ITMO940097A1 - Metodo per fabbricare piastrelle ceramiche, in particolare gres porcellanato, e macchina relativa - Google Patents

Abstract

Il metodo, volto ad ottenere piastrelle in gres porcellanato aventi superficie frontale con effetti cromatici più contrastati e granuli in risalto rispetto al fondo, comprende la levigatura dei supporti crudi; la macchina levigatrice comprende un dispositivo (2) di alimentazione delle piastrelle (3) ad almeno una stazione di levigatura (8, 11) munita di utensile rotante (13, 31); essendo previsti mezzi di regolazione (24, 26, 28. 29, 21; 35) per mantenere sensibilmente costante e inferiore ad un valore predeterminato la spinta esercitata da un utensile levigatore rotante (13, 31) sulla superficie della piastrella in lavorazione.

Description

Descrizione di invenzione industriale

L'invenzione concerne un metodo per fabbricare piastrelle ceramiche, in particolare gres porcellanato, e macchina relativa, ossia un nuovo procedimento per la finitura superficiale di supporti ceramici: anche la relativa macchina per l'ottenimento di tali piastrelle essendo oggetto di richiesta di privativa. Lo stato della tecnica comprende degli impianti di fabbricazione di piastrelle non smaltate, nei quali vengono formati per pressatura i supporti ceramici per il successivo invio all'eventuale essiccatoio ed ai forno per la cottura finale.

Nella lavorazione di gres porcellanato, la prassi attuale comprende l'eventuale finitura delle piastrelle dopo la cottura, da eseguirsi in appositi impianti di levigatura, oppure anche nel luogo di installazione dopo la posa in opera.

Peraltro particolarmente le piastrelle in gres porcellanato che vengono offerte in vendita non levigate per l'installazione con la loro superficie anteriore grezza, o anche destinata alla levigatura dopo la posa in opera, presentano un grado di finitura non soddisfacente, particolarmente quando siano volte all'ottenimento di effetti decorativi conferiti alla piastrella da granuli, policromi o monocromatici, inclusi in una massa più omogenea di materiale legante costituente il fondo della decorazione.

In tali piastrelle infatti si verifica l'indesiderata tendenza alla omogeneità cromatica della superficie frontale, cioè si verifica una notevole attenuazione del contrasto di tonalità o di colore tra granuli e fondo: ciò principalmente in conseguenza dell'effetto congiunto della stratificazione della miscela di polveri e granuli durante il caricamento dello stampo e dell'affondamento dei granuli nell'impasto di polveri durante la pressatura.

Una tale omogeneità cromatica si rivela particolarmente dannosa quando in una stessa installazione, per esempio un pavimento, sia previsto l'accostamento di piastrelle grezze, opache, a piastrelle levigate dopo la cottura, queste ultime lucide, tutte ricavate da una miscela di polveri e granuli avente sostanzialmente la stessa composizione: infatti, mentre le seconde evidenziano una formazione di granuli a contorni netti, dimensioni variabili entro un'ampia gamma ed in risalto rispetto al fondo, le prime risultano più uniformi, con granuli poco in risalto rispetto al fondo, tanto da apparire come ottenute da un impasto avente composizione alterata. Generalmente i granuli delle piastrelle non levigate appaiono alla vista più piccoli di quelli riscontrabili in una piastrella avente la medesima composizione, ma con superficie frontale levigata.

I tentativi esperiti finora per far risaltare i granuli dal fondo tramite spazzole atte ad effettuare una pulitura superficiale della faccia in vista delle piastrelle dalla polvere che si depositi sulla stessa nella pressatura, non hanno dato esito soddisfacente, principalmente in quanto le spazzole tendono ad asportare dalle piastrelle le zone del supporto che si trovano intorno ai granuli, determinando così inaccettabili difetti superficiali sul prodotto finito.

Inoltre, la finitura superficiale delle piastrelle in gres porcellanato, aventi notevole durezza e fragilità, presenta rilevanti difficoltà di esecuzione e comporta l'allestimento di ingombranti e costosi impianti di levigatura.

Tale stato anteriore della tecnica è suscettibile di notevoli perfezionamenti con riguardo alla possibilità di eliminare gli inconvenienti sopra indicati. Uno scopo della presente invenzione è di migliorare la qualità di finitura delle piastrelle ceramiche, in particolare in gres porcellanato.

Ulteriore scopo dell'invenzione è di rendere possibile l'accostamento armonioso di piastrelle in gres porcellanato aventi sostanzialmente la medesima composizione, lucide ed anche opache, entrambe con motivi di decorazione costituiti da granuli spiccanti da una massa legante di fondo, detti granuli e detta massa di fondo potendo presentare la stessa colorazione o anche colorazioni diverse, i granuli potendo essere monocromatici o anche policromi.

