DE2715129A1

DE2715129A1 - METHOD AND DEVICE FOR APPLYING A GLAZED ENAMEL TO METALLIC WORKPIECES

Info

Publication number: DE2715129A1
Application number: DE19772715129
Authority: DE
Inventors: Jacques Revert; Laurent Charles Ricard
Original assignee: Ferro Corp
Current assignee: Vibrantz Corp
Priority date: 1976-04-06
Filing date: 1977-04-05
Publication date: 1977-10-27
Also published as: JPS6047349B2; JPS52154823A; ZA771928B; NL7703775A; TR19511A; MX144659A; ES457622A1; FR2347455B1; GB1580154A; AU516492B2; CA1086491A; AU2396977A; FR2347455A1; PH14567A; IT1084806B; HK4782A

Description

D.758 - "Application email vitrifiable"D.758 - "Application email vitrifiable"

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A 16 653

FERRO CORPORATION 0130 77 BFERRO CORPORATION 0130 77 B

Verfahren und Vorrichtung zur Aufbringung eines verglasbaren Emails auf metallische Werkstücke.Method and device for applying a vitrifiable enamel to metallic workpieces.

Gegenstand der Erfindung sind Verbesserungen der Verfahren und Vorrichtungen zur Aufbringung eines verglasbaren Emails auf metallische Werkstücke, und zwar insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aufbringung von verglasbarem Email in Form eines Trockenpulvers auf derartige Werkstücke durch Aufspritzen von zu Pulver gemahlenem, elektrostatisch geladenem Email.The invention relates to improvements in the methods and devices for applying a vitrifiable enamel on metallic workpieces, in particular a method and a device for applying vitrifiable enamel in the form of a dry powder to such workpieces by spraying of electrostatically charged enamel ground to powder.

Gegenwärtig wird für die Aufbringung von verglasbarem Email in Form eines Trockenpulvers auf metallische Werkstücke dadurch vorgenommen, daß eine Wolke von Trockenemailpulver in geringer Entfernung, im allgemeinen von größenordnungsmäßig 200 mm,auf die zu emaillierenden Werkstücke aufgespritzt wird, insbesondere Werkstücke aus Stahlblech.At present, vitrifiable enamel in the form of a dry powder is applied to metallic workpieces by placing a cloud of dry enamel powder at a short distance, generally of the order of 200 mm the workpieces to be enamelled are sprayed on, in particular workpieces made of sheet steel.

Zur Verbesserung der Ablagerung auf dem Werkstück erzeugt man in der Emailpulverwolke ein solches elektrostatisches Feld, daß die Pulverteilchen eine elektrostatische Ladung tragen. Im allgemeinen empfangen die Pulverteilchen eine negative elektrostatische Ladung, während die zn emaillierenden leitenden Werkstücke geerdet sind und sich somit auf einem relativen positiven Potential befinden.Dies hat eine Anziehung der negativ geladenen Emailteilchen durch die emaillierenden leitenden Werkstücke, welche sich ihnen gegenüber auf einem positiven Potential befinden, zur Folge.To improve the deposition on the workpiece, such an electrostatic cloud is created in the enamel powder cloud Field that the powder particles carry an electrostatic charge. In general, the powder particles receive a negative electrostatic charge while the enamelling conductive workpieces are grounded and are therefore at a relative positive potential. This has an attraction of the negatively charged enamel particles through the enamelling conductive workpieces, which are are on a positive potential in relation to them.

Für das Aufspritzen selbst benutzt man in der gegenwärtigen Technik verschiedene Mittel, im allgemeinen die Fluidisierung dieses Pulvers durch Luft, wobei das Aufspritzen durch eine oder mehrere, mit Druckluft arbeitende Spritzpistolen erfolgt.For the spraying itself, various means are used in current technology, generally fluidization this powder by air, the spraying being carried out by one or more spray guns working with compressed air.

Das elektrostatische Feld wird durch einen Gleichetrom-70 ^f; 9 /₄ 3/0723 The electrostatic field is generated by an equator 70 ^f; _9/4 3/0723

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generator erzeugt, welcher zur Schaffung des elektrostatischen Feldes bestimmten Elektroden eine negative Spannung erteilt. Im allgemeinen ist das Feld zwischen 60.000 und 100.000 Volt regelbar, und die Elektroden sind unmittelbar an der Stelle der Aufspritzung des Pulvers angeordnet, d.h. In einer Entfernung von etwa 200 mm von den Werkstücken. Wenn insbesondere das Pulver durch eine pneumatische Spritzpistole aufgespritzt wird, wird die Elektrode in der Mitte des Vorderteils der Pistole angeordnet.generator generated, which gives certain electrodes to create the electrostatic field a negative voltage. in the In general, the field can be regulated between 60,000 and 100,000 volts, and the electrodes are directly at the point of application of the powder, i.e. at a distance of about 200 mm from the workpieces. In particular, when the powder is sprayed on by a pneumatic spray gun, the electrode placed in the center of the front part of the pistol.

