ITMI20111917A1 - Tampone adattativo per la pressatura di prodotti ceramici, quali piastrelle e simili - Google Patents

Description

“Tampone adattativo per la pressatura di prodotti ceramici, quali piastrelle e similiâ€

La presente invenzione si riferisce ad un innovativo tampone adattativo per la pressatura di prodotti ceramici, quali piastrelle e simili.

Un problema sempre sentito nella produzione di piastrelle e simili à ̈ l’uniformità di pressatura delle polveri. Infatti, differenze di pressatura che comportano differenze di densità nella polvere pressata provocano difetti nella piastrella. Gli effetti indesiderati, quali anche un effetto trapezio, sono più o meno marcati in base anche alle variabili condizioni di umidità, granulometria ecc. delle polveri, costringendo a continue regolazioni delle macchine.

Nella tecnica della produzione di piastrelle sono perciò da tempo noti tamponi di pressatura che sono detti “isostatici†. Tali tamponi comprendono una piastra sulla faccia della quale à ̈ deposto uno strato in gomma che realizza l’impronta del retro della piastrella. Sotto lo strato di gomma la piastra ha una pluralità di camere, (eventualmente ciascuna che accoglie uno stantuffo scorrevole). Tutte le camere sono riempite di olio e collegate fra loro mediante opportuni condotti.

Durante la pressatura, eventuali disomogeneità delle polveri poste nello stampo generano sugli stantuffi spinte differenti che vengono distribuite dall’olio, provocando una differenza di altezza dello strato di gomma sovrastante che così compensa le differenze nella polvere e che equalizza la densità delle polveri.

Tale sistema permette di ridurre i possibili difetti nella piastrella causati dalla densità della polvere, ma introduce ulteriori problemi. Ad esempio, possono evidenziarsi problemi detti di “trasparenza†, per i quali sulla piastrella finita (cotta ed eventualmente smaltata) si presenta una immagine dovuta al circuito isostatico, cui corrispondono zone a maggiore e minore compattazione della piastrella e di conseguenza una diversa risposta da parte delle varie zone della superficie della stessa, ai trattamenti che seguono la pressatura.

In particolare, sulla superficie in vista della piastrella finita (vale a dire sulla superficie opposta a quella di azione del tampone isostatico) si generano effetti visibili quali aloni, “mancanze†(ovvero leggeri avvallamenti) o rilievi, che si generano sulla faccia bella della piastrella a seguito della presenza del circuito isostatico (che in tutte le sue versioni note genera, per sua natura, piastrelle con spessori non uniformi) e del conseguente assestamento della piastrella nel forno.

Tali difetti possono essere ad esempio messi ancora più in risalto dalle successive lavorazioni della superficie nobile della piastrella, quali la lappatura (a seguito della mancata o eccessiva lappatura delle aree dove l’isostatico ha compensato maggiormente), l’applicazione di particolari tipologie di smalti, ecc.

In alcuni casi, i difetti dovuti all’impiego del tampone isostatico divengono tali da costringere a rinunciare completamente all’uso del tampone isostativo.

Inoltre, i tamponi isostatici hanno costo elevato a causa della loro maggiore complessità di costruzione e necessitano di manutenzione più costosa.

Scopo generale della presente invenzione à ̈ fornire un tampone che eviti vari problemi dei tamponi isostatici, fornendo caratteristiche simili a quelli di una marca rigida dopo la cottura, ma che consenta una compensazione dei difetti di pressatura, vantaggiosamente con un costo (sia di produzione sia di manutenzione) minore rispetto a quello dei tamponi isostatici.

In vista di tale scopo si à ̈ pensato di realizzare, secondo l'invenzione, un tampone adattativo per la pressatura di polveri nella produzione di piastrelle e simili, comprendente una base sulla la quale à ̈ presente una superficie di pressatura delle polveri che à ̈ realizzata da uno strato cedevole, caratterizzata dal fatto che lo strato cedevole à ̈ sostenuto da una piastra che à ̈ accolta perifericamente a tenuta in una sede nella base e che à ̈ almeno parzialmente basculante su uno strato di fluido incomprimibile.

Per rendere più chiara la spiegazione dei principi innovativi della presente invenzione ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota si descriverà di seguito, con l'aiuto dei disegni allegati, una realizzazione esemplificativa applicante tali principi. Nei disegni:

-figura 1 rappresenta una vista in pianta schematica di un tampone realizzato secondo i principi della presente invenzione;

-figura 2 rappresenta una vista parziale sezionata lungo la linea II-II di figura 1;

-figura 3 rappresenta una vista parziale, ingrandita e in sezione, presa lungo la linea III-III di figura 1;

-figura 4 à ̈ una vista inferiore di una parte di piastra del tampone di figura 1. Con riferimento alle figure, in figura 1 à ̈ mostrato un tampone secondo l’invenzione, indicato genericamente con 10 per la pressatura di polveri nella produzione di piastrelle e simili. Per chiarezza, in figura 10 non à ̈ mostrata la scolpitura della superficie di pressatura che riporta l’impronta voluta sul retro della piastrella. Tale scolpitura à ̈ comunque, nelle sue varie forme, ben nota al tecnico.

