DE3605127C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von
glasierten keramischen Fliesen der im Oberbegriff des
Anspruchs 1 angegebenen Gattung. Ferner betrifft die
Erfindung eine Vorrichtung zum Herstellen von glasierten
keramischen Fliesen der im Oberbegriff des Anspruchs 3
angegebenen Gattung.
Das gattungsgemäße Verfahren sowie die gattungsgemäße
Vorrichtung sind aus der DE-PS 12 53 136 bekannt.
Dieses bekannte Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß
der beschleunigt durchgeführte Biskuitbrand bei Erreichung
der Höchstbrenntemperatur abgebrochen wird und die hoch
erhitzten keramischen Platten, die in diesem Zeitpunkt
ihre höchste Temperatur besitzen, unmittelbar glasiert
und glattgebrannt werden. Dabei werden die hocherhitzten
keramischen Platten auf einem Glasierband durch Auftragung
eines gefritteten, trockenen und gegebenenfalls erwärmten
Glasurpuders glasiert, wobei das Puder in Form eines dünnen
Schleiers auf die Platten rieselt oder aufgestäubt wird.
Da bei dem bekannten Verfahren vorgesehen ist, daß die
hocherhitzten keramischen Platten zum Zeitpunkt des
Aufbringens der Glasur ihre höchste Temperatur aufweisen,
besteht die Gefahr, daß die mechanischen Vorrichtungen,
die zum Aufbringen des trockenen Glasurpuders dienen,
durch Überhitzung in Mitleidenschaft gezogen werden.
Ferner ist zu befürchten, daß durch die herrschenden
hohen Temperaturen ein unerwünschtes Anschmelzen und
Verklumpen der Glasur auftritt.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein
gattungsgemäßes Verfahren sowie auch eine gattungsgemäße
Vorrichtung so auszubilden, daß glasierte keramische
Fliesen, insbesondere hochbrennende Fliesen mit einer bei
niedrigerer Temperatur verglasbaren Glasur hergestellt
werden können, ohne daß die mechanischen Einrichtungen
im Bereich der Glasierstation und das Auftragen der Glasur
als Folge zu hoher Temperaturen beeinträchtigt werden.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch die
kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst und wird
hinsichtlich der Vorrichtung durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 3 gelöst.
Der mit Hilfe der Erfindung erzielbare technische
Fortschritt ergibt sich in erster Linie daraus, daß
vor dem Glasurauftrag eine Absenkung der Temperatur
vorgenommen wird und daß nach Aufbringen der Glasur
der keramische Körper auf eine zum Verglasen dieser
Glasur ausreichende Temperatur erwärmt wird.
Die erfinderische Steuerung der Ofentemperatur in
Abhängigkeit von der Brenndauer ist in Fig. 3 dargestellt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von
Ausführungsbeispielen und unter Bezug auf die Zeichnung
näher beschrieben. In dieser zeigt
Fig. 1 eine schematisierte Darstellung einer Vorrichtung
in einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine Schnittansicht einer Einzelheit der Vorrichtung
nach Fig. 1 und
Fig. 3 ein Diagramm der in der Vorrichtung nach Fig. 1
herrschenden Temperaturen.
Gemäß der Erfindung werden nach herkömmlichen Verfahren
geformte keramische Körper nach angemessener Trocknung im
Rohzustand dem Eingang 10 eines Brennofens zugeführt.
Der Brennofen hat einen ersten Abschnitt 11, in welchem die
Temperatur stetig bis auf einen Wert erhöht wird, welcher
ausreicht, die mittels einer bekannten Transporteinrichtung
vorwärtsbewegten keramischen Körper oder Fliesen auf ihre
Brenntemperatur zu erwärmen, d. h. auf eine Temperatur,
welche ausreicht, die für das Brennen von keramischem
Rohmaterial typischen Reaktion im wesentlichen zum Abschluß
zu bringen.
Am Ende des ersten Abschnitts 11 des Ofens befördert die
Transporteinrichtung die Fliesen zu einer insgesamt mit
12 bezeichneten Glasierstation.
