DE1253136B

DE1253136B - Verfahren zum kontinuierlichen Brennen und Glasieren keramischer Wandfliesen

Info

Publication number: DE1253136B
Application number: DEV28479A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Dipl-Chem Dr Egon Planz
Original assignee: Villeroy and Boch AG
Current assignee: Villeroy and Boch AG
Priority date: 1965-05-14
Filing date: 1965-05-14
Publication date: 1967-10-26
Also published as: LU51048A1; DK111428B; CH443112A; NO120667B; SE306494B; NL6606345A; GB1112717A; ES326697A1

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C04b

Deutsche Kl.: 80 b - 24/0£

Nummer: 1 253 136

Aktenzeichen: V 28479 VI b/80 b

Anmeldetag: 14. Mai 1965

Auslegetag: 26. Oktober 1967

Zum Brennen keramischer Wandfliesen wird überwiegend das sogenannte Zweibrandverfahren angewendet. Es setzt sich aus zwei Arbeitsphasen zusammen. Im ersten Arbeitsgang wird aus der aus keramischen Rohstoffen gepreßten und getrockneten Platte im Biskuitbrand im Tunnelofen ein poröser Scherben gebildet, der bereits die wesentlichen Eigenschaften der fertigen Fliese besitzt und im nachfolgenden Arbeitsgang durch Aufschmelzen einer Glasurauflage, die als wäßrige Suspension aufgetragen wird, im Glattofen glasiert wird. Bei diesem Verfahren, welches auch die Aufbringung eine trokkenen Glasurpulvers ermöglicht, werden die rohen Platten in hohen Stapeln mit verhältnismäßig langsamer Geschwindigkeit durch den Tunnelofen hindurchgeführt, um einen möglichst gleichmäßigen Durchbrand zu gewährleisten. Diese Arbeitsweise ist zeitraubend, zumal im allgemeinen ein mehrmaliges Umsetzen der Platten zwischen Ende des Schrühbrandes und Beginn des Glattbandes erforderlich ist.

Eine Verkürzung der Gesamtbrennzeit ergibt sich bei Anwendung des sogenannten Einbrandverfahrens, bei welchem der Glasurschlicker auf die getrockneten Preßlinge aufgebracht wird, bevor diese dem Ofen zugeführt werden, und die Reaktionen in der Masse und das Aufschmelzen der Glasur gleichzeitig erfolgen, so daß der Biskuitbrand und die entsprechenden Umsetzarbeiten eingespart werden können. Bei dieser Arbeitsweise stehen dem Vorzug der kürzeren Brennzeiten aber auch erhebliche Nachteile gegenüber. Der Glasiervorgang gestaltet sich nämlich infolge des geringeren Saugvermögens der ungebrannten Platte sowie deren geringer Formbeständigkeit beim Auftragen der wäßrigen Suspension erheblich schwieriger, die geringere mechanische Festigkeit der Platte macht die Verwendung einer Unterlage beim Brennen erforderlich, und die während des Brandes aus der Masse frei werdenden erheblichen Mengen von Gasen (Wasserdampf und CO,) führen zu einer mehr oder weniger starken Beinträchtigung der Glasuroberfläche. Die Brennkurve für das Einbrandverfahren bildet notwendigerweise einen Kompromiß zwischen den unterschiedlichen Anforderungen an Masse und Glasur.

Man hat auch versucht, die Brennzeit durch sogenannte Schnellbrandverfahren abzukürzen. Da die demJEinbrandverfahren anhaftenden Nachteile beim Einbrand-Schnellbrand aber noch stärker ins Gewicht fallen, ist man gezwungen, aus vorreagierten oder solchen natürlichen Rohstoffen bestehende Massen zu verwenden, die sich beim Brand nicht mehr verändern oder wenigstens bei ihrer Umsetzung Verfahren zum kontinuierlichen Brennen und
Glasieren keramischer Wandfliesen

Anmelder:

Villeroy & Boch Keramische Werke K. G.,

Mettlach/Saar

Als Erfinder benannt:

Dr.-Ing. Dipl.-Chem. Dr. Egon Planz,

Mettlach/Saar

keine Gase abgeben. Aber auch an die Glasuren werden beim Schnellbrand besondere Anforderungen gestellt, denn es steht ihnen nur eine verhältnismäßig kurze Zeit zur Verfügung, um auf- und glattzuschmelzen.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum kontinuierlichen Brennen und Glasieren keramischer Wandfliesen, welches die Vorteile sowohl des Zweibrand- als auch des Einbrandverfahrens aufweist, jedoch die Nachteile beider Arbeitsweisen vermeidet.

Dieses Verfahren, das auch die Verwendung herkömmlicher Rohstoffe gestattet, besteht im wesentlichen darin, daß der gegenüber dem konventionellen Verfahren beschleunigt durchgeführte Biskuitbrand bei Erreichung der Höchstbrenntemperatur abgebrochen wird und die hocherhitzten Platten, die in diesem Zeitpunkt ihre höchste Temperatur besitzen, unmittelbar glasiert und glattgebrannt werden. Auf diese Weise werden die Abkühlzeit des Biskuitbrandes und die Aufheizzeit des Glattbrandes übergangen und damit eingespart. Versuche haben^ ergeben^ daß bei Durchführung des erfindungsgemaßen Verfahrens für das Biskuit- und Glattbrennen der Fliesen Gesamtbrennzeiten_vonj/2_bis 4 Stunden ausrel· chend "sind. Neben einer erheblichen Zeiteinsparung wird erreicht, daß die Glattbrandtemperatur völlig unabhängig von der Biskuitbrandtemperatur wird und auf die Glasur genau abgestimmt werden kann.

