DE2307496A1

DE2307496A1 - Vorrichtung zum pressen von tellern oder dergleichen aus pulverfoermiger porzellanmasse

Info

Publication number: DE2307496A1
Application number: DE19732307496
Authority: DE
Inventors: Rolf Schubart
Original assignee: DORST Technologies GmbH and Co KG
Current assignee: DORST Technologies GmbH and Co KG
Priority date: 1973-02-15
Filing date: 1973-02-15
Publication date: 1974-08-22
Also published as: GB1451523A; FR2217133B1; FR2217133A1; DE2307496C3; DE2307496B2

Description

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DIpI.-Phys. Eduard Betzier

*ΐ" Dipl.-Ing. W. Herrmann-Trentepohl

Bahrpatente Herne PATENTANWÄLTE

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Γ* ~l Bankkonten:

Bayrisch· Vereinsbank Manchen 9S22B7 Dresdner Bank AQ Heme 7-520499 Postscheckkonto Dortmund 56868

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In der Antwort bitte angeben Zuschritt bitte nach:

Abholfach 3

Firma Dorst-Keramikmaschinen-Bau, Inh. Otto Dorst und Dipl.-Ing. Walter Schlegel, 8113 Kochel/a.See, Mittenwalderstr.

Vorrichtung zum Pressen von Tellern oder dergleichen aus pulverförmiger Porzellanmasse

Die Erfindung betrifft eine Presse mit einem gegen eine mit einer pulverfönnigen Porzellanmasse zu füllende Unterform verfahrbaren Preßstempel zum Pressen von Tellern oder dergleichen.

Bisher werden Teller hergestellt, indem ein scheibenartiger, lederharter Vorformling ails einer entsprechend angeteigten Porzellanmasse über eine Form abgewalzt wird. Dieses Verfahren benötigt allein zur Vorbereitung des scheibenartigen, lederharten Vorformlings einen erheblichen Zeitaufwand, ist vergleichsweise kompliziert und damit teuer.

Die Herstellung von Tellern durch Pressen einer pulver-

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- 2 - £*& % eingegangen am

föraigen Ausgangsmasse wurde bis Jetzt noch nicht in Angriff genommen, obwohl sich das Pressen von Porzellan- oder keramischen Körpern aus pulverförmigen Massen bereits auf vielen Sachgebieten durchgesetzt hat, beispielsweise bei der Herstellung von Fliesen, elektrotechnischen Bauteilen oder dergleichen.

Der Hauptgrund war das Problem, daß beim Pressen von Tellern aus pulverförmiger Porzellanmasse die Füllhöhe des Preßgutes so gewählt sein muß, daß der fertige Teller mit seinem Tellerfuß, einem mehr oder weniger schrägen Tellerrand und gegebenenfalls ausgeprägten Verzierungen gleichmäßig gepreßt wird, wobei die Füllhöhe an den einzelnen Stellen des Tellers jeweils etwa gleich der doppelten Wandstärke bzw. Fußhöhe des Tellers betragen muß. Das war jedoch bisher nicht zu erreichen. Es zeigt sich nämlich, daß beim Einfüllen der pulverförmiger Porzellanmasse über einen der Innenkontur eines Tellers entsprechenden Unterstempel eine solche gleichmäßige Füllung nicht gewährleistet ist, selbst dann, wenn das Preßgut anfänglich in entsprechender Stärke über der ganzen Unterform aufgebracht werden kann. Dies ist darauf zurückzuführen, daß das pulverförmige Preßgut einen verhältnismäßig flachen Schnittkegel besitzt und dadurch immer wieder in die tiefer liegenden Teile der Preßform abläuft.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine Vorrichtung zu schaffen, auf der Teller aus pulverförmiger Porzellanmasse gepreßt werden können, d.h. mit der das aufgezeigte Problem einer formgerechten Verteilung der in die Preßform eingefüllten Masse gelöst wird.

