ОABOUT
;о;about
4 г Изобретение относитс к получению стеклоэмалевых покрытий на издели х из алюминиевых сплавов и может быть использовано дл згйцитно-декоративной отделки. Известен способ эмалировани изделий из чистого алюмини АД и АД1 или сплава с малым содержанием легирующих элементов, например, АМц, включающий обезжиривание, нанесение эмали, сушку и обжиг fij . Известно получение изображени на стеклоэмалевой поверхности изделий из указанных сплавов трафаретным способом. Дл нанесени изображений используют трафареты, изготовленные из фотографической пленки или бумаги ватмана. Дл этого трафарет накладывают на поверхность издели и механически фиксируют его. После Э.ТОГО методом пульверизации нанос т стеклоэмаль марки БС-20 и удал ют трафарет. Издели с полученным изображением сушат в шкафу при 40-50 С в течение 10-20 мин, а обжигают при 570 дл эмали марки БС-20 (или при 580 + 10®С дл эмали марки БС-20М) в течение 15-20 мин 2. Однако этот способ получени стеклоэмалевого покрыти позвол ет эмалировать издели только из чистого алюмини марок АД и АД1 и сплава АМэ. По этому способу невозможно получить качественное изделие, так как после обжига эмалевого покрыти при одностороннем эмалировании отсут ствует защитное покрытие на металле. Такие издели имеют низкую коррозионную стойкость и низкие эстетические качества. Использование трафарета из ватма на с механической фиксацией на подложке не позвол ет получить хорошего изображени из-за.неплотного прилегани трафарета к декорируемой под ложке в случае фиксации с помощью точек прижати ; из-за нарушени стек лоэмалевого покрыти по контуру изоб ражени при удалении трафарета с подложки, из-за наличи остатков клеевых составов, про вл ющихс при обжиге стеклоэмалевого покрыти при фиксации трафарета к декорируемой подложке с помощью кле . Кроме при использовании указанных трафаре тон нельз получить на изображени х четких тонких линий из-за того, что трафареты забиваютс стеклоэмалью. 34 I 2 При получении сложных по форме изображений необходимо несколько трафаре-тов , что усложн ет и удорожает процесс декорировани . Этот способ включает подготовку поверхности обезжириванием и электрохимическим оксидированием в сернокислотном электролите , нанесение стеклоэмали электрофорезом , сушку, обжиг и последующее охлаждение покрыти со скоростью 0,5-1,6 град/мин. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс способ эмалировани изделий из алю1миниево-магниевых сплавов, включающий обезжиривание, нанесение оксндного покрыти , которое осзоцествл етс электрохимическим оксидированием в сернокислотном электролите, нанесение стеклоэмали электрофорезом, сущку, обжиг и последующее охлаждение покрыти со скоростью 0,5 -„ 1, 6 град/мин. Известный способ позвол ет в некоторой степени расширить ассортимент алйминиево-магниевых сплавов дл эмалировани , например, использовать сплав АМгб З . Известиый способ позвол ет получить хорошее электроизол ционное покрытие, но не декоративное..Кроме того известный способ энергоемок, пожароопасен, токсичен (используетс бутиловый спирт). Целью изобретени вл етс расширение ассортимента алюминиевых сплавов дл эмалировани и повьшгение качества декорировани изделий. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу эмалироваНИН изделий из алюминиевых сплавов, преимущественно декоративному, вклю .чающему нанесение оксидного покрыти , нанесение стеклоэмали, сушку и обжиг, в качестве оксидного покрыти нанос т эматаль-пленку. Перед нанесением стеклоэмали на поверхности эматаль-пленки на участке , не подлежащем эмалированию, фиксир пот трафарет из смоченной водои гигроскопической бумаги, которую удал ют после сушки. Использование защитного покрыти по предлагаемому способу, полученного путем нанесени эматаль-пленки на поверхность алюминиевых сплавов, позвол ет существенно расширить ассортимент алюминиевых сплавов дл получени стеклоэмалевого покрыти . 