DE1039442B

DE1039442B - Method and device for the production of dense and homogeneous ceramic masses

Info

Publication number: DE1039442B
Application number: DESCH17326A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Walter Schlegel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1955-02-16
Filing date: 1955-02-16
Publication date: 1958-09-18

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen dichter und homogener keramischer Massestränge Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen dichter und homogener keramischer Massestränge.Method and device for producing dense and homogeneous ceramic Bulk strands The invention relates to a method of making them more dense and homogeneous ceramic mass strands.

Für diesen Zweck wurden bisher in erster Linie nach dem Prinzip der Schneckenpressen arbeitende Vakuumstrangpressen verwendet. Bei diesen Vakuumstrangpressen wird die Masse mittels einer ersten Schnecke durch eine Lochplatte in eine Vakuumkammer gedrückt, dort entlüftet und durch eine zweite Schnecke zum Strang verformt.For this purpose have hitherto primarily been based on the principle of Used vacuum extrusion presses working screw presses. In these vacuum extrusion presses the mass is transferred to a vacuum chamber by means of a first screw through a perforated plate pressed, vented there and formed into a strand by a second screw.

Ein völlig strukturfreier und homogener Strang kann in dieser Weise jedoch, wie die Erfahrungen gelehrt haben, nicht erzeugt werden, weil die Wirkung der Schnecke zu Strukturbildungen Anlaß gibt, die auch durch die- bereits-für diesen Zweck vorgeschlagen:e Verwendung von zusätzlichen Einrichtungen nicht beseitigt werden können.A completely structure-free and homogeneous strand can in this way however, as experience has shown, it is not because the effect is produced the snail gives rise to structure formations, which also through the-already-for this Purpose suggested: e Use of additional facilities not eliminated can be.

Deshalb liegen die Ausschußzahlen im Falle der unmittelbaren Fertigung von keramischen Körpern aus in dieser Weise hergestellten Massesträngen verhältnismäßig hoch.Therefore, the scrap numbers are in the case of immediate production of ceramic bodies from mass strands produced in this way relatively high.

Diese Nachteile sollen bei einem bekannten Verfahren dadurch beseitigt werden, daß die der Vakuumkamrner zugeführte Masse dort durch einen schnell umlaufenden Fräser in kleinste Teile gewissermaßen zerhackt wird, die durch den Fräser gegen die Wandungen eines trogartigen Körpers geschleudert werden, wo sie sich zusammenballen, um anschließend durch einen Kolben ausgestoßen zu werden.These disadvantages are intended to be eliminated in a known method that the mass supplied to the vacuum chamber there by a rapidly rotating Cutter is chopped into the smallest parts, as it were, which is countered by the cutter the walls of a trough-like body are thrown where they clump together, to then be ejected by a piston.

Auch in dieser Weise läßt sich jedoch das angestrebte Ziel einer völligen Homogenität der Masse nicht erzielen,, weil eine Vereinigung der Masseteilchen zu einer kompakten Masse von homogenen Eigenschaften nicht sichergestellt ist.In this way, however, the desired goal of a complete Do not achieve homogeneity of the mass, because a union of the mass particles too a compact mass of homogeneous properties is not ensured.

Das wird, auch bei einem anderen bekannten Verfahren nicht erreicht, bei welchem ebenfalls eine feine Zerkleinerung der Masse durch ein in der Vakuumkammer umlaufendes Messer erfolgt und die Zerkleinerungsprodukte mit großer Wucht gegen die Innenwandung eines unter Vakuumwirkung stehenden Fangtroges geschleudert werden, der sich langsam um seine Achse dreht und in dem ein Materialstrang gebildet werden soll, der als solcher durch einen Abstreifer einer nachgeschalteten Strangpresse zugeleitet wird.This is not achieved, even with another known method, in which also a fine comminution of the mass by a in the vacuum chamber rotating knife takes place and the shredding products with great force against the inner wall of a collecting trough under the effect of a vacuum is thrown, which rotates slowly around its axis and in which a strand of material is formed should, as such, by a stripper of a downstream extrusion press is forwarded.

