DE69811617T2

DE69811617T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Füllen der Pressformen mit Keramik

Info

Publication number: DE69811617T2
Application number: DE69811617T
Authority: DE
Inventors: Gianpaolo Cavazzoni
Original assignee: IRIS CERAMICA SpA; ARIOSTEA SpA
Current assignee: IRIS CERAMICA SpA; ARIOSTEA SpA
Priority date: 1997-12-11
Filing date: 1998-11-06
Publication date: 2003-12-24
Anticipated expiration: 2018-11-07
Also published as: ES2189086T3; EP0922549B1; IT1298003B1; ITRE970098A1; DE69811617D1; EP0922549A1; ATE233154T1; ITRE970098A0

Description

Die Erfindung betrifft Herstellungsverfahren für Keramikfliesen und die Vorrichtung für ihre Durchführung.
Sie ist insbesondere auf sogenannte zu Porzellan gebrannte Keramiksteinfliesen gerichtet, in welchen wenigstens der sichtbare Teil aus einer vielfarbigen Schicht besteht.
Diese Schicht ist aus zerstückeltem Lehm gebildet, dessen Körnchen durch bekannte Verfahren verschieden gefärbt sind und die in der Form von weichen Massen mit einzelnen Farben in die Form eingebracht werden, welche nach teilweisem Vermischen zu vielfarbigen Effekten führen, welche z. B. eine Marmormaserung reproduzieren.
Obwohl Fliesen, die über ihre gesamte Dicke hindurch vielfarbig ausgeführt sind, bekannt sind, haben die hohen Kosten der Materialien zur Bildung der vielfarbigen Massen die Hersteller dazu gebracht, Fliesen zu verwenden, bei denen ein großer, jedoch verborgener Teil ihrer Dicke aus einer preisgünstigen Einzelfarbenmasse gebildet ist, wobei lediglich die sichtbare Schicht in der Form der Einzelfarben-Massen teilweise miteinander vermischt ist.
Für hochqualitative Produkte wird jedoch die mehrfarbige Lösung bevorzugt.
Bei mehrfarbigen Fliesen ist einer der kritischsten Punkte in dem Herstellungszyklus der zu Porzellan gebrannten Keramiksteinfliesen die Pulverzuführung zu dem Formhohlraum, auf der die Verteilung der Pulvermasse innerhalb der Fliese abhängt.
Dieses Problem wird durch die Tatsache verstärkt, dass die verschiedenen atomisierten Materialien mit Einzelfarben, welche diese Massen bilden, häufig verschiedene Eigenschaften und somit auch ein unterschiedliches Verhalten während ihrer verschiedenen Behandlungen aufweisen.
Dieser Umstand ist insbesondere dann wichtig, wenn Produkte hergestellt werden, für welche ein Erscheinungsbild aus einfarbigen oder zweifarbigen Punkten mit möglicherweise unterschiedlichen Größen erforderlich ist, die regelmäßig durch die gesamte Masse verteilt sind.
Um solche Produkte zu erhalten, ist gemäß dem Stand der Technik vorgesehen, intensiv gefärbte einfarbige oder zweifarbige Körnchen oder Flocken an einem von der Presse beabstandeten. Punkt separat vorzubereiten und sie dann unabhängig zu lagern und anschließend zu einem anderen Behälter zu transferieren und mit atomisierten Pulver zu mischen, um dem Pressen-Beschickungsbehälter zugeführt zu werden.
Die bei dieser Herstellung erforderlichen Behandlungsschritte, das Mischen und die zweifache Lagerung der Körnchen- oder Flockenprodukte führt zu Problemen, welche die Verwendung erschweren.
In diesem Zusammenhang tendieren die großen Körnchen oder Flocken dazu, zu trocknen und zu härten, was Probleme bezüglich ihrer gleichmäßigen Pressung führt.
Sie tendieren auch dazu, in ungeeignete Dimensionen zu zerbrechen oder sich abzureiben, um eine runde Form einzunehmen, was ihr Erscheinungsbild in dem Endprodukt unschön macht.
