NL8503201A

NL8503201A - Werkwijze voor het decoreren, markeren en graveren of dergelijke van voorwerpen met geemailleerde oppervlakken door middel van een laserstraal.

Info

Publication number: NL8503201A
Application number: NL8503201A
Authority: NL
Original assignee: Waermegeraete & Armaturenwerk
Priority date: 1984-12-27
Filing date: 1985-11-20
Publication date: 1986-07-16
Also published as: HUT42009A; FR2575422A1; GB2169282A; IT1184033B; YU198385A; DE3539047A1; HU201701B; IT8568083A0; GB2169282B; GB8531260D0; DE3539047C2

Description

* . » -1-

Werkwijze voor het decoreren, markeren en graveren of derge-lijke van voorwerpen met geëmailleerde oppervlakken door mid-del van een laserstraal_

De uitvinding betreft een werkwijze voor het decoreren, markeren en graveren of dergelijke van voorwerpen onder gebruikmaking van laserstralen, die in het bijzonder voor huishoudvoorwerpen met een geëmailleerd oppervlak geschikt 5 is.

Het decoreren en markeren van voorwerpen door gebruik van laserstralen is in principe bekend en vindt bovenal in de glasindustrie en bij edelstaalserviezentoepassing plaats (DD-P 112 941, DE-OS 304 1072). Voor het bereiken van 10 een exacte inwerking van decoraties en markeringen resp. een beschrijving en ter vermijding van beschadigingen van de aangrenzende oppervlakken werden daarvoor verscheidene uitvoeringsmethoden, in het bijzonder voor het decoreren van glasen keramiekartikelen, ontwikkeld. Deze betreffen enerzijds 15 zijdelingse veranderingen van de stralingsopbrengsten en daarmee van de energetische inwerking op de voorwerpen; anderzijds is bekend geworden, gelijktijdig een beschermingslaag voor het verhinderen van beschadigingen van het oppervlak gedurende de bestraling op te brengen. Er is voor het 20 vermijden van vernielingen voorts voorgesteld, gedurende de bestraling een beschermend koelmedium te laten inwerken (DD-P 118 251, DD-P 212 701).

Een overdracht van deze bekend geworden methode-stappen naar het decoreren, markeren en graveren of dergelij-25 ke van met een emaillelaag overtrokken voorwerpen is slechts beperkt en slechts met extra gecompliceerde en omvangrijke maatregelen mogelgk, waarbij bovendien een aan alle eisen voldoend te tonen beeld niet bereikbaar is. In het bijzonder is het niet mogelijk met de bekende werkwijze decoraties bij 30 de bakmethode bij de direkte-eenlaags-emaillering te verkrijgen. Bovendien zijn dergelijke decoraties resp. markeringen bij langer gebruik van de overeenkomstige voorwerpen hygiënisch niet zonder bedenkingen (blaasstructuur van de emaillelaag) .

»ac32S! -2-

Door de werkwijzestappen volgens de uitvinding zal een gebruik van de laserbestaling voor het decoreren, markeren en graveren of dergelijke van voorwerpen met een geëmailleerde oppervlaktelaag mogelijk worden en zal bij geringe 5 moeite een optisch probleemlose herkenbaarheid van de ingestraalde decoraties, tekeningen en schrijflijnen en zonder het gevaar van een beschadiging van de aangrenzende oppervlakte, alsmede een hygiënisch gebruik van de voorwerpen zonder bedenkingen gewaarborgd worden.

10 De uitvinding heeft ten doel een werkwijze te ont wikkelen, waarmee bij inzet van bekende laserinrichtingen aan vereisten voor het bewerken van geëmailleerde voorwerpen en voor het verkrijgen van een probleemloos toonbeeld van decoraties, graveringen, markeringen beschrijvingen wordt vol-15 daan.

Volgens de uitvidning wordt dit doel bereikt, doordat aan de emaille-overtrek vertroebelingsmiddelen zoals oxiden van titaan, tin, cermets en antimoon wordt bijgemengd, die bij direkte inwerking van hun laserstraal in gevolge van che-20 mische en fysische reakties plaatselijk en optisch oplossen, waarbij een kleurverandering van het bestraalde gebied optreedt en daarmee een probleemlose herkenbaarheid wordt bereikt.

De bestraling wordt zodoende bij een reeds gebakken 25 emaille-oppervlaktelaag alsmede bij een ongebakken emaille-overtrek, alsmede bij nog hete resp. plastische emaille mogelijk. Volgens een verder kenmerk van de uitvinding kunnen de door de laserbestraling ontstane randen door het nogmaals doen inwerken van eeen laserstraal met veranderde energeti-30 sche werking of door het verhitten van het gehele voorwerp door middel van bekende warmtebronnen, versmolten worden. Ter verdere verbetering van het gehele toonbeeld wordt overeenkomstig de vereisten, nog een behandeling via het overtrekken met een extra emaillelaag uitgevoerd. Deze laag kan daarbij 35 uit transparante, vertroebelde, niet-vertroebelde of gekleurd emaille bestaan. Volgens een verder kenmerk volgens de uitvinding kunnen gedurende de laserbestraling de oppervlakken 35 0 3 2 0 1 -3- extra door goed absorberend/ met vloeibare middelen, glansmiddel of een sterk kleurende zoutoplossing gedrenkt materiaal afgedekt worden, waardoor daardoor bet toonbeeld extra positief beïnvloedbaar is.

