DE1080916B

DE1080916B - Device for removing textures in ceramic bodies

Info

Publication number: DE1080916B
Application number: DEB44500A
Authority: DE
Inventors: Heinz Behrens
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-05-03
Filing date: 1957-05-03
Publication date: 1960-04-28

Description

Vorrichtung zur Beseitigung von Texturen in keramischen Massen -Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Beseitigung von auch Strukturen genannten Texturen bei der Verformung keramischer Massen.Device for removing textures in ceramic bodies -The The invention relates to a device for removing structures as well named textures in the deformation of ceramic masses.

Bei der Gestaltung von plastischen keramischen Massen zu Formkörpern bilden sich meistens Spannungsschichten, die sich bei der späteren Weiterbehandlung der Formkörper oder bei der, späteren Beanspruchung des gebrauchsfertigen Formkörpers unangenehm auswirken. Diese Spannungsschichten sind auf die bei der Verformung auftretenden Fließvorgänge zurückzuführen. Die bei der Verarbeitung plastischer keramischer Massen auftretenden Erscheinungen dieser Art werden als Strukturen oder Texturen bezeichnet und bilden sowohl bei der Formgebung keramischer plastischer Massen als auch bei den fertiggebrannten Körpern ein ernstes Problem.When shaping plastic ceramic masses into molded bodies Most of the time, layers of tension are formed, which arise during subsequent further treatment the shaped body or in the event of subsequent stress on the ready-to-use shaped body uncomfortable. These stress layers are due to the deformation that occurs Attributed to flow processes. When processing plastic ceramic bodies Occurring phenomena of this kind are called structures or textures and form both in the shaping of ceramic plastic masses as well as in the burned-out bodies pose a serious problem.

Man hat daher bereits nach verschiedenen Wegen gesucht, um diese Texturenbildung zu verhindern oder bei der Verformung auftretende und entstandene Texturen nachträglich zu beseitigen.One has therefore already looked for different ways to create this texture to prevent or after the deformation occurring and created textures to eliminate.

Eine sehr erfolgreiche Maßnahme ist z. B. das Aufstreichen der plastischen keramischen Masse in sehr dünnen Schichten, zweckmäßig mit der Hand. Dies erfolgt z. B. auch beim Arbeiten an der Töpferscheibe, wo zur Herstellung bestimmter Körper dünne Masseschichten aufgedreht werden. Man baut also den Grundkörper, der von vornherein möglichst geringe Texturen aufweist, aus einzelnen Schichten auf. Diese Herstellung solcher Formkörper ist jedoch sehr teuer und in vielen Fällen auch nicht anwendbar. Bei der Weiterbehandlung können dann trotzdem noch Texturen mit den vorher erwähnten Nachteilen auftreten.A very successful measure is e.g. B. the painting of the plastic ceramic mass in very thin layers, expediently by hand. this happens z. B. also when working on the potter's wheel, where for the production of certain bodies thin layers of mass are turned up. So you build the basic body from the start has the lowest possible textures, from individual layers. This manufacture However, such shaped body is very expensive and in many cases also not applicable. In further processing, textures with the previously mentioned ones can still be used Disadvantages occur.

Im allgemeinen arbeitet man in der Keramik jedoch mit Kolben- oder Schneckenpressen zur Herstellung fortlaufender Stränge, die entweder schon den endgültig zu brennenden Formkörper darstellen oder noch weiteren Verformungen unterworfen werden. Diese Stränge weisen runden, ovalen, rechteckigen oder einen anderen beliebigen Querschnitt auf und haben, wie die Praxis zeigt, praktisch immer mehr oder weniger starke Texturen, die zwangläufig infolge der verschiedenen großen Strömungsgeschwindigkeiten der Masse innerhalb des Stranges im Preßmundstück, im Preßzylinder und in der Vortriebskammer entstehen. Zu diesen derart erzeugten Texturen kommen noch Fehler, die von der Aufbereitung der Masse herrühren.In general, however, one works in ceramics with piston or Screw presses for the production of continuous strands that either already have the final represent to be burned shaped bodies or subjected to further deformations will. These strands can be round, oval, rectangular or any other arbitrary Cross-section and, as practice shows, practically always have more or less strong textures, which inevitably result from the various large flow velocities the mass within the strand in the press mouthpiece, in the press cylinder and in the advancing chamber develop. In addition to the textures generated in this way, there are also errors caused by the processing derive from the mass.