Das Dokument EP 0 822 044 A, welches, unter Art. 54(3) EPÜ fällt, beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Befüllen von Pulver in Formhohlräume für Keramikfliesen, welches einen Ladeschlitten und eine Vielzahl von Lade-Beschickungsbehältern aufweist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Gemische auf eine solche Art und Weise vorzubereiten und zuzuführen, um die genannten Nachteile zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird erreicht durch das Verfahren und die Vorrichtung wie in den unabhängigen Ansprüchen 1 und 5 definiert. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die spezielle Eigenschaft des Verfahrens und der Vorrichtung ist, dass die Mischungen, welche auch die Flocken beinhalten, in einer einzelnen Operation unmittelbar stromaufwärts von und in der Nähe der Presse präpariert werden, wodurch alle zwischen Behandlungs- und Lageroperationen überflüssig gemacht werden.
Die Erfindung wird deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, welche mittels eines nicht einschränkenden Beispiels angegeben und in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist.
Fig. 1 ist eine teilweise Schnittansicht der Erfindung.
Fig. 2 ist ein schematischer Schnitt durch die Erfindung entlang der Linie II-II.
Die Figuren zeigen eine gewöhnliche Presse 1 mit einer gewöhnlichen Form 2.
Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf eine Form mit drei Vertiefungen, wobei die Erfindung jedoch auch bei Formen mit mehr oder weniger Vertiefungen durchführbar ist.
An der Seite der Presse 1 befindet sich eine Trägerplattform 3, auf welcher ein gewöhnlicher Ladeschlitten 4 gleitet, um das zu verdichtende Material in die Vertiefung innerhalb der Form 2 zuzuführen.
Der Ladeschlitten 4 bewegt sich mit einer Hin- und Herbewegung zwischen einer Materialladeposition und einer Materialentladeposition, wobei er durch einen mit einem Getriebe versehenen Elektromotor 5 über einen Kurbeltrieb 6 angetrieben ist.
Genauer gesagt weist der Ladeschlitten 4 eine Anzahl von Kammern 7 auf, die der Anzahl der Vertiefungen in der Form 2 entspricht, wobei die Kammern mit gewöhnlichen inneren Gittern 70 versehen sind. In dem Beispiel sind drei Kammern dargestellt.
In dem nach vorne gerichteten Teil des Ladeschlittens 7 befindet sich ein Schieber 8, welcher einen Schaber 9 aufweist, wobei an der Rückseite der Kammern eine flache Platte 10 angebracht ist, mit welcher der Verbindungskurbeltrieb 6 verbunden ist.
Wenn sich der Ladeschlitten 4 in der in Fig. 1 dargestellten Ladeposition befindet, liegen die Ladekammern 7 genau unterhalb der unteren Öffnung des Lade-Beschickungsbehälters 11, wohingegen wenn sich der Ladeschlitten 4 in der Position zum Entladen des zu verdichtenden Materials befindet, die Kammern 7 korrespondierend zu den Vertiefungen in der Form 2 liegen, wobei gleichzeitig die untere Öffnung des Beschickungsbehälters 11 durch die flache Platte 10 abgedeckt ist.
Ein Rahmen 12 ist in einer über dem Ladeschlitten 4 liegenden Position vorgesehen, um sich kontinuierlich zu und von der oberen Öffnung des Beschickungsbehälters 11 zu bewegen, angetrieben von einem mit einem Getriebe versehenen Motor 13 über den Verbindungs-Kurbeltrieb-Mechanismus 14.
