DE19533903C1 - Presse, insbesondere für keramische Massen - Google Patents
Presse, insbesondere für keramische MassenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Presse, insbesondere für keramische
Massen, mit einem verfahrbaren Oberstempel, einem Preßraum,
einem verfahrbarem Unterstempel und einem zumindest annähernd
senkrecht zur Bewegungsachse von Ober- und Unterstempel hin und
her verfahrbaren Füllschieber zur Befüllung der Preßraumes.
Pressen dieser Art werden beispielsweise bei der Herstellung
von Fliesen eingesetzt.
Pressen der genannten Art sollen heutzutage immer höhere Takt
raten bei zugleich immer besserer Produktqualität erreichen.
Insbesondere wird gefordert, daß die erzeugten Produkte trotz
höherer Arbeitsgeschwindigkeit der Presse eine möglichst
gleichmäßige, hohe Qualität aufweisen. Bei Erzeugnissen wie
z. B. Fliesen setzt dies voraus, daß die aus einer keramischen
Masse mittels der Presse hergestellten Preßlinge ebenfalls
einen gleichbleibend hohen Qualitätsstandard haben, wobei sich
insbesondere die Maße und/oder die Verdichtung der einzelnen
Preßlinge praktisch nicht voneinander unterscheiden sollen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine insbesondere für
keramische Massen geeignete Presse bereitzustellen, die trotz
hoher Preßtaktrate Preßlinge mit einem sehr hohen, gleichblei
benden Qualitätsniveau herstellen kann.
Diese Aufgabe ist ausgehend von einer Presse der eingangs ge
nannten Art dadurch gelöst, daß die Füllschieberbewegung in
mehrere Abschnitte unterteilt ist, wobei jedem Abschnitt der
Füllschieberbewegung ein vorgebbarer Bewegungsendpunkt, eine
vorgebbare Bewegungsrichtung und eine vorgebbare Bewegungsge
schwindigkeit zugeordnet sind. Erfindungsgemäß ist demnach er
kannt worden, daß der Bewegungsablauf des zum Befüllen des
Preßraumes dienenden Füllschiebers einen entscheidenden Einfluß
auf die Qualität der erzeugten Preßlinge und die erzielbare
Arbeitsgeschwindigkeit der Presse hat. Die Unterteilung der
Füllschieberbewegung in beispielsweise zehn Abschnitte ermög
licht es, die Füllschieberbewegung zu optimieren und auch
besser unterschiedlichen zu verpressenden Massen anzupassen. So
wird man beispielsweise für eine relativ schlecht zu befüllende
Masse eine langsamere Füllschiebergeschwindigkeit wählen als
für eine gut rieselnde und damit gut zu befüllende Masse. An
dererseits ist eine auf die zu befüllende Masse abgestimmte
Füllschiebergeschwindigkeit nur in dem Bereich der Füllschie
berbewegung notwendig, in dem sich der Füllschieber über dem zu
befüllenden Preßraum befindet bzw. in dem er den zuvor erzeug
ten Preßling ausschiebt. In anderen Bereichen der Füllschieber
bewegung kann ohne Nachteil eine möglichst hohe Füllschieber
geschwindigkeit gewählt werden, um zu erreichen, daß Preßvor
gänge schneller aufeinanderfolgen können.
Je nach Größe des Preßraumes kann die Füllschieberbewegung in
mehr oder weniger Abschnitte unterteilt werden. Die Länge der
Abschnitte muß dabei nicht gleich sein, vielmehr ist die Länge
jedes einzelnen Bewegungsabschnitts durch den jedem Abschnitt
zugeordneten, vorgebbaren Bewegungsendpunkt definierbar. Die
Anzahl der Abschnitte, in die die Füllschieberbewegung unter
teilt ist, kann jedoch auch in Abhängigkeit des zu befüllenden
Materials gewählt werden. Bei einer schlecht zu befüllenden
Masse kann es beispielsweise vorteilhaft sein, mehrmals die
Bewegungsrichtung des Füllschiebers in zwei aufeinanderfol
genden Bewegungsabschnitten umzukehren. Die dadurch erzielte
Rüttelbewegung des Füllschiebers führt häufig zu einer besseren
weil gleichmäßigeren Befüllung des Preßraumes.
