DIETRICH, Ronny (Lehde 36a, Regis-Breitingen, 04565, DE)
VOIGT, Heiko (Schlossstrasse 29, Pegau, 04523, DE)
DIETRICH, Ronny (Lehde 36a, Regis-Breitingen, 04565, DE)
| Patentansprüche 1. Trockenschrank für keramische Feingussformen, insbesondere zur schnellen Trocknung von keramischen Gießtrauben (6), die zur Herstellung von Gussstücken vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Trockenschrank mehrere separate und unterschiedlich große Trockenfächer (1) aufweist, wobei jedes Fach eine rotierende Dreheinrichtung (7) für die Feingussform aufweist und mit einem Zu- und Abluftventilator (17) verbunden sowie mit einer Reihe von Ventilatoren (11) für die Trocknungsluft und einem in Richtung der Ventilatoren (11) angeordneten Infrarotstrahler (2) versehen ist, wobei die Ventilatoren (11) in Umfangsrichtung gesehen, hinter dem Infrarotstrahler (2) angeordnet sind und jedes Trockenfach (1) eine Messstelle (21) aufweist, vorzugsweise zur Regelung und Messung der Temperatur beziehungsweise der Luftfeuchte. 2. Trockenschrank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Infrarotstrahler (2) ein Infrarot — Dunkelstrahler ist. 3. Trockenschrank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Infrarotstrahler (2) ein Quarzstrahler, Keramikstrahler, Carbonstrahler oder beispielsweise Metallhybridstrahler ist und die Strahlung überwiegend im Bereich Infrarot B und Infrarot C liegt. 4. Trockenschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Trockenschrank hinter der Rückwand (19) des Trockenfachs (1) eine Luftmischkammer (14) aufweist, die eine mit einem Luftentfeuchter (4) verbundene Zuluftleitung (15) aufweist, wobei in der Rückwand (19) des Trockenfachs (1) Ventilatoren (11) und Umluftöffnungen (12) angeordnet sind. 5. Trockenschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Trockenschrank mit einem in das Trockenfach (1) mündenden Abluftkanal (13) versehen ist, wobei der Abluftkanal (13) mit einem Abluftventilator (17) verbunden ist. 6. Trockenschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Trockenschrank ein Luftentfeuchter (4) mit einer Kühl- und Heizeinrichtung zum Entfeuchten und Temperieren der Trocknungsluft zugeordnet ist. 7. Trockenschrank nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftentfeuchter (4) vorzugsweise ein Adsorptionsentfeuchter mit einem festen Sorptionsmittel mit integrierter Vor- und Nachkühlung ist. 8. Trockenschrank nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (3) des Trockenschranks mit einer programmierbaren Recheneinheit und mit einem Datenspeicher versehen ist, in dem alle relevanten Prozessdaten des Trocknungsvorgangs einer Feingussform beziehungsweise Gießtraube (6) protokolliert sind. 9. Verfahren zur schnellen Trocknung von keramischen Feingussformen und Gießtrauben (6), die zur Herstellung von Gussstücken vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Gießtraube (6) beziehungsweise Feingussform in einem Trockenfach (1) eines Trockenschranks mit einem Infrarotstrahler (2) auf eine Trocknungstemperatur aufgeheizt und gehalten wird und mittels Trocknungsluft vollständig getrocknet wird. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Feingussform oder Gießtraube (6) mit dem Infrarotstrahler (2) innerhalb von 5 bis 15 Minuten auf eine Trocknungstemperatur bis zu 30°C aufgeheizt wird. 11. Verfahren nach Anspruch 9 bis 10. dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Temperatur der Trocknungsluft von ca. 30 0C die Ventilation der Trocknungsluft derart eingestellt ist, dass die Trocknungszeit 40 bis 50 Minuten je Schicht beträgt. 12. Verfahren nach Anspruch 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuluft in der Zuluftleitung (15) aus dem Luftentfeuchter (4) eine Luftfeuchte von 5% bis 10% aufweist, wobei eine relative Luftfeuchte in dem Trockenfach 1 zwischen 7 % und 15 % erreicht wird. |
Die Erfindung betrifft einen Trockenschrank für keramische Feingussformen, insbesondere zur schnellen Trocknung von keramischen Gießtrauben, die zur Herstellung von Gussstücken vorgesehen sind.