Es ist verständlich,- daß man nach Erkenntnis dieser Mängel schon die verschiedensten Wege versucht hat, um dieses Problem zu lösen. So hat man beispielsweise dem eigentlichen Preßzylinder einen weiteren Zylinder vorgeschaltet, in dem quer zur Strangrichtung ein grobmaschiges Sieb angeordnet ist. Dieses Sieb, das vom Strang passiert werden muß, wird dabei Schwingungen unterworfen. Das Sieb zerteilt also den vollen Strang in eine Anzahl kleiner Massestränge und schafft zunächst einmal den absoluten Grenzfall der Texturen, nämlich die völlige Massetrennung. Anschließend müssen diese Einzelstränge wieder homogen miteinander verbunden werden. Diese Arbeitsweise führt jedoch nicht immer zum Erfolg, sondern manchmal nur zu einer Umwandlung ursprünglich gröberer Texturen in eine Vielzahl kleinerer Texturen.It is understandable - that after recognizing these deficiencies one has already tried the most diverse ways to solve this problem. For example, a further cylinder has been connected upstream of the actual press cylinder, in which a coarse-meshed screen is arranged transversely to the strand direction. This sieve, which has to be passed by the strand, is subjected to vibrations. The sieve thus divides the full strand into a number of small mass strands and first of all creates the absolute limit case of textures, namely complete mass separation. These individual strands then have to be homogeneously connected to one another again. However, this working method does not always lead to success, but sometimes only to a conversion of originally coarser textures into a large number of smaller textures.

Es ist auch schon bekannt, den Strang vor oder während seines Austrittes aus dem Mundstück der Presse Schwingungen zu unterwerfen, indem man das Mundstück selbst oder den Raum vor dem Mundstück in Schwingungen versetzt. Die vergleichsweise kurze Verweilzeit des Stranges vor dem und im Mundstück der Presse reicht jedoch nicht immer aus, um die vorhandenen Texturen nur durch Schwingungen der vergleichsweise glatten Mundstückwände zu beseitigen. Einbauten im Raum vor dem Mundstück, beispielsweise Ionenschwinger, aber führen wieder zur Gefahr neuer Texturen.It is also already known that the strand before or during its exit from the mouthpiece to subject the press to vibrations by moving the mouthpiece itself or the space in front of the mouthpiece. The comparatively However, a short dwell time of the strand in front of and in the mouthpiece of the press is sufficient not always out to the existing textures just by vibrations of the comparatively eliminate smooth mouthpiece walls. Fixtures in the space in front of the mouthpiece, for example Ion oscillators, but again lead to the danger of new textures.

Es ist auch bereits ein Verfahren bekannt, bei dem das aus einem Trichter kommende noch krümelige Gut einem durch einen Reißverschluß zu schließenden Schlauch aufgegeben und während einer gewissen Verweilzeit innerhalb dieses Schlauches durch sich gegeneinander bewegende Walzen geknetet wird. Dieses Verfahren arbeitet jedoch nicht mit einer Strangpresse zusammen, sondern soll sie ersetzen.There is also already known a method in which that from a funnel Coming still crumbly good a hose to be closed by a zipper abandoned and during a certain dwell time within this tube by against each other moving rollers is kneaded. However, this method works not together with an extruder, but is intended to replace it.

Es ist auch bereits eine sich an die Strangpresse vor dem Mundstück anschließende Behandlungskammer mit Wänden aus elastischem Werkstoff bekannt, die von einem Druckbehälter umgeben ist und in der mittels eines diesen Druckbehälter beaufschlagenden Mediums dem die Kammer passierenden Gut radiale, pulsierende. Bewegungen aufgeprägt werden.There is also already one attached to the extruder in front of the mouthpiece subsequent treatment chamber with walls made of elastic material known that is surrounded by a pressure vessel and in the means of this pressure vessel acting medium that passing through the chamber Good radial, pulsating. Movements are impressed.

Diese Konstruktion benötigt eine eigene Druckerzeugungsanlage für das die Kammerwände beaufschlagende Medium.This construction requires its own pressure generation system for the medium acting on the chamber walls.

Die erfindungsgemäße'Vorrichtüng ermöglicht eine intensive und in die Tiefe wirkende Beeinflussung der keramischen Massen auf einfache Weise und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Behändlungskammerwand aus einzelnen, die Form von Kegelstumpfwandungen aufweisenden federnden Elementen zusammengesetzt ist, welche in Strangverschubrichtung schwingen und dabei eine Schwingungskomponente senkrecht zur Strangvorschubrichtung auf das Gut übertragen.The inventive'Vorrichtüng enables intensive and in the deep influencing of the ceramic masses in a simple way and is characterized in that the treatment chamber wall consists of individual, the form of Is composed of frustoconical walls having resilient elements, which Swing in the strand displacement direction and one oscillation component is vertical transferred to the material for the direction of strand advance.

