EP0813942B1 - Verfahren zum Herstellen eines Formteils, Presse zum Ausführen des Verfahrens und nach dem Verfahren hergestelltes Formteil - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines Formteils, Presse zum Ausführen des Verfahrens und nach dem Verfahren hergestelltes Formteil Download PDF

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EP0813942B1
EP0813942B1 EP97109696A EP97109696A EP0813942B1 EP 0813942 B1 EP0813942 B1 EP 0813942B1 EP 97109696 A EP97109696 A EP 97109696A EP 97109696 A EP97109696 A EP 97109696A EP 0813942 B1 EP0813942 B1 EP 0813942B1
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EP
European Patent Office
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moulded article
pressing
layer
moulded
cement
Prior art date
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EP97109696A
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Karl Antonius Paul Eping
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LAEIS BUCHER TECHNOLOGY GMBH
Original Assignee
Laeis Bucher GmbH
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Publication date
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    • B30B15/02—Dies; Inserts therefor; Mounting thereof; Moulds
    • B30B15/028—Loading or unloading of dies, platens or press rams

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a molded part from at least a mixture with at least the components sand, aggregates, cement and water according to the preamble of claim 1.
  • cement-bound products are manufactured using the concrete casting process or by vibration compaction or using pressures in the order of 2 kN / cm 2 .
  • Adjustments can be made with the help of setting accelerators or retarders the manufacturing technology are made.
  • the curing and drying time until The transportability of the parts is usually more than 10 to 15 hours.
  • Vibration and vibrating processes are compaction technologies with enormous machine wear.
  • the concrete parts produced with it after impression taking due to the mass consistency not with settling systems removable. Rather, they have to be hardened on a metal sheet later freed from the excess of stoichiometric water in a drying chamber become.
  • GB 10 48 047 describes a method for producing stones in which a plastic mixture of sand and cement is pressed using a hydraulic press and the intermediate product thus obtained is then cured under high pressure in a moist environment.
  • the cement is first pre- or pre-hydrated, then poured into a mold and pressed and finally hardened in a moist storage room.
  • the invention has for its object a method of the aforementioned Specify type with the inexpensive way and without major noise pollution Molded parts with great strength and hardness as well as with good dimensional stability and good Surface quality can be produced, the process without delays should be able to be carried out.
  • the object is achieved by the in the characterizing part of Claim 1 specified development of the known method solved.
  • the invention is based on the idea that by lowering the water content to a value which makes the mixture free-flowing, the production processes known from dry pressing technology can be transferred to cement-bound building materials.
  • the invention is based on the astonishingly simple finding that by pressing a free-flowing mixture with pressures of preferably at least 5 kN / cm 2, the contact between cement and water or binding phase and coarse-grained material is very intensive.
  • the setting reactions and the cementing of the system can be carried out much more easily and intensively, whereby in particular the amount of cost-intensive raw material components such as cement can be reduced without having to accept losses in terms of hardness and strength.
  • the flexibility of the press technology allows the display to be geometrically more sophisticated Shaped bodies that are not with the conventional technology described at the beginning are producible. Since the water content is reduced so much that the mixture can be poured remains, the existing water can - with the support of the applied pressure - react completely and immediately with the cement, which is why no post-treatment steps, how curing, intermediate storage and drying are required.
  • the high pressing pressure of preferably at least 5 kN / cm 2 leads to intimate contact of all the offset components.
  • the cement-water connection and distribution in the compacted molding compound are so intense that high strengths can be achieved even with a reduced cement content. This saves considerable costs.
  • the cold compressive strength of molded parts produced by the process according to the invention reaches values which cannot be achieved with conventional technology or low pressing pressures.
  • the green strength of the molded parts is like this immediately after pressing high that with a robot it can be removed from the press and placed on pallets is easily possible.
  • the green stability allows the molded parts to be stacked in up to to seven layers, what with previous methods because of the lack of strength was not possible.
  • the density values of the molded parts achieved with the method according to the invention lie above those that have been manufactured on vibratory or vibratory presses.
  • the Porosities are less than 1% for gross offsets. These values are with conventional methods unreachable and bring frost resistance to that of natural stones equal. Fine offsets that cannot be produced conventionally can be eliminated with the Compact the method according to the invention without problems. This is the first time that sands have been bonded with cement can be produced in this way.
