[0001] Die Erfindung betrifft eine Presse zum Herstellen von Tellern od. dgl. mit einem
zum Pressen gegen eine Gegenform heranfahrbaren Preßstempel, der der Innenform des
zu pressenden Tellers od. dgl. entsprechend geformt ist, und mit einer einen Hohlraum
in der Gegenform abschließenden, an ihrem den Abmessungen des Randes des fertigen
Tellers angepaßten Rand eingespannten, elastischen Membran, die mit einer dem Fuß
des Tellers entsprechenden Ringrille versehen ist und auf der pulverförmige Porzellanmasse
bei auf Abstand von ihr gefahrenem Preßstempel in den durch die Einspannung gegebenen
Grenzen verteilbar ist, wobei der von der Membran abgedeckte Hohlraum mit einem Druckmittel
füllbar ist, das nach Heranfahren des Preßstempels auf die auf der Membran verteilte
pulverförmige Porzellanmasse unter Druck setzbar ist.
[0002] Eine solche Presse ist allgemein aus der DE-PS 26 27 160 bekannt.
[0003] Die auf einer Presse nach der DE-PS 26 27 160 hergestellten Teller weisen am Rand
einepreßtechnisch bedingte, spitzkeilförmig auslaufende Kante auf, die in einem weiteren
Arbeitsgang unter Einsatz mehrerer Putzwerkzeuge beseitigt werden muß, damit die gewünschte
Rundung des Tellerrandes oder - bordes entsteht. Eine solche Nachbearbeitung ist bei
Tellern mit festoniertem Rand, d.h. mit einer geschwungenen Randausbildung praktisch
unmöglich.
[0004] Der Grund dafür, warum der Tellerrand spitzkeilförmig ausläuft, liegt darin, daß
die gepreßten Teller nach dem Preßvorgang beim Entspannen etwas aufgehen, d.h. daß
ihr Außendurchmesser größer wird, so daß dann, wenn der Tellerrand von der Membran
oder anderen Teilen der Presse festgehalten wird, das Abheben der Teller wesentlich
erschwert ist und die Teller gegebenenfalls beim Abheben beschädigt werden. Läuft
der Tellerrand dagegen spitzkeilförmig aus, dann sind die Einspannkräfte entsprechend
geringer. Solche spitzkeilförmig auslaufenden Ränder an den fertigen Tellern sind
jedoch unerwünscht und müssen unter erheblichem Materialabtrag wieder gerundet werden.
Bei festoniertem Rand ist ein Materialabtrag, insbesondere in den Rücksprüngen praktisch
nicht möglich.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, die Anordnung im Randbereich so zu treffen, daß ein
Tellerrand entsteht, der nur an der Tellerrandunterseite nachbearbeitet zu werden
braucht, im übrigen aber frei auf der Membran nach dem Abfahren des Preßstempels aufliegt
und damit ohne Schwierigkeiten entfernt werden kann.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Preßstempel eine Beschichtung
aufweist, die am Rand einen in Richtungen auf die Membran vorgewölbten Ringwulst besitzt.
Vorzugsweise ist dieser Ringwulst ein Hohlwulst.
[0007] Dieser Ringwulst setzt sich beim Aufsetzen des Preßstempels auf die Membran auf.
Da die Membran unterseitig von Druckmittel beaufschlagt wird, wird der Ringwulst nach
oben verschoben, wobei er nur in Richtung auf das Füllgut, d.h. das keramische Material
auf der Membran, nach innen ausweichen kann. Er verschiebt somit beim Flachgedrücktwerden
gegen den Preßstempel den Preßgutrand etwas nach innen. Werden die Druckkräfte des
Druckmittels aufgehoben, so kann sich der Ringwulst zurückformen, weil sich auch die
Membran wieder zurückverformt. Der Teller kann sich frei entspannen und die Gefahr
einer Beschädigung des Tellers beim Entspannen ist aufgehoben.
[0008] Man hat das mit der vorliegenden Erfindung angegangene Problem nach der DE-OS 29
33 226.1 bereits dadurch zu lösen versucht, daß im Rand der Membran auf der zum Preßstempel
weisenden Oberfläche eine in sich geschlossene Ringnut ausgebildet war, wobei die
Membran unterhalb dieser Ringnut vorrangig mit Druckmittel beaufschlagt wird.