Zweckmäßig liegen die Frequenzen der den Elementen aufgeprägten Schwingungen zwischen einer Periode pro Sekunde und 500 Perioden pro Sekunde. Sie können aber auch oberhalb der zuletzt genannten Grenze gewählt werden.The frequencies of the vibrations impressed on the elements are expediently located between one period per second and 500 periods per second. But you can can also be selected above the last-mentioned limit.

Besonders zweckmäßig kann es sein, wenn man die sich radial zur Vorschubrichtung ins Kammerinnere vorstehenden Wandungsteile zum Kammeraustritt hin mit vorschreitend geringerem Durchtrittsquerschnitt versieht.It can be particularly useful if you move the radial to the feed direction Wall parts protruding into the interior of the chamber towards the chamber outlet with advancing provides a smaller passage cross-section.

Die Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes eine Behandlungskammer, deren Wandungsteile aus Kegelstumpfwandungen zusammengesetzt sind.The drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention a treatment chamber, the wall parts of which are composed of truncated cone walls are.

Die Behandlungskammer 6 besteht aus Bauelementen in Form von Tellerfedern 7, die sich in -besonders vorteilhafter Weise dem jeweiligen elastischen Verhalten der zu verformenden plastischen keramischen Masse anpassen lassen. Diese Tellerfedern 7 sind zwischen die beiden relativ zueinander beweglichen Teile 8, 9 am Austrittsende 10 einer Strangpresse eingesetzt. Die beiden Teile 8 und 9 werden durch eine Feder 11 zusammengehalten und mittels eines in Richtung des Doppelpfeiles B wirkenden Schwingungserregers in Schwingungen versetzt. Dabei tritt eine senkrecht zur erregten Schwingung stehende Pulsation der Wandungen der Kammer 6 auf, die entsprechend auf den Massestrang wirkt. Besonders zweckmäßig ist es, wie die Zeichnung zeigt, in diesem Falle den Durchmesser der sich verengenden Teile zum Austrittsende fortlaufend hin zu verkleinern.The treatment chamber 6 consists of components in the form of disc springs 7, which are particularly advantageous to the respective elastic behavior can be adapted to the plastic ceramic mass to be deformed. These disc springs 7 are between the two relatively movable parts 8, 9 at the outlet end 10 used in an extruder. The two parts 8 and 9 are held by a spring 11 held together and acting in the direction of double arrow B by means of a Vibration exciter set in vibration. One occurs perpendicular to the excited Vibration standing pulsation of the walls of the chamber 6, which accordingly the mass strand acts. As the drawing shows, it is particularly useful in in this case the diameter of the narrowing parts continuously towards the outlet end to downsize.

Selbstverständlich ist es nicht erforderlich, die Pulsation am Austritt des Stranges anzusetzen. Man kann z. B. ohne weiteres den Schwingungserreger auch zwischen Austritts- und Eintrittsende der Behandlungskammer 6 eingreifen lassen, so daß sowohl Eintrittsende als auch Austrittsende in Ruhe verbleiben. Man kann anschließend an dem Bauteil 8 auch ein weiteres Mundstück nachschalten, falls dies im besonderen Falle zweckmäßig ist.Of course it is not necessary to have the pulsation at the outlet of the strand. You can z. B. easily the vibration exciter too intervene between the exit and entry ends of the treatment chamber 6, so that both the entry end and the exit end remain at rest. One can then also connect a further mouthpiece downstream to the component 8, if this is expedient in special cases.

Claims

PATENT CLAIM: Device for removing textures when forming ceramic masses according to the extrusion process using a treatment chamber with elastic walls connected to the press in the direction of strand advance, in which the material is subjected to pulsating movements perpendicular to the direction of strand advance and which is narrowed and widened in the longitudinal section characterized in that the treatment chamber wall is composed of individual resilient elements (7) in the form of truncated cone walls, which vibrate in the strand advance direction and thereby transmit a vibration component perpendicular to the strand advance direction to the material. Considered publications: German Patent Nos. 967 580, 907-033, .870 818,: 719-772 "- German Patent Application H 8952 VIb / 80a (published October 30, 1952).