  • the surface quality of molded parts by the method according to the invention significantly better than in known methods.
  • Mold quick-change systems on high-pressure presses therefore enable "just-in-time” production and delivery.
  • Vibrators and vibrators are subject to considerable wear. So they are too Service life correspondingly short.
  • the method according to the invention also offers the here considerable advantage that the molds are not subject to such wear.
  • the mixing ratio of water and cement almost stoichiometric. This ensures that on the one hand not much cement is added unnecessarily, which the costs are kept low. On the other hand, it is ensured that the admixed Water reacts completely, so no drying is necessary afterwards is.
  • the proportion of substances with a particle size of less than 2 mm (diameter) in the starting mixture more than 40% of the total mass is.
  • a deaeration step can be carried out according to the invention be provided during the pressing.
  • the molding compound before pressing and / or during pressing with negative pressure for example Vacuum, is applied.
  • a mold is filled with a region of reduced thickness in the Comparison with another area with lower post stamp in the area less Thickness. This achieves uniform compression of the molded part to be produced.
  • two or more mixtures are layered be pressed one behind the other in the pressing direction.
  • This can, for example poor quality material or less visually appealing inside the molded part Material to be used.
  • Surface patterns or color compositions in the outer layer display easily without the inner core being designed accordingly would. Reliefs can also be reproduced.
  • the cost of colored bodies is considerable cheaper to produce.
  • At least one layer of the molded part can be added to the in without Pressing layer behind are pressed.
  • the stratification described above can alternatively or additionally in Direction transverse to the pressing direction can be realized.
  • a cover layer of the molded part can be applied as a slurry.
  • the invention prefers that a deviation in the height of the two molded parts previously produced molded part determined from a predetermined height and the filling for the Pressing the molded part to be produced later from the two molded parts on the basis the filling for the pressing of the previously produced molded part and the deviation is made.
  • This feedback of a test result is a very simple one A way has been found to ensure the dimensional accuracy of molded parts.
  • the filling of the molded part to be produced later can be like the filling of the Molding produced earlier can be made if the deviation within a Bandwidth of + -2% of the specified height of the molded part. This measure is simplified the manufacturing process if a predetermined bandwidth is adhered to, which is why correction steps can be saved in such a case. Of course larger and smaller bandwidths are also conceivable.
  • a molded part produced using the method according to the invention can be reinforced included, preferably fibers, needles and / or chips.
  • the material at least one of the surfaces of the molded part is resistant to abrasion. Because of course abrasion-resistant materials are more expensive than other materials, this can save costs be that just a particularly large surface exposed to stress abrasion resistant material. Of course, the whole for the molded part used material should be designed to be resistant to abrasion.
  • the material can be on at least one of the surfaces of the molded part to be elastic. This configuration comes especially for the top of the molded part in the form of a building block. But it can also be neighboring Blocks facing sides must be elastic to accommodate any shifts to be able to compensate. Of course, the same applies here as well Molding material used can be elastic.
  • the molding advantageously contains waste and / or recycling products, whereby it is can be residues from incinerators, ashes, dusts, etc.
  • the mixture can also silt sands and / or alpha hydrate as an additive contain.
  • the molded part can not only be a building block, but also also act as a container and / or a pipe.
  • the press shown in FIG. 1 with the mold changing system is the one Hydrofast shape change concept.
  • the system includes one designated by reference number 10 Press with an upper stamp 12, a mold frame 14 and a lower stamp 16th
  • This shape change system enables a semi-automatic shape change of the complete mold package. For this, after loosening the upper stamp 12, the lower stamp 16 and the mold frame 14, the entire mold package via a hydraulic cylinder 18 pushed on a trestle 20 in front of the press 10.
  • Fig. 2 shows the partially sectioned plan view of a press by the applicant is marketed under the name Sigma 650 ZS.
  • the press is with the reference number 22 designated. It has three filling slides 24, 26 and 28, each in Double arrows indicated directions are displaceable relative to the press.
  • the filling slide serve to fill different cover or base materials.
  • Fig. 3a shows a molded part that has two areas of different thickness, namely a thinner area (Zone A) and a thicker area (Zone B).
  • FIG. 3b schematically shows a press mold for producing the molded part according to FIG. 3a.
  • the lower stamp for filling the mold is partially i.e. in zone A up to the dash line 30 shown in FIG. 3b.
