УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

1. Установка (100) для изготовления керамических изделий, содержащая по меньшей мере одну форму (1), разделенную по меньшей мере на две части (2, 3), образующие внутреннюю полость (С), в которой формуется керамическое изделие, и выполненные с возможностью перемещения навстречу друг другу и обратно под действием соответствующего приводного средства (4), действующего в обоих направлениях вдоль заданной линии (S) зажима с обеспечением соединения частей (2, 3) друг с другом или разъединения их друг от друга, при этом каждая часть (2, 3) формы (1) имеет по меньшей мере одну заднюю наружную поверхность (2р, 3р) и одну боковую наружную поверхность (2s, 3s), отличающаяся тем, что по меньшей мере одна из частей (2, 3) формы (1) имеет средство (6) удержания текучей среды и управления ею, охватывающее по меньшей мере заднюю наружную поверхность (2р, 3р) и боковую наружную поверхность (2s, 3s) указанной части (2, 3) формы (1) и взаимосвязанное с этой частью (2, 3) формы (1) таким образом, что в процессе цикла отливки изделия силы (SF), действующие на эту часть (2, 3) формы (1), постоянно компенсируются.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что другая часть (3, 2) формы (1) также имеет удерживающее и управляющее средство (6'), охватывающее заднюю наружную поверхность (3р, 2р) и боковую наружную поверхность (3s, 2s) указанной части (3, 2) формы (1).
3. Установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что удерживающее и управляющее средство (6) расположено на задней наружной поверхности (2р, 3р) и на боковой наружной поверхности (2s, 3s) части (2, 3) и воздействует на нее и при эксплуатации находятся между указанной частью (2, 3) и приводным средством (4).
4. Установка по п.2, отличающаяся тем, что указанные вторые удерживающие и управляющие средства (6) содержат герметично уплотненный удерживающий элемент (7), взаимосвязанный с указанной частью (2, 3) формы, окружая заднюю наружную поверхность (2р, 3р) и боковую наружную поверхность (2s, 3s) части (2, 3), при этом удерживающий элемент (7) снабжен средством (8) закачки/откачки компенсационной текучей среды в/из компенсационной камеры (9), образованной между самим удерживающим элементом (7) и задней (2р, 3р) и боковой (2s, 3s) наружными поверхностями части (2, 3) формы.
5. Установка по п.4, в которой в формующую полость (С), ограниченную внутренними поверхностями (2с, 3с) части (2, 3) и смачиваемую литьевым раствором, указанный раствор для отливки изделия может подаваться посредством соответствующего первого средства (10) управления рабочими текучими средами в полости (С) при разных давлениях (Р), в зависимости от этапов цикла отливки изделия, отличающаяся тем, что средство (8) закачки/откачки компенсационной текучей среды в/из компенсационной камеры (9) согласовано с первым средством (10) управления рабочими текучими средами, так что внутри камеры (9) в реальном времени можно уравновесить давления (Р) в формующей полости (С) соответствующим давлением (Р') в компенсационной камере (9).
6. Установка по п.4, отличающаяся тем, что по меньшей мере задняя наружная поверхность (2р, 3р) указанной части (2, 3) формы (1) имеет герметичный защитный кожух (11), форма которого согласуется с профилем задней наружной поверхности (2р, 3р) этой части (2, 3), и который образует поверхность раздела между компенсационной камерой (9) и задней наружной поверхностью (2р, 3р) указанной части (2, 3).