[0009] Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Lösung noch nicht die Endlösung darstellen
konnte, weil nach dieser Lehre der Rand oder Bord des Tellers in die Membran gelegt
ist, was nach dem jetzigen Erfahrensstand für Feston-Relief-Teller nicht zu verwirklichen
ist. Es zeigt sich nämlich, daß die gepreßten Teller um ca. 0,8 bis 1,8 % aufgehen,
so daß ihr Außendurchmesser entsprechend größer wird und damit der Tellerrand von
der Membran festgehalten wird.
[0010] Allerdings läßt sich die Lehre nach der DE-OS 29 33 226.1 vorteilhaft mit der erfindungsgemäßen
Lehre nach dem Anspruch 1 und/oder 2 kombinieren, da sich dann der Ringwulst am Preßstempel
beim Aufsetzen desselben auf die Membran in die ihm gegenüberliegend angeordnete Ringnut
setzt. Da der unter der Ringnut liegende Teil der Membran vorrangig mit Druckmittel
beaufschlagbar ist, wird der Ringwulst gezielt nach oben verschoben und kann praktisch
nur in Richtung auf das Füllgut, d.h. das keramische Material, nach innen ausweichen.
Der durch den Grundgedanken der Erfindung erzielbare Effekt wird also vervollkommnet
und verstärkt.
[0011] Im Zuge der Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Presse hat es sich herausgestellt,
daß die wirksame Oberfläche des Preßstempels nach dem Füllen der Membran und dem Aufsetzen
des Preßstempels vor Beginn des Preßvorganges durch Beaufschlagen der Membran mit
Druckmittel noch günstiger im Durchmesser verkleinert werden kann, so daß sich nach
dem Preßvorgang beim Entspannen die Beschichtung am Außenumfang vergrößert, wenn der
Preßstempel am Umfang eine Beschichtung aufweist, die am Rand mit einem in Richtung
auf die Membran vorgewölbten Ringwulst versehen ist.
[0012] Die Fixierung der Beschichtung am inneren Stempelteil kann dadurch erfolgen und/oder
unterstützt werden, daß die Beschichtung des Preßstempels im Bereich der Schrägfläche
einen sich über diese Schrägfläche legenden Ansatz aufweist, der an seinem Ende über
einen Wulst in einer Nut des inneren Stempel teil eingehakt ist.
[0013] Aus der DE-OS 31 45 199 ist es zwar bereits bekannt, den Preßstempel in einen Randteil
und in einen inneren Teil zu unterteilen und den Randteil mit einer von innen und
außen schräg verlaufenden inneren Begrenzungsfläche zu versehen während der innere
Stempelteil unter Federwirkung steht. Das Verkleinern des Durchmessers der wirksamen
Fläche des Preßstempels ist bei dieser Anordnung jedoch nur gering. Diese Lösung befriedigt
im Dauerbetrieb jedoch nicht in vollem Umfang.
[0014] Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 einen Teilausschnitt aus einer Vertikalpresse im Längsschnitt, wobei auf die
über der Gegenform sitzende Membran keramische pulverförmige Masse aufgefüllt ist
und der Preßstempel sich im Abstand von der Gegenform befindet;
Fig. 2 die Presse im geschlossenen und mit Druckmittel beaufschlagten Zustand im Ausschnitt;
Fig. 3 die noch geschlossene Presse, wobei jedoch das Druckmittel abgelassen ist;
Fig. 4 einen Teilausschnitt aus einer weiteren Ausführungsform einer Vertikal presse
in einem Zustand ähnlich dem nach Fiq. 1;
Fig. 5 die Presse nach Fig. 4 im geschlossenen und mit Druckmittel beaufschlagten
Zustand im Ausschnitt; und in
Fig. 6 die noch geschlossene Presse, wobei jedoch das Druckmittel abgelassen ist.
[0015] Mit 1 ist die Gegenform bezeichnet auf der ein Haltering 2 aufgesetzt ist, der die
Membran 3 über einen Ansatz 4 festhält. Die Membran 3 ist ferner mit einem Ring 5
im Einsatz 6 festgehalten.
[0016] Der Einsatz 6 weist Durchbrüche auf, damit das Druckmittel unmittelbar unterhalb
der Membran auf diese zur Einwirkung gebracht werden kann. Die Membran ist auf der
dem Preßstempel gegenüberliegenden Seite am Rand mit einer umlaufenden Ringnut 7 versehen.