  • the mold leads to the same compression in both zones A and B. with a factor of 2: 1.
  • Path shutdown The automatic termination of the compression process after the specified one has been covered Path of the stamp.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Formteils aus mindestens einer Mischung mit mindestens den Bestandteilen Sand, Zuschlagstoffe, Zement und Wasser nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Im Bausektor im weiteren Sinne sowie in der Feuerfestindustrie werden zementgebundene Erzeugnisse im Betongießverfahren bzw. durch Vibrationsverdichtung oder unter Anwendung von Preßdrücken in der Größenordnung von 2 kN/cm2 hergestellt.
Mit Hilfe von Abbindebeschleunigern bzw. -verzögerern können Anpassungen an die Herstellungstechnologie vorgenommen werden. Die Aushärte- und Trockenzeit bis zur Transportfähigkeit der Teile beträgt in der Regel mehr als 10 bis 15 Stunden.
Von entscheidender Bedeutung ist der Wassergehalt bezogen auf die zugegebene Zementmenge. Das Wasser reagiert nämlich im Laufe des Abbinde- und Aushärteprozesses mit dem Zement. Dabei bilden sich sogenannte Hydratphasen, d.h. chemische und mineralogische Reaktionsprodukte, die für die Festigkeit und die Härte des Betonwerkstoffs sorgen. Um zu einer vollständigen Reaktion insbesondere des Zements zu kommen, wird im allgemeinen mit einem überstöchiometrischen Wassergehalt gearbeitet. Dieser hohe Wassergehalt und die damit einhergehende Konsistenz der Masse sorgt darüber hinaus bei der Rüttel- und Vibrationsverdichtung für eine gute Verdichtbarkeit der Masse. Entscheidend für die Festigkeit und Härte des Betonwerkstoffs ist darüber hinaus die Einbindung der mineralischen Grobkomponenten in die Bindematrix, die aus dem Zement resultiert. Auf der anderen Seite sind die Rohstoffeinstandskosten um so preiswerter, je geringer der Zementgehalt ist, d.h. je weniger Bindematrix vorhanden ist. Mit anderen Worten führt ein Sparen am Zementgehalt zu schlechten technologischen Prüfwerten. Die Vibrations- bzw. Rüttelverdichtung fördert zudem die Entmischungsneigung. Ferner lassen sich mit der vorstehend beschriebenen herkömmlichen Technologie Stoffe mit einer Partikelgröße von weniger als 2 mm (Durchmesser) nicht zu einer hinreichenden Gründichte und Grünfestigkeit verdichten. Schließlich müssen bei Anwendung der vorstehend beschriebenen herkömmlichen Technologie in bezug auf die Maßhaltigkeit, besonders aber in bezug auf die Oberflächenbeschaffenheit von Bauteilen, allzu hohe Erwartungen gedämpft werden.
Bei Vibrations- bzw. Rüttelverfahren handelt es sich um Verdichtungstechnologien mit enormem Maschinenverschleiß. Darüber hinaus sind die damit hergestellten Betonformteile nach der Abformung aufgrund der Massenkonsistenz nicht mit Absetzanlagen abnehmbar. Sie müssen vielmehr auf einem Blech aufgesetzt zunächst aushärten, um später in einer Trockenkammer von dem überstöchiometrischen Wasseranteil befreit zu werden.
Ein weiterer Nachteil der genannten herkömmlichen Verdichtungsverfahren durch Rütteln bzw. Vibrieren liegt in dem extremen Lärmpegel.
Ferner ist in der GB 10 48 047 ein Verfahren zum Herstellen von Steinen beschrieben, bei denen eine plastische Mischung aus Sand und Zement mit einer hydraulischen Presse verpreßt und das so erhaltene Zwischenprodukt danach unter hohem Druck in einer feuchten Umgebung ausgehärtet wird. Bei einem in der FR 23 07 627 beschriebenen Verfahren zur Herstellung von Zementprodukten mit einer hohen Festigkeit wird der Zement zunächst prä- bzw. vorhydratisiert, dann in eine Form gegossen und verpreßt und schließlich in einem feuchten Lagerraum ausgehärtet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem auf preiswerte Art und Weise und ohne größere Lärmbelästigung Formteile mit großer Festigkeit und großer Härte sowie mit guter Maßhaltigkeit und guter Oberflächenbeschaffenheit hergestellt werden können, wobei das Verfahren ohne Verzögerungen durchgeführt werden können soll.
Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Weiterbildung der bekannten Verfahren gelöst.
Mit anderen Worten liegt der Erfindung der Gedanke zugrunde, das durch Absenkung des Wassergehaltes auf einen Wert, der die Mischung rieselfähig macht, die aus der Trockenpreßtechnologie bekannten Herstellungsverfahren auf zementgebundene Baustoffe übertragen werden können. Die Erfindung geht dabei von der verblüffend einfachen Erkenntnis aus, daß durch Verpressen einer rieselfähigen Mischung mit Drücken von vorzugsweise mindestens 5 kN/cm2 der Kontakt zwischen Zement und Wasser bzw. Bindephase und grobkörnigem Material sehr intensiv ist. Dadurch können die Abbindereaktionen und die Verkittung des Systems wesentlich leichter und intensiver ablaufen, wodurch insbesondere die Menge an kostenintensiven Rohstoffkomponenten wie Zement reduziert werden kann, ohne Einbußen in bezug auf die Härte und die Festigkeit in Kauf nehmen zu müssen.
Die Flexibilität der Preßtechnologie erlaubt die Darstellung geometrisch anspruchsvoller Formkörper, die mit der eingangs beschriebenen konventionellen Technologie nicht herstellbar sind. Da der Wassergehalt so weit reduziert ist, daß die Mischung rieselfähig bleibt, kann das vorhandene Wasser - unter Unterstützung durch den aufgebrachten Druck - vollständig und unverzüglich mit dem Zement reagieren, weshalb keine Nachbehandlungsschritte, wie Aushärten, Zwischenlagerung und Trocknung erforderlich sind.
Spezifische Preßdrücke hydraulischer Pressen von bis zu 25 kN/cm2 verdichten die entsprechenden rieselfähigen Mischungen ohne Vibration und ohne Rütteln zu Formteilen mit hoher Grünfestigkeit.
Der hohe Preßdruck von vorzugsweise mindestens 5 kN/cm2 führt zu einem innigen Kontakt aller Versatzkomponenten. Insbesondere die Zement-Wasser-Verbindung und - Verteilung in der kompaktierten Preßmasse sind so intensiv, daß auch bei reduziertem Zementgehalt hohe Festigkeiten erreicht werden können. Dadurch werden erhebliche Kosten gespart. Die Kaltdruckfestigkeit von mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Formteilen erreicht Werte, die mit konventioneller Technologie oder niedrigen Preßdrücken nicht erreicht werden können.
Die Grünfestigkeiten der Formteile sind bereits unmittelbar nach dem Pressen so hoch, daß mit einem Roboter ein Abnehmen aus der Presse und Absetzen auf Paletten problemlos möglich ist. Die Grünstandsfestigkeiten erlauben ein Stapeln der Formteile in bis zu sieben Schichten, was mit bisherigen Verfahren wegen der mangelnden Festigkeiten nicht möglich war.
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erreichten Dichtewerte der Formteile liegen über denjenigen, die auf Rüttel- bzw. Vibrationspressen hergestellt worden sind. Die Porositäten liegen bei Grobversätzen unter 1 %. Diese Werte sind mit herkömmlichen Verfahren nicht erreichbar und bringen Frostbeständigkeiten, die denen von Natursteinen gleichkommen. Feinversätze, die konventionell nicht herstellbar sind, lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren problemlos verdichten. Damit sind erstmals Sande mit Zementbindung in dieser Art herstellbar. Insgesamt ist die Oberflächengüte von Formteilen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren deutlich besser als bei bekannten Verfahren.
Bei Rüttelverdichtungen setzen sich meist Feinbestandteile und Flüssigkeiten an der Formkörperoberfläche ab. Solche Entmischungen sind aufgrund der rieselfähigen Konsistenz der Mischung nach der Erfindung weder vor dem Verpressen noch während des Verpressens möglich.
Bei nach herkömmlichen Verfahren hergestellten Formteilen tritt bisweilen ein Verziehen der Formteile nach dem Verdichten auf. Da aber der Wassergehalt erfindungsgemäß auf ein Mindestmaß reduziert ist und wegen der besseren Festigkeitswerte auch der Zementgehalt reduziert sein kann, sind solcherlei Effekte bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren nicht zu beobachten. Vielmehr sind die hochverdichteten Formteile mit der präzisen Steuertechnik von modernen Pressen mit höchster Maßgenauigkeit herstellbar.