Die im Rahmen der Erfindung besonders bedeutsame Glasier
station 12 ist in Fig. 2 dargestellt. Darin erkennt man
den Ausgang 13 des ersten Abschnitts 11, welchen die Fliesen
auf der hier durch Rollen 14 dargestellten
Transporteinrichtung verlassen. Die durch die Rollen 14
dargestellte Transporteinrichtung führt durch die
Glasierstation 12 hin
durch. Diese bildet einen im wesentlichen geschlossenen
Raum, dessen Innentemperatur z. B. mittels öffnend betätig
barer Deckplatten 15 gesteuert und auf einem vorbestimmten
Wert gehalten werden kann, welcher nied
riger ist als die Temperatur des ersten Abschnitts 11 im
Bereich des Ausgangs 13, um auf diese Weise die Temperatur
der Fliesen beeinflussen zu können.
Eine in der Glasierstation 12 angeordnete Einrichtung 20
dient dazu, eine in Form eines Granulats oder eines Pulvers
vorliegende, lose, trockene Glasur gleichmäßig auf die
Fliesen aufzubringen, während diese sich auf den Rollen 14
der Transporteinrichtung darunter hinweg bewegen.
In einer der Übersichtlichkeit halber vereinfachten Darstel
lungsweise umfaßt die Glasur-Auftragseinrichtung 20 einen
Vorratsbehälter 21 für die Glasur und eine von diesem
gespeiste Dosiereinrichtung 22 zum gleichmäßigen Aufbringen
der Glasur auf die in einer beliebigen Anzahl von Reihen
von den Rollen 14 der Transporteinrichtung darunter hinweg
bewegten Fliesen.
Unterhalb der Auftragseinrichtung 20 ist eine Sammeleinrich
tung 23 zum Auffangen von zwischen den auf den Rollen 14
fortbewegten Fliesen hindurchfallender Glasur angeordnet.
Die in der Sammeleinrichtung 23 aufgefangene Glasur wird
zweckmäßig in den Vorratsbehälter 21 zurückbefördert.
Die in stark schematisierter Form dargestellte Auftrags
einrichtung 20 dient lediglich der beispielhaften Erläute
rung und kann in der Praxis verschiedene Formen annehmen,
z. B. nach Art eines Walzenwehrs ausgebildet sein, mit
einem Rüttelsieb mit oder ohne Druckluftförderung od. dergl.
arbeiten, solange nur gewährleistet ist, daß die in Form
eines Granulats oder eines Pulvers vorliegende Glasur
gleichmäßig auf die darunter hinweg beförderten Fliesen
aufgebracht wird.
Die Transport- und Überführungseinrichtungen für den Ein
trag der Fliesen in die Glasierstation 12 sind hier zwar als
Rollen 14 dargestellt, sie können jedoch auch in anderen,
für den Transport von keramischen Gegenständen geeigneten
Ausführungen vorliegen.
Nach Durchlaufen der Glasierstation 12 gelangen die Fliesen
zum Eingang 16 eines zweiten Abschnitts 17 des Ofens, in
welchem sie zunächst auf einer für die vollständige Vergla
sung und Aushärtung der Glasur ausreichenden Temperatur
gehalten und anschließend langsam abgekühlt werden, um die
Entstehung von unerwünschten inneren Spannungen zu vermeiden.
Die soweit abgekühlten Fliesen werden schließlich über den
Ausgang 18 des zweiten Abschnitts 17 aus dem Ofen ausge
tragen.
Weitere Einzelheiten der Konstruktion des Ofens bedürfen
keiner eingehenden Beschreibung, da die beiden Abschnitte
11 und 17 im wesentlichen einem herkömmlichen Brennofen
entsprechen, wie er in dem mit zweimaligen Brennen arbei
tenden Verfahren zum Brennen von keramischen Körpern zu
Biskuitware verwendet wird. Für die Konstruktion der
beiden Abschnitte kann daher auf die auf diesem Fachgebiet
vorhandenen Erfahrungen zurückgegriffen werden.
Insbesondere sind die Ein- und Ausgänge 10, 16 bzw. 13, 18
des Ofens in an sich bekannter Weise so auszubilden, daß in
jedem Abschnitt des Ofens eine bestimmte Atmosphäre aufrecht
erhalten werden kann, um die gewünschten Reaktionen während
der Wärmebehandlung der keramischen Körper und der Glasur
herbeizuführen.
