SE467096B - Foerfarande och anordning foer framstaellning av en glaserad keramisk kakelplatta samt kakelplatta erhaallen daerigenom - Google Patents

Description

2 Sådana kroppar undergår kemiska och strukturella förändringar under en upphettningsbehandling och erhåller väsentligen nya mekaniska egenskaper, varvid de går från låg seghet i det råa tillståndet till ett hårt, segt och skört tillstånd efter vär- mebehandlingen.

I föreliggande beskrivning avses följaktligen med uttrycket "bränning av keramiska kroppar" allmänt denna värmebehandling, som förorsakar ovan nämnda väsentliga förändring av de meka- niska kännetecknen för keramiska kroppar med hjälp av kemiska reaktioner, kristallmodifikationer och komponentsmältning.

Biskvin glaseras därefter och brännes ytterligare för att i glasyren åstadkomma den strukturförändring - som är strängt beroende av beskaffenheten hos komponenterna i glasyren - som av enkelhetsskäl i det följande kommer att kallas förglasning.

Detta uttryck kan i vissa fall ej vara helt korrekt för alla glasyrer, som användes inom den keramiska kakelframställnings- industrin och som under bränning kan smälta nästan fullständigt eller endast till liten grad, varvid i det senare fallet fenomenet närmast liknar sintring.

Då emellertid bränning av glasyr på keramiska material är väl- känd inom tekniken kan en sådan språklig förenkling ej leda till något missförstånd. Med glasyr avses här vilken komposi- tion som helst, som är anpassad till att under uppvärmning ut- veckla en glasig, genomsynlig eller ogenomsynlig yta, som kan vara glänsande eller matt, antingen i helt frittad form, dvs. smält dessförinnan, eller rå form eller i form av olika sam- mansatta blandningar.

Detta förfarande för dubbelbränning, först av den keramiska kroppen och därefter av glasyren, har fördelar, men även nack- delar. Ett första problem är att den första bränningen, den efterföljande kylningen och därefter den andra bränningen för förglasning av glasyren utgör ett förfarande, som förbrukar mycket värmeenergi och lång tid och som erfordrar apparatvoly- 467 096 3 mer, som är stora i förhållande till volymen framställda ka- kel- eller tegelplattor.

Man skulle kunna tro att vid dubbelbränning kan den första bränningen för framställning av biskvivaran, om denna utföres på fackmannamässigt sätt ge en biskvivara med optimala känne- tecken såsom ett resultat enbart av beskaffenheten hos ut- gångsleran; faktum är emellertid att kraven, som härrör från den efterföljande glaseringen i praktiken bestämmer framställ- ningen av biskvivaran.

Glasyrerna framställes i allmänhet genom vâtmalning så att de t.ex. innehåller 30 - 60 % vatten.

Om torrglasyrer användes erfordras därefter en våtbehandling för att garantera vidhäftning vid den keramiska kroppen.

Då glasyren anbringas på biskvivaror med porös struktur, dvs. som ej förglasats, är den höga närvaron av vatten ej någon källa till svårigheter; under sådana betingelser absorberar nämligen biskvivaran lätt vattnet och glasyren fäster därför väl vid kroppen.

Då emellertid biskvivaran är förglasad erfordras speciella be- handlingar före den faktiska bränningen av glasyren, speciellt en förvärmning för erhållande av snabb avdunstning av vattnet; trots detta visar sig sådana behandlingar, om man önskar er- hålla en godtagbar vidhäftning av glasyren, synnerligen kri- tiska och innebär således avsevärda svårigheter med avseende på ifrågavarande förfarande.

Följaktligen omintetgör problemen, som uppstår vid glasering av förglasade keramiska kroppar, den skenbara friheten att bilda den keramiska kroppen på ett oberoende sätt vid dubbelbränning, då en sådan oberoende bildning endast till kostnad av allvarli- ga komplikationer kommer att möjliggöra bildning av kakel- plattor med förglasade keramiska kroppar med önskade mekaniska 467 096 hållfasthetsegenskaper.

