DE3524779C2

DE3524779C2 -

Info

Publication number: DE3524779C2
Application number: DE19853524779
Authority: DE
Inventors: Rolf 5500 Trier De Jung
Original assignee: Laeis GmbH
Current assignee: Laeis GmbH
Priority date: 1985-07-11
Filing date: 1985-07-11
Publication date: 1988-03-03
Also published as: GB2177649A; GB8613526D0; DE3524779A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Presse zum Herstellen von keramischen Tellern od. dgl. mit einem starren ersten Preßstempel, der der Innenform des zu pressenden Tellers entsprechend geformt ist, und mit einem zweiten Preßstempel bzw. einer Preßform sowie einer zwischen dem ersten Preßstempel und dem zweiten Preßstempel bzw. der Preßform angeordneten elastischen Membran, die an ihrem Rand eingespannt und mit einer einem Fuß des Tellers entsprechenden vorgeformten Ringrille versehen ist und durch die ein mit Druckmittel füllbarer Druckraum abschließbar ist, sowie mit einer Füllvorrichtung zum Einbringen von pulverförmiger keramischer Masse in den Formraum. The invention relates to a press for producing ceramic plates or the like with a rigid first press ram, shaped according to the inner shape of the plate to be pressed is, and with a second press ram or a mold and one between the first press die and the second press die or the mold arranged elastic membrane, which on her Edge clamped and with one foot of the plate corresponding preformed ring groove is provided and by the a pressure chamber which can be filled with pressure medium can be locked, and with a filling device for introducing powder ceramic mass in the mold space.