Die Aufbringung von verglasbarem Email durch die gegenwärtig im allgemeinen benutzte, oben in Erinnerung gebrachte Technik gestattet, auf die Oberfläche von metallischen Werkstücken eine Schicht von trockenem Email mit einer mittleren Dicke von 0,20 mm aufzubringen, welche nach dem Brennen eine gebrannte Emailschicht mit einer mittleren Dicke von 0,14 mm ergibt.The application of vitrifiable enamel by that currently in common use, recalled above Technology allows a layer of dry enamel with an average thickness of To apply 0.20 mm, which after firing results in a fired enamel layer with an average thickness of 0.14 mm.

Es ist zu bemerken, daß trotz der Anwendung eines elektrostatischen Feldes, welches die Teilchen aus zu Pulver gemahlenem Email auf das zu emaillierende leitende Werkstück leitet, nur ein Teil der Teilchenwolke tatsächlich das Werkstück erreicht, wobei der Wirkungsgrad der Aufbringung des Emails (d.h. das Verhältnis zwischen der auf das Werkstück aufgebrachten Emailmenge und der aufgespritzten Emailmenge) größenordnungsmäßig 30 bis 40 # beträgt. Die Emailmenge (70 bis 60 #), welche sich nicht abgelagert hat, wird mit Hilfe verschiedener Apparate zurückgewonnen, insbesondere von Scheidern der Windsichterbauart und von Filtern, wobei das zurückgewonnene Pulver zur Wiederbenutzung wieder zu der Spritzpistole zurückgeführt wird. Infolge dieser Zurückführung sind zwar die Verluste an Emailpulver verhältnismäßig beschränkt, sie sind aber trotzdem infolge der T at »ache vorhanden, daß der Wirkungsgrad der Rückgewinnungsapparate, z.B. der Windsichter und der Filter, nicht 100 # beträgt. Außerdem wird das zurückgeführte Pulver während der Rückgewinnung und der Rückleitung etwas verschmutzt. Es ist daher zweckmäßig, den Wirkungsgrad der Aufspritzung zu vergrößern, was gegenwärtig durch verschiedene Mittel erfolgt, von denen Insbesondere angeführt werden können:It should be noted that, despite the application of an electrostatic field, the particles from being ground to powder Enamel directs the conductive workpiece to be enamelled, only part of the particle cloud actually reaches the workpiece, where the efficiency of the application of the enamel (i.e. the ratio between the amount of enamel applied to the workpiece and the amount of email sprayed on) is in the order of 30 to 40 #. The amount of email (70 to 60 #) that is not deposited is recovered with the help of various apparatuses, in particular air separators and filters, whereby the recovered powder is returned to the spray gun for reuse. As a result of this repatriation are the losses of enamel powder are relatively limited, but they are still present due to the fact that the efficiency the recovery equipment, e.g. the air separator and the filter, is not 100 #. In addition, the recycled powder is used during the recovery and the return line somewhat dirty. It is therefore advisable to increase the efficiency of the injection, what is currently being done by various means, of which in particular can be cited:

- die Verbesserung der Vorrichtungen zur Aufspritzung von Emailpulver;- the improvement of the devices for spraying enamel powder;

- die Anordnung und der Aufbau der Elektroden zur elektrostatischen Aufladung der Emailteliehen;- the arrangement and structure of the electrodes for electrostatic charging of the enamel;

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ffff

- die Verbesserung der Emailpulver zur Steigerung- Enhancing the enamel powder to increase

ihrer Fähigkeit, eine elektrostatische Ladung zu empfangen.their ability to receive an electrostatic charge.

Trotz allem übersteigt der Wirkungsgrad selten 40 %, Despite everything, the efficiency rarely exceeds 40 %,

