FI66825C

FI66825C - FOERFARANDE FOER TILLVERKNING AV ETT DECORATIVE FOEREMAOL AV GLAS SAMT GENOM FOERFARANDET FRAMSTAELLT DECORATIVE FOEREMAOL

Info

Publication number: FI66825C
Application number: FI821321A
Authority: FI
Inventors: Oiva Toikka
Original assignee: Waertsilae Oy Ab
Priority date: 1982-04-15
Filing date: 1982-04-15
Publication date: 1984-12-10
Also published as: NO155617B; FI821321L; DE3313742A1; DK166683A; FI66825B; FI821321A0; NO831324L; DK166683D0; SE8302123D0; SE8302123L; NO155617C

Description

6682566825

LASISEN KORISTE-ESINEEN VALMISTUSMENETELMÄ SEKÄ MENETELMÄN AVULLA VALMISTETTU KORISTE-ESINE - FÖRFARANDE FÖR TILLVERK-NING AV ETT DEKORATIVT FÖREMÄL AV GLAS SAMT GENOM FÖRFA-RANDET FRAMSTÄLLT DEKORATIVT FÖREMÄLMETHOD OF MANUFACTURE OF GLASS ORNAMENTS AND ORNAMENTS MADE BY THESE METHOD

Keksintö kohdistuu patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen menetelmään koristeellisen lasiesineen valmistamiseksi syöttämällä sulaa lasimassaa muottiin,' ja menetelmää soveltamalla valmistettuun lasiesineeseen, jossa menetelmässä lasiesineen koristeellisuus ainakin osittain saadaan aikaan jäähdytetyn lasimassan väristä poikkeavalla väriku-vioilla.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1 for producing a decorative glass article by feeding molten glass mass into a mold, and to applying the method to a glass article produced, in which the glassware is at least partially decorated with color patterns different from the cooled glass mass.

Eräs tunnettu tapa valmistaa koristeellinen lasiesine on sirottaa värilasijauhe esineen aihion pinnalle, kun aihio on työlämpötilassa. Esine on tällöin muokattavassa muodossa, siis lopullista muotoaan vailla. Toisessa tavassa pyöritellään työlämpöistä aihiota värilasijauheen päällä. Kummassakin tavassa aihio värijauheineen siirretään kaasukäyttöiseen ns. trummeliuuniin, jossa värijauhe sulatetaan lasimai-seksi kerrokseksi aihion pinnalle. Tämän jälkeen jäähdytetään lasiesine tavanomaisesti sisäisten jännitysten poistamiseksi. Kummassakin tavassa on haittana, ettei trummeliuu-nisulatuksessa pystytä hallitsemaan värilasijauheen tuottamaa värivaikutusta esineen pinnalla.One known way to make a decorative glass article is to sprinkle colored glass powder on the surface of the article blank when the blank is at working temperature. The object is then in an editable form, i.e. without its final shape. In another method, a working temperature preform is rotated over colored glass powder. In both ways, the preform with the toner powder is transferred to a gas-fired so-called to a drum furnace in which the toner powder is melted into a glassy layer on the surface of the blank. The glass article is then cooled conventionally to remove internal stresses. In both ways, there is a disadvantage that it is not possible to control the color effect produced by the colored glass powder on the surface of the object during the drum furnace melting.

Keksinnön tarkoituksena on luoda menetelmä, jolla aikaan saadaan koristelasiesineitä ja näiden muunnelmia, joissa \ kuvioinnin sijainti on reprodusoitavissa ja värivaikutuksen sijainti, voimakkuus ja värisävy hallitusti säädettävissä. Edelleen on tavoitteena luoda tapa, jolla kiilto ja/tai mattaisuus esineen pinnalla on säädettävissä. Lisäksi pyritään tuottamaan lasiesineitä, joissa on tarkasti ja hallitusti tuotetut kuviot, pinnat ja/tai ääriviivat.The object of the invention is to provide a method for providing decorative glassware and variants thereof, in which the position of the pattern is reproducible and the position, intensity and hue of the color effect can be adjusted in a controlled manner. It is a further object to provide a way in which the gloss and / or matte on the surface of the article is adjustable. In addition, the aim is to produce glass objects with precisely and controlledly produced patterns, surfaces and / or contours.

