DE2018026A1

DE2018026A1 - Verfahren zur Herstellung von oberflächenveredelten mehrlagigen Blechen aus Aluminium oder Aluminiumlep-ierunrten

Info

Publication number: DE2018026A1
Application number: DE19702018026
Authority: DE
Inventors: Leon Issoire Sabetay (Frankreich). P
Original assignee: Cegedur Societe de Transformation de lAluminium Pechiney SA
Current assignee: Cegedur Societe de Transformation de lAluminium Pechiney SA
Priority date: 1969-04-16
Filing date: 1970-04-15
Publication date: 1970-10-22
Also published as: US3865560A; ES378612A1; FR2040876A5; CA948359A; NL7005389A; GB1311970A; NO126781B; BE748975A; CH513990A; DE2018026B2; AT298952B

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung/dekorativ wirkenden mehrlagigen o.der mehrschichtigen Erzeugnissen aus Aluminium oder Alutniniuralegierungen.

Bekanntlich hängt der Farbton der Oxidschichten von anodisch oxidierten Erzeugnissen aus Aluminium oder Aluminium-, legierungen von der chemischen Zusammensetzung" des darunter liegenden Metalls ab.

Von dieser Eigenschaft wird bei der Herstellung von oberflächenveredelten Erzeugnissen G-ebrauch gemacht, die eine Oxidschicht in unterschiedlichen Farbtönen aufweisen, indem man Gegenstände anodisch oxidiert, deren chemische Zusammensetzung der Oberfläche sich nach eineui bestimmten Motiv örtlich ve r lindert.

tr; Es--,gibt-zahlreiche Vorfahren mn die lokale Veränderung der ohfuiüchon Zusammensetzung der Oberfläche au erzielen.

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/So kann man beispielsweise bei Walzgut zv/ei Bleche aus ver- .^ schiedenen, in sich homogenen Aluminiumlegierungen zu einem Verbundblech walzplattieren, das aus zwei verschiedenen' Legierungsschichten besteht und dann an einzelnen Stellen die eine Schicht abtragen oder abätzen. Die geätzte oder abgetragoi e Seite weist somit eine örtlich unterschiedliche chemische Zusammensetzung auf. Bei der anschließenden anodischen Oxidation dieser geätzten Seite gemäß einem der zahlreichen bekannten Verfahren werden die abgetragenen und nicht/ abgetragenen Bereiche verschieden gefärbt. . ;-_t z-V"

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Gemäß einem anderen, in der französischen Pat e nts.chrift 1 466 294 beschriebenen Verfahren werden auf eine■-Aluminium-V"' platte-.Schweißnähte- aus einer anderen Aluminiumlegierung als / derjenigen der Platte aufgebracht und darauf das -Blech planiert. Haoh der aηcdisehen Oxidation weisen die Schweißnähte eine andere Farbe auf als die Platte. "-.--" - " '

Gemäß einem v/eiteren in derselben Patentschrift 1 466 294 beschriebenen Verfahren-wird--eine. Platte, aus einer Aluminiumlegierung mit einer dünnen ■■ Schicht aus/ einer -anderen. .Aluminium-legierung plattiert und darauf "die äußere Sehiclit/an einzelnen-Stellen erhitzt, um die Diffusion der beiden Legierungen In-Z- ■ ψ einander und daroi't die Bildung, von; Bereichen unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung zu ..bewirken* . - . -.. Z -

Die Durchführung-.dieser' bekannten Verfahren ist -langwierig und kostspielig, weil sie sich auf ein dem Endprodukt nahekommendes Erzeugnis bziehen, daß ein ■ all-gemein dünnes Blech -. ist. '■'■;■ · . . - .' " - ■'-■

Da außerdem die Farbtone der abschließend;, erzeugten Oxidschicht sowie- die anderen, Eigenschaften der Platte wie. mechanische Festigkeit, Eignung-zum Tiefziehen usw. alle von der ehemisehen Zusammensetzung eier Bestandteile des Verbundwerkstoffes abhängen, kann' es .vorkommen., daß die -angestrebten

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Farbtöne und Eigenschaften nicht miteinander verträglich sind,· · was sehr hinderlich ist.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens, das sich auf die Herstellung von mehrlagigen Blechen bezieht, deren Oberflächen Motive lokal verschiedener chemischer Zusammensetzung aifweisen, lassen sich diese Nachteile vermeiden.