Ulteriore scopo della presente invenzione è di semplificare il procedimento di fabbricazione della piastrelle ceramiche in gres porcellanato, predisponendo i supporti all'eventuale finitura superficiale a specchio .

Ulteriore scopo dell'invenzione è di trovare un procedimento per la fabbricazione di piastrelle ceramiche in gres porcellanato nel quale venga evidenziato il contrasto tra granuli e fondo, anche nelle piastrelle destinate alla posa in opera senza finitura superficiale dopo la cottura.

L'invenzione soddisfa agli scopi suesposti con l'adozione di un metodo di fabbricazione delle piastrelle in gres porcellanato nel quale è previsto che i supporti verdi, cioè formati per pressatura ed eventualmente essiccati, vengano assoggettati a levigatura della superficie frontale prima della cottura. Un vantaggio ottenuto con detto metodo consiste nel ravvivare la superficie in vista dei supporti in gres porcellanato, rendendone possibile l'impiago isolato o in associazione a supporti aventi sostanzialmente la medesima composizione, ma levigati dopo la cottura: ciò consentendo di ottenere nuovi e più pregiati effetti estetici ed incremento di qualità del prodotto finito .

Un ulteriore vantaggio consiste nel predisporre le piastrelle alla lucidatura finale con sostanziale riduzione del rischio di alterazione dell'effetto estetico a seguito della lucidatura.

L'invenzione prevede inoltre una macchina levigatrice, idonea alla lavorazione di supporti verdi, e perciò fragili, comprendente un dispositivo di alimentazione delle piastrelle ad almeno una stazione di levigatura munita di utensile levigatore rotante, nella quale sono previsti mezzi di regolazione per mantenere sensibilmente costante e inferiore ad un valore predeterminato la spinta esercitata dall'utensile levigatore sulla superficie della piastrella in lavorazione .

Ciò consente di ottenere un particolare vantaggio consistente nella realizzazione di un'elevata qualità di levigatura sulle piastrelle verdi, senza che si verifichino danneggiamenti alle stesse, quali rotture, scalfitture, o scheggiature: si osserva a riguardo che l'insorgere di tali danneggiamenti è da considerarsi particolarmente probabile, in assenza del particolare dispositivo di controllo della pressione dell'utensìle sulla piastrella, in quanto la levigatura è condotta su supporti fragili perché non ancora assoggettati alla cottura in forno.

In una versione particolarmente vantaggiosa, detti mezzi di regolazione sono costituiti da un dispositivo rilevatore dell'assorbimento di corrente elettrica da parte di un motore accoppiato ad un albero di mandrino supportante detto utensile levigatore rotante, detto dispositivo essendo idoneo ad inviare un segnale elettrico ad un attuatore accoppiato a detto albero di mandrino per variarne la posizione assiale e, corrispondentemente, variare la spinta dell'utensile sulla piastrella.

Ciò consente di ottenere il particolare vantaggio di migliorare la finitura della piastrella cruda senza danneggiarla .

Un modo di attuare l'invenzione è illustrato, a puro titolo esemplificativo, nelle quattro tavole di disegno allegate, in cui: Figura 1 è una vista laterale in elevazione, della macchina secondo il trovato; Figura 2 è una vista dall'alto di Figura 1; Figura 3 è la sezione trasversale, ingrandita III-III di Figura 1; Figura 4 è la sezione IV-IV di Figura 1. La macchina 1 comprende una linea di convogllamento 2 delle piastrelle ceramiche 3, ad esempio costituita da un nastro trasportatore 4 avvolto su una coppia di rulli 5 d'estremità, uno dei quali motorizzato, estendentesi tra una linea di evacuazione 6 delle piastrelle dalla stazione di pressatura, o dall'eventuale essiccazione, ed una linea di trasferimento 7 delle stesse verso il forno per la cottura.

La macchina l è costituita da una prima stazione 8 di levigatura, supportata all'ossatura 9 tramite un supporto a ponte 10 sviluppantesi al di sopra della linea di convogllamento 2, e da una seconda stazione Il di levigatura analogamente supportata all'ossatura tramite un relativo supporto a ponte 12.

La prima stazione di levigatura 8 è dotata di un utensile levigatore 13, avente forma cilindrica cava, vantaggiosamente costituito da materiale abrasivo, anche comprendente inserti diamantati, con eventuale corpo di supporto in materiale elastico: l'utensile levigatore 13 è accoppiato ad un primo albero motorizzato 14 di mandrino tramite mezzi di fissaggio comprendenti un tirante 15, passante attraverso un foro assiale passante dell'utensile 13 per il serraggio di una coppia di flange 16 di estremità.