Der Rahmen 12 trägt an seiner Oberseite Service-Beschickungsbehälter 15, ...., 20 und an Seiner Unterseite ein gewöhnliches Förderband 21, der durch einen gewöhnlichen, nicht dargestellten Antrieb angetrieben ist.
Jeder der Beschickungsbehälter 15, ..., 20 beinhaltet ein Pulver mit unterschiedlichen Materialeigenschaften, welches auf dem Förderband 21 abgelegt wird, um darauf übereinander liegende Materialschichten zu bilden.
Das Pulvermaterial wird in jeden der Beschickungsbehälter 15, ..., 20 durch einen quer dazu angeordneten flexiblen Verteiler 22,.., 27 zugeführt, dessen unteres Ende sich mit einer kontinuierlichen Hin- und Herbewegung entlang ihrer oberen Öffnungen bewegt, um das Material im wesentlichen gleichförmig in dem jeweiligen Inneren abzulagern, und welches über eine flexible Leitung mit einem darüber liegenden Behälter verbunden ist.
Jeder der Beschickungsbehälter 15, ..., 20 ist mit einem unterem Verschlusstor 28, ..., 33 versehen, welches von einer Pneumatikeinheit 34, ..., 39 angetrieben wird.
Der Rahmen 12 trägt auch eine doppelt wirkende Zylinder-Kolben-Einheit 300, welche durch einen nicht dargestellten Kompressor mit Druckluft versorgt wird.
Ein Rahmen 301, der eine im Leerlauf montierte Pressrolle 40 trägt, ist durch bekannte Einrichtungen an der Stange der Zylinder-Kolben-Einheit 300 befestigt.
Unterhalb des Riementriebs 21 ist in einer der Pressrolle 40 entsprechenden Position eine leerlaufende, entgegenwirkende Rolle 41 vorgesehen.
Die Zylinder-Kolben-Einheit 300 wirkt in der Praxis als Luftfeder mit einstellbarer Kraft, mittels welcher der Grad der Verdichtung des Materials, das sich auf dem Riemen bewegt, zwischen den Rollen 40 und 41 reguliert werden kann.
Der Betrieb der Anlage wird durch einen programmierbaren Prozessor gesteuert, welcher die folgenden Betriebsvorgänge koordiniert.
Der Riemen 21 wird kontinuierlich rotiert und sammelt das jeweilige Material von einem oder mehreren der Beschickungsbehälter 15 bis 18.
Während der Vorwärtsbewegung des Riemens wird das Material der Einwirkung der Rolle 40 ausgesetzt, welche es verdichtet und die größeren Körnchen zerbricht, um zu bewirken, dass sie das gewünschte Erscheinungsbild der unregelmäßigen Flocken einnehmen.
Stromabwärts der Verdichtungsrolle nimmt das verdichtete Material einfarbiges Basismaterial von wenigstens einem der Beschickungsbehälter 19, 20 auf, um die Fliese zu vervollständigen.
Während der Hin- und Herbewegung des Rahmens 12 zwischen der mittels durchgezogener Linien dargestellten Position und der mittels strichpunktierter Linien in Fig. 1 dargestellten Position entlädt der Riemen kontinuierlich übereinander liegende Materialschichten in das Innere des Beschickungsbehälters 11.
Die Bewegung des Riemens 21 ist kontinuierlich, wie auch die Hin- und Herbewegung des Rahmens 12, so dass sich in dem Beschickungsbehälter 11 aufeinanderfolgend mehrere Schichten aufeinander bilden.
Die Hin- und Herbewegung des Rahmens 12 wird durch einen sich in dem Beschickungsbehälter 11 befindliche Niveausensor gesteuert, so dass die Menge an Material, die sich in demselben befindet, im wesentlichen konstant bleibt.
Unabhängig von der Anzahl der Schichten, die sich in dem Beschickungsbehälter 11 befinden, transferiert der Ladeschlitten jeweils eine Materialschicht mit der Dicke des Ladeschlittens in den Hohlraum in der Form 2.