Eine derartige Presse zum Herstellen von schalenförmigen Preßkörpern, insbesondere Platten, Tellern, Bechern, Schüsseln od. dgl., ist aus der DE-OS 30 24 935 bekannt. Bei dieser Vorrichtung ist der kreisförmige Rand der Membran im spitzen Winkel um die Kanten eines Befestigungsblocks zurückgebogen und über einen umgestüplten Teil zwischen diesem Block und einem weiteren Block gehalten, wobei die beiden Blöcke ineinandergeschoben und durch Schrauben miteinander verbunden sind. Das scharfkantige Umbiegen der Membran um die Kante des Blocks bedeutet im Randbereich der Membran eine erhöhte Spannung, so daß die Unterseite der Membran im Randbereich des Blocks anliegt und daher dort das Druckmittel nicht voll zur Wirkung kommen kann. Das hat zur Folge, daß eine gleichmäßige Verdichtung über die Gesamtfläche des Tellers, insbesondere im Randbereich, nicht möglich ist. Außerdem unterliegt die Membran infolge der scharfkantigen Umbiegung einem sehr hohen Verschleiß an dieser Stelle. Auch das Abdichten der Membran im Randbereich ist schwierig und aufwendig, da in jedem Fall die Befestigung zwischen den Blöcken nur um den umgestülpten Teil der Membran erfolgen kann. Eine Besonderheit der bekannten Presse besteht darin, daß die Stirnseite des feststehenden Preßstempels bzw. ein an diesem befestigter elastischer Überzug mit einem ringförmig vorstehenden Rand versehen ist, um im Randbereich des Tellers eine Abrundung zu erreichen. Dabei sollen aber in der Preßstellung der Stempel und der Gegenstempel bis auf einen geringen axialen Ringspalt zwischen den Rändern ihrer Stirnseiten aufeinanderzu bewegbar sein. Das bedeutet, daß am Rand des Tellers zwar eine Abrundung erzielt wird, nach wie vor aber ein Grat vorhanden bleibt, der nach dem Pressen des Tellers durch Nacharbeit beseitigt werden muß. Abgegsehen davon, führt die ringförmige Ausbildung der Stirnseite des Preßstempels bzw. des Überzuges dazu, daß der Füllstellung die keramische Masse nicht ungehindert in den Formraum einfließen kann.Such a press for the production of bowl-shaped Compacts, in particular plates, plates, cups, bowls or Like., is known from DE-OS 30 24 935. With this device is the circular edge of the membrane at an acute angle around the Edges of a mounting block bent back and over one inverted part between this block and another block held, with the two blocks pushed into each other and through Screws are connected. The sharp edged bending the membrane around the edge of the block means in the edge area Membrane increased tension so that the underside of the membrane is in the edge area of the block and therefore the pressure medium there cannot take full effect. As a result, one uniform compaction over the entire surface of the plate, especially in the edge area, is not possible. Also subject to the membrane due to the sharp-edged bend a very high Wear at this point. Also sealing the membrane in the Border area is difficult and expensive because in any case the Fastening between the blocks only around the inverted part of the Membrane can be made. A specialty of the well-known press is that the end face of the fixed ram or an elastic cover attached to this with a annular protruding edge is provided to in the edge region of the Tellers to round off. But in the Press position of the stamp and the counter stamp except for one small axial annular gap between the edges of their end faces be movable towards each other. That means that on the edge of the plate a rounding is achieved, but still a burr remains after pressing the plate Rework must be eliminated. Apart from that, she leads annular formation of the end face of the ram or Coating that the filling position is not the ceramic mass can flow freely into the mold space.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Presse zum Herstellen von keramischen Tellern od. dgl. der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei in engen Toleranzbereichen liegenden Abmessungen eine gleichmäßige Verdichtung über die gesamte Fläche des Tellers od. dgl., insbesondere auch in dessen Randbereichen, ermöglicht und die sich durch eine einfache Abdichtung des Druckraums und ein störungsfreies Einfüllen der keramischen Masse auszeichnet.The invention is based on the object of a press Manufacture of ceramic plates or the like. The aforementioned To create kind that lie within narrow tolerance ranges Dimensions an even compaction over the entire area the plate or the like, in particular also in its edge areas, enables and which is due to a simple sealing of the Pressure chamber and a trouble-free filling of the ceramic mass distinguished.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Membran als Doppelmembran ausgebildet ist, deren einer, feststehender Membranteil an dem zweiten Preßstempel bzw. einer Preßform befestigt und deren anderer, beweglicher Membranteil mit der Ringrille versehen und über den gesamten Bereich der Einspannung der Doppelmembran durch das in den zwischen dem feststehenden und dem beweglichen Membranteil liegenden Druckraum einfüllbare Druckmittel bewegbar ist. Mit den Mitteln nach der Erfindung kommt man zu einer Presse, bei der durch die über die gesamte Tellerfläche wirksame Membran eine gleichmäßige Verdichtung der Preßmasse über die gesamte Fläche des Tellers garantiert ist und zwar nicht nur in dem besonders kritischen Bereich des durch die Ringrille der Membran gebildeten Fußes des Tellers, sondern auch in dessen Randbereich. Dazu trägt bei, daß die Membran im Randbereich nicht um eine scharfe metallische Kante herumgelegt ist, sondern mit dem feststehenden unteren Membranteil verbunden ist, wodurch besondere Aufwendungen zur Abdichtung des mit Druckmittel gefüllten Raumes nicht erforderlich sind. Überdies ist die Membran insofern auch nur einem geringen Verschleiß ausgesetzt. Auch ermöglicht eine derart ausgebildete Membran im Zusammenwirken mit der entsprechend ausgebildeten Stirnseite des Preßstempels ein leichtes Einfüllen der keramischen Masse, da besondere Formelemente zur Randgestaltung des Tellers od. dgl. an der Stirnseite des Preßstempels nicht notwendig sind.This object is achieved in that the membrane is designed as a double membrane, one of which is fixed Membrane part attached to the second ram or a die and their other, movable membrane part with the ring groove provided and over the entire range of clamping the Double membrane through the in between the fixed and the movable diaphragm part fillable pressure chamber Pressure medium is movable. With the means according to the invention comes one to a press that goes through the whole Membrane effective membrane uniform compression of the Molding compound is guaranteed over the entire surface of the plate and not only in the particularly critical area of the Ring groove of the diaphragm formed foot of the plate, but also in its edge area. This helps that the membrane in the edge area is not wrapped around a sharp metallic edge, but is connected to the fixed lower membrane part, whereby special expenses for sealing the pressure medium filled space are not required. Moreover, the membrane insofar exposed to only a little wear. Also enables a membrane designed in this way in cooperation with the appropriately designed end face of the ram easy filling of the ceramic mass, because special Form elements for edge design of the plate or the like on the End face of the press ram are not necessary.

