專利名稱：用于形成大尺寸陶瓷板和陶瓷磚的方法和設(shè)備的制作方法
一般來說，本發(fā)明涉及一種瓷磚的制造。
更具體地說，本發(fā)明涉及一種大規(guī)格陶瓷磚的形成，該陶瓷磚具有超過一米的側(cè)邊，例如1.5×2m，以下稱為陶瓷板。
大家知道，現(xiàn)代陶瓷技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到構(gòu)造大功率的水壓機(jī)的地步。因此能從至少一基本上干燥的粉末材料開始獲得所述大尺寸陶瓷板，基本上干燥的也就是具有1至11％之間的濕度。
或全部或切割成塊以提供一種鑲嵌板，可與特殊的表面處理或裝飾組合，這種陶瓷板的典型應(yīng)用是貼飾大的內(nèi)表面和外表面，例如體育場的內(nèi)墻或大建筑物的外墻。
所述大尺寸板由傳統(tǒng)類型的模具制取，傳統(tǒng)類型的模具由一個單元構(gòu)成，該單元包括下板，其位于壓力機(jī)的臺座上，且在其上面設(shè)置硬模，該硬模通常是反面的硬模；中間板，設(shè)置有形成腔，在形成腔內(nèi)可調(diào)整地接收所述反面硬模，所述中間板為固定的或可移動的；和上板，它由壓力機(jī)的可垂直移動的連接板支承，且在它的下面設(shè)置有硬模，該硬模通常為外露面的硬模，與反面硬模一起以形成陶瓷板。
應(yīng)當(dāng)注意在模具的組成部件之間，有開口或間隙，通過開口或間隙排放出現(xiàn)在待壓制的粉末中的空氣。這些開口或間隙具有相對很小的尺寸，比粉末顆粒的尺寸要小很多。陳述這特征的原因下面會明白。
在所述形成腔中填入大量松軟的粉末形式的至少一種制陶的材料，該材料當(dāng)然也包含空氣，該空氣具有體積，該體積基本上與單獨粉末的體積是同一個數(shù)量級，或換句話說，基本上為整個軟質(zhì)量塊體積的一半。
因此出現(xiàn)了問題，即在壓制過程中排出所述空氣，以防止由于存留在陶瓷板內(nèi)部的氣團(tuán)而造成陶瓷板在燒制過程中遭受的破壞，例如表面脫落、變劣、破裂或甚至斷裂。
鑒于陶瓷板的規(guī)格越大，待排出的空氣量越大，在2cm厚1.5×2m的情況下空氣量可達(dá)到60升左右，該空氣要到達(dá)模具腔的外圍的路徑也越長，因而，這個問題很重要。
為將空氣從原始粉末材料中排出，通常將模具保持在閉合狀態(tài)，也就是用操作過程中所必需的力使硬模夾緊粉末層，操作期間被封閉的空氣從粉末顆粒的間隙排移到模具腔的周圍，空氣通過模具中所述小開口或間隙高速地排到外面。
然而，為排除去空氣即通常所知的排氣需要時間，和以高生產(chǎn)率為特征的現(xiàn)代化操作周期正相抵觸。
所述除去空氣問題是形成各種類型的板的共有的問題，全都包括在下面三個基本類型中支撐或素坯板，也就是由至少一種不特別貴重的粉末材料構(gòu)成，要在燒制之前或之后分別上釉；精細(xì)瓷石板，不需要產(chǎn)生美學(xué)效果的上釉，美學(xué)效果由常常形成至少板體的上部的現(xiàn)行粉末材料提供；和所謂壓釉板，壓制后呈現(xiàn)出采用相對便宜的材料例如粉化粘土的下層，和采用具有美學(xué)效果特征的材料的上層，上層材料典型地如粉末瓷釉。
為生產(chǎn)這些壓釉瓷板，公知的設(shè)備基本上包括兩個通過輸送系統(tǒng)連接在一起的傳統(tǒng)類型的模具，該輸送系統(tǒng)與典型地為干燥型的裝飾臺相連。
基底材料裝填到第一模具中以形成板的主體，然后，進(jìn)行壓制以使得事實上全部去除空氣。
完成該工作后，然后將得到的坯料從第一模具移出，輸送到至少一裝飾臺，然后供給第二模具，完成基底材料除去空氣和壓實工作，釉料被除去空氣并被壓實，且將兩部分結(jié)合在一起。
第一階段的工作壓力比第二階段的要小，例如，第一模具標(biāo)準(zhǔn)的特定壓力為50-150巴，而第二模具標(biāo)準(zhǔn)的特定壓力為250-600巴。
在這種壓釉設(shè)備中，除由于排除空氣而造成的生產(chǎn)中這種不便的速度降低外，毛坯或預(yù)壓實板裝填進(jìn)入第二模具的拉模板時還會出現(xiàn)其它問題。
在此方面，和如果在理想條件下操作，特別是采用具有濕度基本上等于用于加工過程的標(biāo)準(zhǔn)的或特定的濕度的基底材料，在所述裝填過程中，坯料必須實際上精確地與第二模具的形成腔排成直線，且有實際上相同的平面圖尺寸。