Die erfindungsgemäße Lösung beruht auf der Erkenntnis, daß
es möglich ist, das Brennen eines keramischen Körpers kurz
zeitig zu unterbrechen, d. h. den keramischen Körper in
wenigstens einer Phase des Brennvorgangs kurzzeitig in eine
relativ kühle Umgebung zu bringen, in welcher der Tempera
turunterschied zwischen dieser Umgebung und dem keramischen
Körper beträchtlich größer ist als innerhalb des Ofens
während des Brennens und der anschließenden Abkühlung des
keramischen Körpers.
Es wurde nämlich festgestellt, daß der thermische Schock,
welchem der keramische Körper beim Eintritt in die kühlere
Umgebung ausgesetzt ist, von dem Material problemlos ertra
gen wird, sofern das Material dabei in seinem plastischen
Zustand verharrt und nicht in den erstarrten, spröden Zu
stand übergeht. Dieser plastische Zustand bleibt erhalten,
solange sich der keramische Körper in seinem glühenden
Zustand befindet, d. h. bei einer Temperatur von nicht
weniger als etwa 700°C. Diese Temperatur ist für den über
wiegenden Teil der zur Zeit für die Herstellung von kera
mischen Fliesen verwendeten Gemische von Ausgangsstoffen
maßgeblich.
Gemäß der Erfindung wird die Temperatur in der Glasier
station 12 auf einem Wert gehalten, bei welchem eine Über
hitzung der Glasur-Auftragseinrichtung 20 und ihrer Teile
und ein dadurch bewirktes Anschmelzen oder Verklumpen der
Glasur ausgeschlossen ist. Dadurch ist gewährleistet, daß
die Auftragseinrichtungen sich nicht zusetzen und beim Auf
trag der Glasur auf die Fliesen keine Ungleichmäßigkeiten
auftreten.
Die Einhaltung einer relativ niedrigen Temperatur in dem
gesamten Bereich, in welchem die Glasur aufgetragen wird,
empfiehlt sich außerdem auch, um ein Sublimieren der auf
die Fließen gestreuten Glasur zu vermeiden, da dies zu
einer Ausbreitung der Glasur in der Umgebung und der Ver
unreinigung der Ofenräume und der darin vorhandenen Ein
richtungen führen würde.
Beim Eintritt in den Glasierbereich 12 sind die Fliesen im
glühenden Zustand und haben die gleiche Temperatur wie wäh
rend des Brennens im letzten Teil des ersten Abschnitts 11
des Ofens. Diese Temperatur ist jedoch nicht unbedingt die
höchste Temperatur, welche die Fliesen während des Brennens
im ersten Abschnitt 11 erreichen.
Immer wenn die Verglasungstemperatur der Glasur
niedriger ist als die höchste Brenntemperatur der Fliesen, ist es
vorteilhaft, die Kühlung der Fliesen bereits im letzten
Teil des ersten Abschnitts 11 des Ofens einzuleiten, so daß
die Fliesen die Glasur-Auftragseinrichtung mit der günstig
sten Temperatur erreichen, wobei auch der möglicherweise in
der Glasierstation 12 eintretende Temperaturabfall der
Fliesen zu berücksichtigen ist.
Die Temperatur der Fliesen, bei welcher die Glasur aufge
bracht wird, kann in der Praxis also dadurch bestimmt werden,
daß man die Temperatur, mit welcher sie den ersten Abschnitt
des Ofens verlassen, unter Berücksichtigung des
möglicherweise in der Glasierstation 12 eintretenden Temperaturabfalls
entsprechend steuert. Der zuletzt genannte
Temperaturabfall kann auch dadurch beeinflußt werden, daß
man die in der Glasierstation 12 herrschende Temperatur
entsprechend steuert, wobei, wie vorstehend bemerkt, darauf
zu achten ist, daß die Temperatur nicht soweit ansteigt,
daß die trocken auf die glühenden Fliesen aufgebrachte
Glasur dadurch irgendwelche physikalischen oder chemischen
Veränderungen erfährt.
Neben dem Aufbringen der Glasur können in der Glasiersta
tion noch andere der Verzierung der Fliesen dienende Ar
beitsgänge ausgeführt werden, z. B. das Aufbringen von
hochtemperaturbeständigen Schablonen für eine vorbestimmte
Verteilung von der Verzierung dienenden Farbstoffen und
dgl. Das Aufbringen solcher Schablonen kann mittels
selbsttätig arbeitender Vorrichtungen erfolgen.