Dadurch, daß erfindungsgemäß nicht nur die Anzahl und Größe der
Bewegungsabschnitte des Füllschiebers vorgebbar sind, sondern
auch die Bewegungsgeschwindigkeit in den einzelnen vorgegebenen
Abschnitten, wird zum einen eine als Grundlage für eine gleich
bleibend hohe Qualität der Preßlinge notwendige, optimierte
Füllung des Preßraumes erreicht, und zum anderen kann die er
findungsgeinäße Presse mehr Preßvorgänge pro Zeiteinheit aus
führen, da die Füllschiebergeschwindigkeit in den Abschnitten
der Füllschieberbewegung, die für die Befüllung des Preßraumes
unmaßgeblich sind, schneller gewählt werden kann, ohne daß dies
negative Auswirkungen auf den erzeugten Preßling hätte.
Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Presse
weisen ein insbesondere hochauflösendes Wegmeßsystem auf, wel
ches die Füllschieberbewegung erfaßt. Auf diese Weise ist die
Position des Füllschiebers jederzeit bekannt, was aus steue
rungstechnischer Sicht erwünscht ist und des weiteren eine
hochgenaue Regelung ermöglicht.
Gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Presse ist die
Bewegung des Unterstempels in Abhängigkeit von erreichten Bewe
gungsendpunkten des Füllschiebers gesteuert. Der Unterstempel
beginnt mit seiner Verfahrbewegung also erst dann, wenn der
Füllschieber eine bestimmte, programmierbare Position erreicht
hat. Damit läßt sich insbesondere dann, wenn mehrere Material
schichten in den Preßraum eingebracht werden sollen, letzterer
besser und schneller befüllen. Totzeiten werden vermieden, da
der Unterstempel sich sofort in eine neue Position bewegen
kann, sobald der Füllschieber das Einbringen einer Material
schicht beendet hat, d. h. es braucht nicht abgewartet zu wer
den, bis der Füllschieber eine Ausgangsstellung wieder erreicht
hat. Selbst dann, wenn nur eine Materialschicht in den Preßraum
eingebracht wird und die Position des Unterstempels während
dieses Einbringvorgangs nicht verändert wird, hat die füll
schieberabhängig gesteuerte Bewegung des Unterstempels Vor
teile, denn sie ermöglicht es beispielsweise, daß der Unter
stempel bereits beginnt, in seine Preßstellung zu fahren, bevor
der Füllschieber seine Ausgangsstellung wieder erreicht hat.
Hierzu wird bei der Rückziehbewegung des Füllschiebers ein Be
wegungsendpunkt auf dem Rand oder in der Nähe des Randes des
Preßraumes vorgegeben, den der Füllschieber zuletzt überfährt.
Ersichtlich kann so die Taktrate der Presse gesteigert werden,
da das Erreichen der Ausgangsstellung des Füllschiebers nicht
mehr abgewartet werden muß. Mit Preßstellung ist hier die
Stellung des Unterstempels gemeint, die dieser während des ei
gentlichen Preßvorgangs einnimmt und in der er von seinem Ver
fahrsystem kräftemäßig entkoppelt ist, um letzteres zu ent
lasten.
Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Presse
weisen ein weiteres, insbesondere hochauflösendes Wegesystem
auf, das die Bewegung des Unterstempels erfaßt. Wie im Zusam
menhang mit dem Wegmeßsystem für die Füllschieberbewegung be
reits angedeutet, ist so zum einen eine fortwährende, genaue
Kontrolle der Bewegung des Unterstempels möglich, und zum an
deren können vorgegebene Positionen, beispielsweise zum
schichtweisen Befüllen eines Preßraumes, mit hoher Wiederhol
genauigkeit exakt angefahren werden.
