CN109689316B - 铸模、浇铸装置、对铸件脱水的方法以及生产铸件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种铸模，具体为一种粉浆浇铸模，该铸模用于生产铸件，具体为陶瓷压铸件，该铸模包括具有第一主部(14)和第一过滤层(15)的至少一个第一模部(10)，并且包括具有第二主部(16)和第二过滤层(17)的至少一个第二模部(11)。第一主部配备有具有至少一个脱水通道端(21a、21b)的至少一个第一脱水通道(12a、12b)，该至少一个脱水通道端在浇铸位置中通向第二模部(11)内的第二脱水通道(13a、13b)中或通向在另外脱水主体内的脱水通道中。

Description

铸模、浇铸装置、对铸件脱水的方法以及生产铸件的方法

技术领域

本发明涉及铸模(具体为粉浆浇铸模)、浇铸装置、用于对铸件脱水的方法以及用于生产铸件的方法。

背景技术

铸件(具体为陶瓷铸件)的生产通常使用至少两个模部来进行。在陶瓷的生产期间，使料浆进入这些模部中。料浆是用于生产陶瓷产品的液体(浆状至粘性)质量(水-矿物混合物)。料浆被加压并挤压到模中，使得从料浆压出水。模具由夹紧力(例如，液压或气动或类似)保持在一起。水借助料浆压力从模逸出，并且形成所谓的生压坯。为了生压坯(主体)的脱模，必须打开模部，使得可以对生压坯进行脱模。然后通常清洁模部(例如，用水和/或空气)。然后可以再次闭合模部，使得可以开始新浇铸周期。

DE 3726383 C2描述了用于陶瓷件的粉浆浇铸的方法和装置。对应装置具有若干(具体为四个)模部，在这些模部中，设置与挠性压力释放软管连接的连通通道。模部由诸如石膏的多孔材料制成。脱水过程被认为较复杂，特别耗时。

此外，已知模部被形成为具有上面应用过滤层的基体，水在脱水期间被排出穿过该过滤层。下面进一步地，使用图1说明这种铸模设计的示例。通常，水借助到各基体的连接排出。因为模部相对于彼此移动(例如，在产品去除、清洁等期间)，所以水经由(挠性)软管排放。因此，完成生压坯的快速且灵活的进一步运输仅在有限程度上可以。因此，总的说来，生压坯的生产较复杂且不是非常灵活。

发明内容

因此，本发明的目的是提出一种使能能够有效排水(具体是使得能够灵活地进一步运输铸件)的用于生产铸件(具体为陶瓷压铸件)的铸模(具体为粉浆浇铸模)。此外，应提出对应的浇铸装置、用于对铸件脱水的对应方法以及用于生产铸件的对应方法。

具体地，该目的由一种铸模来实现，该铸模具体为一种粉浆浇铸模，该铸模用于生产铸件，具体为陶瓷压铸件，该铸模包括具有第一基体和第一过滤层的至少一个第一模部以及具有第二基体和第二过滤层的至少一个第二模部，其中，在第一基体中设置有具有至少一个脱水通道端的至少一个第一脱水通道，该至少一个脱水通道端在浇铸位置中通向第二模部内的脱水通道中或通向在另外脱水主体内的脱水通道中。

本发明的核心方面在于使用这样的模部，这些模部基本用两部分(即，基体和过滤层)来构建，并且在第一模部的情况下，这两部分不经由与对应排水管的连接件排水，而是经由第二模部(或另外脱水主体)来排水。这允许第一模部在脱水之后自由移动(因为它不连接到排水管，诸如软管)，并且可以快速地进一步运输。尽管如此，铸件也有效且快速地排水。具体地，还可以用机器人去除铸件(连同第一模部一起)。机器人然后可以将铸件灵活地定位在用于进一步处理的合适位置处。例如，铸件还可以向侧旁移动，并且不必沿与第二模部相反的方向移动(现有技术中是惯例)。因此，中心思想是第一模部的脱水通道(直接)通向第二模部的脱水通道或另外脱水主体的脱水通道中。具体地，如果使用第二模部的脱水通道，则不需要用于从第一模部内的脱水通道排水的结构。