Die auf die Fliesen aufgebrachte Glasur erreicht ihre höch
ste Temperatur bei niedrigster Viskosität an der Berührungs
fläche mit dem keramischen Körper, wodurch das Anhaften an
dem Körper begünstigt ist.
Da die für das Aufbringen der Glasur notwendige Verweilzeit
der Fliesen in der Glasierstation 12 recht kurz ist,
besteht keine Gefahr, daß die Fliesen von dem glühenden,
plastischen Zustand in den erstarrten, spröden Zustand
übergehen, in welchem ein thermischer Schock zu inneren
Spannungen und Rißbildung führen könnte.
Da die Glasur in Form eines trockenen Pulvers oder Granulats
aufgebracht wird, bleibt an den senkrechten Seitenflächen
der Fliesen praktisch keine Glasur haften, so daß die Fliesen
saubere Ränder erhalten. Außerdem verringert sich dadurch
die Neigung der Glasur zur Rißbildung entlang den
Rändern der Fliese und die dadurch bedingte Gefahr des Ab
splitterns.
Sollen die Fliesen mit mehreren Glasuren versehen werden,
für deren Aufbringen der keramische Körper jeweils eine
andere Temperatur haben muß und welche jeweils eine andere
Brenntemperatur erfordern, dann können entlang dem zweiten
Abschnitt 17 des Ofens weitere Glasierstationen vorgesehen
werden, nach deren Durchlaufen die Fliesen im letzten Teil
des Abschnitts 17 abgekühlt werden.
Die besonderen Eigenheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens
sollen nachstehend anhand einiger Ausführungsformen verdeut
licht werden.
Herstellung von Wandfliesen mit den folgenden Kenndaten:
Abmessungen: 15 × 20 cm
Stärke: 7 mm
Porosität: 12%
Bruchfestigkeit: 1962 N/cm²
Glanzglasur blau mit Maserungseffekt
Abmessungen: 15 × 20 cm
Stärke: 7 mm
Porosität: 12%
Bruchfestigkeit: 1962 N/cm²
Glanzglasur blau mit Maserungseffekt
Ausgangsgemisch:
Mischung aus Natursand und Tonen in folgendem Verhältnis:
Maiolicaton: 60%
Grès-Ton: 25%
Feldspatsand: 15%
(Die Zusammensetzung ist nachstehend in Tabelle 1 wieder gegeben)
Herstellung des Gemischs durch trockenes Vermahlen in einem Pendelmahlwerk und Befeuchten auf 5% Feuchtigkeit.
Formen durch Trockenpressen mittels hydraulischer Pressen mit einem spezifischen Druck von 2158 N/cm² in einer fünf teiligen Form.
Einbringen der Preßlinge in einer einzigen Lage zu acht Reihen mit den Langseiten nebeneinander in einen Rollen ofen mit den folgenden Daten:
Mischung aus Natursand und Tonen in folgendem Verhältnis:
Maiolicaton: 60%
Grès-Ton: 25%
Feldspatsand: 15%
(Die Zusammensetzung ist nachstehend in Tabelle 1 wieder gegeben)
Herstellung des Gemischs durch trockenes Vermahlen in einem Pendelmahlwerk und Befeuchten auf 5% Feuchtigkeit.
Formen durch Trockenpressen mittels hydraulischer Pressen mit einem spezifischen Druck von 2158 N/cm² in einer fünf teiligen Form.
Einbringen der Preßlinge in einer einzigen Lage zu acht Reihen mit den Langseiten nebeneinander in einen Rollen ofen mit den folgenden Daten:
Länge des Trockenabschnitts: 13 820 mm
Vorwärmungs- und Brennabschnitt: 24 747 mm
Breite der Kammer: 1465 mm
Höchste Brenntemperatur: 1060°C
Durchlaufzeit: ca. 25 min
Vorwärmungs- und Brennabschnitt: 24 747 mm
Breite der Kammer: 1465 mm
Höchste Brenntemperatur: 1060°C
Durchlaufzeit: ca. 25 min
Fig. 3 zeigt die Brenntemperaturkurve mit der Ofengastemperatur
auf der Ordinate und der Zeit auf der Abszisse,
proportional abgestimmt auf die Längsabmessungen des Ofens
in Beziehung zur Vorschubtemperatur der Fliesen darin.