3 т.е. нар ду с использованием алюминиево-магниевь1Х сплавов дл эмалировани (АМгб) использовать алюминиевые сплавы, например, Д16С, АЛ-4, так как эматалированию подвергаютс все без исключени .алюминиевые сплавы . Кроме того, использование извест ного защитного покрыти дл эмалировани позвол ет значительно повысить качество полученного стеклоэмалевого покрыти . Полученное стеклоэмалевое покрыти вследствие хорошей адгезии стеклоэмалей к зматаль-пленке, обладающей также повышенными антикоррозионными свойствами, имеет однородную , хорошо оплавленную поверхность без сколов и пузырей. Кроме того, предлагаемый способ по сравнению с известным не токсичен не позкароопасен и менее энергоемок, так как вместо энергоемкого метода электрофореза дл нанесеии стеклоэмали использование эматаль-пленки „ °. сокой пластичностью и теплостойкостью , с меньшей пористостью, а также меньшей ее усадкой вследствие обезво живани оксида при воздействии высоких температур в процессе обжига стеклоэмалевого покрыти , позвол ет применить традшщонный метод . нанесени эмали пульвериЗаци.ей. Предлагаемый способ позвол ет получить на поверхности издели качественное декоративное изображение благодар использованию трафарета из гигроскопической бумаги. Способ эмалировани изделий из алк 1иниевых сплавов осуществл етс следующим образом. Издели из алюминиевых сплавов АД, АД1, АМц, АМгЗ, АМг5, АМгб, Д-16П, АЛ-4) обезжиривают в растворе Лабомвд-203, состав которого согласно ТУ-38-10738-80 следующий, мае. %: синтанол ДТ - 78, алкилсуль фаты натри первичные 2, сода кальцинированна 50, триполифосфат натри 30, жидкое стекло 10. Затем изде ли промьгоают в гор чей и холодной воде. Прсле этого издели эматалируг ют (анодируют) дл получени эматаль пленки в хромовоборном электролите, :пр6мывают в холодной проточной воде и подвергают кип чению в воде дл упрочнени эматалевой пленки. На подготовленную поверхность нанос т стевдоэмаль методом пульверизации. 34 затем производ т сушку покрыти и обжиг при 570-590 с. После обжига издели охлаждают в естественных ус:лови х . . В св зи с незначительной усадкой эматаль-пленки и благодар ее теплостойкости при резких колебани х температуры в процессе обжига стеклоэмалевого покрыти и резкого охлаждени в естественных услови х, нарушени сплошности эматаль-пленки, а следовательно, стеклоэмалевого покрыти не происходит. Полученное покрытие имеет однородную, хорошо оплавленную поверхность без сколов и пузырей , обладает нар ду с хорошими электроизол ционными свойствами и высокими .декоративными свойствами. Дл получени декоративного изображени на поверхности издели исйользуют фон -эматаль-пленк . Дл этого перед эмалированием на эматалевом покрытии фиксируют увл ненный дистшшированной водой трафарет из гигроскопической бумаги as 0,8-1 мм) путем прижати и сцеплени его с поверхностью издели за счет силы поверхностного нат жени воды, после чего нанос т пульверизационным методом слой стеклоэмали. Сушат издели при 50-80°С в течение 8-10 мин, затем с поверхности издели удал ют трафарет и обжигают изделие при 570590°С в течение 10-15 мин. ; При этом получаетс качественное-I . изображение со сложным рисунком, с правильно очерченными контурами, с фоном эматаль-пленки или фоном эмали , в зависимости от того как выполнено изображение на трафарете. Издели из алюминиевых сплавов АД, АД1, АМгЗ, АМг5, АМгб, Д-16П, АЛ-4 химически обезжиривают в растворе Лабом1Зд-203, концентраци 25 г/л при 60-70 С в течение 3-5 мин, Лромывают в гор чей и холодной воде, эматапируют (анодируют)50 мин в хромовоборном электролите с содержанием хромового ангидрида 100-110 г/л и борной кислоты 3-4 г/л при 41-48 С. Напр жение 40-45 В плотность тока 70-120 А/м. Катодом