DE4013252A1

DE4013252A1 - Verfahren zur herstellung farbiger glasbausteine

Info

Publication number: DE4013252A1
Application number: DE4013252A
Authority: DE
Inventors: Lutz Dipl Ing Graefe; Wolfram Dipl Ing Boden; Dietmar Dipl Phys Winter
Original assignee: INST MATERIALFORSCHUNG und ANW
Current assignee: INST MATERIALFORSCHUNG und ANW
Priority date: 1989-04-28
Filing date: 1990-04-26
Publication date: 1991-05-16

Description

Die Erfindung ist anwendbar zur Herstellung farbiger Glasbau steine. Sie kann insbesondere vorteilhaft verwendet werden um Glasbausteine auf der Innen- oder Außenseite teilweise oder vollständig mit vorzugsweise farbigen Glasüberzügen zu versehen. Die aufgespritzten Glasschichten können weiß oder Farbig, transparent, halbdeckend oder deckend sein. Den farb losen oder transparenten Schichten können zur Erzielung spe zieller dekorativer Effekte nichtaufschmelzende Bestandteile beigegeben werden.

Für die technische Aufgabe der Herstellung farbiger Glasbausteine sind verschiedene Verfahren in Anwendung und bekannt. Es werden sowohl durchgefärbte Gläser verwendet, als auch die verschiedensten Einfärbungen auf der Innenseite der Bausteine vorgenommen.

DE 16 96 050 (C 03 C 17 02) ist ein "Verfahren zur Herstellung eines mit einem transparenten Farbglasüberzuges versehenen Glasbausteines". Ein Farbglas pulver wird als wäßrige Suspension auf die Innenoberfläche wenigstens eines aus farblosem Grundglas bestehenden Halb steines aufgebracht. Während der Vorwärmung der Halbsteine für den Schweißprozeß wird die Farbglasschicht eingebrannt. Der Nachteil der häufig verwendeten organischen Farbschichten ist ihre mangelnde Farbstabilität und Haftung. Der Nachteil beim Aufbringen wäßriger Suspensionen ist die ungleich mäßige Schichtdicke und der Trocknungsprozeß.

In letzter Zeit sind zur Erzeugung von Effekten und Dekoren auf Glas verschiedene Verfahren entwickelt und patentiert worden, deren Anwendung für Glasbausteine bisher noch nicht bekannt geworden ist: zur Erzeugung von Blasen- und Schlieren dekoren wurden "Verfahren zur Hüttenveredlung im Speiser" entwickelt (s. a. Silikattechnik 39 (1988) Heft 9, S. 301- 305, Klein, J.; Wawek, R.; "Intensivierung bei der maschinel len Herstellung von großvolumigen Wirtschafts- und Beleuch tungsglaserzeugnissen"). Diese Verfahren gestatten es, wäh rend der Konditionierung der Glasschmelze im Speiser, während der Formgebung und der Randbearbeitung der Erzeugnisse gleich zeitig in einer Prozeßstufe Veredlungseffekte zu erzielen Sie sind im "Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung blasen dekorierter Gläser" (DD WP 1 41 513) patientiert.

Zur Herstellung farbiger Effekte sind "kröseldekorierte Gläser" entwickelt worden: das "Verfahren zur Herstellung von industriemäßig veredeltem maschinell nahtlos eingeblasenem großvolumigem Hohlglas und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens" (DD WP 1 46 279). Durch eine elektropneumatisch gesteuerte Vorrichtung werden Glaskrösel auf den Preßstempel gebracht bevor der Glasposten abgelegt wird. Das Dekorationsmittel verschmilzt nach dem Tropfenfall mit dem Glasposten und befindet sich nach dem Preßvorgang auf der Unterseite der Platine. Danach erfolgt der weitere übliche Formgebungsprozeß.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein leicht handhabbares Verfahren, bei welchem nur geringer Aufwand notwendig ist, zum Aufbringen von farbiger Glasfritten auf Glasbausteine zum Einsatz zu bringen. Die Erfindung ist bei Anwendung von Schab lonen oder bei Teilbeschichtung geeignet, Dekore oder gestal terische Effekte zu erzielen. Darüber hinaus ermöglicht die Erfindung durch die Mischbarkeit und unterschiedliche Schicht dicken eine nahezu unbegrenzte Farbpalette bei billiger Her stellung. Weitere gestalterische Effekte sind durch Zumischen von nichtaufschmelzenden Bestandteilen zum Spritzpulver er reichbar, desweiteren kann der Blasengehalt der Spritzschicht variiert werden und damit zusätzliche Gestaltungsmöglichkei ten zulassen. Die zur Anwendung kommenden Spritzschichten können weiß oder farbig, transparent, halbdeckend oder deckend sein.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat gegenüber bekannten Verfahren wesentliche Vorteile wie
- Farbkonstanz
- gute Haftung
- Farbvariabilität
- Mischbarkeit mehrerer Farben
- Farbübergänge
- Dekorationsmöglichkeiten
- Farbauftrag auf Außenseite möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Pulverflamm spritzverfahren zum Aufbringen glasiger vorzugsweise farbiger Spritzschichten auf Glasbausteine zur Anwendung zu bringen. Die Vorteile der Erfindung im Vergleich zu den bereits bekann ten technischen Lösungen liegen in der Farbkonstanz, die eingefärbten Gläsern eigen ist, in der Vielfalt farblicher und gestalterischer Möglichkeiten und im geringen technischen Aufwand, der für das Flammspritzen notwendig ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß Glasfritten geeigneter Körnung, die vorzugsweise farbig sind, mit Hilfe des Pulverflammspritzverfahrens auf Glasbausteine aufgebracht werden. Der Spritzauftrag kann durch die Flamm spritzpistole KMP 64, KMP 64/1 bzw. Geräte mit entsprechender Leistung erfolgen.