Keramische Feingussformen zur Herstellung von Gussstücken, beispielsweise nach dem Wachsausschmelzverfahren hergestellte Gießformen, werden durch mehrfaches Eintauchen eines Wachsmodells in einen Schlicker mit feuerfestem Material und anschließendes Trocknen hergestellt. Nach dem mehrfachen Eintauchen und zwischenzeitlichen Trocknen erfolgt das Entwachsen und Brennen der Feingießform vor dem Abgießen. Dabei ist das zwischenzeitliche Trocknen zwischen den einzelnen Tauchvorgängen äußerst zeitintensiv und mit verschiedenen Risiken behaftet. In Hinsicht auf die Festigkeit der Feingussform darf der Trocknungsprozess nicht zu schnell und nicht bei zu hohen Temperaturen durchgeführt werden, weil dadurch das Wachsmodell in Mitleidenschaft gezogen wird. Es hat aus diesem Grund bereits zahlreiche Vorschläge gegeben, den Trocknungsprozess zu beschleunigen und in wirtschaftlicher Hinsicht zu verbessern.
In der DD 157958 A3 ist ein Verfahren zum Trocknen keramischer Maskenformen mit unterschiedlichen Windgeschwindigkeiten beschrieben. Bei der Trocknung keramischer Maskenformen soll eine höhere Endfestigkeit erreicht und eine zeitaufwendige Nachtrocknung vermieden werden. Die Trocknung der keramischen Gießformen erfolgt bei der ersten Überzugsschicht mit verringerter Windgeschwindigkeit der Trocknungsluft. Jede weitere Überzugsschicht wird einem zweistufigen Trocknungsprozess unterzogen, wobei die Keramikform zunächst einer Trocknungsluft höherer Windgeschwindigkeit und in dem nachfolgenden zweiten Trocknungsabschnitt einer solchen geringeren Windgeschwindigkeit ausgesetzt wird, die der Windgeschwindigkeit für die Trocknung der ersten Überzugsschicht entspricht. Dabei darf die Temperatur der Trocknungsluft für den ersten Überzug 30° C nicht überschreiten; weil sonst das Wachsmodell erweichen würde. Durch die geringe Trocknungstemperatur ist die Trocknung aufwendig.
Es hat ebenfalls verschiedene Anregungen gegeben, die Trocknung keramischer Feingussformen durch Infrarotlicht zu beschleunigen. In der DD 150855 Al wird die Oberflächentrocknung von Gießformen nach dem Schwärzen und Schlichten durch Wärmeeinwirkung und Luftumwälzung zur Absenkung des Feuchtigkeitsgehaltes des Formstoffes beschrieben, wobei die zu trocknenden Gegenstände auf einer Transporternrichtung durch eine Trockenkammer geführt werden. Die Gießformen werden in einem geschlossenen Trocknungsprozess einer Infrarotlichtstrahlung bei gleichzeitiger Luftumwälzung ausgesetzt. Die Trockenkammer ist beispielsweise mit 4 Gasinfrarotstrahlern ausgerüstet, die paarweise seitlich eines Kettenförderers angeordnet sind. Das durch die Gasinfrarotstrahler erzeugte und die Gießformen umgebende angewärmte Luftpolster wird mittels Ventilatoren, die im oberen Teil der Trockenkammer angeordnet sind, zur Luftumspülung der Gießformen abgesaugt. Die umgewälzte Luft der Trockenkammer wird der Transporteinrichtung als Luftschleier für die Ein- und Auslassöffnung zugeführt. Bei diesem Verfahren ergibt sich ein erheblicher Energieaufwand. Außerdem ist das Verfahren nicht für einzelne Gießtrauben geeignet.
