DE2249419C3 - Form aus Keramik zur Herstellung von Glaserzeugnissen - Google Patents

Description

Zur Formgebung von Glaserzeugnissen werden Formen aus Holz, Eisen. Gußeisen. Aluminium, Hartkohle und Elektrographit (DT-AS 10 29 529) und poröse Sintermetalle (DT-AS 10 78 291) oder Kombinationen dieser Werkstoffe verwendet. Auch sind sogenannte »Tonmodeln« in der Vergangenheit für die grobe Verformung von Glas benutzt worden. Insbesondere die bei W. Giegerich und W. Trier »Glasmaschinen«, Berlin/Gottingen/Heidelberg 1964 auf S. 84 und 85 erwähnte Keramik bezieht sich auf die Verwendung von feuerfestem Material zum Schmelzen von Glas. Die keramischen Werkstoffe wie Sillimanit, Schamotte, Korund usw. werden wegen ihrer guten Temperaturbeständigkeit und Korrosionsfestigkeit in der Glasindustrie in Form von Wannensteinen, Glasschmelzhafen oder Rührern eingesetzt, doch eignen sich diese Materialien nicht als Formenmaterial.

Sehr nachteilig wirkt sich der enge Temperaturbereich der Anwendung bei den bekannten Metallformen zum Festblasen. Gießen und Pressen aus, da die Glasoberflache weder ankleben noch Kältewellen aufweisen darf. Ein weiterer Nachteil ist. daß z. B. bei einer Form aus Gußeisen für die Abbildungen von Reliefs die Oberfläche der Form nachbearbeitet werden muß. Bei glatt abgegossenen Metallen ist das Ziselieren von Reliefs sehr teuer, da es von besonders qualifizierten Fachkräften ausgeführt werden muß. Bei festgeblase- 5" nen Glaserzeugnissen ist es außerdem sehr schwierig, glatte Oberflächen zu erhalten. Beim Abkühlen der Metallformen um mehrere hundert Grad sind Rißbildungen möglich, die die Form unbrauchbar machen.

Daher ergab sich die Aufgabe der im Anspruch 1 5:5 angegebenen Erfindung, eine für alle Technologien der Glasformgebung geeignete Form zu schaffen, die einfach hergestellt werden kann und außerdem die Formgebung vor allem von nicht rotationssymmetrischen Glaskörpern mit einer glatten Oberfläche erlaubt.

Als besonders geeignetes keramisches Formenmaterial hat sich eine zwischen 1400 und 1500'C gebrannte Mischung aus AbOi und TiO? im stöchiometrischen Verhältnis des Aluminiumtitanats erwiesen. Keramische Formen, die aus überwiegend Cordierit bestehen, erwiesen sich ebenfalls als vorteilhaft. Grundsätzlich sind jedoch alle keramischen Werkstoffe geeignet, die nphen ausreichender Porosität und Festigkeit auch

einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten ha

Ein besonderer Vorteil dieses porösen keramischen Werkstoffs gegenüber Metallen. Kohle und Holz liegt darin, daß die Glasformen mit in der Keramik üblichen Technologien wie Gießen. Pressen, Drehen usw. hergestellt werden können. Auf diese Weise ist es z. B. möglich. Reliefs und Strukturen originalgetreu von Modellen durch Abgießen zu reproduzieren und große Serien herzustellen. Bei der Verwendung als Festblasformen kann außerdem die Oberflächenqualität der Gläser durch den bisher beim drehenden Blasen angewendeten Dampffilm zwischen Glas und rorm verbessert werden.