Bei einer nochmals weitergebildeten Ausführungsform einer erfin
dungsgemäßen Presse ist auch die Bewegung des Oberstempels zu
mindest in Abhängigkeit von einem erreichten Bewegungsendpunkt
des Füllschiebers gesteuert. Der Oberstempel bewegt sich also
auch hier erst, wenn der Füllschieber eine vorgegebene Position
erreicht hat. Die Bewegung des Oberstempels kann darüber hinaus
zusätzlich in Abhängigkeit von einem erreichten Bewegungsend
punkt des Unterstempels gesteuert sein. Auf diese Weise wird
zum einen eine abermals schnellere Taktrate der Presse ermög
licht, da durch eine geeignete Wahl eines Bewegungsendpunktes
des Füllschiebers die Abwärtsbewegung des Oberstempels bereits
beginnen kann, bevor der Füllschieber seine Ausgangsstellung,
in der eine Kollision mit dem Oberstempel nicht möglich ist,
wieder erreicht hat, und zum anderen ist so ein sicheres Ar
beiten der Presse gewährleistet, da eine Kollision zwischen
Oberstempel und Füllschieber praktisch nicht mehr auftreten
kann. Eine Steuerung der Oberstempelbewegung in Abhängigkeit
von der Bewegung des Unterstempels erhöht die Sicherheit zu
sätzlich.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Presse ist ein bezogen auf die obere Ausgangslage des Ober
stempels erster Bewegungsendpunkt und die Geschwindigkeit des
Oberstempels bis zu diesem ersten Endpunkt vorgebbar. Auf diese
Weise läßt sich eine für die Qualität des zu erzeugenden Preß
lings wichtige und von Masse zu Masse unterschiedlich zu wäh
lende Vorverdichtung des in den Preßraum gefüllten Materials
erreichen, indem der erste Endpunkt der Oberstempelbewegung so
vorgegeben wird, daß der Oberstempel einen gewünschten Betrag
in die Preßmasse eintaucht und dies darüberhinaus mit der für
die gewünschte Vorverdichtung optimalen Eintauchgeschwindigkeit
tut. Ist keine Vorverdichtung der Preßmasse gewünscht, wird der
erste Bewegungsendpunkt des Oberstempels oberhalb der Preßmasse
vorgegeben. Bis zu diesem Punkt kann der Oberstempel dann im
Interesse einer hohen Taktrate mit hoher Geschwindigkeit ver
fahren werden.
Bevorzugt weist die erfindungsgemäße Presse ein weiteres Weg
meßsystem auf, daß die Bewegung des Oberstempels erfaßt, d. h.
die Bewegung des Oberstempels ist wegabhängig gesteuert und/
oder geregelt. Zwar kann eine wegabhängige Bewegungssteuerung
auch ohne Wegmeßsystem erfolgen, jedoch eröffnet ein Wegmeß
system die bereits erwähnten Vorteile bezüglich genauer Rege
lung und hoher Wiederholgenauigkeit.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungs
gemäßen Presse ist die Bewegung des Oberstempels nach Erreichen
des ersten Endpunktes der Oberstempelbewegung druckabhängig
gesteuert und/oder geregelt, d. h. es wird nach Erreichen des
genannten Endpunktes von einer wegabhängigen zu einer druckab
hängigen Steuerung bzw. Regelung der Oberstempelbewegung über
gegangen. Hierzu ist, beispielsweise in der Hydraulik, ein
Druckmeßsystem bekannter Art vorhanden, mit dem der durch den
Oberstempel erzeugte und auf die Preßmasse wirkende Druck er
faßt werden kann. Die Druckerfassung ermöglicht eine sichere
Überwachung des eigentlichen Preßvorganges und ist hervorragend
dafür geeignet, einen geregelten Druckauf- und -abbau gemäß
einer vorgegebenen Druckkurve stattfinden zu lassen.
Gemäß einer Weiterbildung erfolgt bei stufenweisem Preßdruck
aufbau zwischen den einzelnen Preßstufen eine wegabhängige
Steuerung bzw. Regelung der Oberstempelbewegung zum Entlüften
bzw. Entspannen der Preßmasse. Das bedeutet, daß mehrfach zwi
schen wegabhängiger und druckabhängiger Steuerung bzw. Regelung
umgeschaltet wird, indem ein Entlüftungs- oder Entlastungshub
durch eine kleine, wegmäßig vorgegebene Aufwärtsbewegung des
Oberstempels erzielt wird und nach entsprechender, wegmäßig
gesteuerter bzw. geregelter Abwärtsbewegung des Oberstempels
wieder auf eine druckabhängige Steuerung bzw. Regelung umge
schaltet wird. Die Umschaltung zwischen wegabhängiger und
druckabhängiger Steuerung bzw. Regelung der Oberstempelbewegung
kann bei einer Presse der eingangs genannten Art mit Vorteil
auch für sich eingesetzt werden, d. h. ohne eine Unterteilung
der Füllschieberbewegung in mehrere Abschnitte und ohne eine
füllschieberabhängige Steuerung der Bewegung des Unterstempels
und/oder des Oberstempels.