Die erfindungsgemäße Presse weist in an sich bei Pressen bekannter Form eine mit der pulverförmigen Porzellanmasse zu füllende Unterform und einen dagegen verfahrbaren Preßstenpel auf. Um mit einer solchen Presse Teller oder der-

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gleichen pressen zu können, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß der obere Preßstempel der Innenseite des zu pressenden Tellers entsprechend geformt ist und die Unterform von einem unter dem Druck eines Druckmittels stehenden Druckmittelraums gebildet ist, der gegen den Preßstempel hin durch eine an ihrem die Umfangsform und Abmessungen des herzustellenden Tellers aufweisenden Rand eingespannte, elastische, mit einer dem Fuß des Tellers entsprechende Ringrille versehene Membran abgeschlossen ist.

Bei der Erfindung wird somit das Prinzip des isostatischen Pressens angewandt, das sich an sich beim Pressen von rotationssymmetrischen Körpern, wie Isolatoren und dergleichen bereits bewährt hat. Allerdings wird durch die Erfindung dieses Prinzip so abgewandelt, daß es bei der Massenfertigung von Tellern oder dergleichen aus pulverförmiger Porzellanmasse anwendbar ist.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist in dem Druckmittelraum ein ringförmiger Stutzkörper in den Abmessungen und der Form der Tellerrandunterseite als Endanschlag für die sich unter dem Druck des Preßstempels absenkende Membran vorgesehen.

In weiterer Ausbild\mg der Erfindung ist in dem Druckmittelraum im Bereich innerhalb der Ringrille an der Membran eine diesen Bereich der Membran flach haltende, gegen Federkraft zurückschiebbare Stützplatte angeordnet.

Die Membran weist zweckmäßig am Rand eine sich zwischen Wandung des Druckmittelraums und Stützkörper erstreckende ringförmige Verlängerung mit einer Umkehrlippendichtung auf,

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über die sie im.Druckmittelraum verankert ist.

Der Druckmittelraum ist vorteilhaft in einem Block ausgebildet, an dem zentrisch eine Spindel drehbar gelagert ist, auf der ein relativ zum Block unverdrehbar gehaltenes Verankerungskreuz aufgeschraubt ist, das an seinen Kreuzarmenden im Block verschiebbar gelagerte, im Stützkörper verankerte Zuganker trägt. Auf diese Weise läßt sich die gesamte Anordnung verhältnismässig einfach zusammenbauen bzw. für eventuell durchzuführende Reparaturarbeiten wieder auseinanderlegen.

Die Umkehrlippendichtung wird in weiterer Ausbildung der Erfindung vorteilhaft zwischen dem Rand des Stützkörpers und einem im Block untergebrachten Lagerring eingespannt, der über Hubstangen im Block hochfahrbar ist.

Auf diese Weise läßt sich die Membran, falls sie nach beispielsweise nach dem Pressen von mehreren tausenden, manchmal zehntausenden Stück von Tellern ersetzt werden muß, leicht ausbauen.

Die Aufgabe der pulverförmigen Porzellanmasse auf die im Anfangszustand im wesentlichen mit Ausnahme der Ringrille flache Membran erfolgt erfindungsgemäß zweckmässig durch einen in dem Bereich zwischen Unterform und Preßstempel einfahrbaren, zweckmässig einschwenkbaren, das Preßgut mittig auf die Membran aufgebenden Fülltrichter, der von einem in Umlauf versetzbaren, das Preßgut auf der Membran gleichmässig verteilenden tellerförmigen Verteiler umgeben ist.

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Das Erfindungsprinzip soll im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert werden.

Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch eine Presse zum Pressen von Tellern oder dergleichen;

Fig. 2 einen Teilausschnitt aus Fig. 1, der die Presse in Füllstellung zeigt; und in

Fig. 3 den gleichen Teilausschnitt wie in Fig. 2, jedoch in Preßstellung.

