專利名稱：在陶瓷產(chǎn)品模壓成形周期中從粉末材料排除空氣的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在生產(chǎn)陶瓷產(chǎn)品的模壓成形周期過程中從柔軟的粉末材料排除空氣的裝置。
特別的但不是排它性的，本發(fā)明應(yīng)用于形成陶瓷板和/或陶瓷磚的粉末的模壓成形。
在模壓成形操作中，特別是在陶瓷板和/或陶瓷磚的模壓成形操作中，一個(gè)主要問題是排出在下模具中與要被壓制的陶瓷材料混合在一起的空氣。
陶瓷粉末混合物通常由最大直徑為數(shù)十毫米的顆粒構(gòu)成，其通常被稱為“柔軟”材料，并且在被放入下模具中時(shí)總是保持一定量的空氣。
如果粉末要被正確的壓實(shí)就必須消除上述空氣。但是，由于在下模具和沖頭之間的偶合處存在的較小間隙，當(dāng)進(jìn)行非?？焖俚膲褐苿幼鲿r(shí)(快速的壓制動作因?yàn)榧夹g(shù)和產(chǎn)量水平的原因是有利的)，很難從粉末中完全排除空氣；空氣被限制從而產(chǎn)生危險(xiǎn)的氣穴，后者會產(chǎn)生眾所周知的剝落特性缺陷。
產(chǎn)品越大(磚塊)，上述缺陷越明顯和突出。現(xiàn)有技術(shù)教導(dǎo)了一些補(bǔ)償措施，其中包括在模壓周期中的停頓，這實(shí)際上意味著模壓成形機(jī)具有一個(gè)沖頭下行程。該下行程不連續(xù)，并且包括一個(gè)預(yù)定持續(xù)時(shí)間的多個(gè)停頓之一。
在這些停頓過程中，在比沖頭最大壓力低的壓力處，壓力液體回路被控制著在壓制過程中的一定點(diǎn)排空沖頭液壓缸，并且持續(xù)較短的預(yù)定次數(shù)。
這樣，由于材料在壓縮時(shí)的彈性延伸，沖頭升起較小的量，這足以讓部分壓縮的空氣從材料逸出并且通過在沖頭和下模具之間產(chǎn)生的小間隙形成的空間被吹出。
對于非常厚和大的產(chǎn)品，為了獲得正確的空氣排出，通常在不同的壓縮程度需要兩次或者三次停頓。
為了解決排出空氣的問題，這些現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)生了另外一些顯著的缺陷。
首先，模壓成形周期明顯減慢，這從負(fù)面影響了機(jī)器的生產(chǎn)能力。
另外，整個(gè)成形操作的管理更加復(fù)雜，因?yàn)椴僮髦芷诒仨氝m合于單個(gè)被模壓的產(chǎn)品。對于所有的產(chǎn)品來說，空氣排出技術(shù)并不相同，其決定于許多因素磚塊的形狀、厚度、“柔軟”材料的型式、材料自身的濕度、粒度測定法等。所有這些因素導(dǎo)致經(jīng)驗(yàn)主義的研究的必要性，和對每個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)程序、以找出需要多少停頓以及在什么樣的壓縮水平/程度的必要性。
另一個(gè)缺陷是，模壓成形機(jī)液壓回路的結(jié)構(gòu)顯然不得不預(yù)先設(shè)置，以使得容易設(shè)置和執(zhí)行具有一次和多次停頓的模壓成形周期。
還有另一個(gè)缺陷是，模壓成形操作的整體質(zhì)量水平降低，周期的其它部分(即，實(shí)際粉末模壓、裝卸和提取)被加速，以便恢復(fù)排出空氣的停頓所占用的時(shí)間。
本發(fā)明的主要目的是提供一種裝置，其能夠克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷和限制。
本發(fā)明相對于傳統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)中的模壓成形技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)。
其中一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，在模壓成形周期中所用的壓力-時(shí)間曲線可以被拉起，所述曲線只由材料的“模壓能力”特性確定。