Zur Erzielung höchstmöglicher Präzision sind die vorhandenen
Bewegungsachsen, insbesondere also die Bewegungsachsen von
Oberstempel, Unterstempel und Füllschieber, bevorzugt separat
NC-geregelt und weisen servo-hydraulische und/oder servo-elek
trische Antriebe auf. Es wurde herausgefunden, daß eine sepa
rate NC-Regelung der vorhandenen Bewegungsachsen eine gleich
mäßig hohe Qualität der gepreßten Produkte ermöglicht. Mit
einer herkömmlichen speicherprogrammierbaren Steuerung allein
läßt sich nicht dasselbe Ergebnis erreichen, denn die speicher
programmierbare Steuerung kann zwar für eine Bewegungsachse
einen Bewegungsendpunkt und eine Verfahrgeschwindigkeit vor
geben und ggf. auch regeln, jedoch ist sie für eine genaue Re
gelung zu träge. Genauer gesagt ist sie nicht dazu in der Lage,
während einer kurzen aber schnellen Verfahrbewegung, wie sie
bei Pressen häufig vorkommt, genügend Zwischenpunkte zu er
fassen, die eine genaue Regelung ermöglichen würden. Eine sepa
rate NC-Regelung hingegen ist um etwa den Faktor 100 schneller
und läßt deshalb aufgrund der viel höheren Anzahl erfaßbarer
Zwischenpunkte eine deutlich präzisere Regelung der Bewegung
der zugehörigen Bewegungsachse zu. Beispielsweise kann die NC-
Regelung der Oberstempelbewegung die Verfahrgeschwindigkeit bei
Annäherung an einen vorgegebenen Bewegungsendpunkt gezielt so
ändern, daß trotz schnellen Erreichens des Bewegungsendpunktes
ein qualitätsminderndes Überschwingen, d. h. ein Überfahren des
vorgegebenen Bewegungsendpunktes vermieden ist. In Verbindung
mit dem hochauflösenden Wegmeßsystem kann die NC-Regelung die
Bewegung des Oberstempels nahezu in Echtzeit kontrollieren und
die Beschleunigung oder Verzögerung der Bewegung so anpassen,
daß der vorgegebene Bewegungsendpunkt immer exakt erreicht
wird. Äußere Einflüsse, wie beispielsweise eine hohe Viskosität
des Hydrauliköls im Anfahrstadium und eine viel niedrigere Vis
kosität während des späteren Betriebs, die bisher nicht zufrie
denstellend ausgeregelt werden konnten, oder auch Schwankungen
in den Schaltzeiten von Ventilen kommen aufgrund der sehr
schnellen NC-Regelung jeder Bewegungsachse nicht mehr zum tra
gen und wirken sich erfindungsgemäß nicht mehr negativ auf die
Produktqualität aus. Unabhängig von äußeren und inneren Ein
flüssen (z. B. Reibung) auf den Preßzylinder ist so ein sehr
wiederholgenauer Betrieb der erfindungsgemäßen Presse möglich.
Die separate NC-Regelung der vorhandenen Bewegungsachsen einer
Presse ist mit Vorteil auch für sich allein einsetzbar, d. h.
unabhängig von einer in mehrere Abschnitte unterteilten Füll
schieberbewegung und ohne eine füllschieberabhängige Steuerung
der Bewegung des Unterstempels und/oder des Oberstempels.
Als Beispiel für einen geeigneten Antrieb eines Preßzylinders
sei hier ein hydraulischer Zylinder genannt, dessen Bewegung
durch ein Proportionalregelventil gesteuert wird, so daß eine
nahezu unbegrenzte Anzahl an Positionen in einer mit mecha
nischen Anschlägen vergleichbaren Genauigkeit angefahren werden
kann. Das Proportionalregelventil empfängt hierzu Signale des
die Bewegung des Unterstempels erfassenden Wegmeßsystems, wel
ches die Positionsänderungen des Zylinders aufnimmt und an die
dieser Bewegungsachse zugeordnete NC-Regelung weiter
leitet.