Glasieren:
Glasur aus einem Gemisch aus drei Fritten (Zusammensetzung in Tabelle 1 angegeben).
Fritte 1: 70%
Fritte 2: 20%
Fritte 3: 10%
Teilchengröße zwischen 0,2 und 1 mm
Verglasungstemperatur: 950°C
Auftrag der Glasur mittels Walzenstreuer
Länge der Glasierzone: 1000 mm
Durchlaufzeit: 30 sec.
Glasur aus einem Gemisch aus drei Fritten (Zusammensetzung in Tabelle 1 angegeben).
Fritte 1: 70%
Fritte 2: 20%
Fritte 3: 10%
Teilchengröße zwischen 0,2 und 1 mm
Verglasungstemperatur: 950°C
Auftrag der Glasur mittels Walzenstreuer
Länge der Glasierzone: 1000 mm
Durchlaufzeit: 30 sec.
Nach Durchlaufen der Glasierzone treten die Fliesen mit
einer Temperatur von noch etwa 900°C in den zweiten Ofen
abschnitt 17 ein, welcher die folgenden Abmessungen auf
weist:
Länge: 23 311 mm
Breite: 1465 mm
Länge: 23 311 mm
Breite: 1465 mm
Der Anfangsbereich dieses Abschnitts ist auf einer Tempe
ratur von 1000°C gehalten, und die Durchlaufzeit der Flie
sen beträgt ca. 4 min, was für den vollständigen Brand der
Glasur ausreicht.
An den vorstehend genannten Bereich schließt sich ein
Bereich für die direkte und indirekte Kühlung der Fliesen
an.
Die Gesamtlänge der Maschine beträgt somit 62 878 mm, und
die Behandlungszeit der Fliesen beträgt insgesamt 40 Minuten.
Herstellung von Bodenfliesen mit den folgenden Merkmalen:
Größe: 25 × 25 cm
Stärke: 8 mm
Porosität: 3%
Halbglänzende, hell-beige Glasur
Größe: 25 × 25 cm
Stärke: 8 mm
Porosität: 3%
Halbglänzende, hell-beige Glasur
Ausgangsgemisch:
Gemisch aus Tonen und Feldspat zu folgenden Anteilen:
Feldspat: 45%
Ton 1: 30%
Ton 2: 25%
(Zusammensetzungen in Tabelle 1 angegeben)
Mischung bereitet durch Naßmahlen mit 35% Wasser und Zer stäubung.
Feuchtigkeit nach Zerstäubung: 5%
Formung durch Trockenpressen mittels hydraulischer Pressen mit einem spezifischen Druck von 2943 N/cm² in einer drei teiligen Form.
Gemisch aus Tonen und Feldspat zu folgenden Anteilen:
Feldspat: 45%
Ton 1: 30%
Ton 2: 25%
(Zusammensetzungen in Tabelle 1 angegeben)
Mischung bereitet durch Naßmahlen mit 35% Wasser und Zer stäubung.
Feuchtigkeit nach Zerstäubung: 5%
Formung durch Trockenpressen mittels hydraulischer Pressen mit einem spezifischen Druck von 2943 N/cm² in einer drei teiligen Form.
Einbringen in einer einzigen Lage in Reihen zu 5 Preßlingen
in einen Rollenofen mit den folgenden Daten:
Länge des Trocknungsabschnitts: 14 548 mm
Vorwärmungs- und Brennabschnitt: 32 102 mm
Rollendurchmesser: 32 cm über die letzten 12 700 mm
Breite: 1465 mm
Höchsttemperatur: 1150°C
Durchlaufzeit: 30 min
Länge des Trocknungsabschnitts: 14 548 mm
Vorwärmungs- und Brennabschnitt: 32 102 mm
Rollendurchmesser: 32 cm über die letzten 12 700 mm
Breite: 1465 mm
Höchsttemperatur: 1150°C
Durchlaufzeit: 30 min
Die auf die Temperatur der Ofengase bezogene Brenntemperatur
kurve hat einen ähnlichen Verlauf wie die in Fig. 3 dar
gestellte, mit veränderten Werten auf der Ordinate und der
Abszisse.
