DE1914372A1

DE1914372A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Koerpern aus Blaehton od.dgl.

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Publication number: DE1914372A1
Application number: DE19691914372
Authority: DE
Original assignee: DOLLE WALDEMAR
Current assignee: DOLLE WALDEMAR
Priority date: 1969-03-21
Filing date: 1969-03-21
Publication date: 1971-01-21
Also published as: SU389668A3; AT287562B; DE1914372C3

Description

"Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Körpern aus Blähton oder dgl." Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Körpern aus Blähton oder dgl., bei dem etwa kugelförmige blähfähige Granulate durch Erhitzung an den Oberflächen in einen plastisch-bindungsfähigen Zustand überführt, bis zur wenigstens teilweisen Füllung des Lückenvoluemens zwischen den Kugeln verformt und zu einem einatückigen Körper gebunden werden,sowie eine Vorrichtung zur Ausübung eines solchen Verfahrens.
Es ist bekannt, aus Ton und geeigneten Zuschlägen Granulate in kugelförmiger Gestalt zu fertigen, welche bei nachfolgender Temperaturbehandlung aufblähen, jedoch an den Außen chen durch eine Brennhaut disht geschlossen sind, Solche Blähtongranulate bzw. Blähtonkugeln zeichnen sich vor allem durch ein sehr geringes Raumgewioht aus. Bisher werden aus derartigen Blähtonkugeln Leichtbauelemente durch Bindung mit mineralogischen oder organischen Bindemitteln hergestellt.
Es ist bereits versucht worden, Blähtonkörper durch keramische Vereinigung der einzelnen Blähtonkugeln zu bilden.
Hierbei werden die in bekannter Weise hergestellten hocherhitzten Blähtongranulate in Normen eingefüllt und durch mechanischen Druck zusammengepreßt, wobei sowohl eine innige Berührung der Granulatoberflächen als auch eine Deformierung der einzelnen Granulate erfolgt, durch welche die zwischen den Granulaten im Ursprungs zustande befindlichen Lückenräume ausgefüllt werden. Dabei tritt eine unkontrolw lierbare Verdichtung ein.
Die bei solchen Versuchen hergestellten Blähtonkbrper weisen eine Reihe von Nachteilen auf. Ihr Raumgewicht ist größer als das Raumgewicht einzelner Blähtonkugeln, weil bei Verdichtung eine teilweise Beseitigung des Blähge£ges eintritt. Das Gefüge dieser Blähtonkörper ist unregelmäßig9 weil die Blähtonkugeln zur keramischen Bindung mit so hohen Temperaturen aus dem Drehrohrofen abgezogen werden, daß sie mechanisch empfindlich sind. Unerwnschte, unkontrollierbare Deformierungen eines Anteiles dieser Kugeln sind daher nicht zu vermeiden.
Die Festigkeit wird auch erheblich beeinträchtigt, u.a.
auch, weil~es unmöglich ist, den Erwärmungszustand der einzelnen aus dem Drehrobrofen abgezogenen Granulate so zu steuern, daß die Oberfläche bei allen gleichmäßig bis zu einer genauen Schichttiefe hin bis zum plastisch keramisch bindungsfähigen Zustand erweicht ist. Auch durch den nachträglichen Transport und die Handhabung außerhalb des Drehrohrofens ergeben sich Abkühlungen, die dazu führen, daß die keramische Bindung ungleichmäßig und unkontrollierbar ist. Diese Unregelmäßigkeiten des Gefüges sowie der gefügebedingten Eigenschaften , wie Festigkeit oder Wärmedämmung, sind die Ursache dafür, daß diese Bauelemente nur in Ausnahmefällen in Plattenform verwendet werden können. Die Dicke eines solchen in bekannter Weise hergestellten Blähtonkörpers muß, um derartige Unregelmäßigkeiten im Gefüge ausgleichen zu können, stets ein Mehrfaches des Durchmessers betragen, den die zur Bildung des betreffenden Blocks verwendeten Granulate besitzen.
Wesentliche Nachteile sind vor allem aber bei der Herstellung der bekannten Blähtonkörper in Kauf zu ne'L0tnen.
Tonmineralhalitge Stoffe haften nämlich bei Temperaturen oberhalb 500°C an Metalloberflächen. Die Herstellung der Blähtonkörper erfordert aber eine Verdichtung in Pressen bei emperaturen, bei denen die Außenoberflächen der Blähtonkugeln, zumindest plastisch, wenn nicht halbschmelzflüssig sind, d.h. bei Temperaturen im 3ereich.von 1000 bis 1200°C. Um die Blähtonblöcke beschädigungsfrei aus den zum Verdichten verwendeten Formen entnehmen zu können, muß daher zunächst dafür gesorgt werden, daß die Temperatur des geblähten Materiales bis auf 5000C und darunter gesenkt wird. Eine derartige Arbeitsweise ist aber nicht nur zeitraubend, sondern auch mit einem erheblichen Energieaufwand verbunden, denn die Formen und andere Vor- -richtungsteile, die mit den zu verarbeitenden Granulaten in Berührung treten, müssen, um deren unzulässige Ablnihlung vor dem Verdichten zu vermeiden, jeweils vor dem näcbsten Preßvorgang wieder erwärmt werden.
Aus den genannten Gründen können daher in der Praxis auch nur Blächtonkörper erheblicner Dicke hergestellt werden, die im Anschluß an ihre Herstellung mittels geeigneter bauen in kleinere Blöcke bzw. Platten zerschnitten werden.
Dic Kosten für diese Zerlegung der Blöcke sind unerwünscht loch.
Um die geschilderten erheblichen und zahlreichen Nachteile der bekannten Herstellung von Blähtonblöcken zu vermeiden, wurde versucht, ungeblähte Granulate in Kokillen einzubringen, diese Kokillen zu verschließen und die Granulatkugeln innerhalb dieser Kokillen durch Brwärmung zu blähen und auch miteinander keramisch zu binden. Da die Granulatkugeln innerhalb der Kokillen beim Blähvorgang und dem damit verbundenen Volumenzuwachs nicht ausweichen können, werden sie mit den Berührungsflächen aneinander gedrückt und keramisch vebunden, sobald die Oberflächen auf entsprechend hohe Temperaturen erwärmt werden. Die Erwärmung der in den Kokillen eingeschlossenen Granulate sollte von außen durch erhitzung der Kokillenwände erfolgen. Da Blähtongranulate außerordentlich schlichte WGrmeleiter sind, läßt sich dieser Vorschlag in der Praxis wirtschaftlich nicht verwirklichen. Bs würde sich nämlich ein von der Kokillenwand zur ersten Granulatschicht bereits stark, von der ersten zur weiteren und den folgenden Schichten in der Kokille jedoch sehr steil abfallendes Temperaturprofil ergeben. Das Ergebnis würde darin bestehen, daß die unmittelbar an der Kokillenwandung anliegenden Granulate bereits überhitzt und geschmolzen sind, bevor die in mittleren Bereichen befindlichen Granulate überhaupt auf Blähtemperatur oder keramisch bindefähige Temperatur erwärmt sind.
Abgesehen von diesen Einschränkungen würde dieser Vorschlag auch infolge des unwirtschaftlich hohen Aufwandes an Eokillen und der infolge langer Aufheizzeiten sowie langer Abkühlzeiten gegebenen geringen Produktionsleistung wirtschaftlich nicht rentabel sein.
Der Erfindung liegt zur Vermeidung der geschilderten Nachteile die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Blähtonkörpern zu schaffen, welches mit einfachem Aufwand schnell durchführbar ist und Blähtonkörper liefert, die ein gleichmäßiges Gefüge besitzen.
Zur Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich das einleitend genannte Verfahren erfindungsgemäß dadurch, daß aus den blähfähigen Granulaten etwa einheitlicher Größe zunächst ein in seinen Abmessungen dem herzustellenden Körper angepreßter allseitig unnachgiebig abgestützter Schüttkörper gebildet und alsdann abwechselnd von gegenüberliegenden Seiten gesteuert kurzzeitig bis zum Erreichen eines zum in dest im wesentlichen gleichen plastisoh-bindefähigen Oberflächenzustandes aller Granulate sowie bis zum Einsetzen des Blähsorganges mit hocherhitztem Gas durchblasen wird, wobei sich die Granulate in die freien Lückenräume ausdehnen und zu einem Körper aus keramisch gebundenen Granulaten vereinigt werden.