Vorteilhaft sind bei der erfindungsgemäßen Presse alle separat
NC-geregelten Bewegungsachsen mit einer gemeinsamen, übergeord
neten speicherprogrammierbaren Steuerung verbunden, die die
Ansteuerung der separaten NC-Regelungen koordiniert und eine
praxisgerechte Bedienbarkeit der Presse sicherstellt, bei
spielsweise eine einfache Änderung eingegebener Parameter durch
einen Bediener. Mit dem Begriff "übergeordnet" ist hier ge
meint, daß die speicherprogrammierbare Steuerung der NC-Rege
lung einer Bewegungsachse beispielsweise einen Bewegungsend
punkt und eine zugehörige Verfahrgeschwindigkeit vorgibt, daß
dann jedoch die entsprechende NC-Regelung die Ist-Werte für
Position, Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung selbst er
mittelt und mit vorgegebenen Soll-Werten vergleicht, die in die
NC-Regelung eingespeichert worden sind. Bei Abweichungen wird
die Stellgröße des Regelventils zur Korrektur verändert. Zur
schnellen Anpassung der erfindungsgemäßen Presse an unter
schiedliche Preßräume, Preßmassen u. a. weist die speicherpro
grammierbare Steuerung bevorzugt einen Bildschirm auf, über den
Parameteränderungen bezüglich der vorhandenen, NC-geregelten
Bewegungsachsen menügeführt eingebbar sind.
Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Presse wird im
folgenden anhand einer schematischen Figur näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer allge
mein mit 10 bezeichneten hydraulischen Presse, die beispiels
weise als Fliesenpresse im Rahmen der Herstellung von Fliesen
einsetzbar ist. Die Presse 10 hat einen ersten, unteren hydrau
lischen Arbeitszylinder 12, der mit einer quer dazu angeordne
ten Ausstoßtraverse 14 gekoppelt ist. Von der Ausstoßtra
verse 14 erstrecken sich zwei in Führungen 16 geführte Füh
rungssäulen 18 nach oben zu einer parallel zur Ausstoßtraverse
14 angeordneten Werkzeuggrundplatte 20, auf der ein Unter
stempel 22 angebracht ist, der mittels des Arbeitszylinders 12
bezüglich eines Formtisches 24 mit einer Ausnehmung 24a nach
oben und nach unten verfahrbar ist. Die Oberfläche des Unter
stempels 22 und die Umfangswandung der Ausnehmung 24a begrenzen
einen Preßraum 25.
Oberhalb des Preßraumes 25 ist ein Oberstempel 26 an einer
Quertraverse 28 befestigt, die mittels eines zweiten, oberen
hydraulischen Arbeitszylinders 30, wie in der Figur durch einen
Doppelpfeil angedeutet, nach oben und nach unten verfahrbar ist.
Der Unterstempel 22, der Formtisch 24 mit seiner Ausnehmung 24a
und der Oberstempel 26 bilden zusammen das eigentliche Preß
werkzeug.
Der obere Arbeitszylinder 30 und der untere Arbeitszylinder 12
können über je ein Proportionalregelventil 32 hydraulisch ange
steuert und entlang ihrer gemeinsamen Bewegungsachse in eine
nahezu unbegrenzte Anzahl von Positionen bewegt werden. Zur
Erfassung der Bewegung des Unterstempels 22 ist ein im vorlie
genden Ausführungsbeispiel der Ausstoßtraverse 14 zugeordnetes,
elektrisches Wegmeßsystem 34 vorhanden, das eine genügend hohe
Auflösung aufweist und mit einer ersten NC-Regelung 35 ver
bunden ist, um im Zusammenspiel mit dem entsprechenden Propor
tionalregelventil 32 einen geschlossenen Regelkreis für die
Steuerung der Unterstempelbewegung zu bilden. In analoger Weise
ist dem Oberstempel 26 ein weiteres, hier mit der Quertraverse
28 zusammenwirkendes elektrisches Wegmeßsystem 34 zugeordnet,
das mit einer zweiten NC-Regelung 36 verbunden ist und im Zu
sammenspiel mit dem anderen Proportionalregelventil 32 einen
geschlossenen Regelkreis für die Steuerung der Oberstempelbe
wegung bildet.
Um den Preßraum 25 mit dem zu verpressenden Material zu be
füllen, ist seitlich des Preßraumes ein Füllschieber 38 ange
ordnet, der quer zur Bewegungsachse von Unterstempel 22 und
Oberstempel 26 hin und her verfahrbar ist, wie dies in der
Figur durch einen Doppelpfeil angedeutet ist. Dem Füllschieber
32 ist ein hochauflösendes Wegmeßsystem 40 zugeordnet, das Be
wegungen des Füllschiebers 38 mit einer Auflösung von 0,01 mm
erfassen kann. Wegmeßsysteme dieser Art sind im Handel erhält
lich und werden daher hier nicht näher erläutert.