Glasieren:
Glasur aus einer einzigen Fritte mit Teilchengrößen zwischen 0,2 und 1 mm.
Verglasungstemperatur: 1050°C
Die Zusammensetzung der Fritte ist in Tabelle 1 angegeben (Fritte 4)
Auftrag der Glasur mittels Walzenstreuer
Länge der Glasierzone: 1500 mm
Auftrag von 45 g Glasur pro Fliese
Durchlaufzeit: 39 sec.
Glasur aus einer einzigen Fritte mit Teilchengrößen zwischen 0,2 und 1 mm.
Verglasungstemperatur: 1050°C
Die Zusammensetzung der Fritte ist in Tabelle 1 angegeben (Fritte 4)
Auftrag der Glasur mittels Walzenstreuer
Länge der Glasierzone: 1500 mm
Auftrag von 45 g Glasur pro Fliese
Durchlaufzeit: 39 sec.
Nach Durchlaufen der Glasierzone treten die Fliesen mit
einer Temperatur von noch etwa 1000°C in den zweiten Ab
schnitt des Ofens ein, welcher die folgenden Abmessungen
aufweist:
Länge: 22 628 mm
Breite: 1465 mm
Eingehaltene Temperatur: 1100°C.
Länge: 22 628 mm
Breite: 1465 mm
Eingehaltene Temperatur: 1100°C.
Die Fliesen durchlaufen den auf einer Temperatur von 1100°C
gehaltenen ersten Bereich dieses Abschnitts in etwa 4 min,
was für den vollständigen Brand der Glasur ausreicht, und
durchlaufen anschließend die Zone für die direkte und in
direkte Kühlung.
Die Gesamtlänge der Maschine beträgt somit 76 695 mm, und
die Durchlaufzeit beträgt insgesamt 50 min.
Im Vergleich zu früher bekannten Vorgehensweisen erbringt
das erfindungsgemäße Verfahren somit die folgenden Vorteile:
- Vermeidung jeder Bewegung der rohen Fliesen, mit Ausnahme
des Eintrags in den Ofen, und damit Vermeidung von Bruch
und Rißbildung;
- Vereinfachung des Herstellungsablaufs, gegebenenfalls unter Weglassung der sonst für die Zwischenlagerung der rohen Fliesen notwendigen Einrichtung bei kontinuierlicher Beschickung des Ofens von der Formanlage aus;
- Verringerung des Energieaufwands für die Trocknung, da die rohen Fliesen kein Glasurwasser aufsaugen;
- größere Freiheit bei der Gestaltung von Markierungen und Mustern an der Vorder- und Rückseite der Fliesen, da bei unterschiedlicher Stärke und Porosität im Bereich relief artiger Ausbildungen keine Probleme hinsichtlich unterschiedlicher Trocknung auftreten;
- der mit unglasierten Fliesen beschickte Ofen bleibt insgesamt sauberer und erfordert daher weniger Wartung;
- der ohne Glasur gebrannte keramische Körper kann Gase un gehindert freisetzen und leichter oxydieren;
- der Brennvorgang wird gefördert und kann in kürzerer Zeit ablaufen;
- es können weniger reine Tone mit höherem Brennverlust verwendet werden;
- die Verwendung eines Begusses (Engobe) ist überflüssig;
- die Brenntemperatur der keramischen Körper ist unabhängig von der der Glasur, welche in jedem Falle variiert werden kann. Die Glasur wird daher unter für die Erzielung einer sicheren Haftung günstigstens Bedingungen gebrannt und weist keinerlei Porosität auf, da sie aufgetragen wird, nachdem die Reaktionen des keramischen Körpers vollkommen abgeschlossen sind, so daß sich ein Beguß (Engobe) erüb rigt;
- möglich ist der Auftrag besonderer Glasuren, welche bei den Brenntemperaturen für den keramischen Körper degra dieren würden, so daß eine größere Bandbreite von Pro dukten herstellbar ist;
- die Glasur haftet allein an der Oberfläche des Fliesen;
- überschüssige Glasur kann in einem Auffangbehälter gesammelt und erneut der Verwendung zugeführt werden; zur Erzielung besonderer Wirkungen können mehrere Glasuren nacheinander aufgebracht werden;
- da der an der Ablaufseite der Glasierstation anschließende Abschnitt des Ofens physisch von dem Abschnitt des Ofens für das Brennen der keramischen Körper getrennt ist, kann eine spezielle Atmosphäre, z. B. eine reduzierende, eine oxydierende oder eine inerte Atmosphäre darin unter halten werden, ohne daß das Brennen der keramischen Körper dadurch beeinflußt wird. Auf diese Weise können allein in einer kontrollierten Atmosphäre erzielbare Wirkungen her vorgebracht werden, was bei bekannten Verfahren äußerst schwierig ist;