In der JP 63126639 A ist ein Verfahren mit Infrarotlichtlampen zur Schnelltrocknung einer einzelnen Gießform mit einem expandierbaren verlorenen Modell beschrieben. Die Gießform wird in einer abgeschlossenen Trockenkammer getrocknet, wobei die Erwärmung mittels Infrarotlichtlampen vorgenommen wird. Die Luft in der Trockenkammer wird durch ein evakuierendes Rohr abgezogen. Dadurch wird der Raum unter einem vermindertem Druck gehalten und eine Luftumwälzung gewährleistet. Die evakuierte feuchte Luft wird mit einem Luftentfeuchter getrocknet und dabei abgekühlt. Auf diese Weise wird die Trocknungstemperatur unter 40 °C gehalten. Die Trocknung einzelner keramischer Gießformen in einer Unterdruckkammer ist vergleichsweise unwirtschaftlich. Infrarotlichtlampen besitzen einen relativ kleinen Strahlwinkel, so dass die ideale Bestrahlung der Feingussfomi nicht einfach zu realisieren ist. Beim Einsatz mehrerer Infrarotlichtlampen muss darauf geachtet werden, dass sich die Strahlungskegel nicht überdecken, weil damit eine örtliche Überhitzung einhergehen kann. Der Abstand der Infrarotlampen und die Anordnung jeder Feingussform muss daher so vorgenommen werden, dass eine gleichmäßige und nicht zu hohe Bestrahlung gewährleistet ist. •
In der EP 1645348 Bl wird eine Trocknungsvorrichtung mit einer Trocknungskammer zum Trocknen von Schalenform für das Feingießen beschrieben, bei welcher der Trocknungsvorgang ebenfalls durch lnfrarotlicht- Bestrahlung unterstützt wird. Die Infrarotlichtφelle ist in der Trocknungskammer angeordnet und fungiert als Heizeinrichtung für ein Trocknuήgsgas. Neben der Infrarotlichtquelle als Heizeinrichtung ist eine Kühleinrichtung zum Zufuhren eines gekühlten Trocknungsgases in die Trocknungskammer vorhanden. Außerdem kann zusätzlich zu der Infrarotlichtquelle eine Heizeinrichtung für die Trocknungskammer vorgesehen werden. In der Trocknungskammer sind eine Vielzahl von in mehreren gegenüberliegenden Reihen angeordneten Ventilatoren sowie mehrere Infrarotlichtquellen angeordnet. Die Ventilatoren bewirken eine Luftumwälzung und fuhren zu einer den Trocknungsvorgang unterstützenden Luftströmung. Dazu sind die Ventilatoren derart angeordnet, dass die Luft tangential bezüglich eines imaginären, zylindrischen Körpers beschleunigt wird. Die von den Infrarotlichtquellen erzeugte Wärmeenergie führt zu einer Erwärmung der in der Trocknungskammer zirkulierenden Luft. Die Infrarotlichtquellen fungieren daher als Heizeinrichtungen. Wenn die Trocknungsgeschwindigkeit nicht ausreichend ist, können die Infrarotlichtquellen in zwei oder mehr gegenüberliegenden Reihen angeordnet werden, so dass die Infrarotstrahlung im Wesentlichen senkrecht auf das Modell abgeben wird. Dadurch erhöht sich der Aufwand für die Trocknung einer einzelnen keramischen Feingussform. Zur Steuerung der Trocknungstemperatur wird ein Klimagerät eingesetzt. Das Klimagerät wird derart angesteuert, dass sich in der Trocknungskammer die gewünschte Trocknungstemperatur einstellt. Das Klimagerät wirkt daher der auf die Infrarotlichtquellen zurückgehenden Erwärmung der Trocknungsluft entgegen. Auf diese Weise kann ebenfalls ein höherer Energieverbrauch entstehen.
Die Erfindung bezweckt einen Trockenschrank mit dem auf eine einfache und wirtschaftliche Weise eine schnelle Trocknung von keramischen Feingussformen bei einem niedrigen Energieverbrauch unter Einsatz von Infrarotstrahlung ermöglicht wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Trockenschrank gelöst, der mehrere separate und unterschiedlich große Trockenfächer aufweist, wobei jedes Fach eine rotierende Dreheinrichtung für die Feingussform aufweist und mit einem Zu- und Abluftventilator sowie mit einer Reihe von Ventilatoren für die Trocknungsluft und einem in Richtung der Ventilatoren angeordneten' Mrarotstrahler versehen ist, wobei die Ventilatoren in Umfangsrichtung gesehen, hinter dem Infrarotstrahler angeordnet sind.
Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die durch den Infrarotstrahler aufgeheizte Feingussform bei Drehung sofort durch die Trocknungsluft gekühlt wird. Dadurch kann eine Überhitzung des Modells vermieden werden. Der Trόcknungsvorgang kann auf diese Weise besonders einfach gesteuert und beschleunigt werden. Durch die Anordnung separater Trockenfächer in dem Trockenschrank können unterschiedlich große Feingussformen gleichzeitig getrocknet werden, wobei die jeweils passende Größe eines Trockenfachs ausgesucht werden kann. Demzufolge kann die Trocknung energiesparend durchgeführt werden. Weiterhin einzurechnen ist die durch das Öffnen und Schließen der Türen eingebrachte Wassermenge aus der Umgebungsluft mit einer relativen Luftfeuchte von bis zu 70 %. Auf diese Weise verringert sich durch ein verkleinertes Volumen des Trockenfaches die zusätzlich zu entfeuchtende Luftmenge.
Die beispielsweise in senkrechter Richtung angeordneten Infrarotstrahler sind nach einer bevorzugten Ausführung der Erfindung Infrarot - Dunkelstrahler. Bekanntermaßen ist die Infrarotlicht - Strahlung von Infrarotlichtlampen mit dem Sonnenlicht vergleichbar. Das sichtbare Infrarotlicht wird als Infrarot A bezeichnet.
Demgegenüber haben Dunkelstrahler nur einen ganz geringen oder keinen Anteil an sichtbarem Rotlicht im Bereich Infrarot A. Dunkelstrahler sind Quarzstrahler, Keramikstrahler oder beispielsweise Metallhybridstrahler. Die Strahlung liegt überwiegend im Bereich Infrarot B und Infrarot C.
Aus der medizinischen Anwendung von Infrarotstrahlung ist bekannt, dass die Eindringtiefe der Infrarotstrahlung hauptsächlich durch die Absorption des Wassers im Gewebe bestimmt wird. Die Eindringtiefe ist im IR-A Bereich am größten, wobei die Strahlungsenergie über ein relativ großes Volumen aufgenommen wird. Infolge der erhöhten Absorption durch Wasser nimmt die Eindringtiefe der IR-B Strahlung mit zunehmender Wellenlänge drastisch ab. Die Vorteile der geringeren Eindringtiefe der Infrarotstrahlung eines Dunkelstrahlers liegen auf der Hand. Aufgrund der Wasserabsorption der IR- B Strahlung und der geringeren Eindringtiefe wird das Wachs in der keramischen Schalenform weniger stark erwärmt. Dadurch besteht ein signifikanter Unterschied zwischen einer Infrarotlichtlampe und einem Dunkelstrahler. Es wird eine intensivierte und beschleunigte Trocknung der keramischen Feingussformen erreicht.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Im Einzelnen zeigt
Figur 1 den Trockenschrank mit Trockenfächern, Figur 2 die Innenansicht eines Trockenfaches, Figur 3 den Querschnitt durch den Trockenschrank mit zwei Trockenfächer und Figur 4 eine vergrößerte Darstellung des Querschnitts durch ein Trockenfach. Der in Figur 1 dargestellte Trockenschrank umfasst mehrere separate und unterschiedlich große Trockenfächer 1 mit Infrarotstrahler 2 und integrierter Be- und Entlüftung zur Luftumwälzung sowie eine Steuerung 3 zum Steuern des Trockenschrankes, eines Luftentfeuchters 4 und einen Kaltwassersatz 5. Der Infrarotstrahler 2 ist in Figur 2 dargestellt. Die Trockenfächer 1 sind einzeln verschließbar. Die Herstellung von Gießtrauben oder keramischen Feingießformen ist bekannt und erfolgt in mehreren Schichten, wobei jeweils zwischen dem Eintauchen eines Modells in einen Schlicker mit feuerfestem Material und Besanden ein anschließendes Trocknen vorgesehen ist. Zum Trocknen wird die Gießtraube 6 in ein der Größe nach passendes Trockenfach 1 eingehängt. Jedes Trockenfach 1 besitzt eine Dreheinrichtung 7 mit einer Traubenhalterung für die Aufhängung der Gießtraube 