Erfindungsgeraäß wird von einem mehrlagigen sogenannten Bedachungsblech ausgegangen, das relativ dünn int, in an sich bekannter V/eise erhalten wurde und an seiner Oberfläche Bereiche aufweist,, deren chemische Zusammensetzung entsprechend der ange-.strebten Färbung für die abschließend erhaltene Oxidschicht schwankt. " · ' ··

Dieses Bedachungsblech wird rait der heterogenen Seite nach außen durch Warmwalzen mit -einer relativ dicken Platte, die den Träger oder die Unterlag⁰ bildet, verschweißt; die chemische Zusammensetzung des Irägerniaterialc entspricht den für das Endprodukt angestrebten mechanischen oder- physikalischen Eigenschaften; das Verhältnis von Stärke dar Trägerplatte sur Stärke des Bedachungsbleches betragt.mindestens !3. Darauf wird die mit dea Bedachungcblech plattierte irHgcrplatte bis aur Lrsiolung der angestrebten Enöstärke, die höchstens 1/15»vor:r..<£cv;ei:;e 1/30 bis 1/!3OO der ursprünglichen J-L-UrI-;e des Verbundmaterials "beträgt, abgewalzt.

. Man. erhält so ein langes Land eines pehrlogigen oder mehrschichtigen Bleches, das an seiner Oberfläche ein i-iotiv bestehend aus Adern oder Streifen aufweist,- deren ehe sis die Zusammensetzung von ein ein Streifen sua anderen verschieden sein kann -und die nach der abschließenden anoüiscüeu üxiu.L> uion ein dekoratives Muster in unterschiedlichen Farbtönen ergeben, dessen Gesamtbild, sich über die gesamte 'LLLn::e dee Bandes hinweg wiederholt.

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Die Reproduzierbarkeit des Gesamtbildes entlang des Bandes ist von selir großem Vorteil für den gefälligen Eindruck hinsichtlich Form und Aussehen, wenn das Band zu kleinere Blechen, vergleichbar den nach bekannten Verfahren erhaltenen Blechen, zerschnitten werden soll. Fügt man diese Bleche dann Seite an _; Seite zusammen, um beispielsweise die Fassade eines Gebäudes zu verkleiden, so wirken sie untereinander nicht getrennt oder vereinzelt.

Da das Trägermaterial sehr viel stärker ist als die Plattierung, sind die mechanischen Eigenschaften des mehrlagigen' Bleches praktisch dieselben wie die eines einfachen Bleches, das nur aus dem Trägermaterial besteht. ■

Je nach der, Beschaffenheit des Trägers .bzw..'der Unterlage kann das erfindungsgemäße\raehrlagige Blech anschließend einer spanlosen Formgebung. oder einer Wärmebehandlung unterzogen werdea, durch die es. verbesserte mechanische Eigenschaften erhält..

Gemäß einer bevorzugten Ausbildungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist." das,"Bedaohung'sblach vor dem Plattieren eine Starke von einigen Millimetern bis zu einigen 10 Millimetern und die Unterlage oder dor Träger eine 6 bis .20-fache-" Stärke des B.edachungsbleeiie;s.,- mit welchem plattiert wird, auf.

Dank der Möglichkeit, daß zugleich-des.Herstellungsverfahren für das Bedaehungsblech, die Beschaffenheit der legierung, aus denen :sic!i das mehrlagige Blech zusammensetzt,, das Stärkeverhältnis von Träger au BedachungsbleGh sowie das abschließende Verfahren der ano.discheu Öxidation gewählt werden können, laasenjsich die ästhe ti seilen $ cLtu die bild- und fortnmäßigen Eigenschaften und die tecliiiolagiscIi&B Eigenschaften der erfiriäungsgemäße-n."mehrlagigen Werkstoffe unbeschränkt abwandeln, "-."■".."-.."·.■

Die Erfindung, wird anhand des folgenden./Beispieles beschrieben,. : ... ■ ,. /5

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'Beispiel: 5

Es sollte erfindungsgemäß ein mehrlagiges Blech aus Aluminiumlegierung hergestellt werden, bei welchem dünne hell metallen aussehende Streifen mit breiten dunkelgrauen Streifen abwechseln. . '

Zur Herstellung des Bedachungsbleches wurde ein 20mm starkes, 3 m langes und 1,5 m breites Blech aus der Legierung A-M1 enthaltend etwa 1,2 Gew.-$ Mangan und 98,8 Gew.-$ Aluminium mit · üblichen Begleitstoffen verwendet, das auf einer Seite zuvormit einer 2 mm starken Schicht aus einer Legierung.A-S12 enthaltend etwa 1.2 Gew.-$ Silicium und 88 Gew.-$ Aluminium plattiert worden war/

