ITMO980023A1

ITMO980023A1 - ISOSTATIC MOLD FOR PRESSING CERAMIC TILES

Info

Publication number: ITMO980023A1
Authority: IT
Inventors: Carlo Antonio Camorani
Original assignee: Carlo Antonio Camorani; Algeri Maris
Priority date: 1998-02-05
Filing date: 1998-02-05
Publication date: 1999-08-05
Also published as: IT1305447B1

Description

Descrizione dell'invenzione industriale avente per titolo: "STAMPO ISOSTATICO PER LA PRESSATURA DI PIASTRELLE CERAMICHE", Description of the industrial invention entitled: "ISOSTATIC MOLD FOR PRESSING CERAMIC TILES",

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

L'invenzione concerne uno stampo isostatico per la pressatura di piastrelle ceramiche. The invention relates to an isostatic mold for pressing ceramic tiles.

Il brevetto europeo 0720896 descrive uno stampo isostatico comprendente una cavità contenente un fluido incomprimibile e delimitata da una membrana ancorata almeno a zone periferiche di bordo di detta cavità. European patent 0720896 describes an isostatic mold comprising a cavity containing an incompressible fluid and delimited by a membrane anchored at least to peripheral edge areas of said cavity.

Occasionalmente, si può verificare che la membrana si trovi in battuta sul fondo della cavità e perciò isoli zone di cavità impedendo la circolazione di fuido tra esse. Ciò può costituire un certo limite all'ottenimento di uniformità di pressatura. Occasionally, it may occur that the membrane abuts against the bottom of the cavity and therefore isolates cavity areas, preventing the circulation of fluid between them. This may constitute a certain limit to obtaining pressing uniformity.

In un aspetto della presente invenzione, è previsto uno stampo isostatico comprendente una cavità contenente un fluido incomprimibile e delimitata da una membrana ancorata almeno a zone periferiche di bordo di detta cavità caratterizzato da ciò, che comprende inoltre mezzi a passaggio in detta cavità cooperanti con una parte di fondo di essa ed atti a consentire il passaggio di detto fluido anche quando detta membrana si trova a battuta contro detta parte di fondo. In one aspect of the present invention, an isostatic mold is provided comprising a cavity containing an incompressible fluid and delimited by a membrane anchored at least to peripheral edge areas of said cavity characterized by this, which further comprises means for passage in said cavity cooperating with a bottom part thereof and adapted to allow the passage of said fluid even when said membrane abuts against said bottom part.

In una versione preferita, è previsto uno stampo isostatico in cui detta membrana è inoltre ancorata a zone centrali di detta cavità tra loro isolate. In a preferred embodiment, an isostatic mold is provided in which said membrane is further anchored to central areas of said cavity which are isolated from each other.

In una ulteriore versione preferita, detti mezzi a passaggio comprendono scanalature ricavate in detta parte di fondo. In a further preferred version, said passage means comprise grooves formed in said bottom part.

Lo stampo è ottenibile attuando un metodo per fabbricare stampi, comprendente formare una membrana definente un piano attivo di pressatura delle piastrelle e delimitante una cavità nella quale è contenuto un fluido incomprimibile, detto formare comprendendo colare resina elastomerica allo stato liquido e successivamente vulcanizzarla, mantenendo un corpo di matrice formante detto piano attivo di pressatura in posizione sottostante allo stampo stesso e con la faccia atta a formare rivolta verso l’alto e dove, prima di detto formare, è vantaggiosamente previsto interporre una lastra tra detta cavità e detta membrana. The mold can be obtained by implementing a method for manufacturing molds, comprising forming a membrane defining an active plane for pressing the tiles and delimiting a cavity in which an incompressible fluid is contained, said forming comprising pouring elastomeric resin in the liquid state and subsequently vulcanizing it, maintaining a die body forming said active pressing plane in a position underneath the mold itself and with the face suitable for forming facing upwards and where, before said forming, it is advantageously provided to interpose a plate between said cavity and said membrane.