Auf einem Maschinenfundament 1 ist eine Säule 2 gelagert, die an ihrem Kopf 3 einen Schwenkarm A trägt, an dem einerseits der Fülltrichter 5 und zum anderen eine Riemenscheibe 6 angeordnet sind. Die Riemenscheibe 6 läßt sich über den Riemen 7 und die Riemenscheibe 8 mit Hilfe eines Elektromotors 9 in Umlauf versetzen. An der Riemenscheibe 6 ist über eine Zwischenscheibe 10 ein umlaufender, mit Leisten versehener Teller 11 befestigt, mit dem das über den Trichter 5 mittig aufgegebene Preßgut auf der Membran 12 glattgestrichen wird. Die Membran 12, die im Ausgangszustand eine im allgemeinen flache Form aufweist, ist an ihrem Rand durch einen Klemmerring*13 begrenzt und im Block 14 eingespannt. Am Ende eines zylindrischen Teiles 15 der Membran befindet sich eine Umkehrlippendichtung 16, welche mit Hilfe eines Klemmrings 17 und eines Gegenklemmrings 18 festgeklemmt ist. Innerhalb des zylindrischen Teiles 15 der Membran 12 sitzt ein ringförmiger Stützkörper 19» dessen Oberseite 20 der Kontur der Unterseite der Teller-

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fahne entsprechend ausgebildet ist. Innerhalb eines auf dem Block 14 aufgelagerten Ringes 21 ist eine Hülse 22 geführt, die an ihrem oberen Ende eine Stutzplatte 23 aufnimmt. Die Stützplatte weist eine Mittelnabe 24 auf, die sich gegen eine Feder 25 abstützt. Damit kann die ganze Anordnung aus Hülse 22, Stützplatte 23 und Nabe 24 durch die Feder 25 nach oben gegen den mittleren Teil 26 der Membran 12 gedrückt werden. Allerdings übt die Stützplatte keinen wesentlichen Druck von unten gegen die Membran aus. Vielmehr sind ihre Bewegungsmöglichkeiten durch den Bund 27 am unteren Ende der Hülse 22 so begrenzt, daß sie in der Endlage den mittleren Teil 26 der Membran 12 lediglich unterstützt. Auch wenn die Membran ' nach unten gedrückt wird, übt sie keinen wesentlichen Gegendruck gegen diese Bewegung der Membran aus, sie ist vielmehr entsprechend schwach gewählt.

über den Anschluß 28 wird Druckmittel, beispielsweise Hydrauliköl in den Raum 30 eingeführt, aus dem es über die Kanäle 31 in den Raum 32 unterhalb der Membran 12 gelangt. Der Block 14 ist aus dem Fundament 1 über einen Zwischenring 33 abgestützt. Mit Hilfe des Armkreuzes 34 und die an den Enden dieses Armkreuzes gelagerten Zuganker 35 und

36 die im Stützkörper 19 verankert sind, sowie der Spindel

37 , die an der Unterseite des Blocks 14 drehbar gelagert ist, läßt sich der Stützkörper 19 mit dem Block 14 verspannen. ^

Zum Auswechseln der Membran 12 wird der Gegenklemmring 18 mit Hilfe von Hubstangen 38 nach Lösen der Verklemmung des Stutzkörpers 19 vom Block 14 angehoben, wodurch sich der Stützkörper, die Membran und der Klemmring 17 nach oben herausheben lassen, weil die obere Kante 39 der Membran 12 über

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die obere Abschlußfläche 40 des Blockes 14 vorsteht und die Membran damit ohne Schwierigkeiten erfasst werden kann.

Oberhalb der beschriebenen Vorrichtung, die die Unterform der Presse bildet, befindet sich der Oberwert 41, der unter Abstimmung seiner Bewegung, mit derjenigen des Schwenkarms 4 in Richtung des Doppelpfeiles 42 hin und her beweglich ist und an seinem unteren Ende über die Federn 43 federnd gelagert, den Oberstempel 44 trägt, dessen untere Abschlußfläche genau der Innenseite des zu pressenden Tellers entspricht. Bei 45 ist ein Teil des bei einer solchen Presse zweckmässig vorgesehenen Überlast\ingsSchutzes dargestellt.