Die aufplattierte Schicht aus der Legierung A-S12. wurde . mit der darunterliegenden Schicht aus der Legierung A-I-I1 entlang einer Zicksacklinie mit Hilfe eines Schweißbrenners, oder durch Lichtbogenschweißen (Gerät-der bekannten Art T-IG) verschmolzen. In dem verschmolzenen-Bereich vermischten sich die beiden Legierungen A-S12 und A-H1 teilweise mehr oder weniger regelmäßig. In den benachbarten nichtgeschmolzenen Bereichen diffundierten die beiden Legierungen A-S12 und A-M1 im festen Zusiand ineinander. ■

Dieses Bedachungsblech wurde anschließend durch Walzplattieren in der Wärme auf eine 200 ma starke, 3 m lange und 1,5 ra breite Unterlage aus einer Legierung A-HIG aufgebracht, die etvjo 1,3 Gew»-$ Mangan, 1,1 Gew.-$ Magnesium und 97>6 ^cp " Aluminium mit üblichen Begleitstoffen enthielt, wobei die Seite ■ aus der Legierung A-S12 nach außen gewandt war;, darauf wurde--· das Verbundmater.ial'aus-Unterlage und Bedachungsblech bis zu einer Stärke von etwa 4 mm heräbgewalst. Das ursprüngliche

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Motiv heterogener Zusammensetzung im Bedachtjngsblech wurde um mehr als das 50-fache verlängert.

Das erhaltene mehrlagige etwa 4 mm starke Band wurde anschließend oberflächlich etwa 2/100 mm tief abgetragen oder abgeätzt und darauf in einer wässrig-schwefelsauren· lösung in an sich bekannter Weise anodisch oxidiert. Das so behandelte Band wies eine dunkelgraue Oberfläche mit längs verlaufenden, mehr oder weniger hellen Streifen auf und hatte große iihnlichkeit mit dem Aussehen bestimmter Natursteine.

Mit diesem Verbundwerkstoff wurden Schaufenster von laden verkleidet und ein sehr gefälliger Eindruck erzielt.

Die erfindungsgemäßen mehrlagigen Werkstoffe lassen sich auf den verschiedensten Gebieten .-wie Architektur, in der MÖbel-'industrie, für Haushaltsartikel, bei der Kraftfahrseugherstellung und für die verschiedensten Schmuokerzeugnisse verwenden.

Patentansprüche

7232 . . /7

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Claims

raehrlagi,gi33^ι Mech^n: aijs Aluminium oder "Aluminlumlegierungen insbesondere: zurPVerwjendung in der Architektur,; im Kraftfahr- zeugba^ ϊη 4&£ iiöfeiiiidustrie; und, fü*; toj^^ r-m^'--^ei.$T$Sß^epi^:ße^j^ii^y--ä^ Oberfläche örtlich ändert und: durch : . öroodi@e1he -löxida^ion^ (lofeorativ wirkende Mterschi^dliche |?arb- töne: (Srz^ugtxCda^ η a &' ivc; Ii nV e t , daß;;raan:

ein ^^c&^bliche^::^ ;-.'■:

Oiehrlagiges ^ög©nahÄeö;/Bedaclrungsbleeh, äejssen; Oberfläche die ;d^n"^g;ewü^sßhteai.l?a:^ ;der' Zu- -

zsa-nimense-tgung\ a\Jiv;eis* -mit der he texogenoii Ssdte; na ch außen durch '^ai^lla^ijer^n-irivder:^ einer: rel:ativ,;;ttiqkcn (irund;pla:tte ,■

:ve;rb1inj|et>:: die ;aus V elimrliegierung bestiHit', ämm .ZusacjiBeneetu- : ungi den ^:3nge^;streh^ ,.:,,..;... ·.

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^:w|iß;|^|:||||Spti5^:i;^^!i^lt^s^:·vävStäske^äer:Grundplatte su:_:Stsrke ν ;:^^^||ölMiB§s_:M:f^;e|i0 fr': ^

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3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß man bis zu einer Endstärke^ies mehrlagigen Bleches von 1/30 bis 1/500 der ursprünglichen Stärke des Verbundmaterials aus Grundplatte und Bedachungsblech herunterwalzt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß man ein Bedachungsblech verwendet, das aus zwei verschiedenen, miteinander walzplattierten Aluminiumlegerungen besteht, die örtlich mit dein Schweißbrenner oder durch Lichtbogenschweißen entlang einer vorlestimmten Spur oder Narbe miteinander verschmolzen wurden.

f). 'Verfahren nach Anspruch 4", dadurch gekennzeichnet , daß man ein Bedachungsblech vorwendet, bei welchem eine Lage Aluminiumlegierung enthaltend etwa 12 /S Si •auf eine Lage Aluminiumlegierung enthaltend etwa 1,2 tf° Mn plattiert worden ist.

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