På grund av problemen, som erhålles vid dubbelbränningsförfa- randet, har man nyligen föreslagit bränning av både lerbland- ningen och glasyren i ett enda förfarandesteg - det s.k. en- kelbränningsförfarandet. Enligt detta förfarande torkas de råa keramiska kropparna, förupphettas och glaseras då de är till- räckligt varma för att möjliggöra avdrivning av vattnet ingå- ende i glasyren. Emellertid förhindrar förupphettningen ej att en viss mängd av vattnet absorberas av den råa lerblandning- en - och dessutom på ojämnt sätt så att i praktiken absorptio- nen visar sig vara större vid föremålets kanter då kanter svalnar snabbare.

Detta fenomen kan leda till sprickbildning hos alstret vid dess kanter, vilket således minskar dess hållfasthet.

En annan inneboende svårighet vid enkelbränningsförfarandet är att det erfordrar något komplicerade rörelser av de råa plat- torna, som måste glaseras i detta tillstånd, och vars ömtåliga beskaffenhet är känd.

Vid enkelbränningsförfarandet brännes därefter den råa glase- rade plattan i en enda cykel upp till en temperatur, som brän- ner både den keramiska blandningen och glasyren (förglasning av glasyren).

Då detta erfordrar endast en ugn och endast ett bränningssteg är enkelbränningen helt klart en betydlig förbättring i jämfö- relse med den traditionella dubbelbränningen: apparaturen blir billigare och värmeenergin, som försvinner mellan bränningen av biskvivaran och bränningen av glasyren, sparas.

Om reaktionerna, som uppträder under bränningen, är tillräck- ligt kända är det vid enkelbränning även möjligt att erhålla nästan alla de effekter, som är typiska vid dubbelbränning, även om det kan synas vara en begränsning att behöva åstadkomma f» 467 096 en bränningstemperatur för lerblandningen, som är kombinerbar med kännetecknen hos glasyren, som förglasas under samma bränning, med åtföljande förlust av oberoendet i utförandet, som är typiskt för dubbelbränning.

Emellertid utgör den största svårigheten vid enkelbränning be- nägenheten hos gaserna, som frigöres under bränningen av den keramiska kroppen, att fördärva glasyrens jämnhet och kompakta beskaffenhet.

Betydelsen av detta fenomen framgår lätt om man erinrar sig, att en tegelplatta, som väger 1 kg, som bildas av en blandning innehållande 10 % kalciumkarbonat och som bringas till en tem- peratur av 1000°C, frigör en koldioxidvolym av ca 90 liter.

Gasen frigjord från den keramiska kroppen passerar genom gla- syren, vari små bubblor blir kvar, vilket lämnar den i viss utsträckning i ett poröst tillstånd. Även om enkelbränning undanröjer vidhäftningsproblemen hos glaserade keramiska kroppar vid dubbelbränning ifråga om för- glasade keramiska kroppar, leder således enkelbränningen till glasyrer, som, även om de har utmärkt vidhäftning, har en re- lativt porös konsistens.

Man har även föreslagit att man skall anbringa ett isolerande skikt, som benämnes engobe, mellan glasyren och den keramiska kroppen vid enkelbränningsförfarandet för att minska möjlighe- ten till växelverkan däremellan under bränning. Emellertid minskar anbringandet av engoben den tillfredsställande vid- häftningen av glasyren, som är kännetecknande för enkelbrän- ningen.

Sammanfattningsvis leder dubbelbränning till kakel- eller te- gelplattor av en porös keramisk kropp, som har lägre mekanisk hållfasthet, men en vidhäftande och synnerligen kompakt glasyr, medan enkelbränning ger upphov till plattor med en förglasad 467 096 6 keramisk kropp med hög mekanisk hållfasthet och med en glasyr, som vidhäftar tillfredsställande, men är relativt porös. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att övervinna svårig- heterna vid de ovannämnda förfarandena för bränning av ka- kel- och tegelplattor med hjälp av ett förbättrat förfarande för glasering och bränning av sådana plattor och även en appa- rat för utförande av ett sådant förfarande.