Il tampone à ̈ destinato ad essere montato (come prontamente immaginabile dal tecnico esperto) in uno noto stampo in una nota pressa, per realizzare la pressatura delle polveri secondo tecnica in sé sostanzialmente nota.

Come si vede bene anche in figura 2 e, ingrandita, in figura 3, il tampone 10 comprendente una base 11 (vantaggiosamente in acciaio) sulla la quale à ̈ presente una superficie di pressatura 12 delle polveri che à ̈ realizzata da uno strato cedevole 13. Vantaggiosamente lo strato cedevole à ̈ formato in gomma vulcanizzata. In alternativa può essere anche in resina o altro materiale equivalente dal punto di vista funzionale.

Lo strato cedevole à ̈ sostenuto da una sottostante piastra 14 che à ̈ accolta perifericamente a tenuta in una sede 15 scavata nella base. La piastra, come sarà chiaro nel seguito, à ̈ almeno parzialmente basculante su uno strato di fluido incomprimibile (ad esempio, olio). La piastra à ̈ sostanzialmente rigida, ad esempio, realizzata in acciaio di adatto spessore. La sede e la piastra hanno vantaggiosamente forma rettangolare e, preferibilmente, realizzano un tampone che nella sua interezza à ̈ grande come la piastrella da pressare. La zona adattabile à ̈ perciò più piccola dell’intera piastrella ed esclude una fascia perimetrale.

Il bordo perimetrale della sede 15 ha forma e dimensioni adatte a resistere alle sollecitazioni cui à ̈ sottoposto il tampone stesso durante il suo impiego, à ̈ potrà eventualmente prevedere una o più scanalature di varia forma, in grado di aumentare la coesione tra la parte in acciaio del tampone ed lo stato in materiale cedevole.

Vantaggiosamente, il bordo à ̈ sagomato con una superficie inclinata 16 verso la sede 15 e che realizza un contenimento perimetrale dello strato cedevole 13.

Come si vede meglio nell’ingrandimento di figura 3, la sede 15 ha bordi 17, prossimi ai bordi della piastra basculante, che sono sporgenti sopra i bordi della piastra per realizzare un sottosquadro 18 che impedisce la fuoriuscita della piastra dalla sede.

Per permettere una adeguata robustezza e un facile montaggio, i bordi 17 sono di pezzo con il resto della base (vantaggiosamente scavata a macchina da un unico blocco), mentre la piastra à ̈ formata da un corpo centrale lastriforme 19 e da strisce o cornici di bordo 20 avvitate a tale corpo centrale, mediante viti 21, vantaggiosamente in una sede a gradino nella quale à ̈ accolta anche una guarnizione di tenuta 22.

L’andamento periferico delle strisce di bordo (una per lato della piastra) à ̈ ben visibile in figura 4, dove la piastra à ̈ mostrata dalla faccia inferiore che à ̈ interna alla sede.

In tale modo, per il montaggio vengono inserite nel sottosquadro 18 tutte e quattro le strisce, così da formare una cornice completa e poi viene adagiato nella sede il corpo centrale della lastra. Avvitando le viti 21 la piastra à ̈ montata nella sua configurazione finale.

In alternativa, la piastra basculante può essere realizzata monolitica e i bordi della sede possono essere formati come una cornice applicata alla base dopo il posizionamento della piastra nella sede.

L’altezza della scanalatura a sottosquadro 18 nel bordo della base à ̈ tale da permettere un adeguato gioco della lastra che, in senso verticale, rappresenta la desiderata corsa della piastra basculante. Tale corsa, potrà variare da pochi decimi di mm ad oltre 1 mm, a seconda delle specifiche esigenze.

