DE971088C - Verfahren zur Herstellung von Schutzueberzuegen auf Brennhilfsmitteln, wie Tragplatten, Untersaetzen, Kapseln u. dgl. - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 4. DEZEMBER 1958

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Bekanntlich werden in der Keramik beim Brennen von Porzellan und Steingut, beim Emaillieren usw. zur Aufnahme der Ware Brennhilfsmittel, wie Tragplatten, Untersätze, Kapseln u. dgl., verwendet, die aus amorphen oder kristallinen feuerfesten Stoffen, z. B. Siliziumkarbid, Aluminiumoxyd, Magnesiumoxyd, Zirkonoxyd, bestehen, die durch Sinterung oder durch besondere Bindemittel, z. B. Ton, gebunden sind.

Während des Brandes lösen sich häufig Teilchen der feuerfesten Masse, z. B. durch Zerspringen oder Abspringen von Körnern oder Abbröckeln von Bindemittel, von den Flächen der Trägergegenstände ab. Solche abgelösten Teilchen verunreinigen die Ware, weil sie in die durch die Hitze erweichte Ware einsintern, so daß häufig Ausschuß entsteht. Um dies zu verhüten, versieht man die Traggegenstände mit einem Schutzüberzug, der das Ablösen von Teilchen verhindern soll. Solche Schutz-Überzüge werden in der Regel auf die Flächen der fertigen Tragkörper durch Aufpinseln, Tauchen oder Aufdampfen vor dem Brennen der Tragkörper aufgebracht. Da die Flächen der Tragkörper gewöhnlich verhältnismäßig glatt sind, ist das Haften der Schutzschicht an ihnen häufig kein einwandfreies, so daß der erwähnte Mangel nur teilweise behoben wird. Im Falle der Anbringung der Schutzschicht nach dem Brand, die sich als notwendig

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erweisen kann, muß ein zusätzlicher Brand vorgesehen werden, wodurch die Gestehungskosten erhöht werden.

Man hat auch bereits auf ungebrannte Steine eine Schutzüberzugsschicht aufgebracht, die mit dem Stein gepreßt und gebrannt wird. Auch hier verbindet die Schutzschicht sich nur oberflächlich mit dem Stein, in den sie auch beim Pressen nicht nennenswert eindringt.

ίο Die Erfindung sieht nun ein Überzugsyerfahren vor, das eine völlig feste Verbindung der Überzugsschicht mit dem Tragkörper verbürgt und dadurch jedes Ablösen von Teilchen beim Brennen der Ware und damit jedes Verunreinigen der Ware ausschließt.

Erfindungsgemäß wird die Schutzschicht auf den Träger während seiner z. B. durch Formung und Druck erfolgenden Herstellung aufgebracht, und zwar in solcher Weise, daß die die Schutzschicht bildende Masse in die darunterliegenden Schichten der den Träger bildenden feuerfesten Masse eindringt und sich in die zwischen deren Körnern vorhandenen natürlichen Poren einlagert, so daß eine vollkommene Vereinigung der Schutzschicht mit der feuerfesten Masse gewährleistet ist.

Bei der Herstellung des Trägers durch Formung und Druck bringt man zuerst die Deckschicht auf die Innenwände der Form, schüttet dann die zur Bildung des Trägers bestimmte feuerfeste Masse in die mit der Schutzschicht versehene Form, ebnet ein und preßt, so daß die dabei zusammengepreßte Schutzschicht zwischen die feuerfesten Körner der darunterliegenden Schichten des Trägers eindringt und sich dadurch mit diesem unter dem Formdruck innig verbindet, wobei natürlich das Verhältnis der eingedrungenen Deckmasse zur Trägermasse von der Oberfläche nach dem Innern des Trägers hin abnimmt.

Bei der praktischen Ausführung dieses Verfahrens kann man das Aufbringen der Deckmasse auf die Formteile beschränken, die den Stellen entsprechen, an denen der Gegenstand eine Schutzschicht erhalten soll. Man kann die Verteilung der Deckmasse auch so vornehmen, daß an einzelnen Stellen die Schutzschicht stärker als an anderen Stellen wird. Dies gilt z. B. besonders für die Sitzflächen von Tellerkapseln, die eine stärkere Abnutzung als die übrigen Flächen erfahren.

