способ изготовления изделий методом прессования и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ изготовления изделий методом прессования, включающий предварительное сжатие материала в камере прессования и перемещение изделия с помощью пуансона, отличающийся тем, что после камеры прессования изделие последовательно пропускают через приспособление для экструдирования и формующее приспособление, при этом отношение расстояний между стенками камеры прессования и рабочими поверхностями приспособления для экструдирования равно 1,1 - 20,0.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что изделие выдерживают в формующем приспособлении не менее 4 с.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что стенки формующего приспособления нагревают до 80 - 950^o.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в камеру прессования приспособление для экструдирования или в формующее приспособление подаются связующие, декоративные и другие добавки.

5. Устройство для изготовления изделий методом прессования, содержащее бункер, матрицу, пуансон и силовой цилиндр, отличающееся тем, что оно снабжено последовательно расположенными за матрицей приспособлением для экструдирования материала и формующим приспособлением, при этом отношение расстояний между стенками матрицы и рабочими поверхностями приспособления для экструдирования равно 1,1 - 20,0.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что приспособление для экструдирования материала выполнено в виде роликов.

7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что приспособление для экструдирования материала выполнено в виде разнесенных по высоте плит, образующих полость с переменным поперечным сечением.

8. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что формующее приспособление выполнено в виде плит, расстояние между которыми составляет 0,8 - 1,5 расстояния между рабочими поверхностями приспособления для экструдирования.

9. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что по крайней мере одна из стенок формующего приспособления выполнена в виде последовательно расположенных роликов.

10. Устройство по п.5, отличающееся тем, что длина формующего приспособления составляет 0,05 - 16,0 длины матрицы.

11. Устройство по п.5, отличающееся тем, что формующее приспособление снабжено средством его нагрева.

12. Устройство по п.5, отличающееся тем, что оно снабжено упаковочным приспособлением, выполненным в виде барабанов с упаковочным материалом и прижимных элементов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для изготовления плитки, черепицы, мелкоштучных строительных изделий, а также брикетирования опилок, торфа и отходов производства

Известен способ прессования строительных изделий, включающий предварительное сжатие изделия и перемещение его с помощью пуансона через букельную матрицу [1]

Известно устройство для прессования строительных изделий, содержащее бункер, камеру прессования в виде матрицы и пуансона и привод [2]

Наиболее близким является устройство для изготовления строительных изделий, содержащее раму, бункер, матрицу, пуансон и силовой цилиндр перемещения пуансона [3]

Недостатком известного способа и устройств, осуществляющих этот способ, является то, что они имеют достаточно низкую производительность из-за наличия заслонок, а также не обеспечивают эффективного прессования изделий.

Целью изобретения является повышение производительности и эффективности прессования.

Поставленная цель достигается за счет того, что способ изготовления изделий методом прессования включает предварительное сжатие материала в камере прессования с последующим продавливанием его через приспособление для экструдирования, затем в сжатом состоянии изделие с помощью пуансона перемещается в формующее приспособление, где происходит выдержка его во времени не менее 4 с.

Поставленная цель достигается также за счет того, что устройство для изготовления изделий методом прессования, содержащее бункер, матрицу, пуансон и силовой цилиндр, снабжено последовательно расположенными за матрицей приспособлением для экструдирования материала и формующим приспособлением, при этом соотношение расстояния между стенками матрицы и рабочими поверхностями приспособления для экструдирования равно 1,1-20.

На фиг. 1 изображена компоновочная схема устройства для прессования изделий; на фиг. 2 устройство с экструдивным и формующим приспособлениями, выполненными в виде роликов; на фиг. 3 устройство со средством нагрева формующего приспособления; на фиг. 4 устройство с экструдивным и формующим приспособлениями, выполненными в виде разнесенных по высоте плит.

Устройство для изготовления изделий методом прессования состоит из бункера 1, камеры прессования в виде матрицы 2 с подвижно смонтированным пуансоном 3, который перемещается с помощью силового цилиндра 4. За матрицей последовательно расположены приспособление 5 для экструдирования и формующее приспособление 6.

Приспособление 5 для экструдирования может быть выполнено в виде разнесенных по высоте роликов 7 или плит 8, образующих полость 9 с переменным поперечным сечением. Соотношение расстояний между стенками матрицы 2 и рабочими поверхностями приспособления для экструдирования равно 1,1-20, причем чем менее пластичный будет материал, тем меньше должно быть это соотношение. При соотношении расстояний менее чем в 1,1 раз не обеспечивается достаточная пропрессовка материала после его прохождения через приспособление 5 для экструдирования и в этом случае изделие будет низкого качества. При соотношении расстояний более чем в 20 раз даже при весьма пластичном материале потребуется значительного усилия для продавливания материала через экструдерное приспособление, что приведет к неоправданному увеличению мощности привода.

Формующее приспособление 6 может быть выполнено в виде разнесенных по высоте плит 11 или по крайней мере одна из его стенок может быть выполнена в виде последовательно расположенных роликов 12, что уменьшает сопротивление усилию перемещения. Плиты 11 могут быть расположены наклонно. Расстояние между стенками формующего приспособления должно быть равно 0,8-1,5 от расстояния между рабочими поверхностями приспособления 5. При соотношении расстояний более чем в 1,5 раз в формующем приспособлении не обеспечивается необходимая выдержка во времени изделия в сжатом состоянии, что приводит к снижению качества. При соотношении расстояний менее чем в 0,8 раза значительно возрастает сопротивление усилию перемещения изделия в формующем приспособлении 6. Оптимальная длина формующего приспособления должна быть 0,05-16 от длины матрицы 2. При соотношении длин менее в 0,05 раз формующего приспособления 6 будет недостаточно для расположения в нем готового изделия и выдержки его в сжатом состоянии при холостом ходе силового цилиндра 4. При соотношении длин более чем в 16 раз значительно возрастет сопротивление усилию перемещения.

Устройство может быть снабжено упаковочным приспособлением, выполненным в виде барабанов 13 с упаковочным материалом 14 и прижимных элементов 15. Формующее приспособление 6 может быть снабжено средством 16 для его нагрева.

Способ изготовления изделий методом прессования включает предварительное сжатие материала в камере прессования с последующим продавливанием его через приспособление 5 для экструдирования, в результате чего происходит дополнительное сжатие материала, причем изменяется направление воздействия на изделие 10, что значительно улучшает пропрессовку материала. Затем в сжатом состоянии изделие с помощью пуансона 3 перемещается в формующее приспособление 6, где происходит выдержка его во времени не менее 4 с. При меньшем времени выдержки внутренние деформации в изделии 10 не успевают перераспределиться, что приводит к его расслаиванию после выхода из формующего приспособления 6. Сила трения между изделием и стенками в формующем приспособлении создает необходимый подпор в камере прессования.

Для ускорения твердения готового изделия 10, выпаривания влаги и снятия внутренних напряжений плиты 11 формующего приспособления 6 могут нагреваться до 80-950^оС. При нагреве менее 80^оС эффекта от нагрева практически не достигается, а при нагреве более 950^оС значительно возрастает энергоемкость процесса.

После формующего приспособления 6 изделие 10 может быть упаковано, для чего оно с помощью пуансона 3 подается к прижимным элементам 15, куда также поступает упаковочный материал 14, в результате чего происходит его плотное прижатие к изделию 10 и совместное их перемещение.

При необходимости в камеру прессования, приспособление 5 для экструдирования и формующее приспособление 6 могут подаваться связующие, декоративные и другие добавки.