La flangia 16 opposta a quella di accoppiamento dal lato dell'albero motorizzato 14 essendo dotata di un distanziatore tubolare 17 coassiale esterno rispetto al tirante 15 ed esternamente supportato a rotazione ad un telaio 18, mobile verticalmente, tramite elementi volventi 19 per interposizione di un manicotto 20.

Un gruppo motore 21 per l'azionamento di detto primo albero di mandrino 14 è fissato al telaio 18, al quale è supportato a rotazione l'albero stesso.

In corrispondenza della sua parte superiore, il telaio 18 è dotato di un primo elemento tubolare di supporto 22, accoppiato a scorrimento in un manicotto di guida 23, solidale al ponte 10, il supporto tubolare essendo superiormente dotato di un dispositivo 24 per la regolazione in altezza del telaio 18: detto dispositivo comprende una piastra 25 fissata all'estremità superiore del supporto tubolare 22, lateralmente dotato di un'appendice 26 dotata di sede per l'accoppiamento girevole in esso di una vite di posizionamento 27, estendentesi parallelamente alla supporto tubolare 22: detta vite essendo azionata da un gruppo motoriduttore 28, supportato alla piastra 25 .

La vite 27 di posizionamento essendo impegnata in una madrevite 29 inserita in una sede alloggiata nell'appendice 23.

11 controllo del gruppo motoriduttore 28 è ottenuto tramite un segnale elettrico proporzionale all'assorbimento del motore 21, in modo che, quando tale assorbimento superi un valore predeterminato di soglia, il motoriduttore agisca sulla vite 27 per sollevare il telaio 18: risulta così possibile la levigatura anche di supporti assai fragili, senza determinarne indesiderati danneggiamenti o rotture. Per la sostituzione dell'utensile levigatore 13 cilindrico cavo, dopo aver disimpegnato il tirante 15 lo si estrae facendolo scorrere assialmente dalla parte supporto dotata dei corpi volventi 19 e liberando così le flange 16 dalle estremità dell'utensile 12 che può essere sostituito con altro non usurato. Si osserva che il nastro 4 è supportato a scorrimento da un piano di scorrimento 30 facente parte dell'ossatura 9 della macchina 1, con eventuale interposizione di uno strato 31 di materiale antiusura, accoppiato in modo amovibile a detto piano di scorrimento.

La seconda testa levigatrice 11 è munita di un utensile levigatore 31 a disco, in materiale analogo a quello dell'utensile levigatore 13 a rullo di cui alla prima stazione di levigatura, fissato ad un mandrino 32 tramite un supporto 33, avente sezione corrispondente a quella dell'utensile levigatore, accoppiato all'estremità inferiore libera di un secondo albero 34 del mandrino 32: l'altra estremità di detto albero essendo accoppiata ad un motore elettrico 35 .

L'estremità dell'albero 34 accoppiata al supporto 32 essendo dotata di una cavità 36 destinata a ricevere aria in pressione tramite un raccordo anulare 37, o giunto rotante, accoppiato perifericamente a rotazione all'albero stesso: si osserva che l'introduzione di aria in pressione attraverso il raccordo anulare 37 consente di eliminare le polveri di levigatura dalla zona di lavoro, potendosi prevedere in tal caso un utensile levigatore a disco, suddiviso in settori per favorire lo smaltimento di dette polveri.

L'albero 34 è girevolmente supportato ad un manicotto 38, reso verticalmente scorrevole in una camicia 39 di guida resa solidale al ponte 12.

All'estremità superiore del manicotto 38 è fissata una piastra 40 alla quale è supportato un dispositivo di regolazione in altezza 24, già descritto a proposito della prima stazione di levigatura 8 e controllato in modo analogo.

Le stazioni di levigatura 8, 11 sono dotate di cappe aspiratrici 41 accoppiate a mezzi depressori, non raffigurati, per l'evacuazione delle polveri di levigatura .

Nell'attuazione pratica i materiali, le dimensioni, i particolari esecutivi potranno essere diversi da quelli indicati, ma ad essi tecnicamente equivalenti senza per questo uscire dal dominio giuridico della presente invenzione.