Il metodo prevede inoltre che durante detto formare detta resina occupi, dapprima, una parte relativamente maggiore di detta cavità e, successivamente una parte relativamente minore di detta cavità. The method further provides that during said forming said resin occupies, firstly, a relatively greater part of said cavity and, subsequently, a relatively minor part of said cavity.

Allo scopo, preferibilmente il livello della resina elastomerica allo stato liquido è dapprima innalzato poi abbassato nella cavità. L'innalzamento e l'abbassamento della resina possono essere ottenuti muovendo la lastra rispetto alla matrice formante mediante appositi mezzi posizionatori comandabili dall'esterno della cavità. I mezzi posizionatori possono essere fissi o amovibili, in modo da poterli eliminare dopo la formatura. For this purpose, preferably the level of the elastomeric resin in the liquid state is first raised then lowered in the cavity. The raising and lowering of the resin can be obtained by moving the plate with respect to the forming matrix by means of suitable positioning means which can be controlled from the outside of the cavity. The positioning means can be fixed or removable, so as to be able to eliminate them after forming.

Vantaggiosamente, detto colare comprende far occupare alla resina aperture passanti nello spessore della lastra. E' vantaggiosamente previsto che detta lastra sia percorsa, nella sua faccia rivolta alla camera, da una serie di scanalature non passanti, atte a favorire il-flusso del fluido incomprimibile. Tali scanalature pertanto non vengono invase dalla resina. Advantageously, said casting comprises making the resin occupy through openings in the thickness of the plate. It is advantageously provided that said plate is traversed, in its face facing the chamber, by a series of non-passing grooves, suitable for favoring the flow of the incompressible fluid. These grooves are therefore not invaded by the resin.

La faccia opposta di detta lastra è vantaggiosamente conformata secondo piani leggermente inclinati, per esempio forme piramidali, ciò per evitare il ristagno di eventuali bolle di gas in fase di vulcanizzazione. The opposite face of said plate is advantageously shaped according to slightly inclined planes, for example pyramidal shapes, this to avoid the stagnation of any gas bubbles during the vulcanization step.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dello stampo secondo il trovato risultano dalla seguente descrizione, a puro titolo esemplificativo, di alcuni modi di attuazione illustrati nelle quattro tavole di disegno allegate, in cui: Figura 1 è una vista in pianta parziale ed interrotta di uno stampo isostatico; Figura 2 è la sezione II-II di Figura 1 evidenziente una fase di vulcanizzazione della membrana; Figura 3 è una sezione come quella di Figura 2 evidenziente due fasi successive di una variante del metodo di vulcanizzazione della membrana; Figura 4 è una sezione come quella di Figura 2 evidenziante lo stampo in fase operativa di pressatura; Figura 5 è una parziale vista prospettica della lastra; Figura 6 è la sezione VI-VI di Figura 5; Figura 7 è una sezione interrotta di un'ulteriore versione di stampo secondo l'invenzione, in fase di vulcanizzazione; Figura 8 è una sezione ingrandita come quella di Figura 2; Figura 9 è una vista in pianta parziale di una variante dello stampo secondo l'invenzione; Figura 10 è la sezione X-X di Figura 9; Figura 11 è una vista in pianta parziale ed interrotta dello stampo secondo la invenzione in una ulteriore versione; Figura 12 è la sezione XII-XII di Figura 11. Further characteristics and advantages of the mold according to the invention result from the following description, purely by way of example, of some embodiments illustrated in the four attached drawing tables, in which: Figure 1 is a partial and interrupted plan view of an isostatic mold; Figure 2 is the section II-II of Figure 1 showing a vulcanization step of the membrane; Figure 3 is a section like that of Figure 2 showing two successive steps of a variant of the membrane vulcanization method; Figure 4 is a section like that of Figure 2 showing the mold in the operative pressing phase; Figure 5 is a partial perspective view of the plate; Figure 6 is the section VI-VI of Figure 5; Figure 7 is an interrupted section of a further version of the mold according to the invention, in the vulcanization phase; Figure 8 is an enlarged section like that of Figure 2; Figure 9 is a partial plan view of a variant of the mold according to the invention; Figure 10 is the section X-X of Figure 9; Figure 11 is a partial and interrupted plan view of the mold according to the invention in a further version; Figure 12 is the section XII-XII of Figure 11.