7. Установка по п.4, в которой каждая из частей (2, 3) формы (1) ограничена наружной поверхностью, содержащей заднюю поверхность (2р, 3р) и боковую поверхность (2s, 3s), и рабочей поверхностью, содержащей внутреннюю поверхность (2с и 3с), смачиваемой литьевым раствором и образующей полость (С), а также передней контактной поверхностью (2f, 3f), которая стыкуется с соответствующей контактной поверхностью (3f, 2f) другой части (3; 2) формы, когда две части (3, 2) находятся в сомкнутом состоянии, отличающаяся тем, что части (2, 3) формы (1) имеют геометрически сложные поверхности, причем профиль по меньшей мере задней наружной поверхности (2р, 3р) и профиль рабочей поверхности или участка (2c, 3c-2f, 3f), соединенные боковой переходной поверхностью (2s, 3s), по существу параллельны, образуя часть формы, которая в пространстве похожа на «оболочку», при этом материал корпуса имеет уменьшенную толщину, причем по меньшей мере задняя наружная поверхность (2р, 3р) имеет герметичный защитный кожух (11) сопрягаемой формы, образующий поверхность для изолирования компенсационной камеры (9) от задней наружной поверхности (2р, 3р).
8. Установка по п.4, в которой каждая из частей (2, 3) формы (1) ограничена наружной поверхностью, содержащей заднюю поверхность (2р,3р) и боковую поверхность (2s, 3s), и рабочей поверхностью, содержащей внутреннюю поверхность (2с, 3с), смачиваемой литьевым раствором и образующей полость (С), а также передней контактной поверхностью (2f, 3f), которая стыкуется с соответствующей контактной поверхностью (3f, 2f) другой части (3, 2) формы, когда две части (3, 2) находятся в сомкнутом состоянии, отличающаяся тем, что задняя наружная поверхность указанной части (2, 3) формы (1) имеет обычную геометрическую форму профиля, определяемую толщиной материала, из которого выполнен корпус, независимо от формы полости (С), причем задняя наружная поверхность (2р, 3р) имеет герметичный защитный кожух (12) сопрягаемой формы, образующий поверхность для изолирования компенсационной камеры (9) от указанной поверхности (2р, 3р).
9. Установка по п.8, отличающаяся тем, что задняя наружная поверхность указанной части (2, 3) формы (1) имеет закругленный или в форме оболочки профиль, определяемый толщиной материала корпуса, причем задняя наружная поверхность (2р, 3р) имеет герметичный защитный кожух (12) в виде оболочки сопрягаемой формы, образующий поверхность для изолирования компенсационной камеры (9) от указанной поверхности (2р, 3р).
10. Установка по п.7, 8 или 9, отличающаяся тем, что содержит средство (13, 15) слива некоторой части раствора для отливки изделия, расположенное между кожухом (11, 12) и частью (2, 3) формы и соединенное с внешним устройством (14) обслуживания дренажной системы.
11. Установка по п.7, 8 или 9, отличающаяся тем, что между задней наружной поверхностью (2р, 3р) и кожухом (11, 12) она содержит сцепляющее средство, служащее для их удержания вместе и противодействия толкающим силам, образуемым при закачке под давлением текучих сред в дренажное средство (13, 15), выполняемой внешним устройством (14) обслуживания дренажной системы.
12. Установка по п.7, 8 или 9, отличающаяся тем, что кожух (11, 12) выполнен из композитного материала для улучшения механической прочности части (2, 3) формы (1), которая подвержена нежелательному дисбалансу давлений как изнутри, то есть внутренних поверхностей (2с, 3с), так и снаружи, то есть наружных поверхностей (2р, 3р; 2s, 3s) формы (1).
13. Установка по п.4, отличающаяся тем, что удерживающий элемент (7) содержит по меньшей мере
жесткий элемент (22), образующий стенки компенсационной камеры (9),
опорную плиту (19), взаимосвязанную с жестким элементом (22),
уплотняющее средство (21), действующее по меньшей мере между жестким элементом (22) и частью (2, 3) формы.