5 Het gebruik van deze werkwijzestappen is zowel voor een laserbehandeling bij conventionele methoden opgebrachte emaillelagen als ook bij direkt- of volgens de twee lagen-bakmethode behandelde voorwerpen mogelijk.

De uitvinding zal hieronder aan de hand van enige 10 voorbeelden worden verduidelijkt.

VOORBEELD 1:

Een servies uit aluminium wordt op gebruikelijke wijze voorbehandeld en aansluitend met een emaille-modder ge-15 spoten. De modder heeft daarmee de volgende samenstelling: 100 delen glazuur of 100 delen glazuur 15 delen Ti02 5 delen verfmiddel 15 delen hardmiddel 5 delen T1O2 20 40 delen water 15 delen hardmiddel 40 delen water

Na het opspuiten van de modder vindt aansluitend het bakken van het emaille plaats. Het gebakken servies wordt nu op een 25 laserdecoratieinrichting afgesteld. Volgens een vooraf programma wordt door middel van een C02“laserstraal en decoratie op het servies gebracht, waarbij het bijgevoegde vertroebe-lingsmiddel T1O2 plaatselijk resp. optisch overeenkomstig de geleiding van de laserstraal oplost.

30 VOORBEELD 2:

De kraanafscherming van een gas - resp. electrofor-nuis moet van het firmateken alsmede van bedieningsaanwijzingen voorzien worden. Dit geschiedt volgens de uitvinding op 35 de volgende manier:

Allereerst vindt de grondemailiering van het voorwerp volgens de bekende technologie plaats. Aansluitend wordt door spuiten 5· Λ *-· i ""W· *** j * ι \Λ -4- een dekemaille aangebracht, die 20% daarin gesmolten titaandioxide bevat. Na het drogen vindt nu wederom de gewenste beschrijving van het voorwerp met een CO2- of YAG-laser overeenkomstig een vooraf gegeven programma plaats. Eerst daarna 5 wordt nu wederom het bakken van het voorwerp bij een voor het emaille gebruikelijk baktemperatuur uitgevoerd.

VOORBEELD 3;

Een servies uit blikstaal wordt op conventionele 10 wijze gtond- en dek-geëmailleerd, waarbij het dekemaille een vertroebelingsmiddel volgens de uitvinding bevat. Het geëmailleerde voorwerp wordt nu wederom door middel van een laserstraal zodanig gedecoreerd, als reeds in voorbeeld 1 en 2 beschreven werd. Op het gedecoreerde voorwerp wordt nu we-15 derom een gekleurd, transparante emaille in de vorm van een majolika-emaille opgebracht, gedroogd en gebakken. Daarbij ontstaat een geëmailleerd servies met een mooie decoratie, waarbij de contouren van de laserstraal door het majolika-emaille heen schijnen.

ft 5 Λ ·'· ' ' QO V O ~ v i.

Claims

1. Werkwijze voor het decoreren, markeren en graveren of dergelijke van voorwerpen met geëmailleerde oppervlakken door middel een laserstraat, met het kenmerk dat het emaille resp. het emaille-grondstofmengsel door inwerking van 5 de laserstraal ten gevolge van door chemische en fysische reakties zich plaatselijk en optisch oplossende en daarbij een kleurverandering veroorzakende vertroebelingsmiddelen zoals het oxide van titaan, tin, cermets en van antimoon, worden bijgemengd.

2. Werkwijze voor het decoreren, markeren en grave ren of dergelijke volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het bestralen door middel van een laser zowel bij gebakken als ook bij een ongebakken emaille-oppervlaktelaag wordt uitgevoerd . 15 3o Werkwijze voor het decoreren, markeren en grave ren of dergelijke volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het bestralen door middel van de laser nog bij warme resp. plastische emaille-oppervlakken plaatsvindt.

4. Werkwijze voor het decoreren, markeren en grave-20 ren of dergelijke volgens de conclusies 1, 2 of 3, met het kenmerk dat de door middel van de laser behandelde oppervlakken resp. het gehele voorwerp nogmaals aan een warmtebehandeling worden onderworpen.

5. Werkwijze voor het decoreren, markeren en grave-25 ren of dergelijke volgens één van de conclusies 1 tot 4, met het kenmerk dat de oppervlakte van het dor middel van de laser behandelde voorwerp van een verdere laag uit transparant, troebel gemaakt, niet troebel gemaakt of geverfd emaille wordt voorzien.

6. Werkwijze voor het decoreren, markeren en grave ren of dergelijke volgens één van de conclusies 1 tot 3, met het kenmerk dat gedurende de laserbestraling het oppervlak door goed absorberend materiaal is afgedekt, dat met vloeibare middelen, glansmiddelen of sterk kleurende zoutoplossingen 35 is doordrenkt. Λ 5 Λ - : v, >·; -¾ W w ·**<* +