DE4012044C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Formen oder Modellen insbesondere für die keramische Industrie, bestehend aus einem Kern und einer Schutzschicht.

Seit Jahrhunderten bewährt ist die Formgebung in der feinkeramischen Industrie mit Hilfe homogen aufgebauter Gipsformen. Seit einiger Zeit gibt es auch Versuche mit mehrschichtigen Formen. So ist beispielsweise aus der EP 02 03 333 bekannt Formen, Modelle oder Werkzeuge mit einer glatten Oberflächenschicht und einem stabilen Kern aus glasfaserverstärktem Material auf Hartgips- und/oder auf Zementbasis herzustellen. Dazu wird auf einem abzuformenden Modell eine Grundschicht aus einem Bindemittel aufgetragen, auf die im Naß-"in"-Naß-Verfahren eine glasfaserverstärkte Formmasse aufgebracht wird. Es liegen also die verwendeten Komponenten beide in flüssiger Form vor. Beide Komponenten weisen daher keine definierte Form auf.

Zum Stand der Technik ist ferner die WO 87/02 304 zu nennen, aus der ein Formwerkzeug für die Verarbeitung von Kunststoff- und Kunstharzbeton bekannt ist, das einen porösen Kern und einen den Kern nach außen, zum Formhohlraum hin, gasdicht abschließenden Mantel besitzt und wobei der Mantel wenigstens einen Durchlaß aufweist, um einen Gas- und Flüssigkeitsaustausch zwischen Kern und Formhohlraum auf einfache Weise zu ermöglichen.

Dabei wird zunächst der Kern aus einem Gemisch aus Granulat und Bindemittel gebildet und danach die umgebende Schicht aufgetragen.

Demgegenüber liegt vorliegender Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Herstellung von Formen, die aus einem Kern und einer Schutzschicht bestehen zu vereinfachen. Dabei kann auch die Menge von hochwertigen, d. h. abriebfesten Gips reduziert werden, wenn nur die Schutzschicht aus einem solchen Gips hergestellt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs genannten Gattung dadurch gelöst, daß eine nach der Aushärtung die abriebsfeste Schutzschicht bildende Masse in eine entsprechende Form eingegossen und im noch reaktionsfähigen Zustand ein ausreichend fester und gleichzeitig saugfähiger, d. h. wasserleitender Kern darin eingebettet wird.

Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen 2-7 geoffenbart.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden weiterhin erläutert:

Es hat sich herausgestellt, daß durch geschickte Auswahl zweier verschiedener Werkstoffe für Kern und Schutzschicht sich Formen in voller Funktionsfähigkeit herstellen lassen. Das vorgeschlagene Verfahren wird durch folgende Verfahrens­ schritte beschrieben:

• a) Einfüllen einer feinteiligen und nach dem Aushärten abrieb­ festen Masse in eine Gießform wobei die aus dieser Masse herzustellende Schutzschicht eine Schichtdicke von 2 bis 12 mm, vorzugsweise 4 bis 6 mm, haben soll.
• b) Einbetten eines ausreichenden festen, gut saugfähigen Kerns in die feinteilige Masse. Dabei kann die feinteilige Masse bestehen aus: hochwertigem Formgips mit hoher Abrieb­ festigkeit nach erfolgter Aushärtung, aus Calciumsilicathydrat, aus einem kunststoffvergüteten anorganischen Bindemitteln oder aus einem saugfähigen Kunstharz.

Der einzubettende Kern kann bestehen aus: einem saugfähig eingestellten Formengips- Körper, einem Calciumsilicathydrat-Körper mit ebenfalls hoch eingestellter Saugfähigkeit, einem saugfähigen Kunstharzkörper oder einem keramischen Körper. Vorzugsweise wird ein keramischer Körper mit rascher Wasseraufnahmefähigkeit, hoher Wasserspeicher-Kapazität und hoher kapillarer Steighöhe gegenüber aufzusaugendem Wasser ver­ wendet. Alle Kerne können durch Gießen oder durch Spanabhebungen oder durch CAD/CNC-Formgebungen angefertigt werden. - Die Auswahl der Stoffkombination zwischen feinteiliger Deckschicht und porösem Kern hat so zu erfolgen, daß nicht nur ein mechanischer Verbund, sondern auch ein kapillarer Übergang gewährleistet sind.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, die Schutzschicht mit zusätzlichen wassergängigen Poren oder Kanälen zu versehen, damit die Saugfähigkeit und Wasserweiterleitung durch die Schutzschicht nicht beeinträchtigt werden. Auch daher tritt eine längere Lebensdauer und somit höhere Abformzahl der erfindungsgemäßen Formen ein.

Eine besonders vorteilhafte Eigenschaft des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß nach Verschleiß der dünnwandigen Schutzschicht der Kern der Form wieder verwendet werden kann. Zweckmäßigerweise löst man die Reste der Schutzschicht mit Hilfe von Wasser und/oder einer handelsüblichen Salz-/Säure- Kombination ab. Die dabei anfallende Lösung kann regeneriert und zumindest teilweise wieder verwendet werden.

Ein weiteres Verfahren zum Wiederverwenden der saugfähigen Kerne ist das Erhitzen der verbrauchten Form auf eine geeignete Temperatur, wodurch sich die feinteilige Schutzschicht leichter ablösen läßt.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung von Formen oder Modellen insbesondere für die keramische Industrie, bestehend aus einem Kern und einer Schutzschicht, dadurch gekennzeichnet, daß eine nach der Aushärtung die abriebfeste Schutzschicht bildende Masse in eine entsprechende Form eingegossen und im noch reaktionsfähigem Zustand ein ausreichend fester und gleichzeitig saugfähiger oder wasserleitender Kern darin eingebettet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht aus Formengips mit hoher Abriebfestigkeit, aus Calciumsilikathydrat, aus einem kunstharzvergüteten anorganischen Bindemittel oder aus saugfähigem Kunstharz besteht.

3. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der einzubettende Kern ein saugfähig eingestellter Formengipskörper, ein saugfähig eingestellter Calcium­ silicathydrat-Körper, ein saugfähiger Kunstharzkörper, ein poröser keramischer oder metallischer Körper ist.

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der einzubettende Kern durch Gießen, durch Spanabhebung oder durch CAD/CNC-Formgebung hergestellt wird.

5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß nach Verschleiß der dünnwandigen Schutzschicht der Kern wieder verwendet wird.

6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht mit zusätzlichen wassergängigen Poren oder Kanälen versehen wird, welche bei der Formgebung den Wassertransport von der keramischen Masse zum saugfähigen Kern erleichtern.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Wiederverwendung des Kernes die verbrauchte Form erhitzt oder chemisch und physikalisch behandelt wird, wodurch sich die feinteilige Schutzschicht vom wiederzuverwendeten Kern ablösen läßt.