Bei dem neuen Verfahren werden die Granulate nur in mechanisch stabilem, unverletzlichem Zustande zu Schütt-Körpern geordnet. Eine Zerstörung der Blähstruktur oder Unregelmäßigkeiten des Gefüges werden daher vermieden. Der Schüttkörper bildet ein Haufwerk, das gasdurchlässig ist.
Die Erwärmung der Granulate erfolgt unter Nutzung dieser Eigenschaft auf eine zumindest für diesee Anwendungsgebiet absolut neue Art, nämlich durch Hindurchblasen hocherhitzter Heizgase, die- so geführt werden, daß der Schüttkörper gleichmäßig durchströmt wird. Dadurch werden die Granulate nahezu allseitig von dem Wärmeträger umspült und aufgeheizt. Naturgemäß ist die sich dabei einstellende Temperatur der Oberflächen der Granulate zunächst an der Eintrittsselte des lIeizgases in den Schüttkörper am höchsten, und es stellt sich, bedingt durch die Gasführung, ein gewisses Temperaturgefälle ein. Zur Verringerung dieses Gefälles wird der Heizgasstrom abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen durch den Schüttkörper geführt. So stellt sich sehr rasch ein Temperaturausgleich, d.h. eine fast einheitliche Temperatur aller Granulate des Schüttkörpers ein.
Wichtig ist, daß die Außenflächen des Schtittkörpers dabei abwechselnd erhitzt und durch nach Passieren des Schüttkörpers auf niedrigerer Temperatur bcfindlichem Heizgasstrom gekühlt werden.
Allergrößte Bedeutung gewinnt das neue Verfahren dadurch, daß infolge der stets steuerbaren und sehr großen Berührungsfläche zwischen dem Heizgas und den Granulaten ein sehr intensiver Energie-(Wäroe-)Transport aus dem Gas n die Granulate eintritt, ohne daß hierzu ein starkes Temperaturgefälle erforderlich ist. Bei großen bewegten Gasmengen braucht die Gatemperatur allenfalls geringfügig aber der zu erzielenden Temperatur der Granulate zu liegen. Des ist besonders im Hinblick auf die Vorrichtungen und Geräte sehr vorteilhaft; denn die Arbeitstemperaturen bzw. Gastemperaturen können dadurch unterhalb des Fjrwei chungspunktes der verwendeten Iletalle gehalten werden.
Von Bedeutung ist aber auch, daß eine kurzfristige Erhitzung der Granulate erreicht wird. Das bedeutet, daß die Granulate vorwiegend an ihren äußeren Oberflächen und infolge der möglichen Steuerung des Erhitzungsvorganes auch nur bis in eine ganz bestimmte Schichttiefe hinein auf die gewählte Temperatur aufgeheizt werden können und daher nur in diesem Bereich einen plastischen, keramisch bindefähigen Zustand annehmen, bci dem sich die einander berührenden Oberflächen der Granulate verbinden. Es tritt der eine genau steuerbare keramische Verbindung ein. Infolge der allseitig unnachgiebigen 'ibstützung des Schüttkörpers können die Granulate auch nicht ausweichen, sondern müssen an den einander berührenden Oberflächen verbunden werden.
Durch Steuerung der Dicke der Schicht der Granulate, welche in der geschilderten Weise bis auf Erweichungs- bzw.
Blähtemperatur erhitzt wird, läßt sich nunmehr auch der prozentuale Anteil der gesamten äußeren Oberflächen steuern, welcher eine Verbindung mit Nachbargranulaten eingeht. Ist die erhitzte Schicht beispielsweise sehr dutin, dann werden zwischen den einzelnen Granulaten zunächst nur Schmelzbrücken geringen Querschnittes gebildet. Wird hingegen sehr stark bzw. bis zu einer größeren Tiefe erhitzt, dann setzt ein starker Blähvorgang ein und die einzelnen Granulate blähen bis zu einer fast vollständigen Verschmelzung ihrer Oberfläche zusammen und verlieren auch dabei die Kugelform.
Wichtig ist also, daß bei dem neuen Verfahren während der keramischen Veroindung keine Bewegung der hocberizeen im pyroplastischem Zustand befindlichen Granulate stattfindet und daß auch keine äußere Kraft ausgeübt wird, sondern daß diese von sich aus und über den gesamten Querschnitt des Schüttkörpers verteilt zugleich gleichmäßig zu blähen beginnen. Auf diese gleise ergibt sich ein einwandfreies, homogenes Strukturgefüge, welches frei von Unregelmäßigkeiten ist und gleichmäßige Festigkeitswerte gewährleistet. Es ergibt sich aber außerdem infolge fehlender äußerer Kraftanwendung bzw. mechanischer Beanspruchung der blähenden Blähtongranulatkugeln auch ein sehr niedriges Raumgewicht der erzeugten Blähtonkörper oder -platten,; denn es wird keinerlei Bläh-Porengefüge durch äußeren Einfluß, nämlich Preßdruck, wieder zusammengedrückt.
Es besteht darüber hinaus die Möglichkeit, das Herstellungsverfahren sehr feinfüiilig im Hinblick auf bestimmte Gefügestrukturen zu steuern. Wenn beispielsweise für einen gegebenen Zweck schmale Brücken zwischen den einzelnen Granulaten ausreichen, um eine bestimmte Festigkeit zu gewährleisten, darüber hinaus aber außer dem sowieso innerhalb des Granulates gegebenen Bläh-Porengefüge ein übergeordnetes sehr hohlraumreiches Lückengefüge erwünscht ist, dann braucht der Blähvorgang der zweckmäßigerweise nur in sehr dünner Oberflächenschicht erhitzten Granulate lediglich im geeignetcn Augenblick, z.3. durch Verminderung der Wärmezufuhr, unterbrochen zu werden. Wnn dünne Verbindungsbrücken zwischen den Granulaten die gewünschte Festigkeit gewährleisten, jedoch ein weitgehend hohlraumfreies Strukturgefüge erreicht werden soll, dann wird dem Schüttkörper nach Beendigung der Erhitzung durch die heißen Heizgase die Möglichkeit gegeben, den Blähvorgang unter aus nutzung der infolge der Wärmeträgheit gespeicherten Wärme in gewünschter Weise fortzusetzen, bis die Lücken zwischen den einzelnen Granulaten gefüllt sind.
Unter Umständen kann anstelle des zeitlichen Nacheinander der Umkehrung der Strömungsrichtung der Heizgase auch von den gegenüberliegenden Seiten des Schüttkörpers zugleich Heizgas eingeblasen werden.
Der besondere Vorteil des neuen Verfahrens besteht nicht nur darin, daß bisher unerreichbare Qualitäten der hergestellten Bläbtoikörper erzielt werden können, sondern vor allem auch in der hohen Fertigungsleistung und dem im Vergleich zu den bisherigen Arbeiten geringen Energieaufwand.
Das neue Verfahren erlaubt es erstmalig, den Herstellvorgang der blähfähigen Granulate und das Blähen zum Endzustand räumlich und zeitlich getrennt auszuführen. Es können beispielsweise lediglich getrocknete, ungeblähte Granulate zur Bildung des Schüttkörpers verwendet werden, wobei Jedoch dessen Abmessungen wesentlich geringer als die des berzustellenden Körpers sein müssen. Werden hingegen bereits vorgeblähte Granulate verwendet, dann kann der Schüttkörper die gleichen Abmessungen wie der herzustellende Körper aufweisen.
Bei einer Weiterbildung des neuen Verfahrens wird der aus keramisch gebundenen Granulaten bestehende Körper an wenigstens einer Oberfläche mechanisch geglättet oder mit einem Muster veraehen.
Die Erzielung bestimmter Oberflächenqualitäten der nach dem neuen Verfahren hergestellten Blähtonkörper ist bei einer Weiterbildung des neuen Verfahrens auch dadurch möglich, daß auf wenigstens eine Oberfläche eLn Oberflachenwerkstoff, etwa eine Glasurinasse, aufgetragen und durch die den Körper innewohnende Wärme und/oder durch eine nachfolgende Wärmebehandlung eingebrannt oder gesintert wird.
