184269. lajstromszámú szabadalom • Kerámiai fröccsöntőgép
1 184 269 2 A találmány tárgya kerámiai idomok fröccsöntéses formálására szolgáló gép, mely nagyfokú automatizálásra is alkalmas. A több évtizede ismert kerámiai fröccsöntés, bár szinte egyedülállóan alkalmas nagy bonyolultsági fokú idomok előállítására, körülményes volta miatt nem terjedt el. Ennek következménye, hogy a fröccsöntőgépek ma is az első kiviteli elvek alapján készülnek, melynek lényege, hogy termoplasztikus anyagok alkalmazásával melegen folyékony állapotba hozott kerámiai masszát a gép lezárható tartályába töltik, majd a tartályra adott légnyomással a masszát a tartály fenekéig nyúló csövön át fröccsöntőszerszámba préselik. Ljabb fröccsöntési ciklus előtt a tartályban levő komprimált levegőt a szabadba kell engedni. Az ismert eljárásnál azonban a nagy energiát képviselő levegőfölösleg leeresztése, melynek mennyisége a massza kihasználásával arányosan ciklusról ciklusra növekszik egészen az újabb feltöltésig, jelentős energiaveszteség. Ez esetenként több nagyságrenddel nagyobb, mint amennyi a formálásnoz szükséges. Az eljárás a sűrített levegő nagy energiatartalma miatt robbanásveszélyes, zárási hiba esetén a tartályban lévő nagy hőmérsékletű massza teljes mennyisége kilövell, a fröccsöntési nyomás fokozását biztonsági, ill. méretezési okok erősen korlátozzák, a gép üzemelése szakaszos, a feltöltés üzemszünetet okoz. A találmány célja energiatakarékos, biztonságos üzemű, a kerámiai technológiai igényeknek megfelelő nyomást szolgáltató, termelékeny, nagymértékben automatizálható kerámiai fröccsöntőgép megvalósítása, melynek alkalmazásával a kerámiai fröccsöntési eljárás széles körben alkalmazható. A találmány tárgyát képező fröccsöntőgép működési elvének lényege, hogy a gép nyomóütemében a kerámiai masszát egy szívó- és nyomószeleppel ellátott zárt térből, a térbe áramló folyadék, a nyomóközeg kiszorítja a fröccsöntőszerszámba, szívóütemben pedig a térből eltávozó folyadék helyébe új masszatétel lép. A folyadék és a massza keveredésének elkerülése érdekében egy', a zárt térben elhelyezett térfogatváltozásra alkalmas, pl. gumiból készült edény van a két közeg közé iktatva. A találmány kerámiai fröccsöntőgép, melynek háza, ebben elhelyezett engedékeny edénye, kerámiai maszszaf orrá shoz csatlakozó szívószelepes csonkja, fröccsöntőszerszámhoz csatlakozó nyomószelepes csonkja, valamint nyomóközeget bevezető csonkja van. A nyomóközeget bevezető csonk az engedékeny edénnyel van összekötve. Az engedékeny edényben a nyomóközeget bevezető csonkhoz perforált palástú cső van csatlakoztatva. A szívószelepes csonk vagy a házon, vagy a házhoz csatlakoztatott elosztócsövűn van elhelyezve. A nyomóközeget bevezető csonk vagy közvetlenül, vagy egy közbeiktatott folyadékelválasztó készüléken keresztül a nyomóközegforrással, célszerűen hidraulikus hengerrel áll összeköttetésben, amelynek dugattyúrúdja a működtető mechanizmussal, pl. munkahenger dugattyúrúdjával van összekapcsolva. E működtető munkahenger váltószelepen keresztül tápközegforrással áll kapcsolatban. A kerámiai technológiai szempontból kívánatos maximális fröccsnyomást a hidraulikus henger és a munkahenger átmérőviszonyainak célszerű megválasztásával állítjuk be. A fröccsnyomás szabályozását a tápközegforrás és a munkahenger közé