Das hochauflösende Wegmeßsystem 40 ist analog zu den beiden
anderen Wegmeßsystemen 34 mit einer dritten NC-Regelung 37 ver
bunden und bildet im Zusammenspiel mit einem den Füllschieber
38 antreibenden elektrischen Servo-Motor 42 einen geschlossenen
Regelkreis für die Füllschieberbewegung.
Die NC-Regelungen 35, 36, 37 sind im gezeigten Ausführungsbei
spiel mit einer speicherprogrammierbaren Steuerung 43 verbun
den, an die ein Bildschirm 44 angeschlossen ist, über den menü
geführt auf einfache Weise Parameteränderungen eingegeben wer
den können. Entsprechend der eingegebenen Parameter wird bei
spielsweise der Füllschieber 38 unter Kontrolle des Wegmeß
systems 40 durch die NC-Regelung 37 mit einer Genauigkeit von
0,1 mm geregelt verfahren. Die Füllschieberbewegung ist in eine
wählbare Anzahl von Abschnitten unterteilbar, beispielsweise in
10 Abschnitte, wobei jeder Abschnitt der Füllschieberbewegung
durch einen vom Bediener vorgegebenen Bewegungsendpunkt sowie
die Bewegungsrichtung definiert wird. Jedem der vom Bediener so
definierten Bewegungsabschnitte kann weiterhin eine wählbare
Bewegungsgeschwindigkeit zugeordnet werden, so daß der Füll
schieber 38 die einzelnen Bewegungsabschnitte mit unterschied
lichen Geschwindigkeiten durchläuft. Es besteht beispielsweise
die Möglichkeit, den Füllschieber 38 aus der in der Figur wie
dergegebenen Ausgangsstellung sehr schnell und damit zeitspa
rend bis zum Rand des Preßraumes 25 verfahren zu lassen, dann
langsam über die durch den Preßraum 25 gebildete Aussparung
fahren zu lassen, wobei ggf. sogar eine Hin- und Herbewegung
des Füllschiebers 38 im Bereich des Preßraumes 25 vorgenommen
werden kann, um den Preßraum 25 gleichmäßiger zu befüllen, und
den Füllschieber 38 im Anschluß an das Abstreifen wieder sehr
schnell in seine in der Figur dargestellte Ausgangsposition
fahren zu lassen.
Da alle der im vorliegenden Ausführungsbeispiel drei NC-gere
gelten Bewegungsachsen an dieselbe Steuerung 43 angeschlossen
sind, können Informationen der einzelnen Bewegungsachsen unter
einander ausgetauscht und für einen schnelleren und störungs
freieren Betrieb der Presse 10 ausgenutzt werden. So läßt sich
etwa der Unterstempel 22 mit Hilfe des zugeordneten Wegmeßsys
tems 34 und dem entsprechenden Proportionalregelventil 32 mit
wählbarer Geschwindigkeit in beliebige Positionen verfahren, um
beispielsweise eine mehrschichtige Befüllung des Preßraumes 25
im Zusammenspiel mit dem Füllschieber 38 zu erzielen. Auch kann
der Oberstempel 26 sich bereits abwärts bewegen, obwohl der
Füllschieber 38 seine Ausgangsstellung noch nicht erreicht hat.
Beim eigentlichen Pressen wird im gezeigten Ausführungsbeispiel
von der wegabhängigen Regelung des Oberstempels 26 zu einer
druckabhängigen Regelung übergegangen. Dabei überwacht ein hier
nicht gezeigter Drucksensor üblicher Art den geregelten Druck
aufbau, den Vorpreßdruck, den Hauptdruck und die Druckentlas
tung. Über die Speicherprogrammierbare Steuerung können theo
retisch beliebig viele Druckkurven programmiert und in einem
Zyklus abgefahren werden. Bei mehrstufigem Druckaufbau ist es
zwischen den einzelnen Druckschritten vorteilhaft, die in dem
Preßraum 25 befindliche, zu pressende Masse zum Entlüften zu
entlasten. Hierzu wird der Oberstempel 26 leicht angehoben,
wobei von der Druckregelung wieder auf eine Wegregelung des
Oberstempels 26 übergegangen wird. Auf diese Weise läßt sich
das Maß des Anhebens des Oberstempels 26 einfach und präzise
vorgeben.