Zum Erzielen eines guten Preßergebnisses trägt bei, wenn der bewegliche Membranteil im Querschnitt im wesentlichen dünner als der feststehende Membranteil ausgebildet ist, und ferner auch, wenn der feststehende Membranteil zumindest im Randbereich der Membran, vorzugsweise auch im Bereich der Ringrille, eine wulstförmige Verdickung aufweist. Hierdurch ergibt sich eine noch günstigere Druckverteilung und damit gleichmäßigere Verdichtung der Preßmasse.To achieve a good pressing result, if the movable membrane part in cross section essentially thinner than the fixed membrane part is formed, and also if the fixed membrane part at least in the edge area the membrane, preferably also in the area of the annular groove has bead-shaped thickening. This results in a still more favorable pressure distribution and thus more uniform compression the molding compound.

Mit der Presse nach der Erfindung lassen sich nicht nur Teller od. dgl. mit regelmäßigem Rand, sondern auch solche mit unregelmäßigem Rand, beispielsweise sogenannte festtonierte Teller herstellen.With the press according to the invention not only plates or. Like. With a regular edge, but also those with irregular Edge, for example so-called fixed toned plates.

Von besonderer Bedeutung für die Erfindung ist, daß der bewegliche Membranteil durch das Druckmittel über einen zur Vorverdichtung der Preßmasse ausreichenden Weg bewegbar ist und daß zum Fertigpressen des Tellers od. dgl. der den feststehenden Membranteil tragende Preßstempel in Richtung auf den ersten, feststehenden Preßstempel verschiebbar ist. Hierdurch ergibt sich ein geringerer Verschleiß der Preßstempel, da der Preßweg zum Fertigpressen gering und der Putzgrat am Telleraußenrand nicht so hoch verpreßt ist.Of particular importance for the invention is that the movable Membrane part through the pressure medium via a for pre-compression the molding compound sufficient path is movable and that to Final pressing of the plate or the like. Of the fixed Press ram carrying membrane part in the direction of the first, fixed ram is displaceable. This results in a lower wear of the press ram, because the press path to Finished presses are low and the plaster burr on the outer edge of the plate is not is highly compressed.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigtA preferred embodiment of the invention is shown in the drawing and is described below explained in more detail. It shows

Fig. 1 einen senkrechten Teilschnitt durch eine Presse mit der Füllvorrichtung und den Preßstempeln, Fig. 1 is a vertical partial section through a press with the filling device and the press dies,

Fig. 2 die Presse in der Füllstellung, Fig. 2 shows the press in the filling position,

Fig. 3 die Presse in der Preßstellung, Fig. 3 shows the press in the pressing position,

Fig. 4 einen vergrößerten Teil der Presse mit der Doppelmembran und Fig. 4 shows an enlarged part of the press with the double membrane and

Fig. 5 einen Teil der Füllvorrichtung in der Ansicht. Fig. 5 shows a part of the filling device in the view.