[0017] Der Preßstempel 10 weist eine Beschichtung 8 mit einem Ringwulst 9 auf, der genau
gegenüber der Ringnut 7 angeordnet ist. Beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel ist
dieser Ringwulst 9 ein Hohlwulst.
[0018] Setzt sich der Preßstempel 10 zusammen mit dem Ring 11 auf die Membran 3, so wird
die Membran 3 am Randbereich fixiert, so daß bei Beaufschlagung der Membranunterseite
mit Hilfe eines Druckmittels der bei 12 schematisch angedeutete Teller aus der bei
13 in Fig. 1 angedeuteten pulverförmigen Porzellanmasse entsteht.
[0019] Beim Anlegen des isostatischen Druckes gelangt Druckmittel unter die Ringnut 7 und
beult so die Membran 3 in diesem Bereich nach oben aus. Gleichzeitig wird der Ringwulst
9, wie sich aus Fig. 2 ergibt, glattgedrückt und nach innen verformt, so daß der Tellerrand
14 nach innen verschoben wird. In dem in Fig. 2 wiedergegebenen Stadium entsteht der
fertiggepreßte Teller. In der nächsten Stufe wird das Druckmittel entspannt, so daß
sich Ringwulst 9 in der Preßstempelbeschichtung 8 und Ringnut 7 der Membran wieder
in die Ausgangsstellung zurückverformen, wie deutlich aus Fig. 3 zu erkennen ist.
Dabei entfernt sich das Ringwulstmaterial, wie man aus Fig. 3 eindeutig erkennen kann,
etwas vom Rand des fertiggepreßten Tellers 12.
[0020] Der Tellerrand 14 ist somit freigegeben und der Teller kann nach dem öffnen der Presse
ohne Schwierigkeiten abgenommen werden.
[0021] In Fig. 4 ist mit 21 die Gegenform bezeichnet, auf der ein Haltering 22 aufgesetzt
ist, der die Membran 23 über einen Ansatz 24 festhält. Außerdem ist die Membran 23
mit einem Ring 25 im Einsatz 26 festgehalten.
[0022] Der Einsatz 26 weist Durchbrüche auf, damit das Druckmittel unmittelbar auf die Membran
23 zur Einwirkung gebracht werden kann. Die Membran ist am Rand mit einer umlaufenden
Ringnut 27 versehen.
[0023] Der Preßstempel besteht bei diesem Ausführungsbeispiel aus einem inneren Stempelteil
30 und einem diesen inneren Stempelteil 30 umschließenden Keilring 31, der in Richtung
auf die Gegenform 21 vorsteht und eine von innen nach außen verlaufende innere Begrenzungsfläche
32 aufweist. Der Scheitel 33 ist abgeflacht. Der Keilring 31 ist mittels Schrauben
34 am Basiskörper 35 des Preßstempels befestigt. Innerhalb des Keilringes befindet
sich der innere Stempelteil 30, der ebenfalls am Basiskörper 35 mittels Schrauben
36, jedoch mit Spiel und gegen die Wirkung von Druckfedern 37 befestigt ist. Ober
den inneren Stempelteil 30 und den Keilring 31 erstreckt sich eine Beschichtung 38,
die über dem Scheitel 33 des Keilringes 31 einen Ringwulst 39 aufweist. Der Basiskörper
35 ist von einem federnd gelagerten Ring 41 umgeben. Bei geöffneter Presse wird die
bei 43 angedeutete Porzellanmasse auf die Membran aufgegeben.
[0024] Die Beschichtung 38 weist am übergang von dem inneren Pressenteil 30 zum Keilring
31 einen ins Innere des Preßstempels weisenden Ansatz 40 auf, der mit einem Wulst
42 am Ende der zur Begrenzungsfläche 32 im wesentlichen parallelen Schrägfläche am
inneren Stempelteil 30 fixiert ist.
[0025] Beim Pressen setzt sich zuerst der Ring 41 auf dem Rand der Gegenform 21 und dem
äußersten Rand der Membran 23 auf, wodurch die Membran 23 im Randbereich fixiert wird.