Es ist zwar bekannt, keramische Erzeugnisse in

einem einzigen Ofen zu brennen und zu glasieren und die Glasur unmittelbar nach dem Trockenformverfahren auf die Körper aufzubringen oder sie während des Brandes innerhalb des Ofens aufzutragen. Hierbei handelt es sich jedoch um die Aufbringung von Salzglasuren, also um die Erzeugung einer allseitigen Glasur auf keramischen Gegenständen, bedingt durch die Reaktion einer speziell erzeugten Gas- bzw. Dampfphase mit dem Scherben des Brenn-

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gutes. Bei einem solchen Verfahren erfolgt die Ofenführung periodisch, da außer der Ware auch das gesamte Ofeninnere mit Glasur überzogen wird.

Zweckmäßig werden die Platten beim erfindungsgemäßen Verfahren ungestapelt, d. h. flachliegend unmittelbar hintereinander in einem Rollen-, Schrittmacher- oder 'Bandofen dem Biskuitbrand unterworfen. Um die Ofenlänge zu kürzen, können die Plat"¹ ten aucn~hintereinandgr_auf einer Kante stehend gestapelt und vorzugsweise in einem Schrittmacher- oder Bandofen gebrann^oder in L-förmigen Kapseln einem Rollenofen zugeführt werden, wobei die einzelnen Plattenstapel nach genügender Verfestigung durch den Brand selbsttätig aus der Kapsel ausgehoben und in die flache Einzellage übergeführt werden.

In weiterer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen die hocherhitzten Platten auf einem Glasierband durch Auftragung eines gefritteten, trockenen und gegebenenfalls erwärmten Glasurpuders zu glasieren, wobei der Puder in Form eines dünnen Schleiers auf die Platten rieselt oder aufgestäubt wird. Wird das Band kalt gehalten, so schmilzt die Glasur nur beim Auftreffen des Puders auf die heißen Platten auf, während der Puder von den kalten Teilen des Glasierbandes abfällt. Die Kontaktverweilzeit an den nicht zu glasierenden Kanten der Platten ist außerdem so kurz, daß ein Aufschmelzen und Anhaften dort nicht erfolgt und sich ein Putzen der Platten erübrigt. Zweckmäßig wird die Glasur auf die heißen Keramikplatten, welche auf leitersprossenartigen Unterlagen aus feuerfesten Röhrchen geringer Wärmeleitfähigkeit transportiert werden, aufgebracht. Hierdurch wird erreicht, daß der Wärmeverlust möglichst gering gehalten wird. Da die Röhrchen an den von der Platte unbedeckten Stellen verhältnismäßig kühl bleiben, so wird überdies verhindert, daß die Glasur auf den Röhrchen aufschmilzt.

Anschließend an den Glasiervorgang erfolgt unmittelbar der Glattbrand in Rollen-, Schrittmacheroder Bandöfen.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum kontinuierlichen Brennen und Glasieren keramischer Wandfliesen, dadurch gekennzeichnet, daß der gegenüber dem konventionellen Verfahren ^beschleunigt durchgeführte Biskuitbrand bei Erreichung der riöchstbrenntemperatur abgebrochen wird und die hocherhitzten Platten, die in diesem Zeitpunkt ihre höchste Temperatur besitzen, unmittelbar glasiert und glattgebrannt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten ungestapelt, d. h. flachliegend unmittelbar hintereinander in einem Rollen-, Schrittmacher- oder Bandofen dem Biskuitbrand unterworfen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten in L-förmigen Kapseln eines Rollenofens zugeführt werden, wobei die einzelnen Plattenstapel nach genügender Verfestigung durch den Brand selbsttätig aus der Kapeis herausgehoben und in die flache Einzellage übergeführt werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Schrittmacher- oder Bandofens der Brand ohne Kapseln durchgeführt wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die hocherhitzten Platten auf einem Glasierband durch Auftragung eines gefritteten, trockenen und gegebenenfalls erwärmten Glasurpuders jjlasiert werden, wobei der Puder in Form eines dünnen Schleiers auf die Platten rieselt oder aufgestäubt wird.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf die heißen Keramikplatten, welche auf leitersprossenartigen Unterlagen aus feuerfesten Röhrchen geringer Wärmeleitfähigkeit transportiert werden, die Glasur aufgebracht wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 625 559, 496 320;

deutsche Auslegeschrift Nr. 1011351;

Berichte der Deutschen Keramischen Gesellschaft, 1962, S. 583 bis 588;

»Glas-Email-Keramo-Technik«, 1958, S. 175 bis 177;

Budnikow: »Technologie der keramischen Erzeugnisse«, 1950, S. 135.