Eine in Fig. 1 im einzelnen nicht dargestellte Presse zum Herstellen von keramischen Formteilen, insbeson dere Tellern oder dergleichen, besitzt eine Füllvorrich tung 1 mit einem Formrahmen 2, dem ein Füllring 3 zugeordnet ist. Wie auch in Fig. 5 zu sehen ist, besitzt der Füllring 3 mehrere Füllkanäle 4 sowie Anschlüsse 5 für in Fig. 5 im einzelnen gezeigte Absaugkanäle 6.A press in Fig. 1, not shown in detail for the production of ceramic moldings, in particular plates or the like, has a Füllvorrich device 1 with a mold frame 2 , which is assigned a filler ring 3 . As can also be seen in FIG. 5, the filling ring 3 has several filling channels 4 and connections 5 for suction channels 6 shown in detail in FIG. 5.

Bei der dargestellten Presse handelt es sich um eine solche der liegenden Bauart, so daß die Füllvorrichtung 1 oberhalb der Preßeinrichtung angeordnet ist. Diese besitzt zunächst einen ersten Preßstempel 7, dessen Ma trizenteil mit einem aus Gummi oder Kunststoff, vor zugsweise Polyurethan, bestehenden Konturteil 8 aus gekleidet ist. Dieses Konturteil 8 entspricht in seiner Form der Innenseite des zu pressenden Formteiles, bei spielsweise des Tellers 9. Zur Herstellung des Tellers 9 ist ein weiterer Preßstempel 11 vorgesehen, der in den angegebenen Pfeilrichtungen 12 durch eine nicht darge stellte hydraulische Zylinderkolbeneinheit bewegbar ist. Der zweite Preßstempel 11 trägt einen Haltering 13, der ebenso wie der erste Preßstempel 7 über eine Dichtung 14 gegen über dem verstellbaren Füllring 3 abgedichtet ist. Der Haltering 13 dient zur Befestigung einer Doppelmem bran 15, die aus einem am zweiten Preßstempel 11 fest gelegten, feststehenden Membranteil 16 und einem dem ersten Preßstempel 7 zugewandten beweglichen Mem branteil 17 besteht. Zwischen dem feststehenden und dem beweglichen Membranteil 16, 17 befindet sich ein Druckraum 18, der über einen Einlaß 19 und eine Zulauf leitung 21 in einem Zwischengehäuse 22 mit Druckmit tel gefüllt werden kann. Der vorzugsweise im Quer schnitt dünner als der feststehende Membranteil 16 aus gebildete bewegliche Membranteil 17 besitzt eine Ring rille 23 zur Bildung eines Fußes des zu pressenden Tel lers 9. Zwecks Entlüftung des Druckraumes 18 sind zweckmäßigerweise mehrere Einlässe 19 vorgesehen.The press shown is of the horizontal type, so that the filling device 1 is arranged above the pressing device. This first has a first press die 7 , the Ma trizteil with a made of rubber or plastic, preferably polyurethane, existing contour part 8 is dressed. This contour part 8 corresponds in shape to the inside of the molded part to be pressed, for example the plate 9 . For the manufacture of the plate 9 , a further ram 11 is provided, which can be moved in the indicated arrow directions 12 by a hydraulic cylinder piston unit, not shown. The second press ram 11 carries a retaining ring 13 which, like the first press ram 7, is sealed by a seal 14 against the adjustable filling ring 3 . The retaining ring 13 is used to fasten a Doppelmem bran 15 , which consists of a fixed on the second press ram 11 , fixed membrane part 16 and one of the first ram 7 facing movable membrane part 17 . Between the fixed and the movable diaphragm part 16, 17 there is a pressure chamber 18 , which can be filled via an inlet 19 and an inlet line 21 in an intermediate housing 22 with Druckmit tel. The preferably in cross-section thinner than the fixed membrane part 16 formed from movable membrane part 17 has an annular groove 23 to form a foot of the Tel lers to be pressed 9th For the purpose of venting the pressure chamber 18 , several inlets 19 are expediently provided.