6. Die Dreheinrichtung 7 nach Figur 2 weist einen Antriebsmotor 8 mit einem Taster 9 auf, mit dem die Gießtraube 6 manuell auf die Entnahmeposition gedreht werden kann. Der Antriebsmotor 8 ermöglicht die Rotation der Gießtraube 6 in dem Trockenfach 1, vorzugsweise im Uhrzeigersinn. Eine Gießtraube 6 wird in Figur 4 gezeigt. Neben der Dreheinrichtung 7 ist seitlich im Trockenfach 1 der Infrarotstrahler 2 angeordnet, welcher sich in senkrechter Richtung erstreckt. Der Infrarotstrahler 2 ist bevorzugt ein Dunkelstrahler, wobei unter Dunkelstrahler ein Quarzstrahler, Keramikstrahler oder beispielsweise Metallhybridstrahler sowie Carbonstrahler verstanden werden soll, dessen Strahlung überwiegend im Bereich Infrarot B und Infrarot C liegt. Daneben können auch andere geeignete Infrarotheizungen eingesetzt werden. Der Infrarotstrahler 2 wird nur für die Aufheizung der Trauben ausgelegt, nicht zum Aufheizen des Raumes. Die Raumtemperatur wird durch die beim Entfeuchten entstehende Wärme beziehungsweise durch die Kühlung am Luftentfeuchter 4 reguliert. Dementsprechend wird der Infrarotstrahler 2 zeitlich begrenzt eingesetzt, bis die Gießtraube 6 die Trocknungstemperatur bzw. bis die Trockenkammertemperatur ihre max. Temperatur erreicht hat. Dieser Zeitraum kann in Abhängigkeit der Gießformgröße und der Schichtdicke 10 bis 20 Minuten betragen. Wenn die Trockenkammertemperatur danach wieder abfällt, kann der Infrarotstrahler 2 erneut zugeschaltet werden. Die Traube wird dadurch auf der Trocknungstemperatur gehalten.
Der im Ausführungsbeispiel gezeichnete Infrarotstrahler 2 ist beispielsweise ein mittelwelliger Quarzrohrstrahler mit Reflektor, mit dem die IR - Strahlung in die gewünschte Richtung einer an der Dreheinrichtung 7 hängenden Gießtraube 6 abgegeben wird. Das Strahlungsmaximum liegt im langwelligen IR- B Bereich, in dem der Tiefenwärmeeffekt gering ist. Die Strahlungswärme wird überwiegend in Oberflächenwärme umgesetzt. Demgegenüber wird bei Infrarotlichtlampen die Energie in nahezu 100 % Infrarot- A Wärmestrahlen umgesetzt. Die Temperaturregelung der Infrarotstrahler 2 erfolgt automatisch über die Steuerung 3 des Trockenschranks entsprechend dem eingestellten Wert und der Steuerungsart. Aufgrund der unterschiedlichen Größe der einzelnen Trockenfächer 1 können Einzelstrahler oder Mehrfachstrahler (Cluster) mit einer höheren elektrischen Leistung zum Einsatz gelangen.
Die damit einhergehende schnelle Erwärmung der Oberfläche der Gießtraube 6 wird durch eine senkrechte Reihe von Ventilatoren 11 für die Trocknungsluft herabgesetzt, die in Drehrichtung gesehen unmittelbar hinter dem Infrarotstrahler 2 angeordnet sind. In dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 sind drei Ventilatoren 11 eingezeichnet. Es können Axialventilatoren eingesetzt werden, um die geforderten Volumenströme zu realisieren. Die Ventilatoren 11 können eine Drehzahlsteuerung zur Regelung des Volumenstromes aufweisen. Mit den Ventilatoren 11 wird die Gießtraube 6 mit Trocknungsluft beaufschlagt. In der Rückwand 19 des Trockenfachs 1 befinden sich UmluftÖffnungen 12. Die Ventilatoren 11 gewährleisten einen hohen Luftumsatz in dem Trockenfach 1, das der Größe der Gießtraube 6 optimal angepasst ist, so dass keine lokalen Feuchtigkeitsunterschiede oder Temperaturabweichungen auftreten können. Dadurch entsteht in dem Tröckenfach 1 ein Luftkreislauf, der sich mit fortschreitender Trocknung mit Feuchtigkeit anreichert. Durch einen im Trockenfach 1 angeordneten Abluftkanal 13 wird dann ein Teil der feuchten Trocknungsluft aus dem Trockenfach 1 abgezogen.