Die Granulate, von denen zur Bildung der Blähtonkörper ausgegangen wird, können auf unterachiedliche Art vorbehandelt werden. Dazu gehört z'.B das Vermischen mit Fasermaterial oder das Vermischen und/oder Beschichten mit z.B. metallischen Stoffen. So können Blähtonkörper mit ferromagnetischen Eigenschaften, elektrischer Ileitfähigkeit und/oder übergeordneter räumlicher, etwa, festigkeitssteigernder Faserstruktur geschaffen werden.
Es ist an dieser Stelle außerdem zu erwähnen daß die vorstehenden Ausführungen und die nachfolgenden Erläuterungen und die Beschreibung zwar ausschließlich auf blähton als Material für die Granulate Bezug nehmen, wedoch sinngemäß auch auf andere blähfähige und keramisch bindbare Materialien, wie etwa Blähschiefer, anwendbar sind.
Die Vorrichtung zur Durchführung des neuen. Verfahrens kennzeichnet sich erfindungsgemäß dadurch, daß eine Durchströmkammer zur Führung von einem Brenner hocherhitzten Gasen sowie zur Aufnahme der mit diesen Gasen zu erhitzenden Schüttkörper vorgesehen ist 1. wobei der Schüttkörper in einem verfahrbaren Formkasten mit massiven Seitenwänden und sierbartig durchbrochenem Boden See einem wahlweise in der Durchströmkammer verwendbaren durchbrochenem oder einem außerhalb der Durchströmkammer verwendbaren massiven Deckel aufgenommen ist und aus Granulaten besteht, die entweder einer ILerstellvorricbtung unmittelbar warm oder einem Vorratsbehälter kalt entnommen sind.
Die bereits genannten Vorteile des neuen Verfahrens finden in der Ausgestaltung der Vorrichtung ihren Niederschlag. Die Granulate lassen sich sehr rasch erhitzen, nach dem ausfahren aus der Durchströmkammer aber auch relativ rasch abkiihlen. Dae wiederum bedeutet, daß die gebildeten Blähtonkörper ohne Nachteile erst bei Temperaturen unter 500°C ausgeformt werden können, so daß das Kleben des Blähtones bei Temperaturen oberhalb 5000C keinerlei Nachteile verursachen kann.
Weil nur ein sehr geringes Temperaturgefälle zwischen den Heizgasen und dem einzustellenden Erwärmungsgradder Granulate bestehen muß, kann selbst bei Granulaten aus relativ hoch schmelzenden; Ton mit bekannten Formkaetenwerkstoffen gearbeitet werden.
Um die feinfühlig steuerbare Erwärmung des im Formkasten befindlichen Schüttkörpers auf einfache Weise vornehmen zu tönnen, ist die Vorrichtung so weit ausgestaltet, daß die Durcbströmkammer einen zur Aufnahme des Pormkastens vorgesehenen Mittelteil und zwei an die Bormoberseite bzw. Formunterseite anschließende Druckausgleichskammern aufweist, welche gesteuert etwa mittels klappen unter kreislaufartiger Rückführung der Heizgase zum Brenner mit der Heizgasaustrittsöffnung des Brenners und/oder mit der umgebenden Atmosphäre verbindbar sind und ein im Vergleich zur Brennkammer kleines Volumen besitzen.
Die Druckausgleichskammern sorgen dafür, daß die Voraussetzungen erfüllt sind, um auf strömungstechnischem Wege eine gleichmäßige Aufheizung des Schüttkörpers im Formkasten zu erreichen. Dadurch, daß diese Druclcausgleichskammern im Vergleich zum Brennervolumen jedoch klein ausgebildet sind, werden Wärmeträgheitserscheinungen beim Umkehren der Strömungsrichtung vermieden.
Eine weitere Ausgestaltung der neuen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Druckausgleichskammern im Bereich des Mittelteiles einen der Formkastenfläche ent-.
sprechenden Querschnitt aufweisen und in Richtung vom Mittelteil konisch verjüngt sindt Durch diese Verjüngung der Druckausgleichskammern werden strömungstechnisch relativ- hohe Geschwindigkeiten erreicht, welche Voraussetzung dafür sind, daß Ablagerungen, insbesondere Rußablagerungen, an den Wandungen der Druckausgleichskammern vermieden werden.
Zur Erzielung der allseitig gleichmäßigen Aufheizung des im Formkasten befindlichen Schüttkörpers aus Blähtongranulatkugeln ist die neue Vorrichtung in der Weise wcitergebildet, daß zwischen den Druckausgleichskammern und dem Mittelteil jeweils ein Strömungswiderstand angeordnet ist.
3ei einer Weiterbildung der neuen Vorrichtung sind die Durchströmquerschnitte der Strömungswiderstände mit Ausnahme der Rand- und Eckenbereiche einheitlich groß, während die Durchströmquerschnitte der den Formkastenrändern gegenüberliegenden Bereiche größer als normal und Se Durchströmquerschnitte der den Formkastenecken gegenüberliegenden Bereiche größer als in den Randbereichen ausgebildet sind, um eine einheitlich große Wärmeübertragung aus den Schüttkörper im Formkasten zu erzielen.
Bei dieser Ausgestaltung der Vorrichtung wird darauf Rücksicht genommen, daß an den Rändern des Formkastens, in besonderem Maße jedoch an den Ecken, ein stärkeres Temperaturgefälle als in den mittleren Bereichen eintritt.
Bei einer zweckmäßigen Weiterbildung der Vorrichtung sind die Strömungswiderstände aus Tongranulatkugeln gebildet.
@s wurde gefunden, daß die Anwesenheit geringer Mengen von Sauerstoff den Blähvorgang völlig in Frage steilen kann, so daß das Blähen, erst bei höheren Temperaturen eintritt oder überhaupt stark verzögert oder gar nicht stattfindet. Deshalb werden bevorzugt die Verbrennungsgase von Gasen, die mit nichtleuchtender Flamme brernicn, als Heizgase benutzt und kreislaufartig in die reduzierenden Verbrennungsgase zurückgeführt.
Wenn jedoch nicht mit den Verbrennungsgassen als Heizgasen gearbeitet werden soll, dann empfiehlt sich die Verwendung einer weiteren Ausgestaltung der neuen Vorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Brenner mit cinem Wärmeaustauscher ausgerüstet ist, und daß dc Wärmeaustauscher die beiden Druckausgleichskaoern und der Mittelteil der Durchströmkammer einen kreislaufartigen Strömungsweg für ein sauerstofffreies, zumindest sauerstoffarmes Heizgas bilden, in den ein Lüfter oder dgl. zum Umwälzen des Haizgases eingeschaltet ist.
Es hat sich erwiesen, daß die unterste Grenze fur die Größe der Blähtongranulatkugeln bei etwa 10 mo liegt, und daß oberhalb einer Größe von 20 mm kaum noch befriedigende Ergebnisse erzielt werden können.
Es besteht die Möglichkeit, Blähtonkörper fließbandartig herzustellen. Hierzu ist es vorteilhaft, wenn mehrere Durchströmkammern mit jeweils zwei Druckausgleichskammern und einem dazwischen liegenden Mittelteil parallel zueiander angeordnet und mit einem gemeinsamen Brenner gesteuert verbindbar sind.
jei einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Vorrichtung ind die Durchströmkammern zu einem gemeinsamen Strömungswcg hintereinander gesclaaltet.
Zur exakten Steuerung der Wärmeübertragung in den einzelnen Kammern empfiehlt es sich, jede Durchströmkammer außer der zur Hintereinanderschaltung erforderlic-hen Verbindung mit den benachbarten Durchströmkammern zusätzlich gesteuert mit dem Brenner zu. verbindens Sine besonders vorteilhafte Weiterbildung der neuen Vorric;htung kennzeichnet sich dadurch, daß alle parallel angeordneten Durchströmkammern einen gemeinsamen Mittelteil auSweisen.
Zweckmäßig ist es, wenn durch alle Mittelteile der parallel angeordneten Durchstrcmkammern bzw. den allen diesen Durchströmkammern gemeinsamen Mittelteil ein Förderer für Formkästen oder für einen großformatigen sich über mehrere Mittelteile erstreckenden Formkasten verläuft.