Die Arbeitsweise der Presse ist wie folgt:The press works as follows:

1. Starting position

Nach dem Fertigpressen eines Formteiles, wie Teller 9 oder dergleichen, und dessen Ausstoß aus der Pres se muß diese wieder in ihre Ausgangsstellung gebracht werden. Zu diesem Zweck wird das Druckmittel, beispiels weise Öl, aus dem Druckraum 18 durch einen im Hubvo lumen einstellbaren Dosierzylinder, nicht dargestellt, abgesaugt. Der bewegliche Membranteil 17 der Dop pelmembran 15 befindet sich in seiner zurückgezogenen Stellung, d. h. durch die abgesaugte Ölmenge wird der bewegliche Membranteil 17 in eine bestimmte Füllposi tion gebracht, wobei der bewegliche Membranteil bis auf den feststehenden Membranteil 16 gezogen werden kann.After the finished pressing of a molded part, such as plate 9 or the like, and its ejection from the press, this must be brought back to its original position. For this purpose, the pressure medium, for example oil, is sucked out of the pressure chamber 18 by an adjustable dosing cylinder in the stroke volume, not shown. The movable membrane part 17 of the double pelmembran 15 is in its retracted position, ie by the amount of oil sucked off, the movable membrane part 17 is brought into a certain filling position, the movable membrane part being able to be pulled up to the fixed membrane part 16 .

In der Ausgangsstellung ist der Füllring 3 über den der Tellerinnenseite zugeordneten ersten Preßstempel 7 zurückgefahren, d. h. gemäß Fig. 1 weiter nach links verschoben worden, so daß die Füllkanäle 4 durch den Preßstempel 7 abgeschlossen sind.In the starting position, the filler ring 3 has been moved back via the first press die 7 assigned to the inside of the plate, ie has been moved further to the left according to FIG. 1, so that the filler channels 4 are closed by the press die 7 .

2. Fill position

Der Füllring 3 wird wieder vorgefahren, so daß über die Absaugkanäle 6 Vakuum in den Füllraum eingezo gen werden kann und dadurch die Preßmasse durch die Füllkanäle 4 einfließt. Das Vakuum steht nur kurzzeitig an. Die Füllstellung ist in Fig. 2 dargestellt, woraus sich ergibt, daß bei zurückgezogenem beweglichem Mem branteil 17 der Füllraum mit Preßmasse gefüllt ist.The filler ring 3 is moved forward again, so that can be gene eingezo via the suction channels 6 vacuum in the filling chamber, and thereby the molding compound flows through the fill channels. 4 The vacuum is only present for a short time. The filling position is shown in Fig. 2, from which it follows that with retractable movable mem branch 17 the filling space is filled with molding compound.

3. Press position

Über den nicht dargestellten Dosierzylinder wird Öl hinter den beweglichen Membranteil 17 in den Druck raum gedrückt und die Preßmasse zu etwa ²/₃ vorver dichtet. Zur Endpressung wird der die Doppelmembran tragende zweite Preßstempel 11 über einen nicht darge stellten Hauptpreßkolben der Presse in den Zeichnun gen nach links bewegt.Via the unillustrated metering cylinder oil is forced behind the movable diaphragm member 17 into the pressure chamber and seals the molding material to about ^{_2/3 of} vorver. For final pressing, the second diaphragm 11 carrying the double diaphragm is moved to the left in the drawings via a main plunger of the press, not shown.