(另外的)脱水主体具体是刚性(且可能没有开孔)的主体。在浇铸位置中，脱水主体(就像第二基体)可以与第一基体直接接触和/或在脱模位置中(进一步)远离第一基体(具体为开模部)，例如，至少与第二基体大致一样远。

第一和/或第二基体(优选地)不形成有孔或至少没有开孔。(第一和/或第二)过滤层可以具有(至少大致)恒定的厚度。(第一和/或第二)基体可以包含用于固定铸件的形状的至少一个凹部和/或至少一个凸出部。

优选地，在脱水通道端处设置脱水通道端过滤装置，具体为脱水通道端过滤层。另选或另外地，可以设置脱水通道端阀装置。这允许在脱水通道端处的流体阻力被近似或调节至第一过滤层的流体阻力。如果例如流体(例如，水或空气)被压入到第一脱水通道或从其吸出时，这也影响第一过滤层，因为流体不(排外地)压在脱水通道的端上或从那里吸出。由此，脱水过程还可能受脱水通道中的压力的变化影响(控制)。这提高脱水过程的效率。

第一脱水通道具有可以借以供给和/或排放流体(例如，空气或水)的至少一个流体供给和/或排放端。该流体供给和/或排放端(在浇铸位置中)优选地不与第二模部接触，使得它可从模外部接近(例如，由机器人)。具体地，脱水通道可以具有(至少或确切地)三个端，即，脱水通道端、流体供给和/或排放端、以及与第一过滤层接触的端。为此，设置对应的支路(至少一个支路)。经由流体供给和/或排放端，可以增大和/或减小施加于在流体通道的对应端处的第一过滤层的压力，使得可以促进脱水过程，和/或可以经由第一模部(例如，经由机器人)促进完成生压坯的去除。这例如可以通过将模的第一部分与生压坯一起吸出然后增大压力以将生压坯放在不同位置(例如，输送带)来进行。

阀优选地被分配到流体供给和/或排放端，使得可以可选地打开或关闭流体供给和/或排放端。该阀优选地由拾起装置(诸如机器人)致动。这使得更容易脱水并移动铸件。

优选地，第一脱水通道与第一过滤层相邻(没有穿透它)。另选地，第一脱水通道可以至少部分穿透第一过滤层。

第二模部内的(各)第二脱水通道可以在不与第二过滤层接触的情况下穿透第二模部。另选地，第二脱水通道还可以与第二过滤层接触。

通常，可以设置至少两个(或至少三个或至少四个)第一脱水通道和/或至少两个(或至少三个或至少四个)第二脱水通道。对于第二脱水通道，至少一个(或至少两个或至少三个)脱水通道无法与第二过滤层接触，和/或至少一个(或至少两个或至少三个)脱水通道可以与第二过滤层接触。

在脱水通道的端周围的区域中优选地设置密封件(环形密封件)。

优选地，在浇铸位置中的第二脱水通道的脱水通道起点与第一脱水通道的脱水通道端直接连接。

优选地，第二脱水通道的其中一个脱水通道起点(或该脱水通道起点)的横截面积与第一脱水通道的脱水通道端的横截面积近似一样大(可选地+/-40％，具体为+/-10％)。

在实施方式中，第一和/或第二脱水通道的长度是(平均)直径的至少2倍，优选地为至少4倍。

第一和/或第二脱水通道的直径优选地恒定(在第一和/或第二脱水通道的相应长度上)。

第一和/或第二脱水通道的横截面优选地为圆的和/或椭圆形和/或多边形(至少在部分中，优选地在整个长度上)，具体为矩形。

上面提及的目的还由一种浇铸装置来实现，该浇铸装置具体为一种粉浆浇铸装置，该浇铸装置包括至少一个上述类型的铸模，具体为粉浆浇铸模，该铸模用于生产铸件，具体为陶瓷压铸件。