Ein weiterer Nachteil der gegenwärtigen Verfahren und Vorrichtungen zur Aufbringung von Emailpulver wird durch die Gegenemissionserscheinung gebildet, welche von dem spezifischen elektrischen Widerstand der Emailteilchen herrührt, infolge welcher die elektrischen Ladungen, welche den Emailteilchen von dem elektrostatischen Feld erteilt wurden, nach der Aufbringung auf das zu emaillierende leitende Werkstück eine gewisse Zeit erhalten bleiben. Diese Erscheinung ist übrigens vorteilhaft, da sie das Haften der Teilchen an dem Werkstück steigert. Wenn die Ladungen "-vollständig abgeflossen sind, wird das Haften der Teilchen an dem Werkstück Null. Die Ansammlung der Emailteilchen an der Oberfläche des Werkstücks, d.h. die Zunahme der Dicke der Schicht, vergrößert jedoch das elektrostatische Feld zwischen dem Äußeren der negativ geladenen Schicht und dem positiven Werkstück. Wenn der Wert des elektrostatischen Feldes in diesem Kondensator einen gewissen Grenzwert erreicht, welcher im allgemeinen je nach dem spezifischen elektrischen Widerstand des Pulvers einer Pulverdicke von 0,15 bis 0,25 mm entspricht, treten Durchschläge durch die Schicht auf. Diese Durchschläge haben winzige Schächte zur Folge, welche von der Oberfläche des Emailpulvers zu der Oberfläche des leitenden Werkstücks gehen.Another disadvantage of the current methods and apparatus for applying enamel powder is formed by the counter-emission phenomenon which arises from the electrical resistivity of the enamel particles, as a result of which the electrical charges imparted to the enamel particles from the electrostatic field after application towards the latter enamelling conductive workpiece can be retained for a period of time. Incidentally, this phenomenon is advantageous in that it increases the adherence of the particles to the workpiece. When the "charges" are completely discharged, the adherence of the particles to the workpiece becomes zero. However, the accumulation of the enamel particles on the surface of the workpiece, ie the increase in the thickness of the layer, increases the electrostatic field between the exterior of the negatively charged layer and When the value of the electrostatic field in this capacitor reaches a certain limit value, which generally corresponds to a powder thickness of 0.15 to 0.25 mm, depending on the specific electrical resistance of the powder, breakdowns occur through the layer Breakdowns result in tiny shafts that go from the surface of the enamel powder to the surface of the conductive workpiece.

Die von den Elektroden zu dem Gegenstand gehenden Feldlinien werden an diesen Schächten abgelenkt, welche das Zentrum einer Emission von Ionen werden, deren Zeichen dem der von der Elektrode der Spritzpistole gebildeten Ionen entgegengesetzt ist. Man sagt, daß eine Gegenemission stattfindet. Dies hat unregelmäßige Ablagerungen des Pulvers zur Folge, insbesondere ein Einsinken der Schicht an der Stelle dieser Schächte, was sich durch Vertiefungen an der Oberfläche des Emails nach dem Brennen bemerkbar macht.The field lines going from the electrodes to the object are deflected at these wells, which become the center of an emission of ions, the character of which is opposite to that of the ions formed by the electrode of the spray gun. It is said that a counter emission is taking place. This results in irregular deposits of the powder, in particular a sinking of the layer at the location of these shafts, which is noticeable through depressions on the surface of the enamel after firing.

Ferner beeinflussen die um diese Schächte herum erzeugten Gegenemissionsfelder die Verteilung des Emails und bewirken örtlich geringere und unregelmäßige Dicken der Ablagerung, was nach dem Brennen ein fehlerhaftes Aussehen zur Folge hat, wodurch ein charakteristischer Emaillierfehler erzeugt wird, welcher diesemFurthermore, the counter-emission fields generated around these shafts influence the distribution of the enamel and have the effect locally reduced and irregular thicknesses of the deposit, which after firing results in a defective appearance, as a result of which a characteristic enamelling defect is generated, which this

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Verfahren eigentümlich ist und Gegenemissionsfehler genannt wird.Procedure is peculiar and is called counter-emission failure.

Außer diesen örtlichen Fehlern schwächt daa Auftreten der Gegenemission das elektrostatische Feld, was zur Folge hat, daß das neue aufgespritzte Pulver eine zu schwache Ladung erhält, um eine genügende Haftkraft zu haben.Besides these local errors, the occurrence weakens the counter emission the electrostatic field, which has the consequence that the new sprayed powder receives a charge that is too weak, to have a sufficient adhesive force.

Die Ablagerung wird nicht fortgesetzt. Man hat die Grenzschichtdicke von 0,15 bis 0,25 mm erreicht.The deposit will not continue. You have the boundary layer thickness from 0.15 to 0.25 mm.

Wie man sieht, hat die gegenwärtige Technik mindestens drei Nachteile, nämlich einen verhältnismäßig geringen Wirkungsgrad der Aufspritzung (von größenordnungsmäßig 30 bis 40 #), eine Grenze der Dicke der Schicht (0,15 bis 0,25 mm), welche bisweilen ungenügend ist, um einen tadellosen Schutz zu erzielen, und schließlich eine unregelmäßige fehlerhafte emaillierte Oberfläche.As can be seen, the current technology has at least three disadvantages, namely a relatively low level of efficiency of the injection (of the order of 30 to 40 #), a limit the thickness of the layer (0.15 to 0.25 mm), which is sometimes insufficient to achieve perfect protection, and finally an irregular defective enameled surface.