- beträchtlich wirtschaftlicher ist die Herstellung von Produkten mit verglasten keramischen Körpern, d. h. mit einer hohen mechanischen Festigkeit und vollkommen poren freien Glasuren, welche in sich äußerst verschleißbestän dig sind und ein ausgezeichnetes Haftvermögen und damit eine hohe Schlagfestigkeit aufweisen;
- der Bereich von für Glasuren verwendbaren Ausgangsstoffen ist beträchtlich erweitert, da es möglich ist, niedrig schmelzende Glasuren auf bei höheren Temperaturen gebrann ten keramischen Körpern zu verwenden, oder auch sehr kurze Brennzeiten erfordernde Glasuren, was bei bekannten Ver fahren zumindest äußerst schwierig ist.
- Vereinfachung des Herstellungsablaufs, gegebenenfalls unter Weglassung der sonst für die Zwischenlagerung der rohen Fliesen notwendigen Einrichtung bei kontinuierlicher Beschickung des Ofens von der Formanlage aus;
- Verringerung des Energieaufwands für die Trocknung, da die rohen Fliesen kein Glasurwasser aufsaugen;
- größere Freiheit bei der Gestaltung von Markierungen und Mustern an der Vorder- und Rückseite der Fliesen, da bei unterschiedlicher Stärke und Porosität im Bereich relief artiger Ausbildungen keine Probleme hinsichtlich unterschiedlicher Trocknung auftreten;
- der mit unglasierten Fliesen beschickte Ofen bleibt insgesamt sauberer und erfordert daher weniger Wartung;
- der ohne Glasur gebrannte keramische Körper kann Gase un gehindert freisetzen und leichter oxydieren;
- der Brennvorgang wird gefördert und kann in kürzerer Zeit ablaufen;
- es können weniger reine Tone mit höherem Brennverlust verwendet werden;
- die Verwendung eines Begusses (Engobe) ist überflüssig;
- die Brenntemperatur der keramischen Körper ist unabhängig von der der Glasur, welche in jedem Falle variiert werden kann. Die Glasur wird daher unter für die Erzielung einer sicheren Haftung günstigstens Bedingungen gebrannt und weist keinerlei Porosität auf, da sie aufgetragen wird, nachdem die Reaktionen des keramischen Körpers vollkommen abgeschlossen sind, so daß sich ein Beguß (Engobe) erüb rigt;
- möglich ist der Auftrag besonderer Glasuren, welche bei den Brenntemperaturen für den keramischen Körper degra dieren würden, so daß eine größere Bandbreite von Pro dukten herstellbar ist;
- die Glasur haftet allein an der Oberfläche des Fliesen;
- überschüssige Glasur kann in einem Auffangbehälter gesammelt und erneut der Verwendung zugeführt werden; zur Erzielung besonderer Wirkungen können mehrere Glasuren nacheinander aufgebracht werden;
- da der an der Ablaufseite der Glasierstation anschließende Abschnitt des Ofens physisch von dem Abschnitt des Ofens für das Brennen der keramischen Körper getrennt ist, kann eine spezielle Atmosphäre, z. B. eine reduzierende, eine oxydierende oder eine inerte Atmosphäre darin unter halten werden, ohne daß das Brennen der keramischen Körper dadurch beeinflußt wird. Auf diese Weise können allein in einer kontrollierten Atmosphäre erzielbare Wirkungen her vorgebracht werden, was bei bekannten Verfahren äußerst schwierig ist;
- beträchtlich wirtschaftlicher ist die Herstellung von Produkten mit verglasten keramischen Körpern, d. h. mit einer hohen mechanischen Festigkeit und vollkommen poren freien Glasuren, welche in sich äußerst verschleißbestän dig sind und ein ausgezeichnetes Haftvermögen und damit eine hohe Schlagfestigkeit aufweisen;
- der Bereich von für Glasuren verwendbaren Ausgangsstoffen ist beträchtlich erweitert, da es möglich ist, niedrig schmelzende Glasuren auf bei höheren Temperaturen gebrann ten keramischen Körpern zu verwenden, oder auch sehr kurze Brennzeiten erfordernde Glasuren, was bei bekannten Ver fahren zumindest äußerst schwierig ist.
Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung von glasierten keramischen
Fliesen, bei dem man den rohen keramischen Körper in einem
Ofen einer ersten Wärmebehandlung unterzieht, bis die
beim Brennen des keramischen Körpers auftretenden Reaktionen
im wesentlichen abgeschlossen sind, und nach dem Auf
bringen einer Glasur eine zweite Wärmebehandlung durch
führt, an deren Ende eine langsame Abkühlung erfolgt, da
durch gekennzeichnet, daß das Aufbrin
gen der Glasur in einer Umgebung erfolgt, deren Temperatur
niedriger ist als die Verglasungstemperatur der Glasur, und
der mit der Glasur versehene keramische Körper zu Be
ginn der zweiten Wärmebehandlung auf eine zum Verglasen
der aufgebrachten Glasur ausreichende Temperatur erwärmt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine trockene, schüttfähige Glasur in freiem Fall
auf den keramischen Körper aufgebracht wird, während
dieser entlang eines waagerechten Vorschubweges unter
einer Glasur-Auftragseinrichtung vorbeigeführt wird.
3. Vorrichtung zur Herstellung von glasierten keramischen
Fliesen mit einem Brennofen oder einer Brennkammer,
der (die) einen ersten Ofenabschnitt mit Einrich
tungen zum Erhitzen der keramischen Körper bis zum Ab
schluß der Brennreaktionen, einen zweiten Ofenabschnitt
mit Temperatur-Steuereinrichtungen, welche die kerami
schen Körper für ihre fortschreitende Abkühlung auf einer
gesteuert sinkenden Temperatur halten, und Einrich
tungen für den Transport der keramischen Körper nach
einander durch den ersten und den zweiten Abschnitt des
Brennofens oder der Brennkammer hindurch aufweist, da
durch gekennzeichnet, daß zwischen dem
ersten Abschnitt (11) und dem zweiten Abschnitt (17) des
Brennofens bzw. der Brennkammer eine Glasierstation (12)
angeordnet ist, die Einrichtungen (14) zum Überführen
der Fliesen von dem Ausgang (13) des ersten Abschnittes
des Brennofens bzw. der Brennkammer in den Eingang (16)
des zweiten Abschnittes des Brennofens bzw. der Brennkammer
und eine Einrichtung (20) zum Verteilen einer trockenen,
schüttfähigen Glasur auf den von den Überführungs
einrichtungen transportierten Fliesen aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (20) zum Verteilen der Glasur in einer
Umgebung (12) angeordnet ist, deren Temperatur mit
tels Temperatur-Regeleinrichtungen (15) auf einen Wert
einstellbar ist, der unter der Temperatur liegt, bei der
die Glasur einer Verglasung und physikalischen sowie che
mischen Veränderung unterworfen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (20) zum Verteilen der Glasur auf den
keramischen Körpern eine sich über die gesamte Breite der
die Fliesen überführenden Einrichtungen (14) erstreckende
Arbeitsbreite hat.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Brennofen bzw. die Brennkammer ein einschichtiges
Rollenförderband aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Überführungseinrichtungen (14) eine diskontinuierliche
Auflagefläche für die im Abstand voneinander ange
ordneten keramischen Körper bilden und diese jeweils an
mehreren Punkten abstützen, die Einrichtung (20) zum
Verteilen der Glasur letztere über die gesamte Breite der
Überführungseinrichtungen (14) verteilt und ein Auf
fangbehälter (23) für zwischen den keramischen Körpern
hindurchfallende Glasur vorgesehen ist.
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