beiktatott nyomásszabályozóval biztosítjuk. Munkahengerként használhatunk hidraulikus hengert, mely esetben e henger váltószelepen keresztül folyamatos üzemű folyadékszivattyúval áll kapcsolatban. A hidraulikus henger dugattyúrúdjának alternáló mozgatását mechanikus mozgatószerkezettel is létrehozhatjuk. A hidraulikus henger lökettérfogatának határolására lökettérfogat-korlátozó szerkezetet helyeztünk el. Mindazon szerkezeti elem, amelyekkel a kerámiai massza közvetlenül kapcsolatba kerül (kivéve a fröccsöntőszerszámot) a masszadermedés megakadályozása céljából fűthető kivitelű. Minimális férőhelyigényű és fűtési szempontból energiatakarékos elrendezési forma, melynek során a szívó- és nyomószelepekkel határolt ház a masszatároló edényben elhelyezkedő kerámiai masszába merül. A találmány szerinti fröccsöntőgép kivitelére ábrákon mutatunk be példát. Az 1. ábra a fröccsöntőgépnek azt az elrendezését mutatja, amelynél a szívószelepes csonk és a nyomószelepeb csonk a házon van elhelyezve. A 2. ábra a fröccsöntőgépnek azt az elrendezését mutatja, amelynél a szívószelepes csonk és a nyomószelepes csonk a házhoz csatlakozó elosztócsövön van elhelyezve. A 3. ábra egy lehetséges elrendezésű nyomóközegforrást mutat be. A kerámia fröccsöntőgép szívóütemében a nyomóközegforrás negatív irányú működésére az 1 házban elhelyezett 20 nyomóközeggel feltöltött engedékeny 2 edényből ami készülhet gumiból, elasztikus műanyagból, vagy megfelelő szelencekiképzésű fémből az 5 bevezetőcsonkon át eltávozik a 20 nyomóközeg, ezáltal lecsökken az engedékeny 2 edény térfogata, és helyét a kerámiai masszaforrásból a 3 szívószelepes csonkon át folyékony állapotban lévő kerámiai massza tölti ki. Nyomó ütemben a nyomóközegforrás pozitív irányú működésére 20 nyomóközeg az 5 bevezetőcsonkon át az engedékeny 2 edénybe hatol és annak térfogatát növelve az 1 házból a kerámiai massza a 4 nyomószelepes csonkon át kiszorul, és az ehhez csatlakoztatott 19 fröccsöntőszerszám üregét kitölti. Az engedékeny 2 edénynek az a célja, hogy a nyomóközeget a kerámiai masszától elválassza. Az engedékeny 2 edénynek egyenletes feltöltését és ürítését a 6 perforált palástú cső segíti elő. Térkihasználás és fűtés szempontjából a fröccsöntőgép célszerű elrendezési formája az, ha a 3 szívószelepes csonk és a 4 nyomószelepes csonk az 1 házon van elhelyezve, pl. úgy, hogy ezek tengelye az 1 ház tengelyébe esik. Ülepedésre hajlamos masszák esetében előnyös az az elrendezés, amelynél az 1 ház kétirányban elágazó 7 elosztócsőbe torkollik és ennek egyik vége közelében van elhelyezve a 3 szívószelepes csonk, másik vége közelében a 4 nyomószelepes csonk. A 7 elosztócső két vége tisztítás céljára 8 oldható fedéllel van ellátva. Nyomóközegforrásként célszerűen alkalmazhatunk 10 hidraulikus hengert, mert lökettérfogata korlátozott és dugattyúrúdját többféle, az alkalmazási körülmények szempontjából előnyös készülékkel lehet alternatív módon elmozdítani. Nyomóközegként célszerű a folyadéknak, mint nem kompresszibilis anyagnak alkalmazása. Ez egyrészt, a továbbítandó kerámiai massza mennyisége pontos adagolását és gyors továbbítását teszi lehetővé, másrészt robbanásveszélyt nem hordoz magában. Előnyös az olyan nyomóközegek alkalmazása, amelyek a folyékony álla-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