Die Durchlaufrichtung der Formkästen und die Durchströmrichtung der Heizgase von einer Durchströmkammer zur anderen zind dabei einander entgegengesetzt gerichtet.
Ls hat sich gezeigt, daß die Gleichmäßigkeit der Erhitzung und die Steuerbarkeit der Beizgasströme bei Verwendung paralleler Durchströmkammern mit einem gemeinsamen Mittelteil wesentlich vorteilhafter sind als bei einer der Größe des großformatigen Bauelementes angepaßten Durchströmkammer.
Weitere Yorteile lassen sich bei einer anderen Ausgestaltung der neuen Vorrichtung dadurch erzielen, daß wenigstens die Seitenwände der Bormkästen aus ferromagnetischem Metall mit einem oberhalb der Arbeitstemperaturen der Durchströmkammer liegenden Curiepunkt bestehen und mittels magnetischer Anziehungskräfte zusammengehalten sind. Eine solche Form ist allen auf mechanische Weise zusammensetzbaren Formen weit überlegen.
Da die Temperaturen, bei denen der Blähvorgang bzw. Erhitzungsvorgang stattfindet, sehr boch liegen, müssen Metalle bzw. Metallegierungen gewählt werden, deren Curiepunkt oberhalb der Arbeitstemperaturen in der Durchströmkammer liegt, damit der Zusammenhalt der Formen innerhalb der Durchströmkammern während des Erhitzungsvorganges gewährleistet bleibt. Zur Erzielung der magnetischen Felder können Elektromagnete herangezogen werden.
Es ist zweckmäßig, wenn ein teilweise als Rollenbahn ausgebildeter Förderer für Formkasten von einer Füllstation durch eine oder mehrere Durohströmkammern eine Entformstation sowie wenigstens eine Nachbehandlungsstation verläuft.
Als Nachbehandlungsstation kann beispielsweise ein beheiztee Glättwalzenpaar vorgesehen sein. Dieses Glättwalzenpaar st vor allem denn anzuraten, wenn beidseitig glatt ausgebildete Blähtonkörper hergestellt werden sollen und wenn auch die Abdeckung der Formkastenberseite mit einer durcubrochenen siebartigen Platte vorgenommen wird.
Zur Nachbehandlung der Blahtonkörper kann auch eine oencizte Prägepresse verwendet werden.
Mittels einer solchen Prägepresse können sowohl bestimmte Oberflächenmuster als auch bestimmte Querschnittsformen der Blähtonkörper erzeugt werden.
rinne Weiterbildung der neuen Vorrichtung kennzeichnet sich zur Vermeidung des Haftens dadurch, daß alle Metalloberflächen, die mit Granulaten oder den daraus gebildeten 31ähtonkörpern bei Temperaturen oberhalb 500 0a in Berührung treten, mit einer Trennmasse aus vorzugsweise höher schmelzendem Material als der Ton der Granulate beschichtet sind.
Ausführungsbeispiele des neuen Verfahrens sowie der Vorrichtung zu seiner Durchführung werden im folgenden anhand von Zeichnungen erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Schemaansicht der zur Durchführung des, neuen Herstellungsverfahrens erforderlichen ersten Arbeitsstationen.
Fig. 1a und1b zeigen Abwandlungen des in Fig. 1 gezeigten Teiles der Herstellstationen bzw. -vorrichtung fiir Bliil)tonkölpc.r.
Fig. 1c stellt einen sich an den Vorrichtungsteil gemäß Fig. 1, Ia, Ib anschließenden weiteren Teil der neuen Herstellvorrichtung dar.
Fig. 2, 2a, 3, 4 und 5 zeigen weitere Ausgestaltungen der neuen Vorrichtung, welche sich an den Vorrichtungsteil gemäß Fig. 1c anschließen.
Fig. 6 zeigt einen zur Durchführung des neuen Verfahrens erforderlichen Formkasten in perspektivischer Ansicht.
Fig. 7 zeigt den Formkasten gemäß Fig. 6 in einer Schnittansicht.
Fig. 8 stellt eine Schnittausicht einer Durchströmkammer zur Durchführung des neuen Herstellungsverfahrens für Blhtonkörper dar.
Fig. 9 zeigt ein Temperaturdiagramm, aus welchem die Temperaturprofile innerhalb des im Formkasten befindlichen Schüttkörpers aus Granulaten während der einzelnen Durchströmvorgänge erkennbar ist.
Fig. 10 zeigt einen Teilschnitt durch den Schüttkörper im Formkasten bei Beginn des Erhitzungsvorganges.
Fig. 11 zeigt eine der Fig. 10 entsprechende Ansicht bei beendetem Blähvorgang.
Fig. 12 zeigt eine Draufsicht auf eine zweckmäßige Ausbildung der Vorrichtung zur Erhitzung der in den Formkästen befindlichen Schüttkörper.
Fig. . 13 zeigt die Vorrichtung gemäß Fig. 12 in Brontansicht.
Fig. 4 zeigt eine weitere mögliche Ausgestaltung der Vorrichtung gemäß Fig. 12 in einer der Darstellung in Fig.13 entsprechenden Ansicht.
PiL. 15 zeigt eine andere mögliche Weiterbildung der Vorrichtung gemäß Fig.12 in einer der Fig.13 bzw. 14 entsprechenden Darstellung, In den Figuren ist das Herstellen von Blähtonkörpern aus Granulaten erläutert. Solche Granulate werden in bekannter Weise in Drehrohröfen bzw. Trommelöfen hergestellt und entweder aus diesen unmittelbar oder aus einem Vorratsbehälter 1 bezogen und in Formkästen 2 eingefüllt, die in ihren Abmessung und ihrer Gestalt- den Abmessungen und der Gestellt den herzustellenden Blähtonkörpern entsprechen. Die Formkästen 2 sind zweckmäßigerweise verfahrbar ausgebildet.
Eine Abstreifeinrichtung in Form einer Abstreifschiene 3 (Fig.1) sowie ein nicht gezeigter Rüttler sorgen dafür, da£ die Granulate im Formkasten in möglichst einheitlicher Schicht mit gerader Oberfläche angeordnet sind. Danach wird der Formkasten 2 in eine Durchströmkammer 4 eingefahren und erhitzt. Das geschieht durch mehrmaliges abwechselnd entgcgcngesetztes kurzfristiges Durchblasen hocherhitzter Heizgase. Diese Granulate werden dabei an ihren Außenoberflächen bis zu einer vorbestimmten Tiefe auf einen kernisch bindungsfähigen Zustand erhitzt und bilden miteinander keramische Verbindungsbrücken. Zugleich settzt das Nachblähen ein. Im Zuge dieses Blähvorganges werden die Lücken zwischen den einzelnen kugelförmigen Granulaten ausgefüllt.
bj rJu verhindera, daß die Granulate während des Blühvorganges aus den Formkästen 2 ausgestoßen werden, wird vor dem Einfahren in die Durchströmkammer 4 (Fig.1a) eine siebartige durchbrochene Abdeckplatte 5 aufgelegt und gemäß Fig.1b llacb dem Ausfahren des Bormlcastens 2 aus der Durch strömkammer 4 bzw. nach der Beendigung des Blähvorganges wieder abgehoben. Wenn die thermische Trägheit der Granulate ausgenutzt wird, kann die Abdeckplatte 5 erst nach dem Verlassen der Durchströmkammer 4 aufgelegt werden. Die Abdeckplatte 5 kann in einem solchen Falle massiv ausgebildet sein und erzeugt glatte Oberflächen der Blähtonblöcke oder -platten. Sie muß vor dem Auflegen erwärmt werden. Die Seitenwände der Formkästen sind massiv ausgebildet, während die Böden siebartig durchbrochen sein nüssen Zum Ausformen der gebildeten Blähtonkörper dient eine in der Fig. 10 dargestellte Entformvorrichtung 6, welche schränge Auflageblöcke 7 für die Formkastenseitenwände 8 aufweist und eine Greifer- oder Hubeinrichtung 9 für die aus den Formkästen 2 entnommenen Blähtonkörper 10 besitzt.
Beim Entformen ist dafür zu sorgen, daß die Seitenwände 8 ibre gegetneitige Verbindung verlieren und in der in Fig.1c gezeigten Weise auf die schrägen Auflageflächen 7 fallen. Von der Entformeinrichtung 6 aus werden die Blähtenkörper 10 auf einem Förderer 11 weiteren Behandlungsstationen @-geführt, beispielsweise einem beheizten Glättwalzenpaar 12.
Dadurch wird vor allem die durch den siebartigen Boden und die siebartige Abdeckplatte 5 verursachte gitterartige Musterung der Oberflächen beseitigt. In die Rollenbahn 11 .nn aber gemäß Fig. 2a auch eine beheizte Prägepresse 13 eingeschaltet werden, die Cberflächenmuster auf den Bläh tonkörper erzeugt oder den Querschnitt umfcrmt.