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，對于類似的機(jī)器的執(zhí)行可能性、材料特性、產(chǎn)品產(chǎn)出、根據(jù)本發(fā)明的模壓成形周期顯著地加速和簡單。
另一優(yōu)點(diǎn)涉及用于成形周期的模壓成形機(jī)的液壓回路的結(jié)構(gòu)，其相當(dāng)簡單，并具有其它更大簡單性能帶來的優(yōu)點(diǎn)。
這些目的和優(yōu)點(diǎn)等都能由本發(fā)明實(shí)現(xiàn)，其特征見所附權(quán)利要求。
本發(fā)明進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)從隨后的詳細(xì)說明將會更加明顯，該詳細(xì)說明結(jié)合附圖、通過純粹是舉例的方式描述了一個(gè)優(yōu)選的但不是唯一的實(shí)施例，其中
圖1是后一圖2沿線Ⅰ-Ⅰ的剖面圖；圖2是圖1沿線Ⅱ-Ⅱ的剖面圖。
參照附圖，標(biāo)號1和2分別表示壓機(jī)8的一個(gè)上部件和一個(gè)下部件，所述部件預(yù)先放置成一個(gè)壓在另一個(gè)上面，從而在預(yù)先放置于部件的相互面對的表面10和20之間的材料上施加一個(gè)壓力作用。在圖示的實(shí)施例中，部件1固定在壓機(jī)8的結(jié)構(gòu)9上，而部件2可以在垂直方向移動，并且被附圖中未示出的液壓缸驅(qū)動。
壓機(jī)8用作形成陶瓷產(chǎn)品、特別是陶瓷板和/或陶瓷磚的成形機(jī)器，其從最初包含大量空氣的一層柔軟粉末材料11開始。
所述機(jī)器裝備有一個(gè)裝置，后者的目的是在模壓成形階段從材料中排出空氣。所述裝置包括許多孔，這些孔至少在柔軟材料11與之接觸的兩個(gè)面之一上。所述孔與外部環(huán)境接觸并且分布在整個(gè)接觸表面上。最初包含在柔軟材料11中的空氣隨施加在材料11上的一個(gè)壓縮動作而被排出，并且通過直接位于所述孔下面的空腔，所述空腔直接與外部環(huán)境接觸。
在圖示的實(shí)施例中，所述孔用參考標(biāo)號3表示，并且分布在一個(gè)作用表面6上，預(yù)定與一個(gè)平坦本體5的粉末材料11直接接觸。所述本體5在其一個(gè)與作用表面6相對的面上具有許多上述空腔4，這些空腔互相連接。
所述空腔4通過在平坦本體5的邊緣處的開口12與外部自由連通。
所述平坦本體5在其與作用表面相對的一側(cè)上具有凸起7，所述凸起的端部構(gòu)成一個(gè)?？勘砻妫倔w5通過該表面放置在部件2的表面20上。當(dāng)然凸起7的端部也能夠?？坎⒐潭ㄔ诓考?的表面10上。
在圖示的實(shí)施例中，平坦本體5在本質(zhì)上由一個(gè)移動帶構(gòu)成，所述帶能夠間歇運(yùn)動并且與第一部件1和第2部件施加的模壓動作同步。其中所述帶的間歇運(yùn)動與模壓動作的運(yùn)動方向垂直。
于是柔軟粉末材料11的裝載能夠遠(yuǎn)離壓機(jī)8，并且在帶尚未處于第一部件1和第二部件2之間的那部分上。
特別地，平坦本體5是高度彈性變形的，至少在不與凸起7互相依靠的部分是這樣，并且優(yōu)選由彈性材料構(gòu)成。這種特性在模壓階段賦予了良好的等壓效果。
可以在表面10或平坦本體5的表面6上設(shè)置側(cè)向保持部件，該側(cè)向保持部件應(yīng)該是高度彈性變形的；其任務(wù)是在側(cè)向保持壓制材料，包括在模壓成形過程中。
在沒有停頓的單一階段進(jìn)行模壓成形操作的過程中，通過孔3進(jìn)行排氣。通過該孔3，最初包含在粉末材料11中的空氣被擠壓，其通過平坦本體5的側(cè)邊緣上設(shè)置的開口12首先被排出到第一空腔4中，然后排出到外部環(huán)境。
相當(dāng)大的空腔4實(shí)際上是沒有被凸起7占據(jù)的空間，該凸起7并不是非常彈性變形的，這樣在壓縮過程中，空腔的高度被防止顯著降低。
孔3在要被壓縮的材料表面上的均勻分布使得空氣能夠被均勻地排出，使最終模壓成形產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)非常均勻。孔3的均勻分布還使得需要實(shí)現(xiàn)模壓成形的最大壓力比傳統(tǒng)技術(shù)需要的最大壓力低得多。