14. Установка по п.4, отличающаяся тем, что удерживающий элемент (7) содержит по меньшей мере
жесткий элемент (22), образующий стенки компенсационной камеры (9),
опорную плиту (19), взаимосвязанную с жестким элементом (22),
уплотняющее средство (21), действующее по меньшей мере между жестким элементом (22) и частью (2, 3) формы,
позиционирующий элемент или разделитель (17), расположенный внутри жесткого элемента (22) и двусторонне взаимосвязанный с боковой наружной поверхностью (2s, 2s) части (2, 3) формы и с опорной плитой (19) посредством соответствующего первого и второго крепежного средства (18, 20), при этом указанный элемент (17) предназначен для позиционирования части (2, 3) относительно опорной плиты (19).
15. Установка по п.13 или 14, отличающаяся тем, что опорная плита (19) имеет отверстие, через которое проходит второй канал (8а), предназначенный для прохода текучей среды и образующий часть средства (8) закачки/откачки текучей среды в/из герметичной компенсационной камеры (9).
16. Установка по п.13 или 14, отличающаяся тем, что жесткий элемент (22) имеет отверстие, через которое проходит второй канал (8а), предназначенный для прохода текучей среды и образующий часть средства (8) закачки/откачки текучей среды в/из уплотненной компенсационной камеры (9).
17. Установка по п.13 или 14, отличающаяся тем, что плита (19) имеет второе отверстие, через которое проходит третий канал (23) сброса давления в герметичной компенсационной камере (9), ведущий к клапану максимального давления.
18. Установка по п.13 или 14, отличающаяся тем, что жесткий элемент (22) имеет второе отверстие, через которое проходит третий канал (23) сброса давления в герметичной компенсационной камере (9), ведущий к клапану максимального давления.
19. Установка по п.13 или 14, отличающаяся тем, что опорная плита (19) соединена со средством (4) перемещения части (2, 3) формы, действующим в обоих направлениях вдоль заданной линии (S) зажима с обеспечением соединения двух частей (2, 3) друг с другом или их разъединения.
20. Установка по п.14, отличающаяся тем, что второе крепежное средство имеет вид скобок (20), расположенных на опорной плите (19) и сцепляемых со второй расширенной на конце кромкой (17а) позиционирующего элемента или разделителя (17).
21. Установка по п.14, отличающаяся тем, что первое крепежное средство представляет собой первую расширенную на конце кромку (18), выполненную на позиционирующем элементе или разделителе (17) и сцепляемую с сопрягаемым первым пазом (24), выполненным на боковой наружной поверхности (2s, 3s) части (2, 3) формы.
22. Установка по п.13 или 14, отличающаяся тем, что уплотняющие средства содержат прокладку или уплотнение (21), выполненное из несжимаемого материала и расположенное в сопрягаемом втором пазу (25) в части (2, 3) формы, а на противоположной стороне зафиксированное при помощи вышеупомянутого жесткого элемента (22).
23. Установка по п.14, отличающаяся тем, что позиционирующий элемент или разделитель (17) разделен по меньшей мере на две получасти (17b, 17с), которые при эксплуатации могут быть соединены друг с другом на части (2, 3) формы и которые могут быть взаимосвязаны с опорной плитой (19) посредством второго крепежного средства (20).
24. Установка по п.14, отличающаяся тем, что позиционирующий элемент (17) выполнен в виде стоек или штанг (17d), каждая из которых на одном конце взаимосвязана с опорной плитой (19), а на другом конце - с задней наружной поверхностью (2р), при этом указанные штанги (17d) имеют упругие модули, предназначенные для придания упругой податливости, которая обеспечивает определенную конструктивную устойчивость в процессе разных этапов отливки.
25. Установка по п.14, отличающаяся тем, что позиционирующий элемент (17) выполнен в виде стяжек (17t), каждая из которых на одном конце взаимосвязана с опорной плитой (19), а на другом конце - с задней наружной поверхностью (2р), причем один конец каждой стяжки (17t) вставлен в соответствующее гнездо (19t), выполненное в опорной плите (19), и вокруг указанного конца каждой из стяжек (17t) установлена пружина (17m), причем на одном конце пружина удерживается торцовой головкой соответствующей стяжки (17t), а на другом конце - верхней внутренней стенкой гнезда (19t), так что в нерабочем состоянии части (2, 3) формы и опорная плита (19) удерживаются вплотную.