Nach Beendigung des Preßvorgangs, festgestellt durch die Druck
regelung aufgrund des Erreichens eines vorgegebenen Enddruckes,
wird von der Steuerung 43 an den unteren Arbeitszylinder 12 und
den oberen Arbeitszylinder 30 ein Signal zur Einleitung der
Ausstoßbewegung abgegeben. Der Ausstoß- bzw. Entformungsvorgang
des Preßlings kann in definierter, vorgebbarer Weise erfolgen.
Soll die Entformung des Preßlings unter Auflast durchgeführt
werden, so daß der Preßling während des Entformens eingespannt
bleibt, wird die vorgebbare Aufwärtsgeschwindigkeit des Ober
stempels 26 kleiner als die ebenfalls vorgebbare Aufwärtsge
schwindigkeit des Unterstempels 22 gewählt. Wird die Aufwärts
geschwindigkeit des Oberstempels 26 größer als die des Unter
stempels 22 gewählt, so erfolgt die Entformung des Preßlings
ohne Auflast.
Alle das Füllen, das Pressen und das Ausstoßen betreffende Ab
läufe der gezeigten und erläuterten Presse 10 werden numerisch
über den Bildschirm 44 eingegebenen und wie beschrieben exakt
geregelt ausgeführt. Die eingegebenen Werte sind abspeicherbar
und können zudem einfach geändert werden, so daß sich die
Presse 10 schnell auf das jeweils zu verpressende Material ein
stellen läßt und ein hinsichtlich Preßqualität und -geschwin
digkeit optimierter Ablauf erzielt wird.
Claims (12)
1. Presse, insbesondere für keramische Massen, mit einem ver
fahrbaren Oberstempel (26), einem Preßraum (25), einem verfahr
baren Unterstempel (22) und einem zumindest annähernd senk
recht zur Bewegungsachse von Ober- und Unterstempel hin und her
verfahrbaren Füllschieber (38) zur Befüllung des Preßraumes
(25),
dadurch gekennzeichnet, daß die Füllschieberbewegung in mehrere
Abschnitte unterteilt ist, wobei jedem Abschnitt der Füllschie
berbewegung ein vorgebbarer Bewegungsendpunkt, eine vorgebbare
Bewegungsrichtung und eine vorgebbare Bewegungsgeschwindigkeit
zugeordnet sind.
2. Presse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß ein insbesondere hochauflösendes
Wegmeßsystem (40) die Füllschieberbewegung erfaßt.
3. Presse nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Unterstempels (22)
in Abhängigkeit von erreichten Bewegungsendpunkten des Füll
schiebers (38) gesteuert und/oder geregelt ist.
4. Presse nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß ein insbesondere hochauflösendes
Wegmeßsystem (34) die Bewegung des Unterstempels (22) erfaßt.
5. Presse nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung das Oberstempels (26)
in Abhängigkeit von erreichten Bewegungsendpunkten des Füll
schiebers (38) und des Unterstempels (22) gesteuert und/oder
geregelt ist.
6. Presse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit und ein erster
Endpunkt der Bewegung des Oberstempels (26) vorgebbar sind.
7. Presse nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Oberstempels (26)
wegabhängig gesteuert und/oder geregelt ist.
8. Presse nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Oberstempels (26)
nach Erreichen ihres ersten Endpunktes druckabhängig gesteuert
und/oder geregelt ist.
9. Presse nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß bei stufenweisem Preßdruckaufbau
zwischen den einzelnen Preßstufen eine wegabhängige Steuerung
und/oder Regelung der Oberstempelbewegung erfolgt.
10. Presse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsachsen von Oberstempel
(26), Unterstempel (22) und Füllschieber (38) servo-hydrau
lische und/oder servo-elektrische Antriebe aufweisen und NC-ge
regelt sind.
11. Presse nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die NC-geregelten Bewegungsachsen
mit einer gemeinsamen, speicherprogrammierbaren Steuerung (43)
verbunden sind, die die Steuerung und/oder Regelung der ein
zelnen Bewegungsachsen koordiniert.
12. Presse nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die speicherprogrammierbare Steue
rung (43) einen Bildschirm (44) aufweist, über den Parameterän
derungen menügeführt eingebbar sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19533903A DE19533903C1 (de) | 1995-09-13 | 1995-09-13 | Presse, insbesondere für keramische Massen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19533903A DE19533903C1 (de) | 1995-09-13 | 1995-09-13 | Presse, insbesondere für keramische Massen |
Publications (1)
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