Beim Herunterfahren des Oberbären mit dem Oberstempel trifft der untere flache Teil 46 des Oberstempels 44 zuerst auf den Bereich der flach eingefüllten pulverförmigen Porzellanmasse, der über den mittleren Teil 26 der Membran liegt. Er drückt unter Abstützung dieses Teiles durch die Stützplatte 23 die Membran nach unten, wobei sich allmählich die Schrägfläche 47 am Oberstempel gegen den Randteil der Membran anlegt und schließlich die aus Fig. 3 ersichtliche Endstellung erreicht ist, in der der Teller fertig gepresst ist. Die Membran wird im wesentlichen während des gesamten Preßvorgangs durch das Druckmittel im Raum 32 abgestützt, wobei sich der Fuß im Bereich der Ringrille deshalb exakt ausbildet, weil die Membran im Bereich dieser Ringrill^e infolge des zur Anwendung kommenden Verfahrens mit Hilfe eines flüssigen Druckmittels auch von der Seite her mit Druck beaufschlagt wird, so daß die im Ringrillenraum eingefüllte Masse seitlich unter Druck gesetzt und richtig ausgepresst wird. Am Ende des Preßvorganges wird der Druckmitteldruck unterhalb der Membran weggenommen, damit löst sich auch die Ringrille vom

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Fuß des gepressten Tellers und die Membran entspannt sich infolge ihrer Eigenelastizität wieder in ihren flachen Zustand, wobei sie den fertig gepressten Teller mit nach oben nimmt, der nunmehr frei abgenommen werden kann.

Patentansprüche: - 9 _

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Claims

Patentansprüche

1 .J Presse mit einem gegen eine mit einer pulverförmigen Porzellanmasse zu füllende Unterforra verfahrbaren Preßstempel zum Pressen von Tellern oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet , daß der Preßstempel (44) der Innenseite des zu pressenden Tellers entsprechend geformt ist und die Unterform von einem unter dem Druck eines Druckmittel stehenden Druckmittelraum (32) gebildet ist, der gegen den Preßstempel (44) hin durch eine an ihrem die Umfangsform und -abmessungen des herzustellenden Tellers aufweisenden Rand eingespannte, elastische, mit einer dem Fuß des Tellers entsprechenden Ringrille (48) versehene und im Anfangszustand im wesentlichen flache Membran (12) abgeschlossen ist.
2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Druckmittelraum (32) ein ringförmiger Stützkörper (19) in den Abmessungen und der Form der Tellerfahnenunterseite als Endanschlag für die sich unter dem Druck des Preßstempels, (44)absenkende Membran (12) vorgesehen ist..
3. Pressenach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß in dem Druckmittelraum (32) im Bereich innerhalb der Ringrille_t(48) an der Membran (12) eine diesen Bereich der Membran (12) flach haltende, gegen Federkraft (25) zurückdrückbare Stützplatte (23) vorgesehen ist.
4. Presse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Membran (12) am Rand eines sich zwischen Wandung des Druck-

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mittelraums (32) und Stützkörper (19) erstreckende ringförmige Verlängerung (15) mit einer Umkehrlippendichtung (16) aufweist, über die sie im Druckraittelraum (32) verankert ist.
5. Presse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Druckmittelraum (32) in einem Block (14) ausgebildet ist, an dem zentrisch eine Spindel (37) drehbar gelagert ist, auf der ein relativ zum Block (14) unverdrehbar gehaltenes Verankerungskreuz (34) aufgeschraubt ist, das an seinen Kreuzarmenden im Block (14) verschiebbar gelagerte, im Stützkörper (19) verankerte Zuganker (35* 36) trägt.
6. Presse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Umkehrlippendichtung (16) zwischen dem Rand des Stützkörpers (19) und einem im Block (14) untergebrachten, über Hubstangen (38) im Block (14) hochfahrbaren Lagerring (18) eingespannt ist.
7. Presse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen in dem Bereich zwischen Unterform und Preßsterapel einfahrbaren, das Preßgut mittig auf die Membran ,(12) aufgebenden Fülltrichter (5) der von einem in Umlauf versetzbaren, das Preßgut auf der Membran (12) gleichmässig verteilenden Verteilerteller (11) umgeben ist.

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