Die Erfindung bezweckt, den obigen Nachteilen abzuhelfen. Die Erfindung besteht darin, die zu emaillierenden Werkstücke elektrisch von der Masse su isolieren, wofür isolierende Elemente zwischen den Werkstücken und der elektrischen Masse vorgesehen sind.The invention aims to remedy the above disadvantages. The invention consists in electrically enamelling the workpieces Isolate from the ground, for which purpose insulating elements are provided between the workpieces and the electrical ground.

Dies steht in grundsätzlichem Widerspruch zu der bisher zur Erklärung der Email aufbringung auf leitende Werkstücke angenommenen Theorie ., sowie im Widerspruch zu der ausgeübten Praxis, da alle zur Aufbringung von verglasbarem Email in Form eines Trokkenpulvers durch das elektrostatische Verfahren benutzten Vorrichtungen die unmittelbare Anwendung der angenommenen Theorie verwenden und das negativ geladene Email auf Werkstücke aufbringen, welche über die Masse mit dem positiven Pol verbunden sind.This is in fundamental contradiction to the previously assumed explanation of the application of enamel to conductive workpieces Theory., As well as in contradiction to the actual practice, since all for the application of vitrifiable enamel in the form of a dry powder devices used by the electrostatic process make use of the immediate application of the theory adopted and apply the negatively charged enamel to workpieces, which are connected to the positive pole via the ground.

Die Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens und die Benutzung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bieten die folgenden Vorteile:The practice of the method according to the invention and the use of the device according to the invention offer the following Advantages:

1.) Die Gegenemissionserscheinung wird mit allen ihren Folgen, d.h. Oberflächenfehlern und Grenzschicht infolge der Gegenemission, vollständig in Fortfall gebracht.1.) The counter-emission phenomenon with all its consequences, i.e. surface defects and boundary layer as a result of the counter-emission, completely discontinued.

Es tritt eine neue Grenzschicht auf, welche hier von der Anziehungskraft der Pulverschicht «im Verhältnis zu dem Gewicht dieser Schicht herrührt. Die Dicke dieser neuen Grenzschicht ist jedoch größer als die Dicke, welche man aufzubringen sucht, und stört nicht mehr.A new boundary layer appears, which here depends on the force of attraction of the powder layer in relation to its weight Layer originates. However, the thickness of this new boundary layer is greater than the thickness which one tries to apply, and it is disturbing no longer.

2.) Die aufgebrachte Pulverschicht haftet vor dem Brennen wenigstens ebenso gut wie bei dem üblichen Verfahren. Die isolier-2.) The applied powder layer adheres before firing at least as well as with the usual method. The isolating

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ten Werkstücke sammeln eine elektrostatische Ladung an. Tatsächlich zeigt die Erfahrung, daß diese isolierten Werkstücke sich wie ein sich ladender Kondensator verhalten, was nicht der Fall war, wenn die Werkstücke mit dem positiven Pol verbunden waren und ständig ein Abfliessen der Ladungen bewirkten. Diese angesammelte Ladung wird zum großen Teil bei der späteren Überführung der Werkstücke von ihrem isolierenden Halter auf metallische Halter freigesetzt, welche mit dem Förderer des Brennofens verbunden sind und daher Körperschluß haben. Nur die Eigenladungen der Teilchen bleiben bestehen, welche während einer gewissen, von dem spezifischen elektrischen Widerstand des Pulvers abhängenden Zeit aufrechterhalten bleiben. Diese bereits aufgebrachte Pulverschicht unterliegt nicht dieser Entladungserscheinung und wird nicht verändert.th workpieces accumulate an electrostatic charge. In fact, experience shows that these isolated workpieces are like a charging capacitor would behave, which was not the case if the workpieces were connected to the positive pole and caused the charges to continuously flow away. This accumulated charge is largely released when the workpieces are later transferred from their insulating holder to metallic holders, which are connected to the conveyor of the kiln and therefore have body closure. Only the intrinsic charges of the particles remain, which are during a certain, of the specific one electrical resistance of the powder can be maintained depending on the time. This already applied powder layer is subject to not this discharge phenomenon and is not changed.

Das Brennen des Emails erfolgt wie bisher, wenn die Werkstücke im Augenblick des Aufspritzens des Emails Körperschluß hatteruDas Ergebnis ist eine Emailschicht, welche nach dem Brennen ebenfalls haftet.The enamel is fired as before if the workpieces come into contact with the body at the moment the enamel is sprayed on hatteruThe result is a layer of enamel, which after firing is also liable.

