Giessform für Sanitärgegenstände und Verfahren zum Herstellen einer solchen Giessform

Abstract

 Eine Gießform zum Herstellen von Sanitärgegenständen weist eine feinporöse und eine grobporöse Schicht aus jeweils einem Kunstharz/Granulat-Gemisch auf. Auf der feinporösen Schicht ist innenseitig eine poröse Kunststoffschicht 30 aufgebracht, während die äußere, grobporöse Schicht 16 von einer unporösen Kunststoffschicht 20 umschlossen ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Gieß­form, mit der insbesondere Sanitärgegenstände herstellbar sind, sowie die hergestellte Gießform.

[0002] Aus der DE-OS 33 10 771 ist eine Gießform mit mehrschichtigem Aufbau bekannt. Die Schichten bestehen jeweils aus Mischungen eines Kunstharzes, wie Styrolharz, Urethanharz oder Phenolharz, mit einem Granulat aus anorganischem Material, wie Silicium­dioxid, Feldspat oder Aluminiumoxid. Die dem zu gießenden Sani­tärgegenstand zugekehrte Oberflächenschicht ist feinporös, d. h. hat eine Kapillarstruktur mit sehr kleinem Kapillardurchmesser im Bereich von weniger als 10 µm Durchmesser. Diese feinporöse Oberflächenschicht geht in eine darunter liegende grobporöse Schicht über, die ebenfalls aus einem Granulat/Kunstharz-Ge­misch besteht, wobei der Kapillardurchmesser größer als in der Oberflächenschicht ist und im Bereich von 50 bis 200 µm liegt.

[0003] Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der DE-OS 33 10 771 sind nicht mehrere Kunstharz/Granulat-Schichten unterschiedlicher Porösität vorgesehen, vielmehr ist eine einzige Oberflächen­schicht mit Kapillarstruktur direkt auf einen Formträger auf­gebracht, in dem eine Vielzahl von Kanälen ausgebildet sind.

[0004] Bei den vorstehend genannten Gießformen sind insbesondere ein schneller Verschleiß und hohe Herstellungskosten von Nachteil. Aus der GB-PS 14 85 852 ist ein Verfahren zum Herstellen von Metall-Gießformen bekannt, bei dem keine vergrößerte Form des mit der Gießform herzustellenden Gegenstandes verwendet wird.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kostengünstiges Verfahren zum Herstellen einer Gießform der eingangs genannten Art anzugeben, wobei die hergestellte Gießform vielfach ver­wendbar sein soll und die mit ihr hergestellten Sanitärgegen­stände eine gute Qualität und insbesondere eine gute Oberflä­chenstruktur aufweisen sollen.

[0006] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Gießform zeichnet sich dadurch aus, daß
- auf eine vergrößerte Zwischenform des Sanitärgegenstandes eine erste, feinporöse Schicht aus mit Kunstharz gemisch­tem Granulat aufgetragen wird,
- auf die erste, feinporöse Schicht im nassen Zustand eine zweite, grobporöse Schicht aus mit Kunstharz gemischtem Granulat aufgetragen wird,
- auf die zweite Schicht im nassen Zustand eine im wesent­lichen unporöse Schicht aufgebracht wird,
- die drei Schichten ausgehärtet werden und
- auf die unbeschichtete Seite der ersten Schicht eine poröse Kunststoffschicht oder eine Gipsschicht aufgebracht wird.