Keksinnön tarkoitus saavutetaan patenttivaatimuksen 1 tun-nusmerkkiosassa esitetyllä tavalla. Syöttämällä lasimassa muottiin, jonka lasimassaan koskettava pinta ainakin osit- • T-- 66825 tain, ja ennen lasimassaan syöttämistä, peitetään värikuvion tuottavalla ja lasimassaan tarttuvalla värimateriaalilla, saadaan yksinkertaisella tavalla aikaan koriste-esineen muunnelmia, joissa värimateriaalin sijainti sekä voimakkuus ja sävy on vaihdettavissa. Muotissa mahdollisesti olevien kuviontia vastaavien kohoumien ja/tai upotusten avulla saadaan kuviointien sijainti toistettavaksi. Värimateriaa-limäärästä voidaan osa poistaa haluttaessa ennen lasimassaan syöttöä. Keksinnön mukaisesti värimateriaali valitaan siten, että sen sulamislämpötila tai helposti juoksevaa tilaa vastaava lämpötila on huomattavasti korkeampi kuin lasimassan lämpötila muotissa. Halutun lasiesineen muotoa vastaava aihio ja värimateriaalin tarttuminen saadaan puristamalla painimella lasimassa syöttämisen jälkeen vasten muottia, josta aihio pienehkön jäähdyttämisen jälkeen irroi-tetaan. Tällöin voidaan asettaa paininta vasten ollut aihion pinta alustaa vasten. Pienehköllä jäähdyttämisellä tarkoitetaan käsittelyä, jonka jälkeen aihio muotoaan muuttamatta voidaan poistaa muotista. Lasimaisuuden ja/tai värikuvion aikaansaamiseksi käsitellään ainakin värimateriaalilla varustettu osa aihion pinnasta lämpökäsittelyllä, jonka lämpötila on muotin lämpötilaa huomattavasti korkeampi. Näiden lämpötilojen välinen ero on ainakin 1000 astetta. Tällä tavoin saadaan materiaalilla varustetut aihion pinnan osat ja näitten liittymäkohdat muuhun aihiopintaan, ja tarvittaessa myös koko aihion pinta, lämpökäsittelyn alaiseksi. Lasiesineen lopullinen viimeistely toteutetaan valitsemalla jälkikäsittelytapa, joka vaikuttaa esineen pinnan mattaisuu-teen tai kiiltoon, esimerkiksi jokin sinänsä tunnettu tapa, jossa käsittelylämpötilaa ja -aikaa säädetään. Jälkikäsit-telytapoja on esimerkiksi jäädyttäminen sähkö-, nestekaasu tai polttoöljykäyttöisessä jäähdytysuunissa.The object of the invention is achieved as set out in the characterizing part of claim 1. By feeding the glass mass into a mold having a surface in contact with the glass mass at least partially and covered with a color-producing and glass-adhesive color material, variations of the decorative object are obtained in a simple manner in which the position, intensity and tone of the color material can be changed. Possible protrusions and / or inlays in the mold can be used to reproduce the position of the patterns. If desired, some of the toner may be removed before feeding into the glass mass. According to the invention, the color material is selected so that its melting temperature or the temperature corresponding to the easily flowable state is considerably higher than the temperature of the glass mass in the mold. The blank corresponding to the shape of the desired glass article and the adhesion of the color material are obtained by pressing the glass mass against the mold after feeding the glass mass, from which the blank is removed after a slight cooling. In this case, the surface of the blank against the press can be placed against the substrate. Minor cooling refers to a treatment after which the blank can be removed from the mold without changing its shape. In order to obtain a vitreous and / or color pattern, at least the part of the surface of the blank provided with the color material is treated with a heat treatment at a temperature considerably higher than the temperature of the mold. The difference between these temperatures is at least 1000 degrees. In this way, the parts of the surface of the blank provided with the material and their joints with the rest of the blank surface, and if necessary also the entire surface of the blank, are subjected to heat treatment. The final finishing of the glass article is carried out by selecting a post-treatment method which affects the matt or gloss of the surface of the article, for example a method known per se in which the treatment temperature and time are adjusted. Post-treatment methods include, for example, freezing in an electric, liquefied petroleum gas or fuel oil cooling furnace.