Uppfinningen hänför sig således till ett förfarande för framställning av en glaserad keramisk kakel- eller tegelplatta i två skikt bestående av keramiskt material resp. glasyr, utan något mellanliggande skikt, varvid. man utgår från en rå, torkad, keramisk kropp, som placeras i en ugn för en värmebe- handling i två steg med mellanliggande avbrott i värmebehand- lingen för påföring av glasyren, vilket kännetecknas av att plattan under det första värmebehandlingssteget förflyttas på ett transportorgan genom en ugnszon med tillräckligt hög temperatur och under tillräckligt lång tid för att brännings- reaktionerna skall väsentligen avslutas, varefter värmebehand- lingen avbrytes och man över den keramiska kroppen, som befinner sig vid väsentligen sluttemperaturen för det första värmebehandlingssteget och är i vitglödgat plastiskt tillstånd, sprider ut en torr lös glasyr, vid en temperatur för glasyren och inom en zon med en temperatur som är lägre än smälttempera- turen för alla i glasyren ingående komponenter, varvid plattan, då den lämnar det första steget, uppvisar högre temperatur än glasyrens förglasningstemperatur och varvid tiden mellan det första och det andra värmebehandlingssteget är så kort, att den keramiska kroppen bibehåller tillräckligt hög temperatur för att förbli under plastiska betingelser och ej övergå till skört tillstånd, varvid den keramiska plattan under den första delen av det andra steget hålles vid eller bringas till en tempera- tur, som är tillräckligt hög för att glasyren skall förglasas genom smältning av åtminstone en komponentdel däri.

Uppfinningen hänför sig även till en kakel- eller tegelplatta 467 096 7 erhållen genom detta förfarande samt till en anordning för utförande av förfarandet enligt uppfinningen, vilken omfattar en brännugn eller -kammare, vari råa, torkade keramiska kroppar placeras, innefattande en första del i ugnen, som omfattar organ för upphettning av de keramiska råa kropparna så att dessa brännes, en andra del i ugnen försedd med temperaturreg- leringsorgan för att hålla de keramiska kropparna vid en reglerad och minskande temperatur för fortgående kylning av kropparna, organ för att flytta kropparna i följd genom den första och den andra delen i ugnen, samt en glaseringsstation, vilken kännetecknas av att ugnen är försedd med ett rulltrans- portorgan, som bildar en kontinuerlig stödyta för plattorna, som ligger på avstånd från varandra och som uppbäres av ett antal stödpunkter, för transport av plattorna genom den första delen, där plattorna upphettas tills bränningsreaktionerna är väsentligen avslutade, genom glaseringszonen, som är anordnad mellan den första och den andra delen i ugnen, mellan ett utlopp från den första delen och ett inlopp till den andra delen, och genom den andra delen, att glaseringsstationen omfattar en utspridningsanordning, som avsätter torr lös glasyr på de keramiska kropparna och i en uppsamlingsanordning uppsamlar glasyren, som faller ned i områdena mellan de på avstånd från varandra placerade plattorna och som finns inne i en omgivning försedd med temperaturregleringsorgan, som håller temperaturen lägre än den temperatur, vid vilken glasyren undergår förglasning och fysikaliska och kemiska förändringar, varvid avståndet mellan den första delen och den andra delen är tillräckligt litet för att plattorna som lämnar den första delen i ett vitglödgat plastiskt tillstånd ej skall kylas till ett skört tillstånd vid passagen därigenom.

Förfarandet kommer nu att beskrivas i en exemplifierande utfö- ringsform med hänvisning till en likaledes exemplifierande ut- föringsform av bränningsanordningen enligt uppfinningen, vilken âskådliggöres i de åtföljande ritningarna, varpå: fig. 1 är en allmän schematisk vy av anordningen enligt upp- 467 096 finningen; fig. 2 detaljerat åskådliggör en del av anordningen på fig. 1; och fig. 3 visar ett typiskt diagram över temperaturen i anord- ningen i fig. 1.

Enligt uppfinningen överföres de keramiska kropparna, som bil dats på konventionellt sätt, i rå form, efter lämplig torkning, till mynningen 10 i brännugnen.

Brännugnen uppvisar en första del 11, vari temperaturen ökar alltmer till ett tillräckligt högt värde för att bringa plat- torna däri, som förflyttas på rulltransportorgan, till en bränningstemperatur, dvs. en temperatur, vid vilken reaktio- nerna för bränning av det råa keramiska materialet kan anses väsentligen avslutade.

Vid slutet av denna del 11 i ugnen förflyttar transportorganet plattorna till en glasyravsättningszon, som allmänt betecknas med 12.

