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Verfahren zur Herstellung reliefartig und vorzugsweise auch farbig gemusterter Emailüberzrige.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Emaillieren namentlich von Eisen-oder Stahlgegenständen, wie Schilder, Fliessen u. dgl., und bezweckt die Erzielung einer reliefartigen Musterung des Emailüberzuges nach Art von Fayence-, Töpferglasuren u. dgl.
Bei den üblichen Verfahren zur Herstellung einfarbiger Emailuberzüge wird das meist vorher mit Wasser und Ton zu einem Schlicker angemacht, feinst gemahlene Emailpulver durch Aufsieben, Aufspritzen oder im Tauchverfahren auf die entsprechend vorbereiteten, zu emaillierenden Flächen
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Temperatur zum Schmelzen gebracht, wodurch auf dem betreffenden Gegenstande ein an seiner Oberfläche festhaftender, im wesentlichen gleichmässig starker und glatter Emailüberzug entsteht.
Auf derart voremaillierte oder erst mit dem Emailschlicker überzogene Metallflächen werden auch ausser dem hiezu verwendeten Grundemail noch weitere, von ihm in der Farbe und gegebenenfalls auch in der Zusammensetzung bzw. Fliessbarkeit abweichende, mehr oder minder fein vermahlene glasartige Stoffe aufgetragen bzw. aufgeschmolzen, um hiedurch versehiedentliche farbige Musterungen des fertigen Emailüberzuges hervorzubringen. Die Bildung und Tönung dieser Farbmuster wird hiebei in manchen Fällen durch Drehen und Schwenken der zu emaillierenden Gegenstände vor und während des Schmelzvorganges beeinflusst.
Man kann und will hiebei aber stets nur eine in ihrer Gesamtausdehnung möglichst ebene Oberfläche erzielen, die vollkommen glatt oder höchstens durch Vermehrung der tonerdehaltigen Bestandteile des Grundemails oder der zusätzlichen Stoffe mattiert bzw. fein gerauht ist. Zur reliefartigen Oberflächengliederung mit oder olme gleichzeitige Farbenmusterung jedoch kennt man bisher das verschiedentlich variierte, meist durch Anschmelzen bewerkstelligte Befestigen definitiv vorgeformter und vorgefärbter Glas-oder Metallstäbchen,-plättchen od. dgl. auf dem beliebig ausgeführten Grundemailüberzug sowie dessen in Malmanier, mittels Schablonen oder sonstwie von Hand auszuführende örtliche Überdecken mit sogenannten Emailpasten, die durch, meist mehrfach wiederholte Überlagerung die Gesamtemailsehiehte in schärfster Farben-bzw.
Tonabgrenzung überhöhen. Fayenceartige, nämlich willkürlich entstandene und deshalb natürlich anmutende, nur räumlich oder in vollster Übereinstimmung hiemit auch farbig gegliederte Musterungen, deren Farbe bzw. Farbtonelemente dabei weich ineinander übergehen, lassen sich mit den älteren Verfahren nicht zuwege bringen und werden erst durch die Erfindung ermöglicht.
Gemäss der Erfindung wird auf die zu emaillierende Metalloberfläche ausser dem Grundemail noch ein zusätzlicher glasartiger btoff oder mehrere verschiedene solcher Stoffe in verhältnismässig grober Körnung aufgebracht, die vom Grundemail in bezug auf spezifisches Gewicht und Schmelztemperatur so wesentlich verschieden sind, dass sie zwar bei der in Betracht kommenden Brenntemperatur, aber zu anderer Zeit bzw. in anderm Ausmasse zerfliessen als das Grundemail und infolgedessen in ihm während des ganzen Brenn- bzw. Schmelzvorganges als räumlich abgegrenzte Gebilde erhalten bleiben.
Das Grundemail kann beliebige Zusammensetzung haben ; zur Herstellung der zusätzlichen gekörnten Stoffe eignen sich besonders Schmelzgemisehe von Boraten und Silikaten mit Blei-, Wismut-, Lithium-, Natriumverbindungen u. dgl. und gegebenenfalls auch Metalloxyde oder andern Glasfarbstoffen. Das Aufbringen der glasartigen Stoffe kann durch Spritzen, Aufsieben, Tauchen oder in irgendeiner andern Art erfolgen, die jedoch vorteilhafterweise eine unregelmässige, willkürlich bzw. natürlich anmutende Verteilung der Körner auf den zu emaillierenden Flächen ermöglicht.
Beispiel : 32 G.-T. Borax, 33 G.-T. Feldspat, 9 G.-T. Kieselsäure, 7 G.-T. Soda, 3 G.-T.
Natriumnitrat, 3 G.-T. Flussspat, 6 G.-T. Kryolith, 4 G.-T. Zinkoxyd und 3 G.-T. Antimonoxyd werden in üblicher Weise zu einer Emailfritte geschmolzen und dann in einer Trommelmühle unter Zusatz von 5 G.-T. Ton, 6 G.-T. Zinnoxyd und 40 G.-T. Wasser zu einem Emailschlicker von weisser Farbe angemacht, dessen spezifisches Gewicht 2-5 und dessen Schmelztemperatur 7850 C beträgt. Dieser Schlicker wird im Tauchverfahren auf die Oberfläche von zu emaillierenden Stahlblechplatten aufgebracht und solange er noch feucht ist, mittels eines Siebes mit einem auf Grobgriesskörnung zerkleineren, blau gefärbten glasartigen Stoff bestreut, welcher durch Schmelzen eines Gemisches von
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Kobaltoxyd gewonnen wurde und ein spezifisches Gewicht von etwa 5 sowie eine Schmelztemperatur von 5100 C aufweist.