Folgende Voraussetzungen sind notwendig:

1. Der Untergrund muß eine Temperatur < = der Erweichungstem peratur T_g des Glases haben.

2. Die Ausdehnungskoeffizienten des Untergrundes und des aufzuspritzenden Glases müssen annähernd gleich groß sein, um Spannungen und Abplatzungen zu vermeiden. Die Differenz der Ausdehnungskoeffizienten sollte nicht größer als 0,7 · 10^-6 K-1 sein.

3. Die vorzugsweise farbigen Glasfritten müssen in einer für die Handhabung in Flammspritzgeräten geeigneten Form vorliegen, die Körnung der Fritten ist im Bereich von 70*10^-3 bis 150*10^-3 mm zu halten, damit es weder zur Verbrennung der Farbpigmente noch zu unvollständig durchgeschmolzenen Bestandteilen kommt.

4. Die mit Farbglasauftrag versehenen Glasbausteine sind dem üblichen Spannungsfreiglühen zu unterziehen.

Die Erfindung wird dadurch realisiert, daß mit Hilfe des Pulverflammspritzverfahrens vorzugsweise farbige Glasfritten, die den Anforderungen der Spritzpistolen entsprechen (Korn größe etwa im Bereich 70*10^-3 bis 150*10^-3 mm), auf Glasbau steine aufgebracht werden. Der Spritzauftrag kann durch die Flammspritzpistole KMP 64, KMP 64/1 bzw. Geräte mit ent sprechender Leistung erflgen. Der Spritzabstand zum Unter grund beträgt etwa 100 bis 200 mm. Der Untergrund muß eine Temperatur < = der Erweichungstemperatur T_g des Glases haben und frei von Verunreinigungen sein. Aus energetischen Gründen wird sich der Spritzauftrag so in den Fertigungsprozeß einordnen, daß die Glasbausteine die notwendige Temperatur noch durch den Herstellungsprozeß besitzen. Der Spritzauftrag kann manuell oder mechanisiert bzw. automatisiert erfolgen. Es können mehrere Spritzvorgänge hintereinander oder nebenein ander mit unterschiedlichen Farben und Schichtdicken vorgenom men werden. Dabei ist es möglich, Teilbeschichtungen und dekorative Effekte durch Anwendung von Schablonen zu er reichen. Das Mischen von Farben und variierte Schichtdicken gestatten eine nahezu unbegrenzte Farbpalette. Bei Zumischen nichtaufschmelzender Bestandteile sind zusätzliche Effekte erreichbar.

Die speziellen Möglichkeiten der Anwendung der Erfindung sind die farbliche und dekorative Gestaltung von Glasbausteinen. Die spezifischen Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, daß durch die Anwendung des Glasflammspritzens eine breite Farbpalette farbbeständiger Gläser und vielfältige Dekora tionsmöglichkeiten gegeben sind.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung farbiger Glasbausteine, gekenn zeichnet dadurch, daß durch das Flammspritzverfahren farbige Glasschichten auf Glasbausteine aufgebracht werden.

2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der zu beschichtende Glasbaustein eine Temperatur < = der Er weichungstemperatur T_g des Glases hat.

3. Verfahren nach den Punkten 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß farbige Glasfritten in einer für Pulverflammspritzgerä te geeigneten Körnung, Korngröße vorzugsweise im Bereich von 70*10^-3 bis 150*10^-3 mm, verwendet werden.

4. Verfahren nach den Punkten 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Beschichtung teilweise oder vollständig erfolgt, bei teilweiser Beschichtung können zur Erzielung dekorativer Effekte Schablonen benutzt werden.

5. Verfahren nach den Punkten 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die aufgespritzten Glasschichten weiß, farblos oder farbig, transparent, halbdeckend oder deckend sein können.

6. Verfahren nach den Punkten 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß die aufgespritzten farblosen oder transparenten Glas schichten zur Erzielung spezieller dekorativer Effekte nichtaufschmelzende Bestandteile enthalten.

7. Verfahren nach den Punkten 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Spritzschichten auf der Innenseite oder auf der Außenseite der Glasbausteine aufgebracht werden können.

8. Verfahren nach den Punkten 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß die aufgespritzten Schichten eine Dicke von vorzugsweise 0,1 bis 0,5 mm besitzen.