Claims (17)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo per fabbricare piastrelle ceramiche, in particolare gres porcellanato, caratterizzato da ciò, che comprende la levigatura dei supporti crudi, formati per pressatura ed eventualmente essiccati.
2. 2. Macchina levigatrice per piastrelle ceramiche, idonea all'attuazione del metodo di cui alla rivendicazione 1, comprendente un dispositivo (2) di alimentazione delle piastrelle (3) ad almeno una stazione di levigatura (8, 11) munita di utensile rotante (13, 31), caratterizzata da ciò, che sono previsti mezzi di regolazione (24, 26, 28, 29, 21; 35) per mantenere sensibilmente costante e inferiore ad un valore predeterminato la spinta esercitata da un utensile levigatore rotante (13, 31) sulla superficie della piastrella in lavorazione.
3. 3. Macchina, secondo la rivendicazione 2, caratterizzata da ciò, che detti mezzi di regolazione (24, 26, 28, 29, 21; 35) sono costituiti da un dispositivo rilevatore dell'assorbimento di corrente elettrica da parte di un motore (21, 35) elettrico accoppiato ad un albero (14, 34) di mandrino supportante detto utensile levigatore rotante (13, 31), detto dispositivo essendo idoneo ad inviare un segnale elettrico ad un attuatore (24, 26, 27, 28, 29, 40) accoppiato a detto albero (14, 34) di mandrino per variarne la posizione assiale e, corrispondentemente, variare la spinta dell'utensile sulla piastrella.
4. 4. Macchina, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata da ciò, che detto attuatore è costituito da un gruppo motoriduttore (28) il cui albero di uscita è accoppiato ad una vite (27) di posizionamento (27).
5. 5.Macchina, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata da ciò, che detto dispositivo (2) di alimentazione delle piastrelle (3) comprende un piano di lavoro (30) sul quale è accoppiato a scorrimento un nastro (4) di convogliamento delle piastrelle (3); al di sopra di detto nastro sono supportate due stazioni (8, 11) di levigatura consecutive .
6. 6. Macchina, secondo la rivendicazione 3, caratterizzata da ciò, che dette stazioni di levigatura sono supportate all'ossatura tramite supporti (10, 12) a ponte estendentesi al di sopra del nastro (4).
7. 7. Macchina, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata da ciò, che almeno una di dette stazioni di levigatura (8, 11) comprende un elemento tubolare (22, 38) di supporto del gruppo di levigatura lateralmente dotato di un'appendice (29) cava nella quale è impegnata detta vite di posizionamento (27), detto elemento tubolare (22, 38) di supporto essendo accoppiato a scorrimento in un manicotto (23, 39) di guida solidale a detto supporto (10, 12) a ponte.
8. 8. Macchina, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata da ciò, che a detto elemento di supporto tubolare (22, 38) è superiormente fissata una piastra (25, 40) sulla quale è flangiato detto gruppo motoriduttore (28).
9. 9. Macchina, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata da ciò, che all'estremità inferiore di detto elemento di supporto tubolare (22) è fissato un telaio (18) al quale è supportato a rotazione un albero di mandrino (15) a tirante, avente una delle estremità accoppiata a rotazione con un primo albero (14) motorizzato, l'altra essendo girevolmente supportata al telaio stesso.
10. 10. Macchina, secondo la rivendicazione precedente, caratterizzata da ciò, che detto albero di mandrino (15) a tirante è dotato di una coppia di flange (16) assiali contrapposte atte a serrare le estremità di un utensile levigatore (13) cilindrico cavo, avente asse sostanzialmente parallelo alla superficie della piastrella (3) da levigare.
11. 11. Macchina, secondo la rivendicazione IO, caratterizzata da ciò, che la flangia opposta a quella di accoppiamento con l'albero (14) motorizzato è dotata di un prolungamento (17) assiale per l'accoppiamento a rotazione di essa con il telaio (18).
12. 12. Macchina, secondo una o più delle rivendicazioni da 2 a 8, caratterizzata da ciò, che detto elemento di supporto (38) tubolare è internamente dotato di un albero (34) di mandrino, avente l'estremità superiore accoppiata ad un motore elettrico (35), quella inferiore dotata di mandrino (32) per il supporto di un utensile levigatore (31, 33) a disco.
13. 13. Macchina, secondo la rivendicazione 12, caratterizzata da ciò, che detto mandrino ( 32) è assialmente dotato di una cavità (36) alimentabile con aria in pressione tramite un giunto rotante (37).
14. 14. Macchina, secondo la rivendicazione 13, caratterizzata da ciò, che detto utensile levigatore (31) è dotato di un supporto (33) avente forma coniugata con quella dell'utensile stesso e ad esso associato in corrispondenza della faccia superiore di detto utensile .
15. 15. Macchina, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata da ciò, che detto utensile levigatore a disco (31) presenta la superfieie attiva interrotta a definire settori radiali.
16. 16. Macchina, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata da ciò, che tra detto piano di lavoro (30) e detto nastro (3) è inserito uno strato (31) di materiale antiusura in basso coefficiente d'attrito.
17. 17. Macchina, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata da ciò, che detto utensile levigatore è costituito da un materiale abrasivo inserito in un supporto elastico.