Man kann auch in der Weise vorgehen, daß man die mit dem Überzug zu versehenden Innenflächen der Form mit einer öligen Flüssigkeit tränkt, die auf diesen Flächen einen gleichmäßigen Überzug bildet, auf den man z. B. durch Sieben, Aufstäuben oder auf andere geeignete Weise, die pulverförmige Überzugsmasse verteilt. Durch die Flüssigkeitshaut wird dann eine gleichmäßige Überzugsschicht aufgenommen, und man kann hierauf in derselben Weise, wie oben angegeben, weiter verfahren.

Es besteht auch die Möglichkeit, bei der Herstellung der Schutzschicht von einem Gemisch von Öl und Pulver auszugehen, mit dem man die Innenflächen der Form überzieht, die auch in diesem Fall eine gleichmäßige, anhaftende Deckschicht erhalten.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß man die Innenflächen der Form durch Bepinseln mit dem erwähnten Gemisch von Flüssigkeit und Pulver bestreicht, während die Form beispielsweise auf einem Drehtisch angeordnet ist.

Weiterhin kann man die Masse des Trägerkörpers in eine Form hineindrücken, deren untere Platte bereits mit der Deckschicht überzogen ist. Man übt in diesem Falle nur einen Teil, z. B. ein Viertel, des Gesamtdruckes aus, trägt dann die Deckmasse auf die obere Fläche des teilweise gepreßten Tragkörpers auf und vollendet das Pressen.

Eine bevorzugte Ausführungsweise besteht darin, daß man die Deckmasse mit einem Pinsel auf die untere Platte und die Innenflächen der Form aufträgt und in der eben angegebenen Weise durch Pressen in zwei Zeiten fortfährt.

Die neuartige Bildung des Schutzüberzuges während der Herstellung des Trägers sichert nicht nur eine innige Verbindung der die beiden Teile bildenden Massen durch Ineinanderdringen der Grenzschichten und damit die Vermeidung jeder Verunreinigung der dem Brennprozeß unterworfenen Ware durch von den Trägerkörpern abspringende Teilchen, sondern liefert auch, wie Versuche erwiesen haben, einen Überzug, dessen freie Fläche völlig glatt ist, wodurch das Aussehen der gebrannten Ware verbessert und ihr Abnehmen bzw. Herausnehmen erleichtert wird.

Der Druck, den die Überzugsschicht gemeinsam mit der Trägermasse erfährt, vergrößert ihre Dichte und damit ihre Widerstandsfähigkeit gegen Abbröckeln. Ihr Ausdehnungskoeffizient kann ebenfalls im wesentlichen gleich dem der Trägermasse sein. Außerdem schützt die verdichtete Überzugsmasse die den Träger bildende feuerfeste Masse besser gegen die gewöhnlich beobachtete Oxydation.

Das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren gestattet die Anwendung aller hierfür geeigneten Stoffe als Schutzüberzug, ganz gleich ob sie flüssig, teigig oder pulverförmig sind. Man kann in dieser Weise für die Schutzschicht kristallines Aluminiumoxyd oder Siliziumkarbid in jeder gewünschten Korngröße und je nach der angestrebten Wirkung nötigenfalls unter Zugabe von Ton oder anderen feuerfesten Stoffen verwenden.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an Ausführungsbeispielen.

Fig. ι zeigt in stark vergrößertem Maßstabe im Schnitt eine Schutzschicht in Verbindung mit den darunterliegenden Schichten eines Tragkörpers, auf den sie in bekannter Weise aufgebracht worden ist;

Fig. 2 ist ein ähnlicher Schnitt im Falle der erfindungsgemäßen Aufbringung einer Deckschicht auf den Träger während seiner Herstellung;

Fig. 3 zeigt in einem schematischen Schnitt ein praktisches Ausführungsbeispiel;

Fig. 4 zeigt in einem Schnitt die Verteilung der Deckschicht auf den Flächen von Einsatzkapseln.