浇铸装置(具体是粉浆浇铸装置)优选地包括去除装置，具体为机器人(以便将第一模部连同铸件一起从第二模部去除以与之一起去除铸件)。具体地，去除装置被设计为使得铸件可以侧向去除(即，沿与挤压方向偏离的方向(例如，偏离至少10度或至少30度或至少45度或至少60度的角度))。挤压方向由第一和第二模部紧靠彼此的挤压来定义。这允许快速且可变地拾起铸件并将其定位在别处。

优选地，为了沿模腔的方向挤压流体(具体为空气和/或水和/或料浆)或将其从那里吸出，设置至少一个流体供给和/或排放装置。这允许改善铸件的排出和/或接收以及其他定位。

上面提及的目的具体还由一种用于对具体为上述类型的铸模中的铸件(具体为陶瓷压铸件)脱水的方法来实现，其中，铸模包括具有基体和第一过滤层的至少一个第一模部以及具有第二基体和第二过滤层的至少一个第二模部，其中，对于脱水，液体被排放穿过基体，并且从那里穿过第二基体和/或穿过另外的脱水主体。优选地，第一和第二模部在脱水期间挤压到彼此。

在脱水期间，可以在第一模部的至少一个第一脱水通道中建立负压或正压。另选或另外地，在脱水期间，可以在第二模部的至少一个第二脱水通道中建立负压或正压。例如，可以在其中一个第一脱水通道中建立正压，并且在第一脱水通道中的另一个中建立负压，使得过滤层中的液体从一个脱水通道挤压到另一个。另选或另外地，在其中一个第二脱水通道中建立正压，和/或在第二脱水通道中的另一个中建立负压，使得来自第一和/或第二过滤层的水从第一脱水通道输送到第二脱水通道，由此可以有效去除。总而言之，这使得能够高效脱水。

上面提及的任务还具体由一种用于使用具体为上述类型的铸模生产铸件(具体为陶瓷压铸件)的方法来实现，该方法包括以下步骤：

将要浇铸的质量填充到腔中；

根据上述方法脱水；以及

从模去除铸件。

铸件优选地从侧旁(具体由机器人)去除(或退出)。然而，原则上，退出的方向是任意的。

上面提及的目的具体还由上述类型的铸模(具体为粉浆浇铸模)和/或上述类型的浇铸装置(具体为粉浆浇铸装置)对于生产铸件(具体为压铸粉浆件)的使用来实现。

附图说明

在下文中，使用比较例和实施方式示例描述本发明，比较例和实施方式示例使用附图来更详细地说明，在附图中：

图1示出了粉浆浇铸模的比较例的示意图；

图2示出了根据本发明的第一实施方式的粉浆浇铸模的示意图；以及

图3示出了根据本发明的第二实施方式的粉浆浇铸模的示意图。

具体实施方式

在以下描述中，相同的附图标记用于相同且等效的零件。

图1在示意截面中示出了粉浆浇铸模的比较例。粉浆浇铸模包括第一模部10和第二模部11。在模部10、11之间，存在用于生产压铸件的料浆26。在第一模部10中，设置有两个第一脱水通道12a、12b。在第二模部11中，设置有两个第二脱水通道13a、13b。

第一脱水通道12a、12b设置在第一模部10的第一基体14中。此外，第一模部10具有第一过滤层15。类似地，第二模部11包括第二基体16和第二过滤层17。为了生产(陶瓷)铸件，将料浆26引入到在第一模部与第二模部11之间的腔18中。对料浆加压，使得水被压出料浆，并且可以经由过滤层15、17或脱水通道12a、12b、13a、13b排放。这产生所谓的主体(生压坯)。对于主体的脱模，必须打开模部10、11(即，从彼此去除)，使得可以去除主体。然后可以清洁模部10、11(通常用水和/或空气)。可以再次闭合模部10、11，使得新浇铸周期可以开始。