如果不這樣，當(dāng)下硬模下降時，或由于振動或隨著上硬模的下降，坯料瞬間還與形成腔的至少一個上邊緣接合，然后下落到十分低的下硬模上，這通常導(dǎo)致坯料的斷裂，由于下一個(第二)壓制不能恢復(fù)坯料的完整性，和特別是裝飾的完整性，因此產(chǎn)生廢棄品。
如經(jīng)常發(fā)生的那樣，如果在一天的過程中原材料的濕度改變，問題就嚴(yán)重了。
在此方面，如果濕度增加，從第一模具卸下的坯料的膨脹量減小，反之如果濕度減小則膨脹量增大。
處理大尺寸板，原材料的濕度上的甚至僅1％的變化，導(dǎo)致每直線米約1mm坯料邊的尺寸變化。
因此，隨著所述向上或向下的尺寸變化，裝有設(shè)備的裝填裝置不能將坯料與第二膜板的形成腔以必要的精度排成一條直線，該設(shè)備具有用于工作進(jìn)行中的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，并且考慮到這種變化的數(shù)量與這種板的尺寸之間的關(guān)系，該設(shè)備難于調(diào)整。
特別是，如果尺寸的變化是增加的，且不是特別大，由于所述的未對準(zhǔn)，坯料在下硬模的下降過程中，保持與形成腔的至少上邊緣粘連的可能性就會增大。
如果不是那樣，而是向上的變化相當(dāng)大，甚至假定坯料與形成腔之間完全對準(zhǔn)，那么，在下硬模的下降過程中坯料不能跟隨下硬模，但是坯料停留在腔的周邊上，當(dāng)上硬膜下降時造成的結(jié)果是斷裂。
此外如果尺寸變化是減小的，或小或大，如已經(jīng)陳述過的可能發(fā)生在坯料與形成腔之間的不對準(zhǔn)，在下硬模的下降過程中，造成的結(jié)果是坯料與腔的上邊緣之間的討厭的粘連。
因此，在此方面很需要有能夠克服上述復(fù)雜問題的裝置。
本發(fā)明的主要目的是精確地滿足該要要，在結(jié)構(gòu)簡單、合理、可靠、耐用、廉價的范圍內(nèi)的解決方案，生產(chǎn)能力符合現(xiàn)代生產(chǎn)周期且?guī)缀鯖]有廢品。
該目的通過具有權(quán)利要求指出的特征的方法和設(shè)備達(dá)到。
發(fā)明基于工作方法，該方法包括兩個分開的加壓階段，通過發(fā)明的示教的效力，本發(fā)明可應(yīng)用于介紹中特定的主要或基本類型的產(chǎn)品，也就是，素坯或支撐板、精細(xì)瓷石板、和壓釉板。
一般來說，為了達(dá)到所述目的，按照本發(fā)明的方法，大尺寸陶瓷板或陶瓷磚的最后壓緊在完全沒有側(cè)面或周邊上的保持動作的情況下進(jìn)行。
發(fā)明的全部目的通過前述方法達(dá)到。
在該方面，所述沒有周邊保持排除了與從第一到第二壓制單元輸送的坯料的完全定心相關(guān)聯(lián)的問題，采用該裝置相當(dāng)大是加快和簡化了工藝。
特別是，本發(fā)明的第二壓制單元基本上包括下文詳細(xì)描述的砧和錘類型的系統(tǒng)，這給于全部設(shè)備所要求的特征，即簡單、廉價、重量輕、時間可靠性、生產(chǎn)率與用于形成平均規(guī)格的瓷磚所要求的生產(chǎn)率相同數(shù)量級、和幾乎完全沒有廢品。
通過接著的參照附圖的圖形的詳細(xì)描述，本發(fā)明的特征和結(jié)構(gòu)優(yōu)點將變得清楚，其中附圖用非限定性的實例的方法描述用于實施本發(fā)明方法的設(shè)備的三個優(yōu)選實施例。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的示意側(cè)剖面圖。
圖2是圖1的局部視圖，表示在大尺寸陶瓷板的壓實的終端上的第二壓制單元。
圖3是圖2的俯視圖。
圖4是類似于圖2的視圖，但表示第二壓制單元的變型。
圖5是圖4的俯視圖。
圖6是類似于圖2的視圖，但表示第二壓制單元的另外的變型。
圖7是圖6的俯視圖。
從特別是圖1的所述附圖中，可以看到總體由參考數(shù)字10表示的設(shè)備，從上游到下游包括第一壓制單元2，帶有上面裝有裝飾單元30的水平輸送機(jī)，和第二壓制單元4。
第一壓制單元2包括如前言所描述的位于陶瓷壓力機(jī)22上的傳統(tǒng)類型的模具。