本發(fā)明相當(dāng)簡單并且適合用于這樣一個(gè)生產(chǎn)線上，其中模壓成形機(jī)為附圖中示意表示的形式，即，上部件1(沖頭)固定而下部件2(下模具)可以移動、并且被液壓缸驅(qū)動；并且具有材料裝載功能，材料在模壓成形階段的保持，以及被壓制的材料的卸載操作由一個(gè)連續(xù)帶執(zhí)行，所述連續(xù)帶由一個(gè)具有預(yù)定的間歇步進(jìn)運(yùn)動的平坦本體5構(gòu)成、并且與模壓成形機(jī)8的工作周期同步。
權(quán)利要求
1．在生產(chǎn)陶瓷產(chǎn)品的模壓成形周期中用于從柔軟粉末材料排除空氣的一種裝置，其中柔軟粉末材料在一個(gè)上部件和一個(gè)下部件的相對表面之間被壓制，所述上部件和下部件彼此相對擠壓，其特征在于，所述兩個(gè)表面中的至少一個(gè)設(shè)有許多與外部環(huán)境連通的孔。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述許多孔直接與一些空腔連通，這些空腔與外部環(huán)境自由連通。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，設(shè)有許多與外部環(huán)境自由連通的孔的所述兩個(gè)表面中的至少一個(gè)表面是一個(gè)作用表面，其與一個(gè)平坦本體的粉末材料直接接觸，所述平坦本體在與所述作用表面相對的一個(gè)面上設(shè)置了許多所述空腔，這些空腔與外部環(huán)境自由連通。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述與外部環(huán)境自由連通的許多空腔通過在所述平坦本體邊緣的開口而獲得這種自由連通。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述平坦本體在其與作用表面相對的面上具有凸起，這些凸起的末端形成了一個(gè)停靠表面，通過該?？勘砻嫫教贡倔w能夠?？吭谝粋€(gè)相互面對的表面上。
6．根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述平坦本體通過所述凸起的末端形成的?？勘砻嫱？吭谂c所述上部件的表面相面對的下部件的表面上。
7．根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述平坦本體由具有間歇運(yùn)動的移動帶構(gòu)成，所述帶與所述第一和第二部件施加的模壓動作同步，并且所述間歇運(yùn)動在垂直于壓制動作的方向上運(yùn)動；在未處于所述第一和第二部件之間的一部分可移動帶上進(jìn)行粉末材料的裝載。
8．根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述平坦本體由具有間歇運(yùn)動的移動帶構(gòu)成，所述帶與所述第一和第二部件施加的壓制動作同步，并且所述間歇運(yùn)動在垂直于壓制動作的方向上運(yùn)動；在未處于所述第一和第二部件之間的一部分可移動帶上進(jìn)行粉末材料的裝載。
9．根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述平坦本體具有高度彈性變形特性，至少其一部分不與所述凸起直接接觸。
全文摘要
在生產(chǎn)陶瓷產(chǎn)品的模壓成形周期中用于從柔軟粉末材料排除空氣的一種裝置,其中粉末成形陶瓷材料在一個(gè)上部件和一個(gè)下部件的相對表面之間被模壓,所述兩個(gè)部件彼此相對擠壓。所述兩個(gè)表面中的至少一個(gè)設(shè)有許多與外部環(huán)境連通的孔。
文檔編號B30B15/30GK1309014SQ00134820
公開日2001年8月22日 申請日期2000年12月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月3日
發(fā)明者弗蘭科·斯特凡尼 申請人:倫弗萊特股份有限公司