Dabei bringt der bewegliche Membranteil 17 über das Ölpolster den Druckausgleich auf die gesamte Flä che des zu pressenden Tellers, d. h. durch diesen isostati schen Preßeffekt wird eine gleichmäßige Verdichtung des Tellers über dessen gesamte Fläche erzielt. Dabei kann der Doppelmembran 15, so wie das aus Fig. 4 hervorgeht, eine ganz bestimmte Form gegeben wer den, zunächst erstmal dahingehend, daß der bewegliche Membranteil 17 gegenüber dem feststehenden Mem branteil 16 dünner ausgebildet wird und darüber hinaus auch insofern, als der feststehende Membranteil in sei nem Randbereich und gegebenenfalls auch im Bereich der Ringrille 23 des beweglichen Membranteiles 17 mit einer wulstförmigen Verdickung 24, 25 versehen sein kann, um so eine noch bessere Verdichtung des zu pres senden Tellers zu erreichen. Vor oder beim Preßvor gang kann der Füllring 3 über einen nicht dargestellten Ausstoßzylinder der Formrahmenverschiebung etwas zurückgezogen werden.The movable membrane part 17 brings about the oil cushion, the pressure equalization on the entire surface of the plate to be pressed, ie by this isostatic pressing effect, a uniform compression of the plate is achieved over its entire surface. The double membrane 15 , as can be seen in FIG. 4, is given a very specific shape, first of all to the effect that the movable membrane part 17 is thinner than the fixed membrane part 16 and also in that the fixed one Membrane part in its edge region and, if appropriate, also in the region of the annular groove 23 of the movable membrane part 17 can be provided with a bead-shaped thickening 24, 25 in order to achieve an even better compression of the plate to be pressed. Before or during Preßvor gear, the filler ring 3 can be withdrawn somewhat via an ejector cylinder, not shown, of the mold frame displacement.

4. Ejection process

Der Hauptpreßkolben der Presse wird entlastet und fährt mit dem die Doppelmembran 15 tragenden zwei ten Preßstempel 11 in die Ausgangsstellung zurück. Da nach wird über den Dosierzylinder das Druckmittel aus dem Druckraum 18 abgesaugt und schließlich der Form rahmen 2 mit dem Füllring 3 in die Ausgangsstellung zurückgezogen.The main plunger of the press is relieved and moves back with the double membrane 15 carrying two th ram 11 into the starting position. Since after the pressure medium is sucked out of the pressure chamber 18 via the metering cylinder and finally the mold frame 2 with the filling ring 3 is withdrawn into the starting position.

Es versteht sich, daß es sich bei der Presse nicht um eine liegende Presse handeln muß, sondern sie kann auch in herkömmlicher Weise vertikal angeordnet sein.It is understood that the press is not a horizontal one Press must act, but it can also be arranged vertically in a conventional manner.

Claims

1. Press for the production of ceramic plates or the like. With a rigid first press die, which is shaped in accordance with the inner shape of the plate to be pressed, and with a second press die or a press mold and one between the first press die and the second press die or the compression mold arranged elastic membrane, which is clamped at its edge and is provided with a preformed annular groove corresponding to a base of the plate and through which a pressure space which can be filled with pressure medium can be connected, and with a filling device for introducing powdered ceramic mass into the molding space, characterized in that net that the membrane is designed as a double membrane ( 15 ), one fixed membrane part ( 16 ) attached to the second ram ( 11 ) or the mold and the other, movable membrane part ( 17 ) with the annular groove ( 23 ) and over the entire range of clamping the double membrane ( 15 ) by the in the tw between the fixed and the movable membrane part ( 16, 17 ) lying pressure chamber ( 18 ) fillable pressure medium is movable.

2. Press according to claim 1, characterized in that the movable membrane part ( 17 ) is substantially thinner in cross section than the fixed membrane part ( 16 ).

3. Press according to claim 1 or 2, characterized in that the fixed membrane part ( 16 ) at least in the edge region of the double membrane ( 15 ), preferably also in the region of the annular groove ( 23 ), has a bead-shaped thickening ( 24, 25 ).

4. Press according to one of claims 1 to 3, characterized in that the movable membrane part ( 17 ) can be moved by the pressure medium via a path sufficient for pre-compression of the molding compound and that for the final pressing of the plate ( 9 ) of the fixed membrane part ( 16 ) carrying second press ram ( 11 ) in the direction of the first fixed ram ( 7 ) is displaceable.

5. Press according to one of claims 1 to 4, characterized in that the fixed membrane part ( 16 ) in addition to in its edge region also in its central region attached to the second ram ( 11 ) and with one or more inlets ( 19 ) for the pressure medium for Pressure chamber ( 18 ) is provided.