Die Erfindung löst die eingangs gekennzeichnete Aufgabe einer völligen Homogenisierung der -Tasse unter Zerkleinerung der Masse in der Vakuumkammer auf dem grundsätzlich neuartigen Wege dadurch, daß die Masseteilchen auf einen aus zwei scharnierartig zusammenklappbaren Wandteilen bestehenden ortsfesten Fangtrog in auseinandergeklapptem Zustand der Wandungen desselben aufgeschleudert und derart aus ihnen in dem Fangtrog fortschreitend ein kompakter, den Trog im wesentlichen ausfüllender Massekörper aufgebaut wird:, der als solcher einer Verdichtung dadurch unterworfen wird, daß auf ihn durch Zusammenklappen der Wandungen des Fangtroges eine Druckeinwirkung in radialer Richtung ausgeübt wird, worauf schließlich der derart gebildete, im wesentlichen zylindrische Ma:ssekörper unter weiterem Zusammenpressen in axialer Richtung aus dem Trog ausgepreßt und dem Mundstück der Strangpresse zugeleitet wird.The invention solves the initially identified problem of a complete one Homogenization of the cup with crushing of the mass in the vacuum chamber the fundamentally new way in that the mass particles on one of two hinge-like collapsible wall parts existing fixed catching trough in unfolded state of the walls of the same thrown and such from them progressing into the catching trough a compact one, the trough essentially filling mass body is built up: which as such a compression thereby is subjected to that on him by folding the walls of the catching trough a pressure is exerted in the radial direction, whereupon finally the Essentially cylindrical mass bodies formed in this way with further compression pressed out of the trough in the axial direction and fed to the mouthpiece of the extruder will.

Hierdurch wird, wie sich gezeigt hat, ein völlig dichter, homogener Massestrang erzeugt, der unmittelbar anschließend verformt werden kann.As has been shown, this creates a completely dense, homogeneous one Generated strand of mass that can be deformed immediately afterwards.

Die Einzelheiten und weitere Merkmale der Erfindung werden an Hand der Zeichnung beschrieben, die ein Ausführungsbeispiel einer zur Durchführung des neuen Verfahrens besonders geeigneten Vorrichtung veranschaulicht. Es zeigt Fig.l einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung während des Ansammelns des zerteilten Massegutes, Fig.2 dieselbe Ansicht wie in Fig. 1, jedoch bei geschlossenem Ausstoßzylinder, und Fig.3 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung.The details and other features of the invention will become apparent the drawing describes an embodiment of a for performing the New method particularly suitable device illustrated. It shows Fig.l a cross section through the device according to the invention during the accumulation of the divided mass material, Fig.2 the same view as in Fig. 1, but with the closed Ejection cylinder, and FIG. 3 shows a longitudinal section through the device according to the invention.

Durch eine Aufgabeschnecke 1 oder eine kontinuierlich arbeitende Kolbenpresse wird das Massegut über das Mundstück 2 in eine Vakuumkammer 3 eingeführt. Dabei passiert es den mit hoher Geschwindigkeit umlaufenden Fräser 4 und wird in kleinste Teilchen zerlegt, die mit großer Wucht gegen Prallplatten 5 geschleudert werden, wo sie sich zu einem kompakten Massekörper 5 aufbauen. Der gesamte Zerkleinerungs- und Sammlungsvorgang erfolgt unter Vakuum, so daß der sich aufbauende Massekörper keine Lufteinschlüsse mehr enthält. Darüber hinaus wird durch die große Wucht der aufeinanderprallenden 1-lasseteilchen ein dichtes homogenes Gefüge erzielt.By a feed screw 1 or a continuously operating piston press the material is introduced into a vacuum chamber 3 via the mouthpiece 2. Included it happens the milling cutter 4 rotating at high speed and is cut into the smallest Particles broken up, which are thrown with great force against baffle plates 5, where they build up to form a compact mass body 5. The entire shredding and the collection process takes place under vacuum, so that the mass body building up no Contains more air pockets. In addition, due to the great force of the colliding 1-lasseteilchen achieved a dense, homogeneous structure.

Die Prallplatten 5 bestehen vorzugsweise aus zwei beweglichen Zylinderhälften, die nach Füllung des durch sie definierten Raumes mit Hilfe der Kolben 7, 7 geschlossen werden, wie man aus Fig.2 erkennen kann. Selbstverständlich können an Stelle der Kolben 7 auch beliebige andere Vorrichtungen zum Schließen der Zylinder vorgesehen sein.The baffle plates 5 preferably consist of two movable cylinder halves, which are closed after filling the space defined by them with the aid of the pistons 7, 7 as can be seen from Fig.2. Of course, instead of the Piston 7 any other device for closing the cylinder is also provided be.

Ist das aus feinsten Masseteilchen aufgebaute Massegut in dem aus den Hälften 5, 5 bestehenden Zylinder eingeschlossen, dann wird ein in Richtung der Zylinderachse wirkender Kolben 8 betätigt, der das NIassegut aus dem Zylinder 5, 5 durch den Zylinder 9 und das Mundstück 10 herausdrückt.Is the mass material built up from the finest mass particles in the from included the halves 5, 5 existing cylinder, then a towards the cylinder axis acting piston 8 is actuated, which the NIassegut from the cylinder 5, 5 pushes out through the cylinder 9 and the mouthpiece 10.