Nach dem Abtrocknen des Schlickers werden die Platten in einem gewöhnlichen Ofen waagrecht liegend bei einer Temperatur von ungefähr 815 C gebrannt.
Die Körnchen des zusätzlichen glasartigen Stoffes sinken zufolge ihres grösseren spezifischen Gewichtes auf die Plattenoberfläche herab, wobei sie, die leichtere Grundemailmasse verdrängend,
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zu blauen abgerundeten aber unregelmässig konturierten Flecken von geringer Schichtdicke zerfliessen. Zur Zeit dieses ihres Zerfliessens ist das spezifisch leichtere Grundemail noch in festem Aggregatzustande oder gerade eben erst im Begriffe zähflüssig zu werden, was seine Verdrängung durch die bereits geschmolzenen und schwereren glasartigen Partikeln erleichtert, zugleich aber ein Vermischen bzw.
Ineinanderfliessen des Grundemails und des zusätzlichen glasartigen Stoffes auf ein sehr geringes Mass beschränkt. Hiedurch entstehen zwischen den blauen, aus den glasartigen Körnern gebildeten Flecken und dem weissen, zu wesentlich grösserer Schichtdicke geschmolzenen Grundemail verhältnismässig nur schmale, in sich geschlossene Konturzonen, in welchen die beiden Elemente des Emailüberzuges räumlich, d. h. der Schichtdicke nach verhältnismässig scharf und deutlich wahrnehmbar, dabei aber in weichen und daher naturwüchsig bzw. fayenceartig anmutenden Farbtönungen ineinander übergehen.
Nach Entnahme der Platten aus dem Ofen wird das so gebildete blauweisse Reliefmuster zwecks Steigerung des Glanzes noch in bekannter Weise mit einem durchsichtigen und farblosen Deckemail überzogen.
Bei einer sonst gleichen Behandlung von Gegenständen mit an sich schräg oder senkrecht stehenden oder im Ofen vorsätzlich entsprechend eingestellten Oberflächen fliessen die Körner des zusätzlichen glasartigen Stoffes zu mehr oder weniger langgestreckten bzw. gekrümmt verlaufenden Relief-und Farbmusterelementen aus, deren Grösse, Form, Farbe und Ineinanderspiel durch Verwendung mehrerer untereinander verschiedenen zusätzlichen glasartigen Stoffe, durch ihre gleichmässige oder verschiedene Körnung, Menge und Färbung und durch entsprechende Unterbringung der zu emaillierenden Flächen im Ofen variiert und kombiniert werden können.
Im Falle der Verwendung eines zusätzlichen glasartigen Stoffes, dessen spezifisches Gewicht kleiner ist, als dasjenige des Grundemails, wird dieses durch die schmelzenden Glasstoffkörner nicht verdrängt werden und die von den Körnern gebildeten Musterelemente werden am fertigen Erzeugnis als aufgesetzte Punkte, Flecken usw. erscheinen. In beiden Fällen wird die räumliche Abstufung des Profils um so grösser sein, je mehr sich die Fliessbarkeit bzw. die Schmelztemperatur des Grundemails von derjenigen des glasartigen Stoffes unterscheiden.
Die Intensität der räumlichen Gliederung des entstehenden Profilmusters hängt demnach nicht von der Art und Weise bzw. von der Reihenfolge des Aufbringens der beiden Überzugsmassen, sondern im wesentlichen ausschliesslich von den Unterschieden ihrer spezifischen Gewichte und Schmelztemperaturen ab. Es können demnach bei im übrigen gleichen Arbeitsbedingungen im wesentlichen dieselben Muster erhalten werden, unabhängig von der Reihenfolge der Aufbringung der beiden Überzugsmassen, d. h. unabhängig davon, ob zuerst das Grundemail und dann erst auf dieses der zusätzliche glasartige Stoff oder umgekehrt, oder ob beide nach vorheriger Vermischung zugleich auf den zu emaillierenden Gegenstand aufgetragen werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung reliefartig und vorzugsweise auch farbig gemusterter Email- überzüge durch Aufschmelzen mehrerer der Zusammensetzung nach voneinander verschiedener Emails bzw. emailähnlicher glasartiger Stoffe, dadurch gekennzeichnet, dass auf die zu emaillierenden Flächen ausser einem beliebig zusammengesetzten Email noch ein zusätzlicher glasartiger Stoff oder mehrere voneinander verschiedene solche Stoffe in verhältnismässig grober Körnung aufgebracht werden, die sich in bezug auf spezifisches Gewicht und Schmelzpunkt so weitgehend von dem Email unterscheiden, dass ihre Körner zwar bei der in Betracht kommenden Brenntemperatur, aber zu anderer Zeit bzw. in anderm Ausmasse schmelzen, als das Email und infolgedessen in diesem während des ganzen Schmelz-bzw.
Brennvorganges ohne wesentliche Vermischung mit dem Email als räumlich, namentlich der Schichtdicke nach deutlich abgegrenzte Gebilde erhalten bleiben.