DE2307502C3 - Material für Glashütten- und Gie-Bereiformen auf der Basis von Zement, Graphit und Holzmasse und Verfahren zur Herstellung und Weiterverarbeitung dieses Materials - Google Patents

Description

Angesichts der Nachteile bisher bekannter Glashütten- und Gießereiformen, die bei Hartholzformen auf kleiner Dauerhaftigkeit und bei Metallformen auf großem Arbeits- und daher auch Kostenaufwand beruhen, verwendet man sonstige Rohstoffe, wie z. B. Graphit. Trotz der Vorteile der Graphitformen, d. h. hoher Feuerbeständigkeit, beträchtlicher Festigkeit und Fähigkeit, dem Erzeugnis aus geschmolzener Glasmasse hohen Glanz zu liefern, bleibt ein merkbarer Nachteil dieses Rohstoffes sein relativ hoher Preis ungeachtet anderer Mangel. Deswegen wurde anstatt des Graphits die Verwendung eines Gemisches von Zement, Gips, Graph.;. Wasser mi¹ eventuellem Zusatz kalzinierter Soda aufgenommen. Formen aus diesem Gemisch hatten den Nachteil, daß ihre Wände verhältnismäßig dünn sein mußten, um bei Wärmcbelastung nicht zu bersten. Durch Zusatz von Steinkohlenpech und mittels Änderung des Mischungsverhältnisses bei gleichzeitigem Einführen eines verbesserten Verfahrens wurde diese nachteilige Eigenschaft zwar verhindert, aber bei Herstellung von starkwandigen Erzeugnissen brannte die Masse der Form durch und wurde rissig. Durch Zumischen von Kaolin und Asbest sowie auch durch Naßpressen der Mischung wurde dieser Ma.igel zwar beseitigt, aber bei Herstellung von dünnwandigen Erzeugnissen hinterließ die Formmasse Spuren auf der Glasoberfläche, welchem Nachteil man so abhalf, daß Kaolin und Asbest durch eine Suspension von Löschkalk und durch Holzmasse ersetzt wurden. Trotz des hohen Qualitätsniveaus, das durch diese Verbesserungen erreicht wurde, fehlten der neuen Form sowohl eine ausreichende Wärmeleitfähigkeit, die zur beschleunigten Kühlung des Glaserzeugnisses notwendig ist. als auch eine Fähigkeit, eine genügende Wassermenge anzusaugen, sowie eine zur Bearbeitung erforderliche Elastizität.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Material anzugeben, das neben den anderen schon genannten Eigenschaften auch eine ausreichende Wärmeleitfähigkeit, Wasseransaugeignung und Elastizität aufweist.

Das Material gemäß der Erfindung wird so hergestellt, daß man in einer Mischmaschine in der erwähnten Wassermenge Holzmasse oder Sediment des Papierfa brikabfalles und Zitronensäure bis zum vollständigen Auflösen verrührt. Unter ständigem Umrühren wird danach die Dispersion des Polyvinylazetats in die Mischung hineingegossen und Eisenoxid hinzugetan. Nach Verbinden der vorhergehenden Zusätze mit der Mischung wird (kaliumhaltige) Schmierseife beigemengt. Gleichzeitig werden pulverförmiger Zement und Graphit getrennt in trockenem Zustand mit Schwefel und hydraulischem Kalk gründlich vermischt, und die entstandene pulverförmige Mischung wird durch ein kleinmaschiges Sieb (z. B. 40 Maschen auf 1 cm²) geschüttet. Die durchgesiebte pulverförmige Mischung wild in die beschriebene flüssige Masse hineingeschüttet, und zwar ebenfalls unter ununterbrochenem Umrühren bis zur Bildung einer breiartigen Masse. Diese Masse wird in Formen, z. B. aus Metall, eingegossen, welche in der Regel eine zylindrische Gestalt haben und mit iliren Abmessungen den erforderlichen Glashütten- und Gießereiformen entsprechen, wonach man auf diese mit Druck von oben und von unten einwirkt. Derartig gepreßte Blöcke sind nach Lagerung einer Dauer von mindestens 4 Wochen bei einer Temperatur von 5 bis 30° C für die Bearbeitung zu erwünschten Glashütten- und Gießereiformen geeignet, und zwar mit gleichartigen Bearbeitungsmaschinen wie für Holz. Zu dieser Bearbeitung schreitet man erst nach Einweichen der gepreßten Masse im Wasser und nach deren Zertrennen in Teile, die den erwünschten Formen hinsichtlich ihrer Dimensionen entsprechen. Die bearbeitete Arbeitsfläche der Formen wird entweder mit dem vorerwähnten Anstrich bestrichen oder mit pulverförmigem Streumittel der oben beschriebenen Zusammensetzung bestreut, wo-

durch man eine Verbesserung der Oberflache der Formen bei der Berührung mit der erglühten Glasmasse des in der Form gemäß der Erfindung geformten Glaserzeugnisses erzielt.