[0007] In einer besonderen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah­rens zum Herstellen einer Gießform ist vorgesehen, daß
- eine vergrößerte Zwischenform des Sanitärgegenstandes auf einem Vibrator in einem ersten Behälter positioniert wird,
- auf die vergrößerte Zwischenform eine erste Schicht aus mit Kunstharz gemischtem Granulat mit einer Korngröße von 0,4 bis 2,0 mm Durchmesser aufgetragen wird,
- zumindest ein eine Öffnung aufweisender Hohlkörper derart positioniert wird, daß er die erste Schicht teilweise durchsetzt,
- auf die erste Schicht in nassem Zustand eine zweite Schicht aus mit Kunstharz gemischtem Granulat mit einer Korngröße, die größer ist als die des Granulats der ersten Schicht, aufgetragen wird, wobei die zweite Schicht den ersten Behälter auffüllt und der Hohlkörper auch die zweite Schicht teilweise durchsetzt,
- der erste Behälter entfernt und durch eine zweiten, größeren Behälter ersetzt wird, so daß zwischen der zweiten Schicht und der Wand des zweiten Behälters ein Freiraum bleibt,
- der Freiraum mit einer dritten Schicht aus nicht-porösem Sand/Kunstharz-Gemisch gefüllt wird,
- die erste, zweite und dritte Schicht zu einem Block ausge­härtet werden, der aus dem zweiten Behälter und von der vergrößerten Zwischenform entfernt wird,
- eine endgültige Zwischenform in einem dritten Behälter, der zumindest annähernd die Abmessungen des zweiten Behälters aufweist, positioniert wird,
- in den dritten Behälter eine vorgegebene Menge flüssigen Kunstharzes eingegeben wird, der nach Aushärten porös ist,
- der Block aus der ersten, zweiten und dritten Schicht in den dritten Behälter eingeführt wird, wobei sich das flüssige Kunstharz in einem Freiraum zwischen dem Block und der endgültigen Zwischenform gleichmäßig verteilt, und daß
- der Block und die auf ihn aufgebrachte Schicht aus porösem Kunstharz ausgehärtet wird.

[0008] Statt der porösen Kunststoffschicht kann auch eine Gipsschicht aufgetragen werden.

[0009] In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver­fahrens ist vorgesehen, daß die verwendeten zweiten und dritten Behälter identisch sind oder zumindest gleiche Größe haben.

[0010] Während derjenigen Verfahrensschritte, in denen eine Granulat/ Kunstharz-Mischung aufgebracht wird, wird in an sich bekannter Weise eine Vibration durchgeführt.

[0011] Bei einer gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Gießform genügt ein einziges Rohr, in dessen Mantel Öffnungen vorgesehen sind und welches beide Schichten aus Granulat/Kunst­harz-Gemischen durchsetzt, um sowohl eine Trocknung und Aushär­tung mittels Evakuierens als auch eine Ablösung der Zwischenform von der Gießform mittels Überdruck zu ermöglichen.

[0012] Die erfindungsgemäße Gießform zum Herstellen von Sanitärgegen­ständen, wie Waschbecken, zeichnet sich aus durch:
- eine innere, dem herzustellenden Sanitärgegenstand zuge­kehrte Schicht aus porösem Kunststoff oder Gips,
- eine mit der inneren Schicht verbundene erste feinporige Schicht aus einem Kunstharz/Granulat-Gemisch,
- eine mit der ersten Schicht verbundene zweite Schicht aus einem grobporigen Kunstharz/Granulat-Gemisch, und
- eine mit der zweiten Schicht verbundene dritte, nicht-po­röse Schicht.

[0013] Die erste, feinporige Schicht aus Kunstharz/Granulat-Gemisch weist eine Korngröße im Bereich von 0,4 bis 2,0, bevorzugt 0,7 bis 1,3 mm Durchmesser auf. Bei Korngrößen in diesem Bereich ist die Diffusionsbreite, mit welcher der Kunststoff der inneren Schicht in die erste Schicht aus Kunstharz/Granulat-­Gemisch eintritt, nicht zu groß oder zu klein.

[0014] Die zweite, grobporige Schicht aus Kunstharz/Granulat-Gemisch weist bevorzugt eine Korngröße bis zu 6 mm Durchmesser auf. Beim Aushärten verbinden sich die erste und die zweite Schicht aus Kunstharz/Granulat-Gemisch.

[0015] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

[0016] Die Fig. 1 bis 7 zeigen nacheinander die einzelnen Verfahrens­schritte zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Gießform.