Claims

1. Verfahren zum Einfüllen von Pulver in Formhohlräume für Keramikfliesen, welches die folgenden Verfahrensschritte aufweist:

- Vorbereiten von wenigstens einer Schicht von vernebeltem Pulver auf einer Oberfläche;

- Pressen der wenigstens einen Schicht;

- Abdecken der wenigstens einen gepressten Schicht mit einer möglichen weiteren wenigstens einen Schicht von vernebeltem Pulver;

- Transferieren der Materialschichten aufeinanderfolgend in einen Lade-Beschickungsbehälter (11) eines Ladeschlittens (4) unter Hin- und Herbewegung einer Struktur (12) zwischen einer über dem Lade-Beschickungsbehälter (11) liegenden Position und einer von dem Lade-Beschickungsbehälter (11) beabstandeten Position;

- Transferieren von Materialschichten von dem Beschickungsbehälter (11) zu den Gießformhohlräumen (2) mittels des Ladeschlittens (4), welcher sich zwischen zwei Position bewegt, wobei in einer der Positionen die Ladekammer (7) des Ladeschlittens oberhalb der Gießformhohlräume (29) liegt und in der anderen Position die Kammer (7) unterhalb des Lade-Beschickungsbehälters liegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten mittels Schwerkraft in den Lade-Beschickungsbehälter (11) transferiert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten mittels Schwerkraft in die Formhohlräume (2) transferiert werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten, welche sich in dem Lade-Beschickungsbehälter (11) bilden, dieselben Grundrissabmessungen wie die Formhohlräume (2) aufweisen.

5. Vorrichtung zum Einfüllen von Pulver in Formhohlräume für Keramikfliesen, mit einem Ladeschlitten (4), welcher mit wenigstens einer Ladekammer (7) versehen ist, in der sich ein Gitter (70) befindet und die dieselben Grundrissabmessungen wie die Abmessungen des Formhohlraums (2) aufweist, und welcher sich zwischen zwei Positionen bewegt, wobei in einer der Positionen die Kammer (7) oberhalb des Formhohlraums (2) liegt und in der anderen Position die Kammer unterhalb eines Lade-Beschickungsbehälters (11) liegt, und mit einer Struktur (12), welche mit einer Hin- und Herbewegung zwischen einer oberhalb des Lade-Beschickungsbehälter liegenden Position und einer von dem Lade-Beschickungsbehälter beabstandeten Position angetrieben ist, und auf welcher ein Antriebsriemen mit einem flachen Abschnitt, wenigstens ein Service-Beschickungsbehälter (15-20) oberhalb des oberen Trums des Riemens (21), dessen Öffnung quer zu dem Riemen (21) angeordnet und mittels Verschließelementen (28-33) verschlossen ist, und eine Rolle (40) angeordnet sind, welche elastisch auf die obere Seite des Riemens (21) presst und bezüglich der Bewegungsrichtung des Riemens (21) nach dem wenigstens einen Service-Beschickungsbehälter (15-20) angeordnet ist und gegen eine darunterliegende, entgegenwirkende Rolle (40) wirkt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Lade-Beschickungsbehälter (11) dieselben Grundrissabmessungen wie der Formhohltaum (2) aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in Antriebsrichtung betrachtet nach der Pressrolle wenigstens ein weiterer Service-Beschickungsbehälter (26, 27) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Struktur (12) sich zwischen einer Position, in welcher das Ende des Riemens (21) über dem dem Formhohlraum (2) naheliegenden Ende des Lade-Beschickungsbehälter (11) liegt, und einer Position, in welchem das Ende des Riemens (21) über dem von dem Formhohlraum beabstandeten Ende des Lade-Beschickungsbehälter (11) liegt, bewegt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegliche Struktur (12) mittels eines Kurbeltriebs (14) angetrieben ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressrolle (40) mit der Hubstange einer doppelt wirkenden, pneumatischen Zylinder-Kolben-Einheit (300) verbunden ist, die als eine Luftfeder wirkt.