Lo stampo per piastrelle ceramiche è costruito ricavando su una faccia di un blocco metallico 1 una cavità 2 delimitata perifericamente da un bordo 3. Sul fondo di detta cavità sono ricavate delle protuberanze 4 reciprocamente isolate, spiccanti dal fondo della cavità e, preferibilmente, facenti parte integrante del blocco metallico 1 stesso. All'interno di detta cavità è posta una lastra metallica 5, avente dimensioni periferiche tali da lasciare libero un certo spazio A dal bordo 3 e dotata di aperture 6 passanti nello spessore in corrispondenza delle protuberanze 4; dette protuberanze 4 si trovano pertanto inserite all'interno delle aperture 6 con un certo gioco A' di tolleranza. Detta lastra viene mantenuta in posizione da mezzi posizionatori elastici 7 a incastro forzato che la mantengono sollevata di una distanza B dal fondo della cavità 2. Sullo stampo così assemblato viene applicato un. rivestimento di elastomero procedendo nella seguente maniera: sopra una matrice di formatura 8 dotata di risalti 9 destinati a formare i risalti di appoggio della piastrella, corrispondenti alle protuberanze 4, è versata una quantità dosata di resina elastomerica allo stato liquido 10; intorno alla matrice 8 sono previsti dei mezzi di contenimento 11 atti ad impedire la fuoriuscita della resina; lo stampo precedentemente assemblato è pertanto avvicinato dall'alto al basso alla matrice 8 e si attende che la resina solidifichi per catalizzazione e/o per effetto di riscaldamento formandosi così la membrana 12. Una volta distaccato dalla matrice di formatura 8, lo stampo è già pronto per essere riempito di fluido incomprimibile 13 attraverso gli appositi fori 14. The mold for ceramic tiles is constructed by obtaining on one face of a metal block 1 a cavity 2 peripherally delimited by an edge 3. Mutually insulated protuberances 4 are obtained on the bottom of said cavity, protruding from the bottom of the cavity and, preferably, forming part integral with the metal block 1 itself. Inside said cavity there is a metal plate 5, having peripheral dimensions such as to leave a certain space A free from the edge 3 and equipped with openings 6 passing through the thickness at the protuberances 4; said protuberances 4 are therefore inserted inside the openings 6 with a certain tolerance clearance A '. Said plate is kept in position by forced interlocking elastic positioning means 7 which keep it raised by a distance B from the bottom of the cavity 2. A is applied to the mold thus assembled. elastomer coating proceeding as follows: a metered quantity of elastomeric resin in the liquid state 10 is poured onto a forming matrix 8 provided with projections 9 intended to form the resting projections of the tile, corresponding to the projections 4; containment means 11 are provided around the matrix 8 to prevent the resin from escaping; the previously assembled mold is therefore approached from top to bottom to the matrix 8 and the resin is expected to solidify by catalyzing and / or by heating effect, thus forming the membrane 12. Once detached from the molding matrix 8, the mold is already ready to be filled with incompressible fluid 13 through the appropriate holes 14.