In Fig. ι bezeichnet 1 eine Deckschicht auf einem Träger, der aus Körnern 2 eines feuerfesten Stoffes und einem Bindemittel 3 besteht und Poren 4 aufweist. Die Deckschicht ist hier durch ein an sich

bekanntes Verfahren, ζ. Β. durch Aufpinseln oder Aufstäuben, auf den Träger aufgebracht worden, der sodann einem Brennprozeß unterworfen wurde. Man sieht, daß hier die Deckschicht ι einfach auf der Oberfläche des Trägers ruht und daß die Oberfläche dieser Deckschicht sehr uneben ist. Im Falle der Fig. 2 ist die Deckschicht 5 in der Form angebracht worden, bevor die den Träger bildende feuerfeste Masse in diese eingefüllt wurde,

ίο und das Ganze ist dann verdichtet worden, so daß die Deckmasse 5 in die in der Nähe der Oberfläche des Trägers liegenden Poren 4 eingedrungen ist und ebenso wie das Bindemittel 3 die Körner 2 umgibt. Aus diesem Eindringen der Deckmasse in die darunterliegenden Schichten des Trägers ergibt sich ein vollkommenes Festhaften der Deckschicht durch Verankerung. Überdies ist die Oberfläche der Deckschicht 5 vollkommen glatt. Es ist auch ersichtlich, daß das Mengenverhältnis der Deckmasse zur Kör-

ao permasse von außen nach innen abnimmt.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 wird zur Herstellung des Trägers, der im vorliegenden Falle eine Untersatzplatte ist, eine Form verwendet, die aus einem Rahmen 6, einer in diesem verschiebbaren unteren Druckplatte 7 und einer mit dem Preßkolben verbundenen oberen Druckplatte 8 besteht. Bei der Herstellung des Untersatzes wird zunächst die für die Bildung der Deckschicht bestimmte Masse auf die Innenflächen des Formrahmens 6 und der Platten 7 und 8 verteilt, so daß eine Verkleidung 9 entsteht. Man schüttet sodann in die Form die den Untersatz bildende feuerfeste Masse, ebnet ein und preßt. Beim Pressen dringt ein Teil des die Deckschicht bildenden Gemisches unter dem Einfluß des Druckes in die darunterliegenden Schichten der Untersatzmasse ein, wodurch eine innige Bindung der in Fig. 2 dargestellten Art erzielt wird.

Die in Fig. 4 schematisch dargestellten Kapseln 10 weisen in ihrer oberen, schüsselartigen Fläche 11, die als Träger für das Brennen eines Tellers dient, eine Schutzschicht 12 auf. Eine ähnliche Schutzschicht 13 ist auf der unteren Fläche 14 der Kapseln angebracht. Eine stärkere Schutzschicht 15 ist auf den Aufsatzflächen der Kapseln vorgesehen, um der dort stattfindenden schnelleren Abnutzung Rechnung zu tragen. Dieses Ergebnis wird dadurch erzielt, daß man bei der Herstellung der Kapseln die Deckschichtmasse in entsprechend größerer Stärke auf die entsprechenden Formflächen aufträgt.

Claims (6)

Patentansprüche: 5ö

1. Verfahren zur Herstellung von Schutzüberzügen auf Brennhilfsmitteln, wie Tragplatten, Untersätzen, Kapseln u. dgl., für zu brennende keramische Gegenstände, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung des Trägers durch Formen und Pressen zuerst die Deckmasse auf die Innenflächen der Form aufgebracht und sodann die zur Bildung des Trägers dienende feuerfeste Masse in die Form gefüllt und dem Preßdruck unterworfen wird, wobei die zusammengepreßte Deckschicht zwischen die feuerfesten Körner der anliegenden Schichten des Trägers dringt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen der Deckschicht auf die Flächenteile der Form beschränkt wird, die den mit einer Deckschicht zu versehenden Teilen des Trägers entsprechen.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht an einzelnen Stellen, z. B. an Stellen stärkerer Abnutzung im Gebrauch, verstärkt wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenflächen der Form entweder mit einer öligen Flüssigkeit überzogen werden und auf diesen Überzug die pulverförmige Deckmasse aufgebracht wird oder daß die Formflächen mit einem Gemisch von öl und Pulver überzogen, z. B. bestrichen werden.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die den Träger bildende Masse in zwei Abschnitten gepreßt wird, indem man nach dem Auftragen von Deckmasse auf die unteren Formteile und dem nachfolgenden Einfüllen der Trägermasse eine erste Pressung vornimmt, anschließend auf die Oberfläche des Preßkörpers Deckmasse aufträgt und dann fertigpreßt.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für den Überzug eine flüssige, teigige oder pulverförmige Masse,

z. B. aus kristallinem Aluminiumoxyd oder Siliziumkarbid, gegebenenfalls in Mischung mit Ton oder anderen feuerfesten Stoffen verwendet wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 626 972.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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