Die Verarbeitung der Mischung in rieselfähigem, d.h. wasserarmem Zustand machen Trocknungsprozesse nach dem Abbindevorgang überflüssig. Die hohe Grünstandsfestigkeit der Formteile erlaubt ein Aushärten an der Luft ohne besondere Vorkehrungen. Tatsächlich sind die Formteile bereits nach dem Verdichtungsprozeß nicht nur palettierbar, sondern auch transportierbar. Entscheidende Produktionsschritte wie Zwischenlagerung und Nachtrocknung können eingespart werden. Damit verbunden ist ein hoher Platz- und Zeitgewinn. Darüber hinaus werden auch die Kosten entsprechend verringert.
Mithin ermöglichen Formschnellwechselsysteme an Hochdruckpressen eine "Just-in-Time"-Produktion und -Lieferung.
Wegen der erheblichen Lärmentwicklung bei herkömmlichen Herstellungsverfahren waren Lärmschutzeinrichtungen sowie besondere Fundamentauslegungen im Hinblick auf die Vibrationen erforderlich. Da nach dem erfindungsgemäßen Verfahren keine Rüttler oder Vibratoren eingesetzt werden, sind derlei Vorkehrungen nicht erforderlich. Hier bieten die in der Hochdruckpreßtechnik verwendeten fixierten Unterstempel entscheidende Vorteile.
Rüttler und Vibratoren unterliegen erheblichem Verschleiß. Mithin sind auch die Standzeiten entsprechend gering. Auch hier bietet das erfindungsgemäße Verfahren den erheblichen Vorteil, daß die Preßformen keinem solchen Verschleiß unterliegen.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Mischungsverhältnis von Wasser und Zement annähemd stöchiometrisch. Dadurch wird sichergestellt, daß auf der einen Seite nicht unnötig viel Zement beigemischt wird, wodurch die Kosten gering gehalten werden. Auf der anderen Seite ist sichergestellt, daß das beigemischte Wasser vollständig reagiert, weshalb keinerlei Trocknung hinterher notwendig ist.
Als besonders vorteilhaft und mit herkömmlichen Verfahren nicht darstellbar wird erfindungsgemäß weiter bevorzugt, daß der Anteil von Stoffen mit einer Partikelgröße von weniger als 2 mm (Durchmesser) in der Ausgangsmischung mehr als 40 % der Gesamtmasse beträgt.
Insbesondere bei feinkörnigen Rezepturen kann erfindungsgemäß ein Entlüftungsschritt während des Verpressens vorgesehen sein.
Zur weiteren Optimierung ist es erfindungsgemäß bevorzugt, daß die Preßmasse vor dem Verpressen und/oder während des Verpressens mit Unterdruck, beispielsweise Vakuum, beaufschlagt wird.
Bevorzugt erfolgt ein Befüllen einer Preßform mit einem Bereich geringerer Dicke im Vergleich mit einem anderen Bereich unter Unterstempelanhebung in dem Bereich geringerer Dicke. Dadurch wird eine gleichmäßige Verdichtung des herzustellenden Formteils erreicht.
Ferner ist es erfindungsgemäß bevorzugt, daß zwei oder mehr Mischungen schichtweise in Preßrichtung hintereinanderliegend verpreßt werden. Dadurch kann beispielsweise im Inneren des Formteils qualitativ minderwertiges Material oder optisch weniger ansprechendes Material zur Verwendung kommen. Auch lassen sich beispielsweise für architektonische Anwendungen Oberflächenmuster oder farbliche Kompositionen in der Außenschicht leicht darstellen, ohne daß auch der innen liegende Kern entsprechend gestaltet sein müßte. Ferner sind auch Reliefs reproduzierbar. Insbesondere im Hinblick auf die hohen Kosten von Farbkörpern ist es nach dieser Ausgestaltung der Erfindung möglich, erheblich preiswerter zu produzieren.
Dabei kann mindestens eine Schicht des Formteils ohne Bindemittelzusatz in die in Preßrichtung dahinterliegende Schicht eingedrückt werden.