Denna zon, som är av speciell betydelse i uppfinningen, visas på fig. 2. Hänvisningsbeteckning' 13 betecknar' utloppet för plattorna från delen ll i ugnen på transportorganet, som sche- matiskt visas såsom rullar 14. Rulltransportvägen fortsätter ungefär till zonen 12, där en omgivning bildas, vari tempera- turen kan regleras, exempelvis med hjälp av registrerbart öpp- ningsbara paneler 15, så att temperaturen inom zonen 12 förblir vid ett förinställt värde, som är lägre än det i delen 11 nära dess utloppsmynning 13, för att underlätta reglering av plattornas temperatur.

Inom zonen 12 är en.anordning, som allmänt betecknas med 20, anordnad för jämn utspridning av en torr glasyr i lös form, antingen såsom korn eller pulver, över plattorna, som förflyt- 467 096 9 tas därunder transporterade av rullarna 14.

För enkel beskrivning av dess funktion och totala konstruk- tionsprinciper kan denna anordning anses bestå av en behållare 21 för glasyren, som matas till ett utmatningsorgan 22, som utsprider den jämnt över plattorna, som transporteras därunder, i vilket antal rader som helst, genom rullarna 14.

Under tillföringsanordningen 20 är ett uppsamlingsorgan 23 an- ordnat, som är avsett för glasyren, som ej uppsamlats av plat torna, speciellt den glasyr, som faller ned i utrymmena mellan plattorna, som transporteras av rullarna 14. Glasyren uppsamlad i organet 23 återföres lämpligen till behållaren 21.

Den schematiska konstruktionen av anordningen 20 ges endast så som exempel, då den kan ha vilken känd utföringsform som helst - dammtyp, typ med vibrerande nät, spray eller annan typ, varvid endast erfordras en korrekt och kontinuerlig utmatning av glasyren i form av korn eller pulver på plattorna, som transporteras nära anordningen.

Plattorna lämnar zonen 12 och inträder i mynningen till inlop- pet 16 till den efterföljande delen 17 i ugnen, där de förblir vid en tillräckligt hög temperatur för att avsluta förglas- ningen och härdningen av glasyren och kyles därefter på ett tillräckligt långsamt sätt för att förhindra uppbyggnad av o- tillåtliga inre spänningar däri, varpå de till sist uttages genom slututloppet 18 i ugnen.

Konstruktionsdetaljer hos ugnen beskrives ej då de två delarna 11 och 17 mycket liknar en traditionell ugn eller brännugn el- ler en upphettningskammare för bränning av keramiska kroppar för erhållande av biskvivaran, som bildas vid dubbelbrännings- förfarandet. De två delarna kan därför konstrueras med använd- ning av allt vad som är känt genom konventionell teknologi i detta avseende.

A 67 096 lO Speciellt kommer mynningarna 10, 13, 16 och 18 i ugnen att ut- förs med konstruktionsdetaljer, som i sig är kända inom områ- det, för att möjliggöra upprätthållande av en reglerad atmosfär i varje del av ugnen för att gynna de önskade reaktioner na under värmebehandlingen av den keramiska kroppen och av glasyren.

Lösningen enligt föreliggande uppfinning baseras på medveten- heten om möjligheterna att helt kort avbryta bränningen av den keramiska kroppen, dvs. möjligheten att under åtminstone ett steg av bränningen utsätta den keramiska kroppen för en rela- tivt kall omgivning, dvs. en omgivning, vars temperaturskillnad i förhållande till den keramiska kroppen är mycket större, än den inne i ugnen under bränningssteget och kylningssteget för den keramiska kroppen.

Det har i själva verket visat sig att den värmechock, som plattan undergår såsom ett resultat av exponeringen för sådan atmosfär, utan problem tolereras av materialet om detta i alla händelser förblir under plastiska betingelser och ej under sköra betingelser. Sådana plastiska betingelser uppträder då den keramiska kroppen befinner sig i vitglödgat tillstånd, dvs. vid en temperatur av minst ca 700°C, för huvuddelen av de bränningar för keramiska kroppar, som oftast användes för framställning av keramiska plattor.

Enligt uppfinningen hålles temperaturen i zonen 12 vid ett värde, som är sådant att. man undviker en överhettning av fördelningsorganen 20 för glasyr sådan att smältning uppstår eller i alla händelser en förtjockning av glasyren ingående däri; detta innebär att sådana organ ej tilltäppes och att det ej sker någon ojämnhet i fördelningen av glasyren över plattor- na.

Det är även tillrådligt_att hålla en relativt låg temperatur i hela zonen, inom 'vilken glasyren fördelas, för att hindra glasyren, som faller på plattorna, från att sublimeras med åt- ll 467 096 11 följande fördelning i atmosfären och nedsmutsning av ugnen och organen ingående däri.