Nach Figur 3 befindet sich hinter dem Trockenfach 1 eine Luftmischkammer 14, in die trockene Frischluft mittels eirier Zuluftleitung 15 eingeleitet wird. In Figur 3 ist ein kleineres und ein größeres Trockenfach 1 dargestellt. Für beide ist die nachfolgende Beschreibung zutreffend. Die in die Luftmischkammer 14 einmündende Zuluftleitung 15 ist mit einem Luftentfeuchter 4 über einen Zuluftsammler/- Verteiler 16 verbunden. Gleichzeitig wird mit dem in das Trockenfach 1 mündenden Äbluftkanal 13 ein Teil der feuchten Trocknungsluft mit einem Abluftventilator 17 aus dem Trockenfach 1 abgezogen und dem Luftentfeuchter 4 über eine Abluftkammer 18 zugeführt. In der Rückwand 19 des Trockenfachs 1 befinden sich um die Ventilatoren 11 verteilt die UmluftÖffnungen 12. Die Raumentfeuchtung in dem Trockenfach 1 geschieht damit durch Ventilation, weil ständig Luft aus der Luftmischkammer 14 angesaugt wird. Die ungesättigte Trocknungsluft aus der Luftmischkammer 14 strömt durch den Raum und nimmt Feuchtigkeit auf. Durch das Prinzip der Ventilation nimmt die Luftfeuchtigkeit im Trockenfach 1 in kürzester Zeit sehr schnell ab. Im Trockenfach 1 befindet sich eine Messstelle 21 für die Luftfeuchtigkeit und Temperatur. Damit kann die gewünschte Luftfeuchtigkeit überwacht und die Temperatur gesteuert werden.
Die Regulierung der Luftfeuchtigkeit erfolgt durch einen Luftentfeuchter 4, dem ein nicht weiter beschriebener Kaltwassersatz 5 zugeordnet ist. In dem Luftentfeuchter 4 wird die Trocknungsluft entfeuchtet und mittels einer Heizeinrichtung temperiert. Die vom Luftentfeuchter 4 bereitgestellt Trocknungsluft wird vorzugsweise bis auf ca. 30 °C Ausgangstemperatur vorgewärmt und in der Luftmischkammer 14 mit der im Kreislauf befindlichen Trocknungsluft aus dem Trockenfach 1 vermischt. Über die Zuluftleitung 15 und den Abluftkanal 13 wird ein konstanter Volumenstrom zur Regeneration und Bereitstellung getrockneter Luft im Trockenfach 1 aufrechterhalten.
Zur Messung der Temperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit der Trocknungsluft befinden sich weitere Messstellen 21 im Luftausgang 22 des Luftentfeuchters 4, im Zuluftsammler/- verteiler 16 und im Trockenfach 1. Zusammen mit den Messstellen 21 für die Temperatur und die Luftfeuchtigkeit im Trockenfach 1 kann der Betriebszustand jedes einzelnen Trockenfachs 1 separat gesteuert werden. Die Prozesssteuerung umfasst im Wesentlichen die Regelung der Prozesslaufzeit und die Einstellung der Dauer der Heizzeitregelung in dem Trockenfach 1. Das Einschalten und Einstellen der temperaturgesteuerten Heizungsregelung im Trockenfach 1 kann automatisch vorgenommen werden. Beim Start des Trockenschrankes wird durch das Einschalten der Stromversorgung der automatische Betriebszustand hergestellt. Für den Betrieb muss zur Rückverfolgbarkeit der Prozessdaten die Formnummer eingegeben werden. Die Prozessdauer und die Solltemperatur beziehungsweise die Heizzeit können individuell eingestellt werden. Bei jeder zu beschichtende Gießtraube 6 werden automatisch die bereits aufgebrachten Schichten gezählt. Mit jedem Start eines Trocknungsvorganges wird die Schichtzahl automatisch um den Wert 1 erhöht bis die endgültige Schichtzahl erreicht ist. Neben dem automatischen Betrieb kann der Trockenschrank auf Handsteuerung bzw. auf einen teilautomätischen Betrieb umgeschaltet werden/Zweckmäßig ist jedoch der beschriebene automatische Betrieb des Trockenschranks, da nur in dieser Betriebsart eine kontinuierliche und reproduzierbare Trocknung erreicht werden kann.