Menetelmän eräässä edullisessa suoritusmuodossa käytetään värimateriaalina pigmentoitua värijauhetta. Pigmentoinnilla tarkoitetaan, että värijauheella on ainakin lämpökäsittelyn jälkeen näkyvän valon alueella värivaikutuksen tuottava 3 66825 ominaisuus, joka poikkeaa värittömästä tai valkoiseen vivahtavaksi käsitettävästä ominaisuudesta. Valkoiseen vivahtavalla ymmärretään tässä yhteydessä myös harmaan, sinisen, punaisen tai keltaisen tai näiden yhdistelmien laimeita sävyjä, joita ilman rinnastusta ei voida erottaa tavanomaisesta valkoisesta. Työlämpötilaa korkeamman sula-mislämpötilan tai juoksevaa tilaa vastaavan lämpötilan ansiosta on värijauhe jauhemaisena ja kuitenkin se saadaan tarttumaan muottivaiheessa pehmeään lasimassaan. Tämän ansiosta voidaan esimerkiksi toisistaan erilliset jauhe-alueet aihion pinnalla esikäsitellä yksilöllisesti, eli helposti aikaansaadaan yksilöllisiä koriste-esineitä.In a preferred embodiment of the method, pigmented toner powder is used as the color material. By pigmentation is meant that the toner powder has a color-producing property of 66,625, at least in the region of visible light after heat treatment, which differs from a property which is colorless or perceptible to a white tinge. Shades of white in this context are also understood to mean dilute shades of gray, blue, red or yellow or combinations thereof, which, without alignment, cannot be distinguished from ordinary white. Due to the melting temperature higher than the working temperature or the temperature corresponding to the liquid state, the toner powder is in powder form and yet it is made to adhere to the soft glass mass in the mold stage. Thanks to this, for example, separate powder areas on the surface of the blank can be pretreated individually, i.e. individual decorative objects can be easily obtained.

Yksinkertainen ja halpa käsittely saadaan aikaan käyttämällä hyvin hienojakoista lasijauhetta. Lasiesineen aihion värien sävyjä voidaan muunnella käsittelyolosuhteiden mukaisesti halutulla tavalla käyttämällä tietynväristä tai useaa eri väristä lasijauhetta tai lasijauheseosta, joka on muodostettu useammasta eri värisestä värilasista, jonka värin tuottaa sen sisältämä jokin metallioksiidi.Simple and inexpensive handling is achieved by using very fine glass powder. The shades of the colors of the glass article blank can be modified according to the processing conditions as desired by using glass powder of a certain color or several different colors or a glass powder mixture formed of several different colored glass glasses produced by a metal oxide contained therein.