Man erkennt, daß das durch den Fräser in kleinste Teilchen zerteilte Massegut durch die große Wucht der aufprallenden Teilchen und durch das in der Kammer herrschende Vakuum eine hohe Verdichtung erhält, so daß ein weitgehend homogener _Iassekörper entsteht. Hat sich das in Fig. 1 angedeutete 1Iassegut gebildet, so werden nach dem Stillsetzen der Zuführungsvorrichtung 1 die beiden Zylinderhälften 5 zum Vollzylinder geschlossen, wodurch die Masse eine Knetarbeit quer zur Zylinderachse erfährt. Nach dem Schließen der beiden Zylinderhälften 5 drückt der Kolben 8 das Massegut nach vorn durch den Zylinder 9 zum Mundstück 10. Durch den Druck des Kolbens erfährt die Blasse eine zusätzliche Knetarbeit in Zylinderlängsrichtung, so daß ein in Richtung beider Achsen homogenes Massengefüge gewährleistet ist. Der Inhalt des Zylinders 9 und des Mundstückes 10 ist so bemessen, daß er dem Hubvolumen des Kolbens 8 entspricht. Man erreicht auf diese Weise, daß jeweils ein Hubvolumlen ausgestoßen wird und die Stoßstelle außerhalb des Mundstückes immer an der gleichen Stelle liegt.You can see that this was broken up into tiny particles by the milling cutter Mass good due to the great force of the impacting particles and due to that in the chamber prevailing vacuum receives a high compression, so that a largely homogeneous _Iasse body is created. If the 1Iassegut indicated in FIG. 1 has formed, so the two cylinder halves become after the feeding device 1 has stopped 5 closed to the full cylinder, whereby the mass a kneading work transversely to the cylinder axis learns. After the two cylinder halves 5 have been closed, the piston 8 pushes this Material forward through the cylinder 9 to the mouthpiece 10. By the pressure of the piston the pale undergoes additional kneading work in the longitudinal direction of the cylinder, so that a homogeneous mass structure is guaranteed in the direction of both axes. The content of the cylinder 9 and the mouthpiece 10 is dimensioned so that it corresponds to the stroke volume of the Piston 8 corresponds. In this way one achieves that in each case one stroke volume is ejected and the joint outside of the mouthpiece always at the same Place.

Diese Stoßstelle bildet natürlich eine Naht innerhalb des Stranges, so daß es zweckmäßig ist, die Stränge gerade an dieser Naht zu zertrennen. Eine Verbesserung des Überganges von einem Strangstück zum anderen kann man dadurch erzielen, daß man dem Kolben 8 in seiner Endstellung eine zusätzliche Drehbewegung erteilt.This joint naturally forms a seam within the strand, so that it is advisable to cut the strands at this seam. One The transition from one strand to the other can be improved by that the piston 8 is given an additional rotary movement in its end position.

Der Kolben 8 wird von einem nicht im einzelnen dargestellten System 11 hin- und herbewegt. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das im vorstehenden beschriebene und in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es sind demgegenüber zahlreiche Abänderungen möglich., ohne von ihrem Grundgedanken abzuweichen.The piston 8 is of a system not shown in detail 11 moved back and forth. Of course, the invention is not limited to the above Embodiment described and shown in the drawings is limited, on the contrary, numerous modifications are possible without changing their basic idea to deviate.

Claims

PATENT CLAIMS 1. A method for producing dense and homogeneous ceramic mass strands by introducing the starting mass into a vacuum chamber and ejecting the mass particles onto the inner walls of a collecting trough, characterized in that the --llasseteilchen are folded apart from the --llasseteilchen on a stationary collecting trough consisting of two hinge-like collapsible wall parts the walls progressively a compact mass body filling the trough is built up, whereupon the body is compressed in the radial direction by folding the walls together and finally the cylindrical mass body thus formed is pressed out of the trough with further compression in the axial direction by a piston and the Press nozzle is fed.

2. Device for Implementation of the method according to claim 1 for the production of homogeneous ceramic Mass strands in which the mass is finely chopped up when it enters a vacuum chamber and is periodically ejected therefrom by means of a piston, characterized in that that the vacuum chamber (3) can be folded open along a surface line to form a trough (5, 5), is formed substantially horizontally lying cylinder, over its hinged Side a fast rotating cutter (4) sits, which the finely chopped mass against the trough-like wall of the opened cylinder hurls.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the ejection piston (8) of the cylinder executes a rotary movement about its longitudinal axis at least at the end of its stroke. Considered publications: German Patent Nos. 657 758, 632 348, 687 172, 870 517; German patent application D 9909 IVc / 80a (published June 11, 1952).