DE2263212C2 - Verfahren zum Herstellen lederharter Formlinge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen lederharter Formlinge für die Porzellangeschirr-Industrie, aus plastischer keramischer Masse durch deren Einspritzen in geschlossene Formen mit einer flüssigkeitsabführenden, für die keramischen Feststoffpartikel jedoch undurchlässigen, porösen Formwand.

Auf dem Gebiet der Herstellung keramischer Formlinge ist es bekannt, im Druckgießverfahren einen sogenannten Schlicker, d. L eine Keramiksuspension mit einem relativ hohen Wassergehalt von 30—35%, zu verarbeiten. Die bei diesem Druckgießverfahren verwendeten Formen sind zur wenigstens teilweisen Abfuhr des im Schlicker enthaltenen Wassers porös. Bei einem derartigen Druckgießverfahren besteht das Hauptproblem darin, daß die in der Suspension frei schwebenden Keramikpartikel die Poren der Form verstopfen. Durch den hohen Wassergehalt werden nämlich die Keramikpartikel des Schlickers gewissermaßen in die Formporen eingeschlemmt.

Man hat versucht, diese Verstopfung der Formporen dadurch zu verhindern, daß innerhalb des keramischen Ausgangswerkstoffes die freie Beweglichkeit der Feststoffpartikel aufgehoben wurde. Man ging deshalb zu keramischer Masse als Ausgangswerkstoff über, die einen verringerten Wassergehalt von wenigstens 20%, insbesondere 22% aufweist und hierdurch zu einer plastischen Masse wird. Die Plastizität dieser Masse entspricht etwa der von Kitt, wie er zum Verkitten von Fensterglas verwendet wird.

Ein von derartiger plastischer keramischer Masse ausgehendes Verfahren der eingangs genannten Art ist Gegenstand der DE-OS 17 71 643. Nach der dortigen Lehre werden die plastischen keramischen Massen in eine Form eingepreßt. Die Entwässerung der eingepreßten Massen durch die Poren der Formwandungen findet jedoch erst nach vollzogener Formfülhing statt, wenn der volle Druck der Spritzpreßmaschine über den Anguß auf den Formling einwirkt Durch die sehr hohen Drücke zum Pressen der plastischen keramischen Masse treten im Angußbereich Oberverdichtungen auf, die zu einer partiellen Zerstörung des Formlings führen können. Der hohe, im Angußbereich vorhandene Druck pflanzt sich jedoch nicht bis in den äußersten Bereich der Form fort Vielmehr ist bis in den äußersten Bereich der Form ein Druckabfall von bis zu 90% zu verzeichnen. In den äußeren Randzonen weist also der Formung eine ungenügende Entwässerung auf.

Formlinge, welche nach dem bekannten Verfahren aus plastischer keramischer Masse gepreßt worden sind,

ίο weisen eine Strukturausbildung der keramischen Feststoffpartikel auf, die sich auf das Festigkeitsverhalten des fertig gebrannten Formlinges nachteilig auswirkt.

Es ist weiter bekannt, keramische Massen durch Beschleunigung auf Verformungsgeschwindigkeiten

is von über 1,6 m/sec in einen fließfähigen Zustand zu überführen und diesen fließfähigen Aggregatzustand zur Verbesserung des Formfüllungsverhaltens der keramischen Masse unter Druck auszunutzen (CH-PS 432333). Bei Verformungsgeschwindigkeiten in einer Größenordnung von 1,6 m/sec tritt jedoch in der Strömung noch keine Turbulenz mit einer vorteilhaften intensiven Verwirbelung zwischen Flüssigkeit und Feststoffpartikeln ein. Außerdem findet bei diesem Verfahren bei der Formung keine Entwässerung statt Schließlich wirkt bei diesem Verfahren der volle, zur Erzeugung der Verformungsgeschwindigkeit erforderliche, plötzlich auftretende Druck auf den Forminnenraum, d. h. den Formling, direkt ein und muß dort zu Strukturstörungen führen.

to Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art dadurch zu verbessern, daß vom Anguß bis in die äußersten Formbereiche eine gleichmäßige Entwässerung gewährleistet und darüber hinaus eine Strukturbildung vermieden wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die keramische Masse mit einer Geschwindigkeit von mehr als 5 m/sec in die Form gespritzt wird.
Durch diese Spritzbedingung wird erreicht daß eine Phasentrennung zwischen Feststoff und Flüssigkeit eintritt, so daß die Flüssigkeit weitgehend von der porösen Formwand aufgenommen wird und die keramische Masse dadurch in den sogenannten »lederharten« Zustand übergeht Unter einer keramisehen Masse mit lederhartem Zustand wird bekanntlich eine noch plastische keramische Masse mit einem Wasseranteil von etwa 14—16% verstanden.

Als poröse Formen für die Durchführung des Verfahrens können solche aus Metall, Kunststoff oder

so Keramik verwendet werden, wie diese auch schon für die Durchführung anderer Verfahren zur Herstellung lederharter Formlinge aus keramischen Massen vorgeschlagen worden sind (z. B. DE-OS17 61 643).

Die nach dem Verfahren realisierbare Fertigungsge-

schwindigkeit geht aus folgendem Beispiel hervor: Für einen Teller mit 300 g Gewicht liegt die Zeit für die Formgebung mit lederhartem Endzustand ohne Druckoder Wärmezufuhr nur bei etwa 1 Sekunde.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen lederharter Formlinge für die PorzeUangeschirr-Industrie aus plastischer keramischer Masse, durch deren Einspritzen in geschlossene Formen mit einer flüssigkeitsabführenden für die keramischen Feststoffpartikel jedoch undurchlässigen porösen Fonnwand, dadurch gekennzeichnet, daß die keramische Masse mit einer Geschwindigkeit von mehr als 5 m/sec in die Form gespritzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Spritzmengen von 300 g/sec