3.) Der Wirkungsgrad der Aufbringung von Pulver im Verhältnis zu dem aufgespritzten Pulver wird im Vergleich mit einer identischen Anlage, welche mit dem gleichen Pulver arbeitet, bei welcher jedoch die zu emaillierenden Werkstücke Körperschluß haben und keine parabolischen elektrostatischen Sender vorhanden sind, erhöht.3.) The efficiency of the application of powder in relation to the sprayed powder is compared with a identical system, which works with the same powder, but in which the workpieces to be enamelled have body contact and there are no parabolic electrostatic transmitters.

4.) Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung ergeben eine größere Freiheit für die Bestimmung des Pulvertyps und seines spezifischen Widerstands, da die Gegenemissionsersehe inung in Fortfall gebracht ist, was die Möglichkeit einer weiteren Verbesserung des Wirkungsgrades ergibt.4.) The method and the device according to the invention give a greater freedom for the determination of the powder type and its specific resistance, since the counter emission view is eliminated, which gives the possibility of a further improvement of the efficiency.

Die erfindungsgemäße Maßnahme, welche darin besteht, die zu emaillierenden Werkstücke elektrisch von dem Körper zu isolieren, wofür isolierende Elemente zwischen den Werkstücken und der elektrischen Masse vorgesehen sind, kann zweckmäßig mit der Maßnahme gemäß der am gleichen Tage von der Anmelderin mit dem Titel "Verfahren und Vorrichtung zur Aufbringung eines verglasbaren Emails auf metallische Werkstücke" eingereichten deutschen Patentanmeldung kombiniert werden, welche darin besteht, das elektrostatische Feld, welches durch die Elektrode oder die Elektroden erzeugt wird, welche sich in unmittelbarer Berührung mit dem Emailpulver bei seinerThe measure according to the invention, which consists in electrically isolating the workpieces to be enamelled from the body, for which purpose insulating elements between the workpieces and the electrical ground are provided, can expediently with the measure according to the same day by the applicant with the title "Method and device for applying a vitrifiable enamel on metallic workpieces "filed German patent application, which consists in the electrostatic field, which is generated by the electrode or electrodes which are in direct contact with the enamel powder at its

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Aufspritzung befinden, mittels eines kräftigen gerichteten elektrostatischen Feldes zu verstärken, welches die in der Luft suspendierten Emailteilchen zu den Werkstücken leitet, wobei dieses kräftige Richtfeld insbesondere durch Feldsender erzeugt wird, deren jeder die Form einer Antenne eines Fernsehsenders hat, welche sich im Brennpunkt eines parabolischen Reflektors befindet und ein kräftiges elektrostatisches Feld aussendet, wobei diese Sender auf das gleiche Potential wie die Elektroden gebracht sind.Spray are located, by means of a powerful directed electrostatic To strengthen the field, which conducts the enamel particles suspended in the air to the workpieces, this powerful directional field is generated in particular by field transmitters, each of which has the shape of an antenna of a television transmitter, which is at the focal point of a parabolic reflector and emits a powerful electrostatic field, which transmitter are brought to the same potential as the electrodes.

Hierdurch gelingt die sehr kräftige Ausnutzung der sogenannten Umhüllungserscheinung, welche den Emailteilchen, welche nicht unmittelbar der Stirnfläche des Werkstücks gegenüber ankommen, gestattet, noch von dem Werkstück angezogen zu werden und sich an diesem entweder an den seitlichen Flanken oder der oberen oder der unteren Flanke abzulagern und sogar das Werkstück vollständig zu umgehen und sich teilweise auf der entgegengesetzten Fläche abzulagern. This makes the very powerful use of the so-called envelope phenomenon, which the enamel particles, which do not arrive directly opposite the face of the workpiece, allowed to still be attracted by the workpiece and to this either on the side flanks or the upper or to deposit on the lower flank and even to bypass the workpiece completely and to deposit itself partially on the opposite surface.

Diese Umhüllungserscheinung ist sehr wichtig, da sie gestattet, Emailpulver auf alle Teile eines metallischen Werkstücks aufzubringen, und nicht nur auf seine dem Apparat zur Aufspritzung des Emails unmittelbar gegenüberliegenden Teile.This cladding phenomenon is very important as it allows enamel powder to be applied to all parts of a metallic workpiece to apply, and not only on its parts directly opposite the apparatus for spraying the enamel.