Wegen der äußerst geringen Wärmeausdehnung des angewendeten Materials ist es möglich, die Formen um mehrere hundert Grad abzuschrecken, so daß sie sofort nach oder sogar während des Formgebungsprozesses mit kalten Flüssigkeiten in Berührung gebracht werden können. Es hat sich daher als zweckmäßig erwiesen, bei der Herstellung der Formen im Hohlgußverfahren einen Behälter für die Flüssigkeit an das For.Tienmaterial anzugießen, dessen eine Wand von der Form selbst gebildet wird. Auf diese Weise wird der durch die Verdampfung entstandene Flüssigkeiisverlust während und/oder nach dem Formgebungsprozeß des Glasgegenstandes von der Rückseite der Formfläche her erseut. Diese Form eignet sich daher besonders zum Einsatz im Dauerbetrieb, da sie jederzeit einsatzbereit ist und nicht mehr in Flüssigkeit getaucht werden muß. Es besteht auch die Möglichkeit, den beschriebenen Behälter aus einem anderen Material, z. B. Blech oder Kunststoff, herzustellen und ihn mit dem Formenmaterial zu verbinden.

Durch die Porosität und Scherbenstärke der Form wird die Ausbildung des Dampffilms beeinflußt. Dieser Dampffilm reduziert die weitere Wärmeabgabe des Glases und hält die Glasoberfläche von Nahtstellen und Rauhigkeiten der Form fern. Bei Formen hoher Porosität ist es zweckmäßig, sie mit einem dampfhemmenden Überzug, beispielsweise aus Kunststoff oder einer keramischen Glasur, zu versehen, um dadurch die erforderliche Dicke des Dampffilms zu erhalten.

Die erfindungsgemäße Form kann auch ohne Verwendung von Flüssigkeit zur Herstellung von geblasenem, gegossenem, gepreßtem oder geschleudertem Glas verwendet werden. Hierbei ist es erforderlich, durch Kühlen der Form ein Ankleben des Glases zu verhindern. Zu diesem Zweck kann die Form mit einem Metallmantel umgeben werden, durch den die Wärme abgeführt wird.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere auch darin, daß die Kosten, die bei der Verwendung von Metallformen anfallen, etwa bis auf ein Zehntel des Preises erniedrigt werden können. Dies trifft insbesondere zu, wenn mehrere Formen von einem Modell benötigt werden. Reliefformen ergeben hier beträchtliche Vorteile, da sonst in jede einzelne Metallform das Muster hineinziseliert werden muß. Unerwähnt soll auch nicht bleiben, daß durch Ausnutzung der keramischen Schwindung jeweils bis zu 20% kleinere Glasformen mit dem entsprechend verkleinerten Relief einfach und billig erzeugt werden. Außerdem liegt eine erhebliche Gewichtsersparnis der Formen vor, wie man aus dem unterschiedlichen spezifischen Gewicht der Werkstoffe entnehmen kann.

Bei nicht rotationssymmetrischen Glasformen aus Metall liegt das Glas ar der Formenwand an, d.h. die

Oberflächenqualität der Metallpolitur wird auf das Glas ker.s. da bei der Verwendung der erfinderischen porö-

übertragen. Eine nachfolgende mechanische Politur ist sen Keramik Wasserdampf auf der Oberfläche erzeugt

•ber um das Zehn- bis Hundertfache schlechter als die wird, der wiederum dem Glas einen so hohen Glanz

sogenannte »Gaspolitur«. Dies ist gleichzeitig ein we- verleiht wie man ihn bisher nur bei drehendem Einbla-

sentlicher Punkt zur Neuheit des erfinderischen Gedan- 5 sen in rotationssymmetrische Formen erhalten hat.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   !«Form aus Keramik zum Herstellen von Glaserzeugnissen, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus poröser Keramik mit einem sehr geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten besieht.
2. 2. Form nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß sie einen hohen Anteil Aluminiumtitanat oder C'ordierii enthält.
3. 3. Form nach Anspruch I oder 2. dadurch gekenn

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   den Überzug versehen ist.
4. 4. Form nach einer der Ansprüche 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß sie kühlbar ist.
5. 5. Form nach einer der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie außen von einem Flüssigkeitsbehälter umgeben ist. der mit der Form verbunden ist.