Kuvioinnin varma toisintaminen eri lasiesineissä toteutetaan käyttäen pääasiallisesti grafiitista valmistettua muottia, johon on kaiverrettu esineen kuviointia vastaavat upotukset. Muotin pinnan osittainen peittäminen värimateriaalilla suoritetaan ripottamalla värijauhe ainakin johonkin kuvion-tien upotukseen, jota toimenpidettä seuraa ylimääräisen värimateriaalin poistaminen. Ripottamiseen käsitetään tässä yhteydessä sisältyvän mahdollinen jauheen paikallinen tasoittaminen ja levittäminen. Tällä tavoin on saatu aikaan yksinkertainen ja halpa työvaihe. Tämän jälkeen syötetään muottiin sula lasimassa, joka pääasiallisesti on väriltään valkoinen opaalilasimassa. Laattamaisten tai lautasmaisten aihioiden valmistus voidaan tehdä käyttämällä grafiitista tai synteettisestä hiilestä valmistettua muottia, jossa on tila sulan, työlämpöisen opaalimassaan syöttöä varten. Tehokas lämpökäsittely saadaan aikaan korkean palamislämpö- 11 66825 tilan omaavalla kaasuseoksella, mieluimmin happi-nestekaasu-liekillä. Hapen määrää säätämällä vaikutetaan liekin hapetus-pelkistyskykyyn ja siten voidaan hallitusti vaikuttaa lasiesineen aihion värisävyihin. Paras vaikutus saadaan käsiteltäessä metallioksiideja sisältäviä värilasijauheita.The secure reproduction of the pattern in the various glass objects is carried out using a mold made mainly of graphite, in which the inlays corresponding to the pattern of the object are engraved. Partial covering of the mold surface with the dye material is performed by dripping the dye powder into at least one of the pattern path embedding, followed by the removal of the excess dye material. Sprinkling is understood to mean the possible local leveling and application of the powder included in this context. In this way, a simple and inexpensive work step has been achieved. The molten glass mass, which is mainly white opal glass mass, is then fed into the mold. The production of plate-like or plate-like blanks can be made using a mold made of graphite or synthetic carbon with space for feeding molten, working-temperature opal mass. Efficient heat treatment is achieved by a gas mixture having a high combustion temperature 11,66825, preferably an oxygen-liquefied gas flame. By adjusting the amount of oxygen, the oxidation-reduction ability of the flame is affected and thus the color tones of the glass article blank can be controlled. The best effect is obtained when treating colored glass powders containing metal oxides.

Keksinnön mukaisella menetelmällä valmistetaan koristeellinen lasiesine, jonka koristeellisuus on aikaansaatu kuvioinnilla ja jäähdytetyn lasimassan väristä poikkeavalla värivaikutuksella. Lasiesine on tunnettu siitä, että värima-teriaalin sulamislämpötilaa tai helposti juoksevaa tilaa vastaava lämpötila on huomattavasti muotissa olevan lasimassan lämpötilaa korkeampi, että irrallisesti muottiin järjestetty värimateriaali on tartutettu lasimassaan tätä muottia vasten puristettaessa, ja että värimateriaalin lasimaisuus ja/tai värivaikutus on aikaansaatu kohdistamalla värimate-riaalilla varustettuun oeaan aihion pintaa lämpökäsittely, jonka lämpötila on huomattavasti muotin lämpötilaa korkeampi.The method according to the invention produces a decorative glass object, the decorativeness of which is achieved by patterning and by a color effect different from that of the cooled glass mass. The glass article is characterized in that the temperature corresponding to the melting temperature or fluidity of the color material is considerably higher than the temperature of the glass mass in the mold, that the color material loosely arranged in the mold is adhered to the glass mass when pressed against the mold, and that the glass material heat treatment of the surface of the blank with the material at a temperature considerably higher than the temperature of the mold.