it der aufliegenden Abdeckplatte 5 werden die Kästen 2 zur weiteren Beeinflussung des Blähvorganges in einen Wärmebehandlungskanal 14 ein- und durch diesen.hindurchgefabren. Dabei kann sowohl eine Nachbeheizung als auch eine Kühlung der Blähtonkörper vorgenommen werden, um den prczentualen Anteil des verbleibenden Lückenraumes zwischen den Granulaten zu beeinflussen.
In der Fig. 4 ist gezeigt, wie Blähtonblöcke 10 auf der Rollenbahn 11 unter einer Auftragseinrichtung 15 entlanggeführt werden. Mittels einer solchen Auftragseinrichtung 15 Können beispielsweise Glasuren auf die Oberflächen der Blähtonblöcke 10 aufgetragen werden. Es können auch andere Beschichtungen vorgenommen werden. Durch Unterbrechen bzw. entsprechendes Steuern des Auftrages in Verbindung mit der Steuerung der Passiergeschwindigkeit der Blähtonblöcke 10 besteht die Möglichkeit, gewisse Beschichtungskaster zu erzeugen. Zweckmäßigerweise werden die aufgetragenen Massen, die eine Schicht 16 auf den Blähtonblöcken bilden, in dem weiteren Verlauf der Förderung längs der Rollenbahn 11 durch einen Heiztunnel 17 hindurchgeführt, in welchem unter Ausnutzung der den Blöcken 10 noch innewohnenden Wärme sowie durch zusätzlich zugeführte Wärme dafür gesorgt wird, daß die aufgetragenen Massen sinteren oder schmelzen.
Sobald die erforderlichen Oberflächenbehandlungen, Verformungen oder anderen Nachbehandlungen der Blähtonblöcke 10 vorgenommen sind, werden sie von der Rollenbahn ii in einen Kühltunnel 18 eingefahren. In diesem werden die hergestellten Blähtonblöcke auf eine Temperatur gekühlt, die die Weiterverarbeitung bzw. den Weitertransport, die Lagerung oder gl. gestattet.
Die Form 2 ist in Fig d und 7 dargestellt. Sie besteht aus massiven Seitenwänden 8, einem Boden 20 und einer Abdeck-Tltte 5. Der Boden 20 ist siebartig durchbrechen ausgebildet und mit Rädern 21 ausgerüstet, die mit einer geeigneten Fahrbahn oder Rollenbahn zusammenwirken. Der Zusammenhalt der Seitenwände 8 und des Bodens 20 miteinander wird auf magnetischem Wege bewirkt. Dies hat den besonderen Vorteil, daß in der Entformeinrichtung 6 lediglich eine Entmagnetisierung vorzunehmen ist, um den mechanischen Zusammenhalt der Formkasten 2 aufzuheben. Als Material für die Formkästen 2 sind Materialien zu wählen, deren Curiepunkt oberhalb der Arbeitstemperaturen der Durchströmkammer 4 liegt.
wenn rationell und mit hohen Fertigungsgeschwindigkeiten gearbeitet werden soll, dann muß ein- Kontakt zwischen Metall unG Ton auch dann möglich sein, wenn sich der Ton aug Temperaturen oberhalb 5000C befindet. Ein solcher Kontakt ist ohne die Zerstörung der Oberflächen der 3lähtonkörper möglich, wenn die mit diesen in Berührung tretenden Metalloberflächen mit Trennmassen beschichtet werden. Bei den Trennmassen handelt es sich zweckmäßigerweise um mineralische Massen, wie Tonerde, Schamotte oder dgl. sowie Tonminerale mit höherem Schmelzpunkt als die Blähtonkörper 10. Es empfiehlt sich, zur Vereinfachung der Beschichtung der Formseitenwände 8 beispielsweise und anderer Einrichtungen Trennmassen in der Weise herzustellen und aufzubringen, daß zunächst ferromagnetischer Metallstaub mit hochschmelzenden tonmineralhaltigen Nassen vermengt und gesintert wird. Auf diese Weise kann eine Trennung der tonmineralischen IXssen und des Netallstaubes bei späterer Temperaturbeanspruchung nicht mehr erfolgen. Die nach Zerkletnerung dieser Massen erzeugten Pulver werden Ton ferromagnetischen Formseitenwänden magnetisch angezogen und bleiben dort haften.
Die Durchströmkammer 4 besteht, wie die Fig.8 erkennen läßt, aus zwei einander gegenüberstehenden konischen oder trichterartigen D£-uckausglechskammern 23, die einander mit den brcitesten Flächen zugekehrt sind und zwischen sich einen Mittelteil 24 aufnehmen, der zur Aufnahme des Formkastens 2 bestimmt ist, in dem die zu erhitzenden Wranulate aufgenommen sind. Der Rauminhalt der Druckausgleichskammern 23 ist so bemessen, daß er um ein Vielfaches kleiner sls das Volumen des brenners 22 ist. Bei der in Fig. 8 gezeigten Ausbildung der Vorrichtung werden die Verbrennungsgase unmittelbar, und zwar gesteuert durch Steuerklappen 25, in eine der Druckausgleichskammern 23 eingeblasen und strömen von dort über den Mittelteil 24 und dabei durch den Formkasten 2 und den darin befindlichen Schüttkörper hindurch in die nächste Druckausgleichkammer 23 und werden aus dieser durch die entsprechend offengestellte Steuerklappe 25 zu einem Teil an die Umgebungsluft anderen abgegeben und zum/Teil kreislaufartig zum Brenner 22 zurückgeführt. Gebläse 22a unterstützen die Rückströmung.
Durch das um ein Mehrfaches größere Volumen des Brenners 22 im Vergleich zur Druckausgleichkammer 23 wird erreicht, daß bei Umkehr der in Fig. 8 durch Pfeile angedeuteten Strömungsrichtung der Heizgase ein nahezu trägheitsloses Umschlagen der Temperaturen in der Durchströmkammer 4 erfolgt. Die Rückführung erlaubt esS sauerstoffarses Gas in dar benötigten Menge zu erzeugen.
Die Neigung der Wandungen der Druckausgleichskammern 23 ist sa gewählt, daß durch die durch die Querschnitssverringerung in Strömungsrichtung steigende Strömungsgeschwindigkeit eine so starke Realtivbewegung zwischen den Wandungen der Druckausgleichkammern 23 und den heißen Gasen erreicht wird, daß Anlagerungen, insbesondere Rußablagerungen an den Wandungen, mit Sicherheit vermieden werden.
Ein wesentlicher Bestandteil der Druckausgleichkammern 23 5-na Strömungswiderstände 26, die den Innenraun der Drucausgleichkammern 23 in Richtung auf den Mittelteil 24 bzw.
den im Formkasten 2 befindlichen Schüttkörper abgrenzen.
Diese Strömungswiderstände 26 können aus keramischen Werkstoffen und in Form der in Fig. 8 gezeigten Düsenplatten ausgebildet sein oder aber auch in Form von Schüttkörpern aus Granulatkugeln ausgebildet sein. Die Aufgabe dieser Strömungswiderstände 26 besteht darin, den Heizgasstrom in gesteuertem Maße so über die Fläche des Schüttkörpers im Formkasten 2 zu verteilen, daß dieser an allen Punkten seiner Fläche im gleichen Maße erhitzt wird. Um dieses Ziel zu erreichen, ist im Bereich der Mittelfläche des Schüttkörpers im Formkasten 2 bzw. den dieser Fläche gegenüberliegenden Durchströmquerschnitten des jeweiligen Strömungsswiderstandes 26 ein einheitlicher, jeweils gleich großer Durchströmquerschnitt erforderlich. In Richtung auf die Ränder des Formkastens 2 steigt Jedoch die Wärmeableitung Qus dem Heizgas durch die Formkastenwände an,..
so daß ein höherer Heizgasdurchsatz erforderlich ist. Diesel Höhere oder stärkere Heizgasdurchsatz wird durch entsprechende Vergrößerung der Durchströmquerschnitte an den Formastenrädern erreicht. Noch größer ist der Wärmeverlust der Heizgase im Bereich der Formkastenecken. Wie die Fig.8 de@lich erkennen läßt, sind die Durchströmquerschnitte der Durchströmwiderstände 26 im Bereich der Formkastenecken sehr groß im Vergleich zur Formkadtenmitte.
Js wurde schon erwähnt, daß die Heizgase aus dem 3renner 22 durch die Steuerung der Klappen 25 kurzfristig und gesteuert in entgegengesetzten Richtungen abwechselnd durch den Schüttkörper im Formkasten 2 hindurchgeblasen werden.