Die Anwendung dieser Erscheinung ist es, welche die Herstellung einfacher automatischer Vorrichtungen zum Überziehen von Werkstücken mit Randleisten gestattet, während es sonst erforderlich wäre, Vorrichtungen verwickelte Bewegungen zu erteilen, um das Email unmittelbar den Randleisten gegenüber aufzuspritzen, oder auch die Automatisierung für diese Teile aufzugeben und dann das Email wiederum nach dem gleichen Verfahren jedoch mittels eines in der Hand gehaltenen Spritzapparats aufzuspritzen.It is the application of this phenomenon that enables the manufacture of simple automatic devices for coating workpieces with edge strips, while it would otherwise be necessary to give devices intricate movements to the enamel To inject directly opposite the edge strips, or to give up the automation for these parts and then the enamel again spray using the same procedure but using a hand-held spray gun.

Die in geeigneter Weise angeordneten Feldsender bewirken die Umlenkung der Umrisse der Wolke in Richtung auf die Werkstücke und gewährleisten so einen besseren Wirkungsgrad der Ablagerung der Teilchen auf den Werkstücken und einen besseren Überzug der Ränder, d.h. die Verbesserung der Umhüllungserscheinung.The suitably arranged field transmitters cause the outlines of the cloud to be deflected in the direction of the workpieces thus ensuring a better efficiency of the deposition of the particles on the workpieces and a better coating of the edges, i.e. the improvement of the wrapping appearance.

Ferner verhindert die Tatsache, daß sie sich auf dem gleichen Potential wie die Elektroden befinden, Störungen und Wirbelerscheinungen an der Emailwolke.Furthermore, the fact that they are at the same potential as the electrodes prevents disturbances and vortex phenomena on the enamel cloud.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert.The invention is explained below by way of example with reference to the drawing.

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Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer mit den beiden obigen Merkmalen versehenen Vorrichtung zur Aufbringung eines verglasbaren Emails auf metallische Werkstücke.1 is a side view of a device provided with the two above features for applying a vitrifiable enamel to metallic workpieces.

Fig. 2 ist eine Draufsicht der gleichen Vorrichtung.Figure 2 is a top plan view of the same device.

Zunächst ist gemäß dem wesentlichen Kennzeichen der Erfindung das metallische Werkstück 1, z.B. ein Stahlblech, elektrisch von der elektrischen Masse 2 isoliert. Es wird z.B. von einer oberen Schiene 3 mit Hilfe von Kabeln 4 unter Zwischenschaltung von isolierenden Elementen 5 zwischen dem Werkstück 1 und dem elektrisch mit der elektrischen Masse 2 verbundenen Teil der Kabel 4 getragen.First of all, according to the essential characteristic of the invention, the metallic workpiece 1, for example a steel sheet, is electrically insulated from the electrical ground 2. It is e.g. an upper rail 3 by means of cables 4 with the interposition of insulating elements 5 between the workpiece 1 and the electrically connected to the electrical ground 2 part of the cable 4 carried.

Das metallische Werkstück 1 kann nicht nur durch eine Platte gebildet werden, sondern durch einen Gegenstand beliebiger Abmessungen und Formen, welcher sogar umgebogene Ränder 1a aufweist, insbesondere bei Anwendung des zweiten obigen Merkmals, d.h. bei Benutzung von Sendern zur Aussendung eines elektrostatischen Feldes. Das Werkstück kann nicht nur aus Stahl sein, sondern auch aus Gußeisen und anderen Metallen, insbesondere Aluminium und Kupfer.The metallic workpiece 1 can be formed not only by a plate, but by any object Dimensions and shapes which even have bent edges 1a, especially when using the second feature above, i. when using transmitters to emit an electrostatic field. The workpiece can not only be made of steel, but also made of cast iron and other metals, especially aluminum and Copper.

Das Emailpulver wird auf das Werkstück 1 aufgespritzt, nachdem es in Luft mittels einer Druckluftpistole 6 fluidisiert wurde, welche in ihrer Mitte eine Elektrode 7 aufweist, welche auf ein hohes Gleichpotential negativer Polarität, welches zwischen 60.000 und 100.000 Volt liegen kann, mittels eines Hochspannungsgenerators 8 gebracht wird, mit welchem sie durch einen elektrischen Leiter 9 verbunden ist. The enamel powder is sprayed onto the workpiece 1 after it has been fluidized in air by means of a compressed air gun 6, which has an electrode 7 in its center, which is set to a high DC potential of negative polarity, which can be between 60,000 and 100,000 volts, by means of a high-voltage generator 8 is brought to which it is connected by an electrical conductor 9.