In Figura 3 è illustrata una variante in alternativa ai mezzi posizionatori elastici 7, nella quale la lastra 5 è mantenuta in posizione mediante alcuni mezzi posizionatori regolabili ed asportabili 15, ad esempio viti. In questa maniera diventa possibile regolare l'assetto della lastra 5 durante la fase di vulcanizzazione ciò procurando almeno due risultati: l'abbassamento della lastra 5 nella fase iniziale della vulcanizzazione fino al contatto con la matrice 8 permette l'eliminazione di tutta l'aria eventualmente intrappolata sotto la lastra evitando la formazione di bolle all'interno della membrana, contemporaneamente, l'innalzamento del livello della resina all'interno dello spazio A e del gioco A' fa sì che queste pareti siano "bagnate" dalla resina; il successivo innalzamento della lastra 5 nella sua normale posizione come raffigurato nella parte destra della Figura 3 permette la formazione di un doppio labbro 16 di elastomero perfettamente aderente alle pareti e di forma ottimale ai fini della tenuta del liquido. Detti mezzi posizionatori 15, che possono essere inseriti attraverso gli stessi fori 14 adibiti all'introduzione del liquido, una volta esaurita la loro funzione possono essere asportati ed il foro opportunamente sigillato: ciò è vantaggioso in quanto i mezzi posizionatori non interferiscono sul movimento della lastra 5 durante il funzionamento dello stampo. In Figura 4 è mostrato lo stampo, dotato di mezzi posizionatori elastici 7, durante la fase di pressatura di una piastrella 17. Figure 3 illustrates a variant as an alternative to the elastic positioning means 7, in which the plate 5 is kept in position by means of some adjustable and removable positioning means 15, for example screws. In this way it becomes possible to adjust the position of the sheet 5 during the vulcanization phase, thus obtaining at least two results: the lowering of the sheet 5 in the initial phase of the vulcanization until it comes into contact with the matrix 8 allows the elimination of all the air. possibly trapped under the plate avoiding the formation of bubbles inside the membrane, at the same time, the raising of the level of the resin inside the space A and the clearance A 'causes these walls to be "wet" by the resin; the subsequent raising of the plate 5 into its normal position as shown in the right part of Figure 3 allows the formation of a double lip 16 of elastomer which perfectly adheres to the walls and is of an optimal shape for sealing the liquid. Said positioning means 15, which can be inserted through the same holes 14 used for introducing the liquid, once their function has been completed can be removed and the hole suitably sealed: this is advantageous since the positioning means do not interfere with the movement of the plate. 5 during the operation of the mold. Figure 4 shows the mold, equipped with elastic positioning means 7, during the pressing step of a tile 17.