Die Fig. 9 zeigt die Temperaturprofile, die sich bei diesem rhitzungsvorgang einstellen. In der Fig. 9 zeigt die untere Linie 27 die untere Oberfläche eines Schüttkörpers im Formkasten 2 und die Linie 28 dieobere Oberfläche. Die von der Linie 27 zur Linie 20 verlaufende Gerade 29 zeigt Wie Eintrittstemperatur der Granulate an. Die Temperatur in dem Diagramm gemäß Fig.9 wird in Richtung des Pfeiles 30 in C gemessen. Bei dem ersten bei Betrachtung der Fig. 9 von unten nach oben erfolgenden Durchblasen des Schüttköerpers mit Heizgas zeigt eine Kurve 31 an, daß die Erwärmung in der Nähe der unteren Oberfläche des Schüttkörpers relativ hoch und im Bereich der oberen Oberfläche relativ niedrig ist. Nach der Umkehrung der Durchströmrichtung der Heizgase und aus der Fig. 9 auch erkennbaren Steigerung der Temperatur derselben verläuft die Temperatur entsprechend einer Linie 32. Es ist erkennbar, daß sich die Linie ijit der Linie 31 schneidet und daß demzufolge die im i3creich der unteren Oberfläche liegenden Schichten der Granulate durch den Gegenstrom wieder gekühlt werden. Es tritt auf diese Weise eine gewisse Nivellierung der Extremtemperaturen an den Grenz- oder Außenoberflächen des Schüt-bkörpers ein. Die in Richtung des Pfeiles 30 aufeinanderfolgenden Temperaturlinien in Fig. 9 lassen erkennen, daß deren Neigung alltnählich immer schwächer wird, bio schließlich eine im wesentlichen parallel zur Linie 29 verlaufende Temperaturlinie 33 erreicht ist, welche die Endtemperatur darstellt und über den gestanzten Querschnitt bzw. die gesamte Höhe des Schüttkörpers konstant und gleich ist.
Bei dieser Temperatur sind, sobald die richtige Größe der Granulate vorliegt, die Außeoberflächen aller Granulate gleichmäßig bis in eine gewisse Tiefe auf einen keramisch bindungsfähigen plastischen Zustand erhitzt (s.Fig.10), und z bilden sich an den Berührungsflächen keramische Bindun£sbrücken 34, an welchen die einzelnen Granulate 35 miteinander verschmelzen. infolge der herrschenden Temperaturen beginnen die hocherhitzten Außenoberflächen der Granulate 35 auch nachzubläsen, so daß die Verbindungsbrücken 34 im Querschnitt vergrößert werden.
Werden die Formkasten 2 in diesem Stadium aus der Durchströmkammer 4 herausgezogen, dann kann Je nach weiterer Behandlung eine weitere Vergrößerung der keramischen Binngsbrdcken 34 durch den Nachblähvorgang möglicherweise auch noch durch weitere Erhitzung erzielt werden. Der Blähvorgang kann bis zum Erreichen der in Fig. 11 gezeigten Struktur fortgesetzt werden. Dabei sind alle zwischen den Granulaten 35 liegenden Lücken oder Hohlräume 36 durch die aufgeblähten und nunmehr etwa würfel- oder quaderförmigen Granulate ausgefüllt. Die geblähten Granulate können dabei entweder nur mit Teilbereichen ihrer Oberflächen, den keramischen Brücken 34 oder an allen aneinanderstoßenden Flächen keramisch verschmolzen sein. Durch entsprechende Steuerung der Wärmebehandlung läßt sich jeder zwischen der Darstellung in Fig. 10 und der Darstellung in Fig. 11 liegende Zwischenzustand der Füllung der Lückenräume 36 herbeiführen.
Um das neue Verfahren möglichst. wirtschaftlich durchführen zu können, ist es zweckmäßig, wenn gemäß Fig. 12 einem Brenner 22 mehrere vorzugsweise drei Durchströmkammern 4 zugeordnet werden. Diese Durchströmkammern 4 können gemäß Fig. 13 vop einem geeigneten Förderer durchzogen sein, so daß die Formkästen 2 im Sinne eine B}ießverfabrens durch die einzelnen Durchströmkammern 4 hindurchgefördert werden.
Dabei ist es möglich, die aus einer Durchströmkammer 4 ausströmenden bereits zu einem gewissen Grad abgekühlten Heizgase gegebenenfalls unter Hinzufügung eines Anteiles vom Brenner 22 entnommener Heigase in die nächste Durchströmkammer 4 einzubringen. So läßt aiet auf besonders wirtschaftliche und elegante Weise die gemäß Rig. 9 bei Jedem im umgekehrter Richtung aufeinanderfolgenden Blasvorgang um einen bestimmten Betrag erhöhte Temperatur der Haizgase verwirklichen.
Gemaß Fig. 14 können aber auch mehrere Durchströmkemmern 4 zusammengefaßt sein und einen gemeinsamen Mittelteil 24a aufweisen. Die Bruchlinie in Fig. 14 deutet an, daß zwihohen diesen beiden Bruchlinien zwei oder mehr Durchströmkammern 4 vorgesehen sein können. Es läßt sich auf diese Weise ein sehr großer Mittelteil 24a schaffen, der zur Aufnahme großformatiger Formen 2a geeignet ist. Ein derartiges Vorgehen ist vorteilhafter als eine Verwendung größerer Durchströmkammern 4, weil sich auf diese Weise die Heizgasführung bzw. Gleichmäßigkeit der Erwärmung auch ei großformatigen Bauelementen genauer steuern läßt.
Die Fig. 15 zeigt auf besonders deutliche Weise, wie mehrere Durchströmkammern 4 strömungstechnisch hintereinander geschaltet zusammengefaßt sind und einen gemeinsamen Mittelteil 24a aufweisen, durch den sicb eine Förderbahn für Formkästen 2 erstreckt. Die Pfeile in Fig. 15 deuten den Strömungsweg der Heizgase an. Weitere Pfeile zeigen die Förderrichtung der Formkästen 2. An den beiden Formkasten 2 sind der Fig. 9 entsprechende Temperaturlinien aufgetragen, aus denen erkennbar ist, daß unter vorteilhafter ausnutzung der Wärme der Heizgase in einem Durchlaufverfahren das gewünschte, im wesentlichen geradlinige Temperaturprofil in den Schüttkörpern in den Formkästen 2 erzeugt werden kann. Um die einzelnen Temperaturen im gewünschten Maße zu steuern, können den einzelnen Durchströmkammern 4 von dem in Fig. 15 nicht gezeigten Brenner 22 aus bestimmte prozen-- ale Anteile der Heizgase unmittelbar zugeführt werden.
Die Fig. 15 zeigt, wie sich der Füllzustand der Formkästen 2 ändert, wenn von lediglich vorgetrockneten, d.h. ungeblähten Granulaten ausgegangen wird. Wegen der großen Blähfähigkeit derartiger Granulate werden die Formkästen 2 nur bis zu einer Höhenlinie 37 in Fig. 15 gefüllt.
Während der Wärme zufuhr wird schließlich bei richtiger Steuerung erricht, daß die Formkästen durch das einsetzende Blänen kurz vor Eintritt in die letzte Durchströmkammer 4 nahezu bis zum oberen Rand bzw. etwa bis su einer Höhenlinie 38 in Fig.15 beim Verlassen dieser Brennkammer jedoch bis zum Rand gefüllt sind, so daß das Nachblähen die Lückenräume 36 (Fig.10) füllt.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Körpern aus Blähten od## dgl., bei dem etwa kugelförmige blähfähige Granulate durch Erhitzung an den Oberflächen in einen plastischbindungsfähigen Zustand überführt, bis zur wenigstens teilweisen Füllung des Lückenvolumens zwischen den Eugeln verformt und zu einem einstückigen Körper gebunden werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, aus aus den blähfähigen Granulaten (35) etwa einheitlicher Größe zunächst sin in seinen Abmessungen dem herzustellenden Körper (10) angepaßter allseitig unnachgiebig abgestützter Schüttkörper gebildet und alsdann abwechselnd von gegenüberliegenden Seiten gesteuert kur zeitig bis zum Erreichen eines zumindest im wesentlichen gleichen plastisch-bindefähigen Oberflächenzustandes aller Granulate sowie bis zum Einsetzen des Blähvorganges mit hocherhitztem Gas durchblasen wird, wobei sich die Granulate in die freien Lückenräume (36) ausdehnen und ZU einem Körper aus keramisch gebundenen Granulaten verinigt werden.

2. Verwahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e r r z e 1 c h n e t, daß der Schüttkörper aus vorgetrocknetzen Granulaten (35) gebildet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Schüttkörper das vorgeblähten Granulaten (35) gebildet wird.

Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß dar keramisch gebundene Körper (10) an wenigstens einer Oberfläche mechanisch geglättet oder mit einem Muster vorgehen wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der keramisch gebundene Körper (10) auf wenigstens einer Oberfläche mit einem Oberflächenwerkstoff, etwa einer Glasurmasse, beschichtet wird, die danach durch die dem Körper innewohnende Wärme und/oder durch eine nachfo~-gende Wärmebehandlung eingebrannt oder gesintert wird.

Vorrichtung zum Herstellen von Körpern aus Blähton dgl. nach dem Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß eine Durchströmkammer (4) zur Führung von in einem Brenner (22) hocherhitzten Gasen sowie zur Aufnahme der mit diesen Gasen zu erhitzenden Schdttkörper vorgeaehen ist, wobei der Schüttkörper in einem verfahrbaren Formkasten (2) mit massiven Seitenwänden (8) und eiebartig durchbroohenem Boden (20) sowie eine wahlweise in der Durchströmkammer verwendbaren durchbrochenen oder einem außerhalb der Durchströmkammer verwendbaren massiven Deckel (5) aufgenommen ist und aus Granulaten (35) besteht, die entweder einer Herstellvorrichtung unmittelbar oder einem Vorratsbehälter (1) entnommen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Durchströmkammer (4) einen zur Aufnahme des Formkastens (2) vorgesehenen Wiittelteil (24) und zwei an die Formoberseite bzw. Formunterseite anschließende Druckausgleichskammern (23) aufweist, welche gesteuert etwa mittels Klappen (25) unter kreislaufartiger Rückführung der Heizgase zum Brenner mit der Heizgasaustrittsöffnung des Brenners (22) und/oder mit der umgebenden Atmosphäre verbindbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und/oder 7, d a d u r c h g e k e n n zi e i c h n e t, daß die Druckausgleichskammern (23) im Bereich des Mittelteiles (24) einen der FormkastenSLlebe entsprechenden Querschnitt aufweisen und in Richtung vom Mittelteil weg konisch verJüngt sind.

9, Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zwischen den Druckausgleichskammern (23) und dem Nittelteil (24) Jeweils ein Strömungswiderstand (26) angeordnet ist, um die Heizgase über die Fläche ces Fortnkastens (2) bzw. des in diesem befindlichen Schüttkörper zu verteilen.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis i, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, das ß die Durchströmquerschnitte er Strömungswiderstände (28) mit Aussnahme der Rand- und Eckenbereiche einheitlich groß sind, und daß die Durchströmquerschnitte der den Formkastenrändern gegenüberliegenden Bereiche größer als normal, die Durchströmquerschnitte der den Formkastenecken gegenüberliegenden Bereiche größer als in den Randbereichen ausgebildet sind, um eine einheitlich große Wärmeübertragung auf den Schüttkörper zu erzielen.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Strömungswiderstände (26) als vorzugsweise keramische Düsenplatten ausgebildet sind.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Strömungswiderstände (26) aus Granulatkugeln gebildet sind.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Brenner (22) mit einem Wärmeaustauscher ausgerüstet ist, und daß der Wärmeaustauscher, die beiden Druckausgleichskammern (23) und der Mittelteil der Durchströmkammer einen kreislaufartigen Strömungsweg für ein sauerstofffreies, zumindest sauerstoffarmes Heizgas bilden, in den ein Lüfter oder dgl. zum Umwalzen des Heizgases eingeschaltet ist.

;-; Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 be Qd, d a d u r c h g e k e n n Z e i c h n e tr daß mehrere Durchströmkammern (4) mit jeweils zwei Druckausgleichskammern (23) und einem dazwischen liegenden Mittelteil (24) parallel zueinander angeordnet und mit einem gemeinsamen Brenner (22) gesteuert verbindbar sind.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Durchströmkammern (4) in einem gemeinsamen Strötungsweg hintereinander geschaltet sind.

16. Vorrichtung nach eines oder mehreren der Ansprüche 6 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß jede Durchströmkammer (4) außer der zur Hintereinanderschaltung erforderlichen Verbindung mit den benachbarten Durchströmkammern zusätzlich gesteuert mit dem Brenner (22) verbindbar ist.

17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n. e t, daß alle parallel angeordneten Durchströmkammern (4) einen gemeinsamen Mittelteil (24a) aufweisen.

18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t, daß durch alle Mittelteile (24) der parallel angeordneten Durchströmkammern bzw. den allen diesen Durchströmkammern gemeinsamen Mittelteil ein Förderer für Formkästen (2) oder für einen großformatigen, sich über mehrere Mittelteile erstreckenden Formkasten verlust.

19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 18, da du r c h gek e n n z e i c h -n e t, daß jede Durchströmkammer (4) uber Steuerklappen (25) mit dem Brenner (22) und/oder den benachbarten Durchströmkammern verbunden ist, um die Durchströmrichtung der Heizgase kurzfristig gesteuert umzukehren.

20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 19, d a d u r c h g e k e n n ze i c h -n e t, daß bei Hintereinander3chaltung mehrerer Durchströmkammern (4) und durch diese verlaufendem Förderer die Durchströmrichtung der Heizgase von einer Durcnströmkammer zur nächsten und die Börderrichtung des Förderers einander entgegengerichtet sina.

21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche bis 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß wenigstens die Seitenwände (8) der Formkästen (2) aus feromagnetischem Metall mit einem oberhalb der Arbeitstemperatur in der Durchströmkammer (4) liegenden Curie-Punkt bestehen und mittels magnetischer Anzehungskräfte zusammengehalten sind.

22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein teilweise als Rolienbahn (11) ausgebildeter Förderer für Formkästen (2) bzw. Blähtonblöcke (10) -von einer Füllstation (1) durch eine oder mehrere Durchströmkammern (4), eine Entformstation (6) sowie wenigstens eine Nachbehandlungsstation (13,14,15,16,17, 18) verläuft.

23. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 22, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e daß zur Nachbehandlung der Blähtonkörper ein beheiztes Glättwalzenpaar (12) vorgesehen ist.

24. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 23, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zur Nachbehandlung der Blähtonkörper (io) wenigstens eine beheizte Prägepresse (13) vorgesehen ist.

25. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 24, da d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, Q&- alle Metalloberflächen, die mit Granulaten oder den daraus gebildeten Blähtonkörpern (10) bei Temperaturen oberhalb 5000C in Berührung treten, mit einer Trennmasse aus vorzugsweise höherschmelzendem Material aus der Ton der Granulatkugeln bzw. Blähtonblöcke oder -platten beschichtet sind.

26. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 6 bis 25, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Trennmasse ferromagnetische Anteile, wie Metallstaub in keramischer Bindung, enthält und zumindest vorübergehend magnetisch an den zu beschichtenden Flächen haftet.

L e e r s e i t e