[0017] Gemäß Fig. l wird zunächst eine vergrößerte Zwischenform 10 des mit der Gießform herzustellenden Sanitärgegenstandes in an sich bekannter Weise erzeugt. Die in Fig. 1 gezeigte, vergrößerte Zwischenform 10 entspricht also bis auf eine geringe Vergrößerung von z. B. 1 cm dem Sanitärgegenstand, der mit einer Gießform hergestellt werden soll.

[0018] Die vergrößerte Zwischenform 10 wird mit ihrem Fuß 10a auf einen Vibrator (nicht gezeigt) aufgesetzt. Ein Behälter 12 wird eben­falls auf dem Vibrator positioniert und zwar derart, daß er die vergrößerte Zwischenform 10 mit Abstand umfängt. In den Fig. sind noch an sich bekannte Entlüftungsrohre 13 und Beschickungsrohre 15 gezeichnet, die aber kein wesentliches Merkmal der Erfindung sind. Gemäß Fig. 2 wird zunächst eine erste, feinporöse Schicht 14 aus mit Kunstharz gemischtem Granulat gleichmäßig auf die vergrößerte Zwischenform 10 aufgespachtelt. Die erste, feinporöse Schicht 14 weist eine Korngröße im Bereich von 0,4 bis 2,0 mm Durchmesser auf und hat eine Stärke von 2 bis 3 cm. Geeignete Kunstharze und Granulate sind bekannt, z. B. aus der DE-OS 33 10 771.

[0019] Nachdem die erste, feinporige Schicht 14 aus Kunstharz/Granu­lat-Gemisch auf die vergrößerte Zwischenform 10 aufgetragen ist, wird ein Rohr 32, in dessen Mantelung Löcher vorgesehen sind, teilweise in die erste, feinporöse Schicht eingedrückt.

[0020] Die Aufbringung der ersten, feinporösen Kunstharz/Granulat-­Schicht 14 auf die vergrößerte Zwischenform erfolgt bei betätig­tem Vibrator.

[0021] Gemäß Fig. 3 wird auf die erste, feinporige Kunstharz/Granulat-­Schicht 14 eine zweite Schicht 16 aus mit Kunstharz gemischtem Granulat aufgebracht, wobei das Granulat der zweiten Schicht 16 eine Korngröße aufweist, die größer ist als die des Granulats der ersten Schicht 14; beim dargestellten Ausführungsbeispiel hat die zweite Schicht eine Korngröße im Bereich von bis zu 6 mm Durchmesser.

[0022] Wie Fig. 3 zu entnehmen ist, erfolgt die Aufbringung der zweiten Schicht 16 derart, daß der erste Behälter 12 aufgefüllt wird. Dabei befinden sich die ersten und zweiten Schichten 14 bzw. 16 in nassem Zustand, so daß sie sich an ihrer Berührungs­fläche verbinden.

[0023] Das Rohr 32 ist derart positioniert, daß es sowohl die erste Schicht 14 als auch die zweite Schicht 16 durchsetzt.

[0024] Sodann werden die ersten und zweiten Schichten 14, 16 soweit ausgehärtet, daß sie weitgehend formstabil sind. Der erste Be­hälter 12 gemäß den Fig. 1 bis 3 wird dann entfernt und durch einen zweiten, größeren Behälter 18 ersetzt, der in den Ver­ fahrensschritten gemäß den Fig. 4 bis 7 Verwendung findet. Zwi­schen dem aus den Schichten 14 und 16 gebildeten Formkörper und dem zweiten Behälter 18 bleibt ein Freiraum, der mit einer dritten Schicht 20 (Fig. 4) aus nicht-porösem Sand/Kunstharz-­Gemisch gefüllt wird. Die undurchlässige dritte Schicht 20 um­schließt somit vollständig die beiden inneren Schichten 14, 16.

[0025] Sodann werden die ersten, zweiten und dritten Schichten 14, 16, 20 in bekannter Weise ausgehärtet, so daß sie einen zusammen­hängenden Block 36 bilden. Dieser Block 36 aus den Schichten 14, 16, 20, wird aus dem Behälter 18 entfernt, wobei er von der vergrößerten Zwischenform 10 gelöst wird. Der Block 36 wird dann gemäß den in den Fig. 5 bis 7 illustrierten weiteren Verfah­rensschritten zu einer fertigen Gießform weiterverarbeitet.