由此，根据图1，过滤水(即，被压出料浆的水)由两个模部10和11(单独)排放。为此，在第一模部上设置10个第一连接件19a、19b，并且在第二模部上设置11个第二连接件20a和20b。然后，通常将软管(或类似管路)连接到这些连接件，水可以借助这些连接件来排放。这种(挠性)管路可以补偿第一与第二模部之间的相对行程(例如，在产品去除或清洁等期间)。

图2在示意截面中示出了根据本发明的粉浆浇铸模的第一设计。

在这种情况下，第一模部10具有第一脱水通道12a、12b，各第一脱水通道具有脱水通道端21a、21b，各个脱水通道端(在第一模部10和第二模部11中，如图1中被示出为挤压彼此)在浇注位置中(直接)连接到第二脱水通道22a、22b，使得被压出水(过滤水)可以经由第一脱水通道21a、21b以及第二脱水通道13a、13b从第一过滤层15排放。由此，不必将软管等连接到脱水通道端21a、21b(这在浇注位置中甚至不可能)，但水经由第二模部排放。由此，第一模部10可以连同主体(生压坯)一起较容易并灵活地提起(特别是经由机器人)并灵活地置于别处。由此，总之，水从腔18中的料浆经由第一过滤层15流到第一脱水通道12a、12b中，并且可以经由第二脱水通道13a、13b从此排放。

生压坯一旦完成浇铸(具体在用于生产陶瓷产品的压铸过程中)，第一模部10就可以在去除装置(机器人；具体为连同生压坯一起)的帮助下提起。

为此，优选的是向第一模部10施加真空(负压)，使得生压坯附着到第一模部10并且可以与其一起移动。为此，机器人或其他去除装置可以打开(压开)阀22a或22b，使得在第一过滤层15与流体供给和/或排放端23a或23b之间实现流体连接，并且从那里，可以施加负压。另外，然后可以施加正压，以用另一种方式定位生压坯(或将其放置在架上)，使得生压坯本身与第一模部10分离。此外，水和/或空气还可以经由流体供给和/或排放端23a或23b来引入(例如，用于清洁)。第一脱水通道12a或12b中的脱水通道端过滤层24a或24b确保：例如经由流体供给和/或排放端23a或23b存在且要沿过滤层15的方向输送的流体不经由第一脱水通道21a或21b(排外地)排出。

此外，可以建立(至少轻微的)正压或负压(在第一脱水通道12a、12b和/或第二脱水通道13a、13b中)(具体是为了在模部10、11闭合的浇铸过程中更佳地排放过滤水)。例如，可构想在第二脱水通道13a中建立正压且在第二脱水通道13b中建立负压，使得总过滤水将沿第二脱水通道13b的方向来输送。

第二脱水通道13c(在图2中居中)与第二过滤层17接触。该脱水通道可以限定料浆连接。此外，脱水通道13c还可以设置在不同的位置处。第二脱水通道13a和13b不连接到第二过滤层17(而且不连接到第一过滤层15)。

在脱水通道端21a、21b周围设置密封件25a、25b，以允许水从第一脱水通道12a、12b有效地转移到第二脱水通道13a、13b。

原则上，还可以设置与第二过滤层接触的两个或更多个第二脱水通道。图3中示出了示例，图3示出了与第一实施方式示例对应的第二实施方式示例，差别是设置有与第二过滤层17接触的两个第二脱水通道13c、13d。

此时，应注意，上述的所有零件如独自和以任意组合看到的被认为对本发明(具体是附图所描绘的细节)是必要的。本领域技术人员熟悉对其所做的修改。

附图标记列表

10 第一模部

11 第二模部

12a、12b 第一脱水通道

13a、13b、13c、13d 第二脱水通道

14 第一基体

15 第一过滤层

16 第二基体

17 第二过滤层

18 腔

19a、19b 连接件

20a、20b 连接件

21a、21b 脱水通道端

22a、22b 阀

23a、23b 流体供给和/或排放端

24a、24b 脱水通道端过滤层

25a、25b 密封件

26 料浆

Claims (20)