Die Steuerung 3 des Trockenschranks ist mit einer programmierbaren Recheneinheit und mit einem Datenspeicher versehen, in der alle relevanten Prozessdaten des Trocknungsvorgangs protokolliert werden. Das sind im Einzelnen die relative Luftfeuchtigkeit und die Temperatur der Trocknungsluft am Ausgang des Luftentfeuchters 4, die relative Luftfeuchte und die Temperatur im Trockenfach 1 sowie die Form- und Trockenkarnmernummer. Somit kann die Trocknung jeder einzelnen Traube anhand der Gießtraubennummer zurückverfolgt werden.
Mit der Recheneinheit können alle kritischen Parameter des Trocknungsvorgangs überwacht werden. Wenn ein Grenzwert überschritten wird, werden alle Komponenten abgeschaltet, welche diesen Zustand hervorgerufen haben. Als Luftentfeuchter 4 wird bevorzugt ein Adsorptionsentfeuchter mit einem festen Sorptionsmittel mit integrierter Vor- und Nachkühlung eingesetzt. Bei der Adsorptionstrocknung wird die zu entfeuchtende Trocknungsluft in einen Rotationsentfeuchter angesaugt. Die Trocknungsluft wird durch einen mit einem hygroskopischen Medium gefällten Rotor geführt, welcher der Luft die Feuchtigkeit entzieht. Die entfeuchtete Trocknungsluft wird anschließend erwärmt zurückführt. Der Adsorptionstrockner gewährleistet eine niedrige relative Luftfeuchte von nahezu 5% bis 10 %. Damit kann in dem Trockenfach 1 eine relative Luftfeuchte zwischen 7 % und 15 % erreicht und eine Verkürzung der Trockenzeit auf 40 bis 50 Minuten erzielt werden.
Die Trocknung der Gießtraube 6 erfolgt bei einer Trockenlufttemperatur von vorzugsweise 30 0 C. Nach dem Einhängen der Gießtraube wird der Trockenschrank verschlossen und der Trockenprozess durch die Steuerung 3 gestartet Im Automatikbetrieb beginnt die Zufuhr der Trocknungsluft durch die Ventilatoren 11. Gleichzeitig wird durch den eingeschalteten Infrarotstrahler 2 die Gießtraube 6 gleichmäßig erwärmt. Dies wird durch die Drehvorrichtung erreicht. Die Gießtraube wird auf der Trocknungstemperatur gehalten bis die Trocknungstemperatur beziehungsweise bis die Trockenkammertemperatur ihre max. Temperatur erreicht hat. Nachdem die Gießtraube 6 auf die Trocknungstemperatur von 30 0 C aufgeheizt ist, wird der Infrarotstrahler 2 abgeschaltet. Das Aufheizen der Gießtraube 6 dauert bei voller Infrarotaktivität nicht mehr als 10 bis 20 Minuten je Schicht. Danach erfolgt die vollständige Trocknung der Gießtraube 6 mit der Trockenluft. Wenn die Trocknungstemperatur absinkt, kann die Gießtraube 6 mittels der Infrarotstrahler 2 auf der Trocknungstemperatur gehalten werden. Bei maximaler Ventilatorleistung beträgt die Trocknungszeit 40 bis 50 Minuten je Schicht, ohne die Qualität der entstehenden Gießtraube 6 negativ zu beeinträchtigen. Um nach dem Abschalten der Strahlung die Gießtraube 6 nicht weiter zu erwärmen, wird die Kammertemperatur auf ihren zulässigen Grenzwert hin überwacht.
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