Come bene si vede bene in figura 3, fra superfici affrontate dei bordi della piastra e dei bordi sporgenti della sede sono presenti guarnizioni 23 di tenuta del fluido incomprimibile che viene introdotto nell’intercapedine 33 che si crea fra piastra e sede e sul quale la lastra à ̈ basculante. Le guarnizioni 23 impediscono anche l’ingresso nell’intercapedine della resina che viene colata sulla piastra durante la fase di gommatura, come sarà chiaro nel seguito. La base comprende vantaggiosamente almeno un condotto 24, richiudibile a tenuta, che sfocia nella sede per l’immissione del fluido nell’intercapedine fra piastra e sede

Vantaggiosamente, fra piastra basculante e base sono disposti limitatori di corsa 26, distribuiti sulla superficie della piastra e che vincolano la piastra alla base con un gioco prestabilito, ciascuno per limitare localmente il movimento di allontanamento della piastra dalla base. Il gioco dei limitatori corrisponde anch’esso alla corsa voluta per la piastra. I limitatori possono essere distribuiti secondo una opportuna e conveniente disposizione per avere una adatta distribuzione omogenea degli sforzi sulla piastra. Ad esempio, possono essere distribuiti come mostrato nelle figure. Altre distribuzioni sono naturalmente possibili a seconda delle specifiche esigenze e dimensioni del tampone.

Vantaggiosamente, ciascun limitatore à ̈ formato da una vite 27 che attraversa il fondo della sede nella base e che si avvita nella piastra. La testa della vite à ̈ preferibilmente accolta con gioco in un alloggiamento 28 nella base che à ̈ chiuso a tenuta da un tappo o piatto di chiusura 29 eventualmente munito di guarnizione. In alternativa, se gli ingombri lo consentono, il limitatore potrebbe anche essere realizzato per avvitarsi dall’alto sul fondo attraverso la piastra. In questo caso non occorrerebbe il tappo 29.

In tale modo, la piastra à ̈ inclinabile in modo guidato a seconda della spinta che subirà durante la pressatura delle polveri nella pressa.

Potrebbero essere anche previste opportune molle di richiamo della piastra nella posizione di riposo.

Vantaggiosamente, fra fondo della sede e affrontata faccia della piastra basculante sono presenti perni rimuovibili 30 di centraggio della piastra nella sede. Tali perni vengono disposti in sedi opportune 31 nella base per sporgere nella sede e innestarsi con minimo gioco in appositi fori ciechi 32 presenti nella piastra. In tale modo la piastra à ̈ perfettamente centrata nelle sue fasi di montaggio e di colatura dello stato cedevole, come sarà chiaro nel seguito. I perni possono poi essere rimossi e le loro sedi nella base possono essere chiuse con opportuni tappi. Tali perni sono vantaggiosamente disposti perifericamente alla piastra come si vede schematicamente in figura 1.

Per il montaggio del tampone, basta inserire in posto le cornici 20 nella sede e inserire e avvitare ad esse il corpo della piastra, con le previste guarnizioni.

Dopo di ciò si procede a posizionare i garni 30 così da centrare la piastra 14 nella sua sede nella base. Si applica poi il collante e si esegue la colata di rivestimento con lo strato cedevole, riempiendo completamente la cavità a vista formata dalla superficie superiore della piastra e dai bordi di cornice laterale 16 della base. Si esegue poi la vulcanizzazione.

Terminata la vulcanizzazione, si procede estraendo i perni e chiudendo con un tappo a tenuta i relativi fori (se questi ultimi non sono necessari per la seguente fase di caricamento del fluido incomprimibile potendo essi sostituirsi ai condotti 24).

Si installano infine i limitatori di corsa e le loro eventuali molle di richiamo e si chiudono le sedi con i tappi 29.

Quindi si collega il tampone ad un’apposita centralina idraulica tramite un opportuno innesto, per l’operazione di immissione del fluido. Si inietta il fluido sino a riempire l’intercapedine fra sede e piastra e riportare la piastra nella corretta posizione. Vantaggiosamente si può utilizzare un opportuno strumento di misura, comparatore o altro così da essere in grado di registrare con precisione la posizione della piastra.

Terminata l’operazione di carico del fluido, asportato (se necessario) l’innesto e sigillato il tampone, si à ̈ ottenuta così un’unica camera isostatica. Il tampone diviene così un tampone adattativo, con la superficie cedevole che à ̈ mantenuta tutta sostanzialmente complanare a sé stessa mediante la sottostante piastra rigida, senza gli svantaggi dei noti tamponi isostatici a camere/stantuffi multipli.

E’ da notare che la struttura e le lavorazioni del tampone non risultano quindi legate al disegno del retro della piastrella, di conseguenza risulta essere universale ed utilizzabile con qualunque disegno.

A questo punto à ̈ chiaro come si siano ottenuti gli scopi prefissati.

Con un tampone secondo i principi dell’invenzione si ha una eliminazione praticamente totale dell’effetto “trasparenza†, grazie alla presenza dell’inserto rigido, pressoché indeformabile sotto la spinta del fluido incomprimibile sottostante.

La presenza di una camera di fluido incomprimibile sottostante e la possibilità lasciata all’inserto di muoversi (basculando rigidamente senza deformasi), per di più di una corsa prestabilita e controllabile in fase di progetto grazie alla presenza dei limitatori di corsa centrali ed al sottosquadro perimetrale, permette comunque di attenuare tutti quei difetti legati all’utilizzo di tamponi non isostatici quali effetto trapezio, scalibrature, ecc.