[0026] Hierzu wird zunächst gemäß Fig. 5 ein weiterer Behälter 18′, welcher beim dargestellten Ausführungsbeispiel mit dem Behälter 18 gemäß Fig. 4 identisch ist, über einer endgültigen Zwischen­form 10′ positioniert. Die endgültige Zwischenform 10′ ist im Unterschied zur vergrößerten Zwischenform 10 nicht größer als der mit der Gießform herzustellende Sanitärgegenstand, sondern entspricht diesem. Auf dem Fuß 10a′ der endgültigen Zwischen­form 10′ werden Abstandsstücke (nicht gezeigt) positioniert. Sodann wird gemäß Fig. 6 eine vorgegebene Menge flüssigen Kunstharzes 30 in den unten geschlossenen Behälter 18′ eingege­ben. Bei dem flüssigen Kunstharz 30 handelt es sich um ein solches, welches nach einem Aushärten feinporös ist.

[0027] In den Behälter 18′ mit flüssigem Kunstharz 30 wird von oben der Block 36 aus den Schichten 14, 16 und 20 eingeführt, bis er auf die (nicht gezeigten) Abstandsstücke, welche auf dem Fuß 10a′ der endgültigen Zwischenform 10′ stehen, aufsetzt. Dabei verdrängt gemäß Fig. 7 der Block 36 das flüssige Kunstharz 30, welches sich in dem Freiraum zwischen der endgültigen Zwischen­form 10′ und der ersten Schicht 14 gleichmässig über die gesamte Oberfläche der Zwischenform 10′ verteilt. Der Freiraum zwischen der Zwischenform 10′ und der ersten Schicht 14 ent­spricht der Vergrößerung der vergrößerten Zwischenform 10 gegenüber der endgültigen Zwischenform 10′. Überschüssiger Kunststoff wird über das Entlüftungsrohr 13 abgeführt.

[0028] Sodann wird eine Aushärtung durchgeführt, wobei die fertige Gießform, bestehend aus den Schichten 30, 14, 16 und 20 ge­bildet wird. Die fertige Gießform wird von der Zwischenform 10′ und aus dem Behälter 18′ (zuvor ist in bekannter Weise ein Trennmittel auf die Zwischenform 10′ aufgebracht worden) entfernt und steht als Teilform für die Herstellung eines Sanitärgegen­standes zur Verfügung.

[0029] Eine weitere, bezüglich des Sanitärgegenstandes innenseitige Teilform wird entsprechend hergestellt.

[0030] Statt der oben beschriebenen porösen Kunststoffschicht 30 kann auch eine Gipsschicht verwendet werden. Die Gipsschicht ersetzt also die poröse Kunststoffschicht 30. Sie wird in gleicher Wei­se wie die Kunststoffschicht aufgetragen und mit den drei aus­gehärteten Schichten 14, 16 und 20 verbunden. Als Material für die Gipsschicht kommt ein handelsüblicher Hartgips zur Verwen­dung. Durch die Ersetzung der porösen Kunststoffschicht 30 durch eine Gipsschicht werden insbesondere Kosten eingespart.

Ansprüche

1. Verfahren zum Herstellen einer Gießform, mit der insbe­sondere Sanitärgegenstände, wie Waschbecken, herstellbar sind, mit folgenden Schritten:
- auf eine vergrößerte Zwischenform (10) des Sanitärgegen­standes wird eine erste, feinporöse Schicht (14) aus mit Kunstharz gemischtem Granulat aufgetragen,
- auf die erste, feinporöse Schicht (14) im nassen Zustand wird eine zweite, grobporöse Schicht (16) aus mit Kunstharz gemischtem Granulat aufgetragen,
- auf die zweite Schicht (16) im nassen Zustand wird eine im wesentlichen unporöse Kunststoffschicht (20) aufgebracht,
- die drei Schichten (14, 16, 20) werden ausgehärtet, und
- auf die unbeschichtete Seite der ersten Schicht (14) wird eine poröse Kunststoffschicht (30) oder eine Gipsschicht aufgebracht.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß

a) eine vergrößerte Zwischenform (10) des Sanitärgegenstandes auf einem Vibrator (8) positioniert wird, wobei sie ein erster Behälter (12) umgibt,

b) auf die vergrößerte Zwischenform (10) eine erste Schicht (14) aus mit Kunstharz gemischtem Granulat mit einer Korn­größe von 0,4 bis 2,0 mm Durchmesser aufgetragen wird,

c) zumindest ein eine Öffnung aufweisender Hohlkörper (32) derart positioniert wird, daß er die erste Schicht (14) teilweise durchsetzt,

d) auf die erste Schicht in nassem Zustand eine zweite Schicht (16) aus mit Kunstharz gemischtem Granulat mit einer Korngröße, die größer ist als die des Granulats der ersten Schicht (14), aufgetragen wird, wobei die zweite Schicht (16) den ersten Behälter (12) auffüllt und der Hohlkörper (32) auch die zweite Schicht (16) teilweise durchsetzt,

e) der erste Behälter (12) entfernt und durch eine zweiten, größeren Behälter (18) ersetzt wird, so daß zwischen der zweite Schicht (16) und der Wand des zweiten Behälters (18) ein Freiraum bleibt,

f) der Freiraum mit einer dritten Schicht (20) aus nicht-po­rösem Sand/Kunstharz-Gemisch gefüllt wird,

g) die erste, zweite und dritte Schicht (14, 16, 20) zu einem Block (36) ausgehärtet werden, der aus dem zweiten Behälter (18) und von der vergrößerten Zwischenform (10) entfernt wird,

h) eine endgültige Zwischenform (10′) in einem dritten Behälter (18′), der zumindest annähernd die Abmessungen des zweiten Behälters (18) aufweist, positioniert wird,

i) in den dritten Behälter (18′) eine vorgegebene Menge flüs­sigen Kunstharzes (30) eingegeben wird, der nach Aushärten porös ist,

j) der Block (36) aus der ersten, zweiten und dritten Schicht (14, 16, 20) in den dritten Behälter (18′) eingeführt wird, wobei sich das flüssige Kunstharz (30) in einem Freiraum (38) zwischen dem Block (36) und der endgültigen Zwischenform (10′) gleichmäßig verteilt, und daß

k) der Block (36) und die auf ihn aufgebrachte Schicht aus porösem Kunstharz (30) ausgehärtet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite und dritte Behälter (18) bzw. (18′) identisch sind oder gleiche Größe haben.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet
daß zumindest während der Verfahrensschritte b), d), f) und g) eine Vibration durchgeführt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Hohlkörper ein Rohr (32) verwendet wird, dessen Mantel Öffnungen aufweist.

6. Gießform zum Herstellen von insbesondere Sanitärgegenstän­den, wie Waschbecken,
gekennzeichnet durch
- eine innere, dem herzustellenden Sanitärgegenstand zuge­kehrte Schicht (30) aus porösem Kunststoff oder Gips,
- eine mit der inneren Schicht (30) verbundene erste fein­porige Schicht (14) aus einem Kunstharz/Granulat-Gemisch,
- eine mit der ersten Schicht (14) verbundene zweite Schicht (16) aus einem grobporigen Kunstharz/Granulat-Gemisch, und
- eine zumindest mit der zweiten Schicht (16) verbundene dritte nichtporöse Schicht (20).

7. Gießform nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Schicht (14) eine Stärke von 2 bis 3 cm aufweist.

8. Gießform nach einem der Ansprüche 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die innere Schicht (30) aus porösem Kunststoff oder Gips eine Stärke von zumindest 1 cm aufweist.

9. Gießform nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Schicht (14) aus einem Granulat mit einer Korn­größe von 0,4 bis 2,0 mm Durchmesser gebildet ist.

10. Gießform nach einem der Ansprüche 6 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Schicht aus einem Granulat mit einer Korngröße von 3 bis 6 mm Durchmesser gebildet ist.

Zeichnung