Derartige Spritzpistolen sind dem Fachmann bekannt. Das Emailpulver wird durch ein beliebiges geeignetes verglasbares Emailpulver organischer Art gebildet. Man kann z.B. ein Pulver des Typs benutzen, welcher in der am 22. April 1975 von der Gesellschaft FERRO CORPORATION mit dem Titel "Nouvelle poudre ceramique seche et procede pour eon depot electrostatique" eingereichten veröffentlichten französischen Patentanmeldung Nr. 75 12442 (Veröffentlichungsnunmer 2.270.220) beschrieben ist, d.h. ein keramisches Pulver, welches mit einem erhärteten Organopolyslloxan in festem Zustand überzogen ist.Such spray guns are known to the person skilled in the art. The enamel powder is vitrified by any suitable Organic enamel powder formed. For example, one can use a powder of the type published on April 22, 1975 by FERRO CORPORATION entitled "Nouvelle poudre ceramique Seche et procede pour eon depot electrostatique "filed published French patent application No. 75 12442 (publication number 2.270.220), i.e. a ceramic Powder, which with a hardened Organopolyslloxan in solid Condition is coated.

Man kann auch ein Email mit folgender Zusammensetzung in Gewichtsteilen benutzen:You can also use an enamel with the following composition in parts by weight:

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0130 77 B0130 77 B

SiO₂ 30 bis 50SiO ₂ 30 to 50

B₂O, 10 bis 30B ₂ O, 10 to 30

Na₂O 3 bis 15Na ₂ O 3 to 15

K₂O 5 bis 10K ₂ O 5 to 10

TiO₂ 10 bis 25TiO ₂ 10 to 25

P₂O₅ 0 bis 10P ₂ O ₅ 0 to 10

F₂ 0 bis 10F ₂ 0 to 10

Diese beiden Emailtypen stellen keine Beschränkung dar.These two email types are not a limitation.

Es werden natürlich in an sich bekannter WeiseIt will of course be done in a manner known per se

Mittel zur Verschiebung der Pistole 6 gegenüber der Platte 1 vorgesehen. So sind in Fig. 1 vollausgezogen bzw. gestrichelt die beiden Grenzstellungen (in der Richtung der Höhe) der Pistole 6 dargestellt^ nämlich die Stellungen 6a und 6b. In Fig. 2 ist bei 6c die Wolke des in Luft suspendierten und von der Spritzpistole 6 ausgespritzten Emailpulvers dargestellt. aichMeans for displacing the pistol 6 with respect to the plate 1 are provided. Thus, in Fig. 1, the two limit positions (in the direction of the height) of the gun 6 are shown in full or dashed lines namely the positions 6a and 6b. In FIG. 2, at 6c, the cloud is suspended in air and sprayed out by the spray gun 6 Enamel powder shown. aich

Die obige Anordnung, welche/Von den bekannten Vorrichtungen durch das Vorhandensein der isolierenden Elemente 5 unterscheidet, welche die elektrische Isolation zwischen der Masse 2 und dem zu emaillierenden Werkstück 1 bewirken, bringt das erste Kennzeichen der Erfindung in Anwendung.The above arrangement, which / of the known devices differs by the presence of the insulating elements 5, which provide electrical insulation between the ground 2 and effect the workpiece 1 to be enamelled, brings the first characteristic of the invention into use.

Dieses Kennzeichen kann zweckmäßig mit einem anderen Kennzeichen kombiniert werden, nämlich dem in der genannten, am gleichen Tage von der Anmelderin eingereichten Patentanmeldung beschriebenen, welches darin besteht, beiderseits der Spritzpistole 6 zwei Sender 10 zur Aussendung eines elektrostatischen Feldes anzuordnen. Diese beiden Sender sind parabolisch und dem Werkstück 1 zugewandt. Jeder Sender 10 wird zweckmäßig durch eine Antenne 11 eines Fernsehsenders gebildet, welche im Brennpunkt eines parabolischen Reflektors 12 angeordnet ist und ein kräftiges elektrostatisches Feld aussendet. Ein Leiter 13 bringt jeden (an einem HalterThis identifier can be combined with another identifier, namely the one mentioned in the on the same day by the applicant filed patent application described, which consists in both sides of the spray gun 6 to arrange two transmitters 10 for emitting an electrostatic field. These two transmitters are parabolic and the workpiece 1 facing. Each transmitter 10 is expediently formed by an antenna 11 of a television transmitter, which is at the focal point of a parabolic Reflector 12 is arranged and emits a strong electrostatic field. A ladder 13 brings each (on a holder

14 mittels einer von einer Stange 16 getragenen isolierenden Stabes14 by means of an insulating rod carried by a rod 16

15 angebrachten) Sender 10 auf das gleiche Potential wie die Elektrode 7 der Pistole 6. Infolgedessen werden die Sender 10 wie die Elektrode 7 auf ein zwischen 60.000 und 100.000 Volt liegendes15 attached) transmitter 10 to the same potential as the electrode 7 of the gun 6. As a result, the transmitters 10, like the electrode 7, are set to between 60,000 and 100,000 volts

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- 9*- 0130 77 B- 9 * - 0130 77 B

Gleichpotential negativer Polarität gebracht.Brought equal potential of negative polarity.