Beim weiteren Absenken des Preßstempels trifft die Beschichtung 38 über dem inneren
Stempelteil 30 auf die eingefüllte Porzellanmasse und wird gegen die Wirkung der Federn
37 relativ zum Keilring 31 angehoben, wodurch die Beschichtung 38 in diesem Bereich
nach innen verschoben wird. Nach Schließen der Presse wird Druckmittel unter die Membran
23 aufgegeben und aus der Porzellanmasse 43 entsteht der fertige Teller 42 (vgl. Fig.
5).
[0026] Beim Anlegen des isostatischen Druckes gelangt Druckmittel auch unter die Membran
23 im Bereich der Ringnut 27, so daß die Membran 23 ausgebeult wird. Gleichzeitig
wird auch der Ringwulst 39 flach gedrückt. Alle entsprechenden formgebenden Teile
der Presse umschließen somit die Porzellanmasse, so daß der Teller auch am Rand allseitig
voll ausgeformt wird (vgl. dazu insb. Fig. 5).
[0027] Wird der Druck des Druckmittels unterhalb der Membran 23 entspannt, dann drücken
die Federn 37 den inneren Stempelteil 30 und die Beschichtung 38 mit dem Ringwulst
39 in die Ausgangsstellung zurück und der Tellerrand 44 wird, wie aus Fig. 6 ersichtlich
freigegeben.
[0028] Selbstverständlich eignet sich die erfindungsgemäße Presse nicht nur zum Herstellen
von Tellern mit festoniertem Rand, sondern ist auch vorteilhaft anwendbar für Teller
mit glattem Rand, weil auch hier das Problem der Entformung eine Rolle spielt. Auch
ist die Erfindung nicht auf Vertikalpressen beschränkt. Auch bei horizontaler Pressenausbildung
tritt das eingangs geschilderte Problem auf und läßt sich erfindungsgemäß lösen.
1. Presse zum Herstellen von Tellern od. dgl. mit einem zum Pressen gegen eine Gegenform
heranfahrbaren Preßstempel, der der Innenform des zu pressenden Tellers od. dgl. entsprechend
geformt ist, und mit einer einen Hohlraum in der Gegenform abschließenden, an ihrem
den Abmessungen des Randes des fertigen Tellers angepaßten Rand eingespannten, elastischen
Membran, die mit einer dem Fuß des Tellers entsprechenden Ringrille versehen ist und
auf der pulverförmige Porzellanmasse bei auf Abstand von ihr gefahrenem Preßstempel
in den durch die Einspannung gegebenen Grenzen verteilbar ist, wobei der von der Membran
abgedeckte Hohlraum mit einem Druckmittel füllbar ist, das nach Heranfahren des Preßstempels
auf die auf der Membran verteilte pulverförmige Porzellanmasse unter Druck setzbar
ist, dadurch , daß der Preßstempel (10) eine Beschichtung (8) aufweist, die am Rand
mit einem in Richtung auf die Membran (3) vorgewölbten Ringwulst (9) versehen ist.
2. Presse nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, daß der Ringwulst (9) ein Hohlwulst
ist.
3. Presse nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Rand der Membran
(3) auf der zum Preßstempel (10) weisenden Oberfläche mit einer in sich geschlossenen
Ringnut (7) versehen ist, die mit dem Ringwulst (9) zusammenwirkt.
4. Presse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet
, daß der Preßstempel am Umfang einen mit ihm festen, in Richtung auf die Gegenform
(21) vorstehenden Keilring (31) mit einer von innen nach außen schräg verlaufenden
inneren Begrenzungsfläche (32) aufweist, über dessen abgeflachtem Scheitel der Ringwulst
(39) der Beschichtung (38) sitzt, daß innerhalb des Keilringes (31) ein in Bewegungsrichtung
des Preßstempels federnd gelagerter innerer Stempelteil (30) mit einer der schrägen
Begrenzungsfläche (32) des Keilringes (31) entsprechenden, nach außen geneigten Schrägfläche
angeordnet ist, und daß die Beschichtung (38) am inneren Stempelteil (30) fixiert
ist.
5. Presse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Beschichtung (38) des
Preßstempels im Bereich der Schrägfläche einen sich über diese Schrägfläche legenden
Ansatz (40) aufweist, der an seinem Ende über einen Wulst (42) in einer Nut des inneren
Stempelteils (30) eingehakt ist.