Plattorna, som når zonen 12, är vitglödgade vid den temperatur, som de hade under bränning i slutdelen i zonen 11 i ugnen: sådan temperatur är ej nödvändigtvis maximitemperatu ren, som plattorna uppnår i bränningsugnen 11.

Då förglasningstemperaturen för glasyren är lägre än brän- ningstemperaturen är det i själva verket lämpligt att plattorna börjar en kylningsfas i ändzonen 11 i ugnen, som är sådan att den medför att plattorna når glasyrfördelningsanordningen vid den mest lämpliga temperaturen, varvid hänsyn även tages till temperaturminskningen, som de undergår i zonen 12.

I praktiken kan således reglering av temperaturen på plattorna, då dessa mottager glasyren, utföras genom reglering av tempera- turen, vid vilken de lämnar delen 11 i ugnen, under hänsyn taget till den sänkning av temperaturen, som de undergår i zonen 12. Det finns en annan möjlighet att reglera den sist- nämnda temperaturminskningen och det är genom att även påverka temperaturen, som upprätthålles i zonen 12, under förutsätt- ning, såsom redan har nämnts, av att sådan temperatur ej blir sådan, att den förorsakar fysikaliska eller kemiska föränd- ringar i den pulverformiga glasyren, som fördelas över de vit- glödgade plattorna.

Likaväl som fördelning av glasyren, kan om så önskas, en annan operation utföras med dekorationen av plattorna inom zonen 12, såsom placering av tryckdekor vid hög temperatur för åstadkom- mande av dekorationer, som erfordrar en speciell fördelning av färgämnet, som bildar dekorationen. Tryckdekoren kan placeras på plattorna genom automatiserade styranordningar.

Glasyren avsatt på plattan når sin maximitemperatur och mini- miviskositet exakt vid kontaktytan med den keramiska kroppen, varigenom vidhäftningen med kroppen gynnas. 467 096 12 Det faktum, att uppehållstiden för plattorna inom zonen 12, vilken erfordras för att de skall mottaga glasyren, är kort hindrar att de övergår från det vitglödgade plastiska till- ståndet till det sköra tillståndet - vid vilket värmechocken kan åstadkomma inre spänningar som bildar sprickor i lermate- rialet.

Utspridningen av glasyren såsom ett löst pulver innebär att den mängd glasyr, som vidhäftar de vertikala sidorna på plattan, är försumbar och praktiskt taget noll och att således plattan är ren vid kanterna, vilket i sin tur minskar den perifera skörheten Ihos glasyrbeläggningen och de uppstående möjlig- heterna till dess avflagning.

Om man önskar anbringa mer än en glasyr, som vardera erfordrar en viss temperatur hos den keramiska kroppen för sin påföring och en efterföljande temperatur för härdning kan ytterligare glaseringsstationer anordnas vid delen 17 i ugnen, i vilkens änddel plattorna gradvis kyles.

Kännetecknen hos förfarandet enligt uppfinningen framgår tyd- ligare genom följande beskrivning av 'vissa utföringsformer därav.

Exempel 1 Framställning av väggplattor med följande kännetecken: Storlek: 15 x 20 cm Tjocklek: 7 mm Porositet: 12 % Brotthållfasthet: 200 kp/cmz Glänsande glasyr med effekt av typen blå sand.

Kännetecken för blandningen: Blandning av naturlig sand och leror i följande proportioner: Majolikalera: 60 % Grëslera: 25 % 467 096 13 Fältspatsand: 15 % (I följande tabell ges sammansättningarna).

Blandning framställd genom torrmalning på en pendel-slipkvarn och vätning till 5 % fuktighet.

Formning och torrpressning med hydrauliska pressar vid ett specifikt tryck av 220 kp/on? med femvägsmunstycke.

Direkt placering i intill varandra liggande rader av 8 plattor på 20 cm-sidan i en enkelskiktrullugn med följande kännetecken: torkningslängd: 13820 mm förvärmning och bränning: 24747 mm kammarbredd: 1465 mm maximal bränningstemp.: 1060°C cykeltid: ca 25 min.

Fig. 3 visar bränningskurvan med ugnsångans temperatur på or- dinatan och tiden på abskissan, som proportionellt korreleras med längdmåtten på ugnen i relation till transporthastigheten för plattorna däri.