Weitere Feldsender können nach Belieben unter und Über dem Werkstück 1 entsprechend den Richtungen angebracht werden, welche man der Pulverwolke 6c zu geben sucht, insbesondere wenn das Werkstück 1 untere und/oder obere Randleisten aufweist.Additional field transmitters can be attached as desired under and over the workpiece 1 according to the directions, which one tries to give the powder cloud 6c, in particular when the workpiece 1 has lower and / or upper edge strips.

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung gestatten u.a. die Herstellung von Haushaltsartikeln aus verglasbarem Email, z.B. Kochtöpfen. Sie ermöglichen,emaillierte Blechplatten zu überziehen, welche für elektrische oder mit Gas betriebene Kochherde, Waschmaschinen, Kühlschränke usw. bestimmt sind. Sie sind auch zur Herstellung von emaillierten Tafeln für Gebäudefassaden anwendbar.The method and the device according to the invention allow, among other things, the production of household items from vitrifiable enamel, e.g. saucepans. They allow enamelled Sheet metal plates to cover, which for electric or gas operated Stoves, washing machines, refrigerators, etc. are intended. They are also used to manufacture enameled panels for building facades applicable.

Natürlich sind die besondere, in Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsform, die Typen der zu emaillierenden Werkstücke und die Art des Emailpulvers sowie die in Betracht gezogenen Anwendungen nur beispielshalber angegeben und können abgeändert werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Ebenso kann man, da das Werkstück 1 isoliert ist, die Elektrode 7 und die Sender 10, wenn solche vorhanden sind, auf ein hohes positives Potential anstatt auf ein hohes negatives Potential bringen.Of course, the special ones shown in Figs Embodiment, the types of workpieces to be enamelled and the type of enamel powder as well as those considered Applications are given by way of example only and can be modified without departing from the scope of the invention. Likewise can since the workpiece 1 is insulated, the electrode 7 and the transmitter 10, if any, are at a high positive potential instead of bringing it to a high negative potential.

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Claims

PATENT CLAIMS

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Procedure for applying a vitrifiable Enamels on a metallic workpiece by spraying enamel in the form of a powder, which is highly electrostatic Potential is brought, characterized in that the workpiece is electrically isolated from the ground.

2. Device for applying a vitrifiable enamel to a metallic workpiece by practicing the method according to claim 1 with means for holding the workpiece, means for spraying the enamel in the form of a powder and means for the electrostatic charging of the powder to a high potential, characterized in that at least one insulating element (5) is provided between the workpiece (1) and the electrical ground (2) to achieve the isolation of the workpiece.

3. Process for applying a vitrifiable enamel to a metallic workpiece by spraying enamel in the form of a powder, which is charged to a high electrostatic potential, characterized by the combination of both of the following features, namely on the one hand the electrical insulation of the workpiece to be enamelled (1) from the mass (2) and on the other hand, the generation of a strong, directed electrostatic field, which the charged powder onto the workpiece directs.

4. Device for applying a vitrifiable enamel to a metallic workpiece by practicing the method after. Claim 3 with means for holding the workpiece, means for spraying the enamel in the form of a powder and means for electrostatic charging of the powder to a high potential, characterized by at least one insulating element (5) between the workpiece (1) and the electrical ground (2) for insulation of the workpiece against the mass and at least one Transmitter (10) for emitting an electrostatic field, which is strong, has a directional effect and the charged powder on the Workpiece guides.

5. Device for applying a vitrifiable enamel to a metallic workpiece by practicing the method according to claim 3 with means for holding the workpiece, means for

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ORIGINAL INSPECTED

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Spraying the enamel in the form of a powder and means for electrostatic Charging the powder to a high potential, characterized by at least one insulating element (5) between the workpiece (1) and the electrical ground (2) for isolating the workpiece from the ground and at least one transmitter (10) to emit an electrostatic field, which is powerful is, has a directional effect and directs the charged powder onto the workpiece, this transmitter being through a focal point a parabolic metallic reflector (12) arranged television transmitting antenna (11) is formed.

6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that the means for electrostatically charging the powder in a manner known per se by at least one electrode

(7) are formed, the transmitter or transmitters (10) referring to the same Potential as this electrode is brought.

7. Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the high potential is negative.

8. Device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the high potential is positive.

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