所示類型的模具是包括可移動的拉模板20的，但也可以使用固定的拉模板模具。
適于松軟的原材料的裝填裝置與所述模具相連接，該原材料包括至少一種為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所公知的實質(zhì)上干燥的粉末狀材料。
裝填裝置為通常類型的，包括帶有柵格和前推動器的滑動器21，滑動器21設(shè)置成與壓力機(jī)22的形成周期同步而往復(fù)水平運(yùn)動地滑動。
在升起位置，輸送機(jī)3外部的上發(fā)生器與拉模板20的上表面成一條直線?？紤]到從第一壓制單元2到達(dá)的坯料5的重量，所述外部適于被較低地支撐。
輸送機(jī)3可以是適于目的任何類型的輸送機(jī)，例如V形皮帶、皮帶、實心或打孔帶、或網(wǎng)帶型。
裝飾單元30也是普通類型的，至少可以送出例如粉末或薄片狀陶瓷釉的基本上干燥的飾面材料55。
在形成壓力釉瓷磚時啟動裝飾單元30，并在形成無釉瓷或精細(xì)瓷石瓦時停止裝飾單元30。
在圖1至3所示的實施例中，第二壓制單元包括兩個可相互移動的疊加的硬模，兩個硬模的相互面對的工作面是水平的，且很平。
下硬模7，也叫做砧，固定在陶瓷壓力機(jī)44的臺座上，并且其上工作面與輸送機(jī)3的上發(fā)生器成一直線。
上硬模6，也叫做錘，由所述壓力機(jī)44的可豎直移動的連接板支撐。
所述砧和所述錘有相同的平面圖形狀，該形狀比壞料5的大。
對于壓釉生產(chǎn)，按下面方法操作所描述的設(shè)備。
采用常規(guī)的方法將大量松軟的(至少一種)粉末材料裝填第一壓制單元2的模具，此后將所述粉末材料團(tuán)塊壓實。
根據(jù)本發(fā)明，將相對低的比壓施加到所述團(tuán)塊，充分除去粉末中的空氣，并使可隨后從模具取出的并免于破裂危險地向下游傳送的堅固的坯料5形式的質(zhì)量塊成型。
試驗表明50至150巴之間的比壓是適合的，該比壓基于待處理的粉末材料和含水量而選擇，根據(jù)原材料的類型，含水量通常在1至于11％之間。
如已經(jīng)陳述的，即使含水量對于進(jìn)行工作的標(biāo)準(zhǔn)值有很大偏差，也不會產(chǎn)生問題。
這是由于在應(yīng)用飾面材料55后，坯料5僅位于砧7與錘6之間，即使坯料5出現(xiàn)相對較大的尺寸偏差，這種定位顯然不要求特別精確，并也非常迅速。
重要的是，坯料5的平面圖輪廓包含在所述砧7和錘6的平面圖輪廓之內(nèi)(見圖2和3)。
在完成該步驟后，降低錘6根據(jù)要壓制的材料用250至600巴之間的比壓壓緊坯料5，獲得實際上完全密實和實際上完全除去空氣的大尺寸陶瓷板或陶瓷磚。
由于沒有位于陶瓷板50周圍的保持元件，完成該最終結(jié)果所用的時間相對要短，且與在傳統(tǒng)類型的模具內(nèi)壓制平均尺寸的陶瓷磚時獲得基本上相同結(jié)果所要的時間在同一個數(shù)量級上。
由于錘7的行程很短，所述操作時間也很少，如圖1所示，也就是行程約與添加裝飾品的坯料的厚度在同一個數(shù)量級上。
相反，在公知技術(shù)中，由于拉模板的存在，上硬模的行程要求較長，并且由于較多相互運(yùn)動的部件的存在，例如部件的協(xié)作運(yùn)動必然消耗了非生產(chǎn)性時間，用于最終壓實和除去空氣的時間相對很長。
相同的考慮適用于素坯或精細(xì)瓷石的處理。
上述操作是連續(xù)的一個接一個，用壓制單元2準(zhǔn)備坯料5同時壓制單元4壓實可能已由裝飾單元30預(yù)先進(jìn)行表面加工的陶瓷板50。
考慮到陶瓷板50的尺寸，例如1×1mm，和作用的比壓，與裝在壓力機(jī)44的臺座上的下硬?；蛘?相對，上硬?；蝈N6可設(shè)想為中心略微凹陷，造成陶瓷板50的周邊可略微不規(guī)則或相對少一點密實。
這可通過隨后的對原始的或甚至部分干燥后的陶瓷板50的飾面操作進(jìn)行補(bǔ)救，例如采用以相同的申請人名稱的專利申請RE99A000061中描述的裝置。
可選地，采用與圖4至7的變型相一致的第二壓制單元4。
在圖4和5所示的變型中，錘6的工作面提供中心帶有小的同心凹陷66，該同心凹陷66通過全部延伸的略微傾斜面連接到所述工作面的周邊帶。
通過該裝置，在壓制過程的開始，坯料5的周邊比剩下的稍早地被接觸，所述錘6的可能的較小變形在壓制過程的最后實施。