26. Установка по п.5, в которой первое средство (10) управления раствором для отливки изделия содержит
первый резервуар (26) для литьевого раствора, соединенный с формующей полостью (С) посредством первого канала (27), и
регулируемое средство (28), предназначенное для введения газообразной текучей среды в первый резервуар (26) с обеспечением повышения давления литьевого раствора, находящегося в полости (С) при давлении (Р), которое задано как функция цикла отливки изделия, отличающаяся тем, что дополнительно содержит по меньшей мере один второй резервуар (29), содержащий компенсационную текучую среду, которая может подаваться в компенсационную камеру (9) по второму каналу (8а).
27. Установка по п.26, отличающаяся тем, что второй резервуар (29) соединен посредством четвертого канала (30) с первым резервуаром (26) в зоне воздействия давления газообразной текучей среды с обеспечением уравновешивания давления (Р) в первом резервуаре (26) с давлением (Р') во втором резервуаре (29), то есть с обеспечением согласования противодавления компенсационной текучей среды, находящейся в камере (9), с напорным давлением, которое нагнетает раствор/воздух в полость (С).
28. Установка по п.26 или 27, отличающаяся тем, что второй резервуар (29) имеет разделяющую перегородку (31), изолирующую газообразную текучую среду от компенсационной текучей среды.
29. Установка по п.28, отличающаяся тем, что перегородка (31) является гибкой и расположена с возможностью перемещения по второму резервуару (29).
30. Установка по п.26 или 27, отличающаяся тем, что компенсационная текучая среда является жидкостью.
31. Установка по п.26 или 27, отличающаяся тем, что компенсационная текучая среда является жидкостью и, в частности водой.
32. Установка по п.26 или 27, отличающаяся тем, что газообразная напорная текучая среда является воздухом.
33. Способ отливки керамического изделия с применением установки (100) по любому из пп.1-32, отличающийся тем, что включает по меньшей мере следующие этапы:
a) сближение двух частей (2, 3) формы вплотную и их запирание посредством приводного средства (4) при заданном прижимном усилии (F) и приведение жестких элементов (22, 22') двух частей (2, 3) формы в контакт друг с другом;
b) предварительное заполнение камеры (9) до заданного давления (РР) путем подачи в нее текучей среды;
c) наполнение полости (С) литьевым раствором при давлении (Р) и затем повышение давления в компенсационной камере (9) с соответствующей текучей средой при коррелированном давлении (Р');
d) повышение давления литьевого раствора в полости (С) до давления (Р) и соответственно повышение давления компенсационной текучей среды в камере (9) до коррелированного давления (Р') для того, чтобы изделие набрало толщину;
e) сброс давления в полости (С) и, следовательно, уменьшение давления литьевого раствора, еще присутствующего в ней, до заданного значения (Р) и соответственно уменьшение давления текучей среды в компенсационной камере (9) до коррелированного давления (Р');
f) полный слив используемого литьевого раствора из полости (С) до тех пор, пока не достигнут минимального давления и, следовательно, коррелированный сброс давления в компенсационной камере (9);
g) уплотнение керамического изделия в воздухе при давлении (Р) и, следовательно, коррелированное доведение давления в компенсационной камере (9) до давления (Р');
h) декомпрессия керамического изделия до давления (Р)=0 и, следовательно, возвращение давления (Р') до заданного значения (РР);
i) размыкание двух частей (2, 3) формы при помощи приводного средства (4) и извлечение отливки из той области полости (С), которая относится к первой части (2, 3) формы, которую таким образом отделяют от отливки;
j) сброс давления (Р') и извлечение отливки из второй части (2, 3) формы (1), которую отделяют от отливки.