Pääasiallisesti valkoisesta opaalilasimassasta valmistettu lasiesine voi edullisesti olla levymäinen tai lautasmainen siten, että sen värisävyä tuottava värimateriaali on hyvin hienojakoinen pigmentoitu tai lämpökäsittelyn olosuhteiden mukaisesti sävyltään värinsä muuttava lasijauhe, mieluimmin hapetus- pelkistysolosuhteiden mukaisesti värinsä muuttava jauheseos. Edelleen on tämän lasijauheen sulamislämpötilaa tai helposti juoksevaa tilaa vastaava lämpötila huomattavasti korkeampi kuin opaalilasimassan työlämpötila. Lisäksi on lasiesineen pintakiilto ja mattaisuus tuotettu jälkikäsitte-lytavalla, jossa reaktio-olosuhteita ja jäähdytysaikaa voidaan säätää jollakin sinänsä tunnetulla tavalla.The glass article made mainly of white opal glass mass can preferably be plate-shaped or disc-shaped, so that its color-producing color material is a very finely pigmented or color-changing glass powder according to heat treatment conditions, preferably color oxidizing and color-changing according to oxidation-reduction conditions. Furthermore, the temperature corresponding to the melting point or easy-flowing state of this glass powder is considerably higher than the working temperature of the opal glass mass. In addition, the surface gloss and mattness of the glass article have been produced by a post-treatment method in which the reaction conditions and the cooling time can be adjusted in some manner known per se.

Keksintöä selostetaan tarkemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettua lasiesinettä,The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which Figure 1 shows a glass article made by the method according to the invention,

IIII

5 66825 - kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen menetelmän erästä vaihetta leikkauksena, ja kuvio 3 esittää kuvion 2 mukaista vaihetta myöhemmin seuraavaa erästä toista vaihetta leikkauksena.Fig. 2 66825 - Fig. 2 shows a section of the method according to the invention in section, and Fig. 3 shows a section next to the step according to Fig. 2 in section.

Kuviossa 1 viitenumero 1 tarkoittaa koristeellista, lasista valmistettua laattamaista esinettä, jossa on koristeupotuk-set tai -kohoumat 2 esineen pinnassa 3· Pinnassa 3 on myös keksinnön mukaisesti tuotettuja värialueita 4. Kaikki koristemuotoilut 2, tai valinnan mukaan osa niistä, sisältää väritettyjä osia.In Fig. 1, reference numeral 1 denotes a decorative, glass-like tile-like object having decorative embossments or protrusions 2 on the surface 3 of the object. The surface 3 also has color areas 4 produced according to the invention. All or part of the decorative designs 2 contain colored parts.

Kuviossa 2 tarkoittaa viitenumero 5 levymäistä grafiitti-muottia, jossa on upotukset tai kaiverrukset 6,9 ja 11 kohoumien aikaansaamiseksi esineeseen 1. Upotus 9 ja muotin 5 pinnan osa 10 on ennen lasimassaan 7 syöttämistä varustettu metallioksiideja sisältävällä värilasijauheella. Jauheen koostumus ja ulottuvuus muotissa 5 on säädetty halutun vaikutuksen mukaisesti. Opaalilasimassa 7 painetaan kuvion 3 mukaisesti painimella 8 vasten muottia 5, jolloin muodostuu lasiesineen 1 aihio 15. Aihion 15 ulokkeen 14 pinnalle on tartutettu värijauhe, kun taas ulokkeet 12 ja 16 on värit-tämättöraiä. Aihion 15 pinnan osalle 13 on tartutettu muotin 5 pinnan osalta 10 siirretty värilasijauhe. Kuvion 3 vaiheen jälkeen asetetaan aihio 15 jollekin alustalle siten, että aihion 15 pinta 17 on alustaa vasten. Tämän jälkeen käsitellään kohdat 14 ja 13 happi-nestekaasuliekillä, jonka liekin kokoa ja poikkipinta-alaa sekä happimäärää säädetään halutun värivaikutuksen aikaansaamiseksi.In Fig. 2, reference numeral 5 denotes a plate-like graphite mold having recesses or engravings 6, 9 and 11 to provide protrusions on the object 1. The recess 9 and the surface portion 10 of the mold 5 are provided with colored glass powder containing metal oxides before being fed to the glass mass 7. The composition and extent of the powder in the mold 5 is adjusted according to the desired effect. As shown in Fig. 3, the opal glass mass 7 is pressed against the mold 5 by a press 8 to form a blank 15 of the glass article 1. A toner powder is adhered to the surface of the protrusion 14 of the blank 15, while the protrusions 12 and 16 are a colorless web. A colored glass powder displaced with respect to the surface 10 of the mold 5 is adhered to the surface portion 13 of the blank 15. After the step of Figure 3, the blank 15 is placed on one of the substrates so that the surface 17 of the blank 15 is against the substrate. Sections 14 and 13 are then treated with an oxygen-liquid gas flame, the flame size and cross-sectional area of which and the amount of oxygen are adjusted to obtain the desired color effect.