Glasering: _ Glasyr sammansatt av en en blandning av tre frittor (samman- sättning anges i tabell 1).

Fritta 1: 70 % Fritta 2: 20 % Fritta 3: 10 % Partikelstorlek mellan 0,2 och 1 mm Förglasningstemperatur = 950°C Glasering med rullutspridare Längd på glaseringszon: 1000 mm Påföring av 30 g glasyr per platta Genomgångstid: 30 sekunder. 467 096 14 Då plattorna transporterats genom glaseringszonen införes de, fortfarande vid en temperatur av ca 900°C, i den andra ugnsde- len 17, som hade följande kännetecken: Längd: 23311 mm f Bredd: 1465 mm.

I) Denna del hålles i ingångszonen vid l000°C och plattorna för- flyttas därigenom på ca 4 minuter, vilket är tillräckligt för fullständig härdning av glasyren.

Efter den nämnda zonen finns den direkta och indirekta kylzonen för plattorna.

Den totala längden på maskinen är således 62878 mm, med en to- tal plattbehandlingscykel av 40 minuter.

Exempel 2 Framställning av golvplattor med följande kännetecken: Storlek: 25 x 25 cm Tjocklek: 8 mm Porositet: 3 % Halvmatt, ljusbeige glasyr Kännetecken på blandningen: Blandning av leror och fältspat i följande proportioner: Fältspat: 45 % Lera 1: 30 % Lera 2: 25 % (Sammansättningar anges i tabell 1).

Blandningen framställes genom våtmalning med 35 % vatten och förstoftning. A Förstoftad fuktighet: 5 % Formning genom torrpressning med hydrauliska pressar vid ett specifikt tryck av 300 kp/on? och trevägsmunstycke. 467 096 Direkt placering i fem rader på en enkelskiktsrullugn med nedan angivna kännetecken: Torkningslängd: 14548 mm Förvärmning och bränning: 32102 mm Rulldiameter: 32 cm för de sista 12700 mm Bredd: 1465 mm Maximal temperatur: 1150°C Cykeltidz 30 minuter.

Bränningskurvan för rökgasernas temperatur kommer att allmänt likna förloppet för kurvan på fig. 3, med andra värden på or- dinatan och abskissan.

Glasering Glasyr sammansatt av en enda fritta, med en partikelstorlek mellan 0,2 och 1 mm.

Förglasningstemperatur = 1050°C Sammansättning för frittan är den angiven i tabell 1 (fritta 4).

Glasering med rullutspridare Längd på glaseringszonen: 1500 mm Påföring av 45 g glasyr per platta Genomgångstid: 30 sekunder.

Efter passage genom glaseringszonen införes plattorna, fortfa- rande vid en temperatur av ca 1000°C, i den andra delen av ugnen, som har följande kännetecken: längd: 22628 mm kammarbredd: 1465 mm Temperatur: 1100°C.

Plattorna passerar genom den första zonen i denna ugnsdel, som hålles vid 1100°C, på ca 4 minuter, vilket är en tillräcklig tid för härdning av glasyren, och passerar därefter genom den direkta och indirekta kylzonen.