Die Vorteile der Form gemäß der Erfindung bestehen dann, daß sie dank der durch Zusatz von Schmierseife erreichten Porosität gegen stoßweise Wärmeänderungen widerstandsfähig ist und gleichzeitig eine Wärmeleitfähigkeit besitzt, die zur beschleunigten Kühlung des in derselben durch Blasen und Drehen geformten Glaserzeugnisses notwendig ist. wobei der Zusatz von Eisenoxid sie befähigt, Wasser anzusaugen und dadurch leicht spanabhebend bearbeitbar zu werden. Der Zusatz von Schwefel erhöht ihre Festigkeit bei höheren Temperaturen, und der Zusatz der Dispersion von ,₅ Polyvinylazetat führt ihre Elastizität und Geschmeidigkeit herbei, wodurch die Qualität ihrer Bearbeitung verbessert wird. Der Zusatz der Zitronensäure sowohl in der Grundmasse als auch im Anstrich und im Streumitte! schafft auf der bearbeiteten Form eine feine Oberfläche, sobald die Form in Berührung mit erglühter Glasmasse kommt.

Mit den erfindungsgemäß hergestellten Glashütten- und Gießereiformen erzielt man durchaus glatte und reine Oberflächen der Glashütten- bzw. Gießereierzeugnisse, die dadurch mit absoluter Formtreue und den vorgeschriebenen Abmessungen, d. h. ohne Rillen, Risse und andere Oberflächenmängel und ohne Ungenauigkeiten der Gestalt und der Oberflächenmängel und ohne Ungenauigkeiten der Gestalt und der Oberfläche, und das auch bei vielfacher Benützung der Form geformt werden. Gegenüber den aus anderen bisher bekannten Massen hergestellten formen haben die Formen gemäß der Erfindung den Vorteil, daß man zu ihrer Bearbeitung, sei sie auch hinsichiiich der Abmessungen und der Gestalt besonders genau, keine Hartmetallwerkzeuge und Metallbearbeitungsmaschinen, z. B. Kopierdrehmaschinen, braucht, sondern daß dazu bloß Werkzeuge bzw. Maschinen für die Holzbearbeitung genügen. Dadurch wird die Erzeugung der Formen nicht nur erleichtert, sondern auch wesentlich verbilligt. Außerdem sind die Formen gemäß der Erfindung außerordentlich dauerhaft und unterliegen keinen Deformationen, auch wenn sie länger außer Betrieb sind.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Material für Glashütten- und Gießereiformen auf der Basis von Zement, Graphit und Holzmasse. gekennzeichnet durch folgende Gewichtszusammensetzung:

22 bis 30% Zementpulver.

13 bis 18% Graphiipulver,

2 bis 3% Holzmasse oder Sediment des Papierfabrikabfalis.

2.5 bis 3,5% Dispersion des Polyvinylazetats,

1.6 bis 2% Eisenoxid,

0.6 bis 1.4% Schwelelpulver, 0.9 bis 1% pulverisierter, hydraulischer Kalk. 0.7 bis 1% kaliumhaltige Schmierseife.
0,5 bis 0,7% Zitronensäure und

47 bis 55% Wasser.

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2. Verfahren zur Herstellung des Materials nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß Holzmasse oder Sediment des Papierfabrikabfalls und Zitronensäure im Wasser verrührt wird. Dispersion des Polyvinylazetats unter standigem Umrühren hineingegossen wird. Eisenoxid zugesetzt und nach Verbinden aller vorerwähnten Zusätze kaliumhaltige Schmierseife beigemengt wird, wonach der getrennt in trockenem Zustand mit Graphit. Schwefel und hydraulischem Kalk gründlich vermischte, pulverförmige Zement nach Durchsieben auf die Feinheit von 38 bis 50 Maschen auf 1 cm- in die beschriebene flüssige Masse eingerührt wird.

3. Verfahren zur Herstellung einer Glashüuen- und Gießereiform mit einem Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nach Anspruch 2 hergestellte breiartige Masse in Blockformen eingegossen und /u Blöcken geformt wird, welche nach Druckeinwirkung von oben und von unten, nach Hartwerden und nachfolgendem Einweichen in Wasser bearbeitet werden.

4. Verfahren zur Herstellung einer Glashütten- und Gießereiform mit einem Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie an den Arbeitsflächen mit einem Anstrich versehen wird, der in Gewichtsteilen 2.6 bis 2,85 Graphit, 34 bis 39 Stärke. 10,5 bis 11,4 Dispersion des Polyvinylazetats.

1,6 bis 2 Zitronensäure und 48 bis 52 Wasser enthält.

5. Verfahren zur Herstellung einer Glashütten- und Gießereiform mit einem Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie an den Arbeitsflächen mit einem Streumittel versehen wird, das in Volumenteilen 67 bis 74 Holzmehl, 16 bis 20 Getreidemehl, 3.9 bis 4,4 pulverisierte Zitronensäure und 8,1 bis 8,8 pulverförmigen Schwefel enthält.