Die vorstehend beschriebene Schichtung kann auch alternativ oder zusätzlich in Richtung quer zur Preßrichtung verwirklicht werden.
Eine Deckschicht des Formteils kann erfindungsgemäß als Slurry aufgebracht werden.
Für den Fall, daß mindestens zwei Formteile nacheinander hergestellt werden, sieht die Erfindung bevorzugt vor, daß eine Abweichung der Höhe des von den beiden Formteilen früher hergestellten Formteils von einer vorgegebenen Höhe ermittelt und die Füllung für die Pressung des von den beiden Formteilen später herzustellenden Formteils auf der Grundlage der Füllung für die Pressung des früher hergestellten Formteils und der Abweichung vorgenommen wird. Durch diese Rückkopplung eines Prüfergebnisses ist ein sehr einfacher Weg gefunden worden, die Maßhaltigkeit von Formteilen sicherzustellen.
Dabei kann die Füllung des später herzustellenden Formteils wie die Füllung des früher hergestellten Formteils vorgenommen werden, wenn die Abweichung innerhalb einer Bandbreite von +-2% der vorgegebenen Formteilhöhe liegt. Diese Maßnahme vereinfacht das Herstellungsvewrfahren dann, wenn eine vorgegebene Bandbreite eingehalten wird, weshalb in einem solchen Fall Korrekturschritte eingespart werden können. Selbstverständlich sind auch größere und geringere Bandbreiten denkbar.
Ein mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Formteil kann eine Armierung enthalten, wobei es sich bevorzugt um Fasern, Nadeln und/oder Späne handelt.
Ferner ist es bevorzugt erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Material an mindestens einer der Oberflächen des Formteils abriebfest ist. Da nämlich selbstverständlich abriebfeste Materialien teurer als andere Materialien sind, können Kosten dadurch gespart werden, daß eben nur eine besonders großen Belastungen ausgesetzte Oberfläche aus abriebfestem Material ist. Selbstverständlich kann aber auch das gesamte für das Formteil verwendete Material abriebfest ausgeführt sein.
Ferner kann erfindungsgemäß das Material an mindestens einer der Oberflächen des Formteils elastisch sein. Diese Ausgestaltung kommt insbesondere für die Oberseite des Formteils in Form eines Bausteins in Betracht. Es können aber auch benachbarten Bausteinen zugewandte Seiten elastisch ausgeführt sein, um eventuelle Verschiebungen ausgleichen zu können. Selbstverständlich gilt auch hier, daß auch das gesamte für das Formteil verwendete Material elastisch sein kann.
Vorteilhaft enthält das Formteil Abfall- und/oder Recyclingprodukte, wobei es sich um Reststoffe aus Verbrennungsanlagen, Aschen, Stäube usw. handeln kann.
Ferner kann die Mischung auch Schluffsande und/oder Alpha-Hydrat als einen Zuschlagstoff enthalten.
Schließlich kann es sich bei dem Formteil nicht nur um einen Baustein, sondern auch um einen Behälter und/oder ein Rohr handeln.
Nachstehend ist die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1
schematisch eine Presse mit einem Formschnellwechselsystem,
Fig. 2
schematisch eine Presse mit drei Füllschiebem und
Fig. 3
eine schematische Erläuterung der Vorgehensweise bei der Unterstempelanhebung.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Presse mit Formwechselsystem handelt es sich um das Formwechselkonzept Hydrofast. Das System beinhaltet eine mit der Bezugszahl 10 bezeichnete Presse mit einem Oberstempel 12, einem Formrahmen 14 und einem Unterstempel 16.
Dieses Formwechselsystem ermöglicht einen halbautomatischen Formwechsel des kompletten Formpakets. Dazu wird nach dem Lösen des Oberstempels 12, des Unterstempels 16 und des Formrahmens 14 das gesamte Formpaket über einen Hydraulikzylinder 18 auf einen Rollbock 20 vor die Presse 10 geschoben.
Fig. 2 zeigt die teilweise geschnittene Draufsicht auf eine Presse, die von der Anmelderin unter der Bezeichnung Sigma 650 ZS vertrieben wird. Die Presse ist mit der Bezugszahl 22 bezeichnet. Sie weist drei Füllschieber 24, 26 und 28 auf, die in jeweils durch Doppelpfeile angedeuteten Richtungen relativ zu der Presse verschiebbar sind. Die Füllschieber dienen dabei zum Einfüllen unterschiedlicher Deck- bzw. Grundmassen.