在圖6和7的變型中，上硬?；蝈N6包括中心部件600和框架形狀的圍繞部件666，圍繞部件666的工作面是平的。
通過如在以相同的申請人名稱的兩個專利申請RE97A00058和RE97A00057中所描述的獨立的操作裝置，所述兩個部件600和666相互精確配合并連接到壓力機(jī)44的連接板上。
在壓制過程中，框架形狀的部件666比中心部件600稍早下降。
應(yīng)當(dāng)注意坯料5可通過所示的裝置以外的裝置成型，例如通過帶壓機(jī)成輥子。
任意數(shù)量的裝飾單元，相同或不同類型的，都可與輸送機(jī)3相結(jié)合。
權(quán)利要求
1.一種用于形成大尺寸陶瓷磚的方法，包括至少一個用于獲得不完全壓實的均勻一致的坯料(5)的第一壓制階段；和至少一個用于在可能的表面裝飾后完成所述坯件壓實的第二壓制階段，其特征在于在沒有任何坯料側(cè)面保持動作的情況下，實現(xiàn)所述至少一個第二壓制階段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于通過用50-150巴的比壓壓迫松軟的原材料團(tuán)塊，執(zhí)行所述至少一個第一壓實。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述至少一個第二壓制階段的壓制動作，是在對坯料的中心區(qū)域?qū)嵤┲耙稽c，沿坯料的平面圖周邊帶進(jìn)行實施。
4.用于實施權(quán)利要求1至3的方法的設(shè)備，包括通過輸送系統(tǒng)(3)連接到至少一個第二壓制或壓實單元(4)的至少一個第一壓制或除去空氣單元(2)，用于對由所述至少一個第一壓制單元形成的坯料進(jìn)行表面精加工的至少一個裝飾單元可以與輸送系統(tǒng)(3)連接；其特征在于所述至少一個第二壓制單元包括兩個可相互移動的重疊硬模(7、6)，其中的下硬模，稱為砧，固定并位于所述輸送系統(tǒng)的水平面上，和上硬模，稱為錘，在等待所述坯料的到來的升起位置與壓實所述坯料的下降位置之間移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于所述兩個硬模的相面對的工作面有相同的平面圖形狀，該平面圖形狀大于坯料的平面圖形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于所述工作面是平的和相互平行的。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于砧的工件面是平的，而錘的工作面的中心具有淺的同心凹陷，該凹陷通過具有稍微傾斜的全部延伸的斜面連接到所述工作面的邊緣帶。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于砧的工作面是平的，而錘包括至少兩個可相互移動的部件，也就是中心部件和框架形狀外部件，所述至少兩個部件具有平的工作面并被連接到各自的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
全文摘要
用于形成大尺寸陶瓷磚的方法，包括至少一個第一壓制階段，為了獲得不完全壓實的堅固的坯料(5)；和至少一個第二壓制階段，為了完成壓實跟隨所述坯料可能的表面裝飾過程的所述坯料，在沒有任何坯料側(cè)面保持動作的情況下，實現(xiàn)所述至少一個第二壓制階段。用于實施該方法的設(shè)備，包括通過輸送系統(tǒng)(3)連接到至少一個第二壓制單元(4)的至少一個第一壓制單元(2)，用于對由所述至少第一形成單元形成的坯料進(jìn)行表面精加工的至少一個裝飾單元可以與輸送系統(tǒng)(3)連接，所述至少一個第二壓制單元包括兩個可相互移動的重疊的硬模(7、6)，下硬模固定并位于所述輸送系統(tǒng)的水平面上，上硬?？稍诘却雠髁系絹淼纳鹞恢门c壓實所述坯料的下降位置之間移動。
文檔編號B28B3/08GK1390690SQ0113035
公開日2003年1月15日 申請日期2001年10月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月12日
發(fā)明者彼得羅·里沃拉 申請人:薩克米-伊莫拉機(jī)械合作社-股份有限合作公司