La possibilità di gommare lo stesso tampone con vari disegni di murature (poiché le lavorazioni sulla parte in acciaio non sono legate al disegno della muratura) permette una elevata flessibilità d’impiego del tampone. Ad esempio, i tamponi isostatici tradizionali devono avere il circuito isostatico che coincide con le parti ribassate della muratura che ha perciò posizione e forma vincolata da tali zone.

Il tampone secondo l’invenzione risulta particolarmente adatto ogniqualvolta i difetti legati alla trasparenza, non permettono l’utilizzo dei tradizionali tamponi isostatici. A titolo di esempio si possono citare le piastrelle che devono subire il trattamento di lappatura oppure che devono essere smaltate con smalti che tendono a fare risaltare le imperfezioni della superficie. Secondo la tecnica nota, in tali casi si à ̈ costretti all’utilizzo di tamponi marca rigidi, che però portano ad errori di trapezio tra i 2mm ed i 6mm, cosa che già di per se costituisce comunque un difetto non marginale poiché costringe ha suddividere la produzione in vari calibri.

Qualora la piastrella debba poi essere squadrata, questa condizione costringe a continuazione regolazioni della macchina squadratrice ed a sostenere elevati costi in fase di squadratura della piastrella, ovvero occorre produrre piastrelle sensibilmente più grandi del formato finito finale, per essere sicuri di potere realizzare tutto il perimetro della piastrella durante la fase finale di rettifica della stessa. Inoltre, più materiale occorre eliminate, maggiori costi occorre affrontare.

Un tampone secondo l’invenzione permette comunque di attenuare sensibilmente tali difetti dimensionali. La compensazione fornita dal tampone qui descritto permette di abbassare l’errore di trapezio in modo da permettere di lavorare tranquillamente ovvero da mantenere costante la fase di rettifica. Con il tampone descritto si ha sempre una sufficiente costanza nelle dimensioni di quadratura e di ortogonalità tra i lati della piastrella. Naturalmente, la descrizione sopra fatta di una realizzazione applicante i principi innovativi della presente invenzione à ̈ riportata a titolo esemplificativo di tali principi innovativi e non deve perciò essere presa a limitazione dell'ambito di privativa qui rivendicato. Ad esempio, i limitatori di corsa possono essere realizzati con forma e posizione differente da quella mostrata.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Tampone adattativo per la pressatura di polveri nella produzione di piastrelle e simili, comprendente una base (11) sulla la quale à ̈ presente una superficie (12) di pressatura delle polveri che à ̈ realizzata da uno strato cedevole (13), caratterizzata dal fatto che lo strato cedevole à ̈ sostenuto da una piastra (14) che à ̈ accolta perifericamente a tenuta in una sede (15) nella base e che à ̈ almeno parzialmente basculante su uno strato di fluido incomprimibile.
2. 2. Tampone secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la sede (15) ha bordi, prossimi ai bordi della piastra basculante, che sono sporgenti sopra i bordi della piastra per realizzare un sottosquadro (18) che impedisce la fuoriuscita della piastra dalla sede.
3. 3. Tampone secondo rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che fra superfici affrontate dei bordi della piastra e dei bordi sporgenti della sede sono presenti guarnizioni (23) di tenuta del fluido fra piastra e sede.
4. 4. Tampone secondo rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la piastra à ̈ formata da un corpo centrale e da strisce di bordo (20) avvitate al corpo centrale.
5. 5. Tampone secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che fra piastra e base sono disposti limitatori di corsa (26), distribuiti sulla superficie della piastra e che vincolano la piastra alla base ciascuno per limitare localmente il movimento di allontanamento della piastra dalla base.
6. 6. Tampone secondo rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che ciascun limitatore (26) Ã ̈ formato da una vite connessa con gioco fra fondo della sede e piastra.
7. 7. Tampone secondo rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che la vite attraversa il fondo della sede nella base e si avvita nella piastra, la testa della vite essendo accolta con gioco in un alloggiamento nella base che à ̈ chiuso a tenuta da un tappo (29).
8. 8. Tampone secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la base ha almeno un condotto (24) che sfocia nella detta sede per l’immissione del fluido incomprimibile fra la piastra basculante e la sede.
9. 9. Tampone secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che fra fondo della sede e affrontata faccia della piastra basculante sono presenti perni rimuovibili (30) di centraggio della piastra nella sede.
10. 10. Tampone secondo rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che lo strato cedevole (26) Ã ̈ uno strato di gomma o resina vulcanizzato sulla faccia esterna della piastra basculante e perifericamente sulla base attorno alla detta sede che accoglie la piastra basculante.