La lastra 5 è vantaggiosamente dotata, nella sua faccia rivolta alla cavità 2, di scanalature .18 disposte come prolungamento delle aperture 6; ciò favorisce in primo luogo la circolazione del liquido che rimane ottimale anche con la lastra completamente in appoggio alla cavità 2, in secondo luogo è favorita la flessibilità della lastra pur rimanendo localmente rigida. Come mostrato nelle Figure 9, 10, 11, e 12 la circolazione del liquido può essere favorita da incavi 23 ricavati nel corpo 1 dello stampo; come rappresentato nelle Figure 11 e 12 detti incavi a forma di scanalature 23 possono attraversare le protuberanze 4, sezionandole in tutta la loro altezza. Nella parete opposta detta lastra 5 può essere vantaggiosamente prevista una conformazione a cuspidi 19 per impedire il ristagno di bolle gassose 22 all'interno dell'elastomero anche senza seguire le modalità prima illustrate, mentre la resina è ancora fluida dette bolle gassose 22 muoveranno lungo una direzione Z come mostrato in Figura 8. Si fa notare come la costruzione di detta lastra sia alquanto semplice e poco costosa, infatti: le aperture 6 possono essere ricavate per tranciatura, o taglio al laser, non richiedendo una particolare finitura, le scanalature 18 e la conformazione a cuspidi 19, potranno essere ottenute velocemente mediante frese di grande diametro con asse parallelo alla superficie da lavorare, inoltre, detta lastra è facilmente recuperabile in fase di rigenerazione in quanto basterà riscaldarla per distaccarne l'elastomero e sabbiarla per predisporla alla vulcanizzazione. Anche la predisposizione alla vulcanizzazione sarà alquanto semplice in quanto basterà applicare, a pennello o a spruzzo, su tutta la superficie esposta della lastra 5 e del corpo di stampo 1, l'apposito adesivo senza la necessità di proteggere con materiali distaccanti porzioni di superficie. Come mostrato nelle Figure 1 e 2, il foro 14 è posto in corrispondenza di un'apertura 6, ciò rende possibile la circolazione del liquido attraverso il foro anche quando la lastra 5 è in appoggio alla cavità 2, essendo ciò utile quando diversi di detti stampi si trovano idraulicamente collegati fra loro. Nella Figura 7 è illustrato un tipo di stampo isostatico non dotato di protuberanze 4; in questo caso i risalti 9 della piastrella sono mobili unitamente alla lastra 5 la quale non avrà le aperture 6 ma sarà vantaggiosamente dotata di fori 19a passanti atti ad impedire il ristagno di bolle gassose. The plate 5 is advantageously provided, in its face facing the cavity 2, with grooves 18 arranged as an extension of the openings 6; this favors in the first place the circulation of the liquid which remains optimal even with the sheet completely resting on the cavity 2, in the second place the flexibility of the sheet is favored while remaining locally rigid. As shown in Figures 9, 10, 11, and 12, the circulation of the liquid can be favored by recesses 23 made in the body 1 of the mold; as shown in Figures 11 and 12 said grooves 23 can cross the protuberances 4, sectioning them in their entire height. In the opposite wall said plate 5 can advantageously be provided with a cusp conformation 19 to prevent the stagnation of gaseous bubbles 22 inside the elastomer even without following the procedures described above, while the resin is still fluid said gaseous bubbles 22 will move along a Z direction as shown in Figure 8. It should be noted that the construction of said slab is quite simple and inexpensive, in fact: the openings 6 can be obtained by blanking, or laser cutting, not requiring a particular finish, the grooves 18 and the cusp conformation 19, can be obtained quickly by means of large diameter cutters with axis parallel to the surface to be machined, moreover, said sheet is easily recoverable in the regeneration phase as it will be enough to heat it to detach the elastomer and sandblast it to prepare it for vulcanization. Preparation for vulcanization will also be quite simple since it will be sufficient to apply, by brush or spray, the appropriate adhesive on the entire exposed surface of the plate 5 and of the mold body 1 without the need to protect portions of the surface with release materials. As shown in Figures 1 and 2, the hole 14 is placed in correspondence with an opening 6, this makes it possible for the liquid to circulate through the hole even when the plate 5 rests on the cavity 2, this being useful when different of said molds are hydraulically connected to each other. Figure 7 illustrates a type of isostatic mold without protuberances 4; in this case the projections 9 of the tile are movable together with the slab 5 which will not have the openings 6 but will be advantageously provided with through holes 19a designed to prevent the stagnation of gaseous bubbles.

Claims

CLAIMS 1. Isostatic mold comprising a cavity (2) containing an incompressible fluid (13) and bounded by a membrane (12) anchored at least to peripheral edge areas (3) of said cavity, characterized by this, which further comprises passage means ( 6, 18, 23) in said cavity (2) cooperating with a bottom part thereof and able to allow the passage of said fluid (13) even when said membrane (12) abuts against said bottom part.

2. Isostatic mold according to claim 1, wherein said membrane (13) is further anchored to central areas (4) of said cavity (2) isolated from each other.

3. Isostatic mold according to claim 1, or 2, in which said passage means comprise grooves (23) formed in said bottom part.

4. Isostatic mold according to claim 3, in which said grooves (23) cross the protuberances 4, sectioning them in their entire height.

5. Isostatic mold according to claims 1 to 4, in which said cavity (2) receives plate means (5).

6. Isostatic mold according to claim 5, wherein said passage means comprise grooves (18) formed on the face of said plate facing said bottom part.