Den totala längden på maskinen är således 76695 mm, med en to- tal cykeltid av 50 minuter. 467 096 16 T a b e l l 1 kemiska sammansättningar Majolikalera Grës-lera Fältspatsand Fältspat Lera 1 Lera 2 Fritta 1 Fritta 2 Frltta 3 Fritta 4 S102 55,3 61,6 81,0 76,4 73,5 64,8 36,5 50,2 43,3 65,0 A1203 14,8 20,3 9,4 13,4 22,5 28,5 5,0 5,0 5,5 5,6 Fe2O3 6,0 8,0 0,9 0,7 1,1 1,8 0,2 0,1 TLO2 0,8 1,1 1,1 1,7 1,7 0,1 9,5 5,0 Cao 14,7 0,6 2,8 1,0 0,3 0 3 4,4 , 7 5 ' I MQO 3,2 2,3 0,3 0,3 0,2 0,3 1,5 3,9 0,1 KZO 3,1 3,8 3,4 , , 2,1 0,6 , 0,8 Na2O 1,2 1,6 2,1 , ,1 0,2 0,7 , , 4,0 ZHO 4,5 3,2 2,0 BaO ,-| C00 10,0 Pb0 34,6 8,8 ZrO2 5,4 5203 5,0 10,4 25,3 10,1 Li2O 0,3 L.O.I. 14,6 6,0 CaCO3 22,3 0,3 4,1 f) 467 096 17 Förfarandet enligt uppfinningen leder således till följande fördelar i jämförelse med kända förfaranden: uteslutande av all förflyttning av råa kakel- eller tegel- plattor, förutom deras placering i ugnen, varigenom således undvikes sönderbrytning och avflagning; förenkling av framställningsförfarandet, med, om så önskas, uteslutande av alla konstruktioner, som normalt är nödvändiga för lagring av råa plattor, under förutsättning att ugnen kan matas kontinuerligt och direkt från form- ningssektionen; minskning av energiförbrukningen för torkning genom att inget glasyrvatten delvis absorberas av de råa plattorna; ytterligare frihet vid utformning av märken och präglingå på den övre och baksidan på plattorna genom att det ej finns några problem med differentierad torkning, som uppstår genom olika tjocklekar eller olika porositeter nära bakrelieferna; hela ugnen, som matas med oglaserade plattor, förblir ren och erfordrar således mindre underhåll; den keramiska kroppen, som brännes utan glasyr, kan fritt avge gas och kan därför lättare oxideras; bränningsprocessen gynnas och kan utföras på kortare tid; man kan använda mindre rena leror med högre bränningsför- lust; användning av engober är helt onödig; den keramiska kroppens bränningstemperatur är ej förbunden med den för glasyren, som i alla händelser kan variera.

Glasyren brännes därför under de betingelser, som lämpar 467 096 18 sig bäst för erhållande av perfekt vidhäftning och full- ständig frånvaro av porositet genom att den anbringas då reaktionerna i den keramiska kroppen avslutats, vilket gör att användning av engober blir överflödig; det är möjligt att anbringa speciella glasyrer, som sönderdelas vid de temperaturer, vid vilka den keramiska kroppen brännes, vilket således vidgar det urval av produkter, som kan framställas; glasyren fäster endast vid ytan på plattan; överskott av glasyr kan lätt återföras efter uppsamling i en tratt; flera på varandra följande avsättningar av glasyr kan ut- nyttjas, varigenom erhålles multipeleffekter; då den del av ugnen, som befinner sig nedströms om glase- ringsdelen, är fysiskt skild från ugnen för bränning av den keramiska kroppen, kan speciella atmosfärer åstad- kommas och regleras däri (oxiderande, reducerande eller inerta atmosfärer) utan att detta på något sätt förändrar kännetecknen för blandningens bränningscykel. På detta sätt uppnås en större frihet vid utförande av speciella effekter, som kan erhållas i reglerad atmosfär, vilket är mycket svårt att uppnå med användning av konventionella förfaranden; det är möjligt att mycket mer ekonomiskt framställa produkter med förglasade keramiska kroppar, dvs. med hög mekanisk hållfasthet, med fullständigt icke-porösa glasyrer, dvs. som är inneboende beständiga mot nötning och med utmärkta vidhäftningsegenskaper och som därför även uppvisar mycket höga slaghållfastheter; det område av produkter, som kan användas för glasering, m1 IJ 467 096 19 vidgas väsentligt, varvid det blir möjligt att använda lågsmältande glasyrer på förglasade keramiska kroppar brända vid högre temperaturer eller glasyrer, som erford- rar mycket korta bränningscykler, vilket är omöjligt med konventionella förfaranden.

Claims (3)