Fig. 3a zeigt ein Formteil, das zwei Bereiche unterschiedlicher Dicke hat, nämlich einen dünneren Bereich (Zone A) und einen dickeren Bereich (Zone B).
Fig. 3b zeigt schematisch eine Preßform zur Herstellung des Formteils nach Fig. 3a.
Man erkennt, daß bei vollständiger Befüllung der Preßform, wie sie in Fig. 3b dargestellt ist, und darauffolgender Verdichtung durch Herauffahren des Unterstempels in Richtung Oberstempel im Bereich der Zone B eine Verdichtung mit einem Faktor 2 : 1 erfolgen würde, während in der Zone A der Verdichtungsfaktor 3 : 1 betragen würde.
Daher wird in dem beschriebenen Fall der Unterstempel zum Befüllen der Form teilweise, d.h. in der Zone A bis zu der in Fig. 3b gezeigten Strichellinie 30 angehoben. Ein darauffolgendes Verdichten der Form führt in beiden Zonen A und B zu der gleichen Verdichtung mit einem Faktor 2 : 1.
Das vorstehend beschriebene Verfahren wird als "Unterstempelanhebung" bezeichnet.
Bei der Verdichtung der Formteile wird nicht nur ein vorgegebener Druck eingehalten, sondern es wird auch der zurückgelegte Weg des jeweiligen Stempels überwacht. um die Maßhaltigkeit sicherzustellen.
Liegen der Druck oder der Stempelweg nicht auf dem vorgegebenen Sollwert, jedoch innerhalb von vorgegebenen Toleranzen, erfolgt eine Feinjustierung derart, daß eine weitere Annäherung an den Sollwert erfolgt. Bei Abweichungen außerhalb vorgegebener Toleranzbereiche wird eine Grobjustierung vorgenommen.
Das automatische Beenden des Verdichtungsvorgangs nach Zurücklegen des vorgegebenen Weges des Stempels wird als "Weg-Abschaltung" bezeichnet.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Herstellen eines Formteils aus mindestens einer Mischung mit mindestens den Bestandteilen Sand, Zuschlagstoffe, Zement und Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß die zu einer rieselfähigen Mischung vermischten Bestandteile, wobei der Anteil von Stoffen mit einer Partikelgröße von weniger als 2 mm Durchmesser in der Ausgangsmischung mehr als 40 % Gesamtmasse beträgt, mit einem zur vollständigen Reaktion des Zementes ausreichenden Wasseranteil mit die unverzügliche Reaktion von Wasser und Zement beschleunigenden Drücken von mindestens 5 kN/cm2 zu einem Formteil verpreßt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Entlüftungsschritt während des Verpressens.
  3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Beaufschlagen der Preßmasse mit Unterdruck vor dem Verpressen und/oder während des Verpressens.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem eine Presse mit einer Preßform mit anhebbarem Unterstempel mit dem Schüttgut befüllt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Befüllen der Preßform mit einem Bereich (A) geringerer Dicke im Vergleich mit einem anderen Bereich (B) unter Unterstempelanhebung in dem Bereich (A) geringerer Dicke erfolgt.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Mischungen schichtweise in Preßrichtung hintereinanderliegend verpreßt werden.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Schicht des Formteils ohne Bindemittelzusatz in die in Preßrichtung dahinterliegende Schicht eingedrückt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Mischungen schichtweise in Richtung quer zur Preßrichtung hintereinanderliegend verpreßt werden.
  8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Deckschicht des Formteils als Slurry aufgebracht wird.
  9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem mindestens zwei Formteile nacheinander hergestellt werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abweichung der Höhe des von den beiden Formteilen früher hergestellten Formteils von einer vorgegebenen Höhe ermittelt und die Füllung für die Pressung des von den beiden Formteilen später hergestellten Formteils auf der Grundlage der Füllung für die Pressung des früher hergestellten Formteils und der Abweichung vorgenommen wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung für die Pressung des später herzustellenden Formteils wie die Füllung des früher hergestellten Formteils vorgenommen wird, wenn die Abweichung innerhalb einer Bandbreite von +-2 % der vorgegebenen Formteilhöhe liegt.
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