Keksintö ei rajoitu esitettyihin suoritusesimerkkeihin, vaan useita sen muunnelmia on ajateltavissa oheisten patenttivaatimusten puitteissa. Esimerkiksi voidaan myös lasimassaan koskettava painimen pinta varustaa upotuksin.The invention is not limited to the embodiments shown, but several variations thereof are conceivable within the scope of the appended claims. For example, the surface of the pusher in contact with the glass mass can also be provided with recesses.

Claims

A method for producing a decorative glass article (1) by feeding soft-heated glass mass (7) into a mold (5) into which, if necessary, dips and / or protrusions corresponding to the pattern (2) of the glass article (1) have been made and at least partially in contact with the glass mass (7) covered with a color-producing color material to produce a decoration of the glass article (1) at least partially with a pattern (4) different in color from the cooled glass mass, characterized in that said color material is selected so that its melting temperature or flow temperature is significantly higher than in the mold (5) the temperature of the glass mass (7) that after feeding the glass mass (7) to adhere the color material the glass mass (7) is pressed against the mold (5) with a press (8) into a preform (15) corresponding to the shape of the desired glass article (1). ) and that the final color effect produced by the color material and / or the smoothness is achieved by subjecting at least a portion of the blank surface (13, 14) provided with a color material to a heat treatment at a temperature considerably higher than the temperature of the mold (5). /

Method according to Claim 1, characterized in that pigmented toner powder is used as the color material.

Method according to Claim 1 or 2, characterized in that fine glass powder is used as the color powder.

Method according to Claim 3, characterized in that the glass powder is formed from a mixture of several colored glasses containing metal oxides or by arranging them separately in a mold so as to affect the color tones of the blank (15) of the glass article (1) according to the processing conditions. Il 7 66825

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the mold (5) is made mainly of graphite.

Method according to any one of claims 2 to 5, characterized in that said partial covering of the surface of the mold (5) is performed by sprinkling a powdered color material on at least one of the pattern embedding (9), and after removing excess color material.

6 66825

Method according to Claim 6, characterized in that the glass object (1) is made substantially plate-shaped or plate-shaped.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that said heat treatment is carried out with a gas mixture having a high combustion temperature, preferably an oxygen-liquid gas flame, the amount of oxygen of which is adjusted to adjust the oxidation-reducing capacity of the flame and thus the glass blank.

Decorative glass article (1) made by a method according to one of the preceding claims, made of a substantially uniform glass mass (7) and pressed with a presser (8) against a mold (5) to shape the article (1) and emboss and / or emboss (2) characterized by a color effect (4) different from the color of the cooled glass mass produced by a color material at least partially covering the surface of the glass article, characterized in that the temperature corresponding to the melting or flowing state of the color material is significantly higher than the glass mass in the mold (5) that the color material loosely arranged in the mold (5) is adhered to the glass mass (7) when pressed against this mold (5), and that the glassiness and / or color effect of the color material is obtained by applying heat treatment to a portion (13 * 1 ^) of the blank the temperature is considerable sti higher than the temperature of the mold (5).

Glass article according to Claim 9, characterized in that the color-producing color material of the plate-shaped or plate-shaped glass article, mainly made of opal glass mass, is a finely pigmented and / or color-changing glass powder according to heat treatment conditions, preferably the temperature corresponding to the space is considerably higher than the shaping temperature of the opal glass mass, and that the surface gloss and mattness of the decorative glass article (1) is obtained by post-treatment by adjusting the reaction conditions and the cooling time. Il 9 66825