1.一种铸模，该铸模用于生产铸件，该铸模包括具有第一基体(14)和第一过滤层(15)的至少一个第一模部(10)以及具有第二基体(16)和第二过滤层(17)的至少一个第二模部(11)，其中，在所述第一基体中设置有具有至少一个脱水通道端(21a、21b)的至少一个第一脱水通道(12a、12b)，该至少一个脱水通道端在浇铸位置中通向所述第二模部(11)内的第二脱水通道(13a、13b)中。

2.根据权利要求1所述的铸模，其特征在于：该铸模为一种粉浆浇铸模。

3.根据权利要求1所述的铸模，其特征在于：该铸件为陶瓷压铸件。

4.根据权利要求1所述的铸模，其特征在于：

在所述脱水通道端(21a、21b)处设置脱水通道端过滤装置和/或脱水通道端阀装置。

5.根据权利要求4所述的铸模，其特征在于：该脱水通道端过滤装置为脱水通道端过滤层(24a、24b)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的铸模，其特征在于：

所述第一脱水通道(12a、12b)具有至少一个流体供给和/或排放端(23a、23b)，经由该至少一个流体供给和/或排放端，能供给和/或排放流体，其中，所述流体供给和/或排放端(23a、23b)被分配有阀(22a、22b)，使得能沿所述第一过滤层(15)的方向和/或沿所述脱水通道端(21a、21b)的方向打开或关闭流路。

7.根据权利要求6所述的铸模，其特征在于：所述流体为空气或水。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的铸模，其特征在于：

所述第一脱水通道(12a、12b)邻接所述第一过滤层(15)而不穿透它，或者

所述第一脱水通道至少部分穿透所述第一过滤层。

9.一种浇铸装置，该浇铸装置包括至少一个根据权利要求1至8中任一项所述的铸模，该浇铸装置用于生产铸件。

10.根据权利要求9所述的浇铸装置，其特征在于：该浇铸装置为一种粉浆浇铸装置。

11.根据权利要求9所述的浇铸装置，其特征在于：

为了将所述第一模部(10)连同所述铸件一起从所述第二模部(11)去除，设置去除装置。

12.根据权利要求11所述的浇铸装置，其特征在于：该去除装置为机器人。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的浇铸装置，其特征在于：

为了沿模腔的方向挤压流体或将流体从那里吸出，设置有至少一个流体供给和/或排放装置。

14.一种用于对根据权利要求1至8中任一项所述的铸模中的铸件脱水的方法，其中，所述铸模包括具有第一基体(14)和第一过滤层(15)的至少一个第一模部(10)以及具有第二基体(16)和第二过滤层(17)的至少一个第二模部(11)，其中，对于脱水，液体被排放穿过所述第一基体(14)，并且从那里穿过所述第二基体(16)。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：

所述第一模部(10)和所述第二模部(11)在脱水期间彼此挤压。

16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于：

在脱水期间，在所述第一模部(10)的至少一个第一脱水通道(12a、12b)中建立负压或正压，和/或在脱水期间，在所述第二模部(11)的至少一个第二脱水通道(13a、13b、13c)中建立负压或正压。

17.一种用于使用根据权利要求1至8中任一项所述的铸模生产铸件的方法，该方法包括以下步骤：

将要浇铸的质量填充到腔(18)中；

根据权利要求14至16中任一项所述的方法进行脱水；以及

从所述铸模去除所述铸件。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于：

所述铸件由机器人侧向去除。

19.一种根据权利要求1至8中任一项所述的铸模对于生产铸件的用途。

20.一种根据权利要求9至13中任一项所述的浇铸装置对于生产铸件的用途。

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