A 67 096 20 Patentkrav

1. Förfarande för framställning av en glaserad keramisk kakel- eller tegelplatta i två skikt bestående av keramiskt material resp. glasyr, utan något mellanliggande skikt, varvid man utgår från en rå, torkad, keramisk kropp, som placeras i en ugn för en värmebehandling i två steg med mellanliggande avbrott i värmebehandlingen för påföring av glasyren, k ä n n e - t e c k n a t av att plattan under det första värmebehand- lingssteget förflyttas på ett transportorgan genom en ugnszon med tillräckligt hög temperatur och under tillräckligt lång tid för att bränningsreaktionerna skall väsentligen avslutas, varefter värmebehandlingen avbrytes och man över den keramiska kroppen, som befinner sig vid väsentligen sluttemperaturen för det första värmebehandlingssteget och är i vitglödgat plastiskt tillstånd, sprider ut en torr lös glasyr, vid en temperatur för glasyren och inom en zon med en temperatur som är lägre än smälttemperaturen för alla i glasyren ingående komponenter, varvid plattan, då den lämnar det första steget, uppvisar högre temperatur än glasyrens förglasningstemperatur och varvid tiden mellan det första och det andra värmebehandlingssteget är så kort, att den keramiska kroppen bibehåller tillräckligt hög temperatur för att förbli under plastiska betingelser och ej övergå till skört tillstånd, varvid den keramiska plattan under den första delen av det andra steget hålles vid eller bringas till en temperatur, som är tillräckligt hög för att glasyren skall förglasas genom smältning av åtminstone en komponentdel däri.

2. Anordning för bränning och glasering av keramiska kakel- och tegelplattor, som består av två skikt av keramiskt material resp. glasyr, utan mellanliggande skikt, vilken omfattar en brännugn eller -kammare, vari råa, torkade keramiska kroppar placeras, innefattande en första del (11) i ugnen, som omfattar organ för upphettning av de keramiska råa kropparna så att dessa brännes, en andra del (17) i ugnen försedd med tempera- f) 467 096 21 turregleringsorgan för att hålla de keramiska kropparna vid en reglerad och minskande temperatur för fortgående kylning av kropparna, organ för att flytta kropparna i följd genom den första och den andra delen i ugnen, samt en glaseringsstation (12), k ä n n e t e c k n a d av att ugnen är försedd med ett rulltransportorgan (14), som bildar en kontinuerlig stödyta för plattorna, som ligger på avstånd från varandra och som uppbäres av ett antal stödpunkter, för transport av plattorna genom den första delen (11), där plattorna upphettas tills brännings- reaktionerna är väsentligen avslutade, genom glaseringszonen, som är anordnad mellan den första och den andra delen i ugnen, mellan ett utlopp (13) från den första delen (11) och ett inlopp (16) till den andra delen (17), och genom den andra delen (17), att glaseringsstationen (12) omfattar en utsprid- ningsanordning (20), som avsätter torr lös glasyr på de keramiska kropparna och i en uppsamlingsanordning (23) upp- samlar glasyren, som faller ned i områdena mellan de på avstånd från varandra placerade plattorna och som finns inne i en omgivning försedd med temperaturregleringsorgan, som håller temperaturen lägre än den temperatur, vid vilken glasyren undergår förglasning och fysikaliska och kemiska förändringar, varvid avståndet mellan den första delen (11) och den andra delen (17) är tillräckligt litet för att plattorna som lämnar den första delen i ett vitglödgat plastiskt tillstånd ej skall kylas till ett skört tillstånd vid passagen därigenom.

3. Glaserad Ikeramisk kakel- eller tegelplatta i två skikt bestående av keramiskt material resp. glasyr, utan något mellanliggande skikt, vilken är framställd utgående från en rå, torkad, keramisk kropp, som placeras i en ugn för en värme- behandling i två steg med mellanliggande avbrott i värmebehand- lingen för påföring av glasyren, k ä n n e t e c k n a d av att vid framställning av plattan förflyttas den råa kroppen under det första värmebehandlingssteget på ett transportorgan genom en zon med tillräckligt hög temperatur och under till- räckligt lång tid för att bränningsreaktionerna skall väsent- ligen avslutas, varefter värmebehandlingen avbrytes och man .467 096 22 över den keramiska kroppen, som befinner sig vid väsentligen sluttemperaturen för det första värmebehandlingssteget och är i vitglödgat. plastiskt, tillstånd, sprider ut en, torr lös glasyr, vid en temperatur för glasyren och inom en zon med en temperatur som är lägre än smälttemperaturen för alla i glasyren ingående komponenter, varvid plattan, då den lämnar det första steget, uppvisar högre temperatur än glasyrens förglasningstemperatur och varvid tiden mellan det första och det andra värmebehandlingssteget är så kort, att den keramiska kroppen bibehåller tillräckligt hög temperatur för att förbli under plastiska betingelser och ej övergå till skört tillstånd, varvid den keramiska plattan under den första delen av det andra steget hålles vid eller bringas till en temperatur, som är tillräckligt hög för att glasyren skall förglasas genom smältning av åtminstone en komponentdel däri. f)