служит свинцова пластина (соотношение анодйой и катойной поверхности не менее 10:1). Выбранные образцы изделий промывают проточной водой и уплотн ют эматаль-ппенку путем кип чени в дистиллированной . воде в течение 30 мин. Сушку осзгщест вл ют естественным путем. Стеклоэмалевое покрытие нанос т методом пульверизации водной суспензии стеклоэмали марки БС-20 следующего состава , %: SiOj 30,2; TiOj 24,5; CeO l; BjO 7; KjO 9,9,- NajO 22,4; LijO 2; CdO 2; CaO 1. Сушку покрыти производ т при 50-80 С в течение 8-10 мин обжиг при 570-590с в течение 1015 мин, после чего издели охлаждают в естественных услови х. При этом получают хорошо оплавленное покрытие без сколов и пузырей толщиной пор дка 140-180 мкм. Дл получени декоративного изображени на поверхности издели перед эмалированием на эматаль-покрытие накладывают увлажненный дистиллированной водой трафарет из гигроскопической бумаги ( S 0,8-1 мм) и фиксируют его за счет силы поверхностного нат жени воды, после чего пульверизационным способом нанос т на поверхность слой эмали. Сушат издели при 50-80 С в течение В 10 мин, удал ют с поверхности издели трафарет и обжигают издели при 570-590 С в течение 10-15 мин. Таким образом, получают качественное изображение с тонкими лини ми и сложным рисунком, с парвильно очерченными контурами. В зависиморти от рисунка выбранно го трафарета получают декоративное 1 46 изображение, присущее Декоративным свойствам эматаль-пленки: матовое или блест щее светло-серого цвета на фоне блест щей многоцветной стеклоэмалевой поверхности и многоцветное (в зависимости от наличи крас щего пигмента в водной суспензии стеклоэмали) блест щее изображение на фоне матовой или блест щей поверхности декоративного эматалевого покрыти от светло- до темно-серого цвета. Предлагамый способ декоративного эмалировани на издели х из алюминиевых сплавов по сравнению с базовым способом получени стеклоэмалевого покрыти позвол ет существенно расIширить ассортимент сплавов алюмини дл эмалировани и повысить качество декорировани издели . Он позвол ет получить качественное декоративное . изображение с тонкими лини ми и сложным рисунком с правильно очерченными контурами с фоном эматаль-покрыти или эмалевого покрыти . Снижение материальных ресурсов (расход стеклоэмали на 1м поверхности издели ) по предлагаемому способу в сравнении с известным составл ет 83% (фон - эматалевое покрытие, изображение - стеклоэмалевое покрытие ) и 16,7% (фон - стеклоэмалевое покрытие, изображение - эматалевое покрытие).4 g The invention relates to the production of glass-enamel coatings on products made of aluminum alloys and can be used for a light-colored decoration. There is a known method of enameling articles made from pure aluminum HELL and AD1 or an alloy with a low content of alloying elements, for example, AMts, including degreasing, enameling, drying and fij firing. It is known to obtain an image on the glass-enamel surface of products made from these alloys using a stencil process. Stencils made from photographic film or Whatman paper are used to apply the images. For this, a stencil is applied to the surface of the product and mechanically fixed. After E. TOTAL, BS-20 glass enamel is applied by spraying and the stencil is removed. The items with the obtained image are dried in a cabinet at 40-50 C for 10-20 minutes, and burned at 570 for BS-20 enamel (or at 580 + 10®С for BS-20М enamel) for 15-20 minutes 2. However, this method of obtaining the glass-enamel coating allows to enamel products only from pure aluminum of the HELL and AD1 grades and the AME alloy. According to this method, it is impossible to obtain a high-quality product, since after firing the enamel coating with unilateral enameling there is no protective coating on the metal. Such products have low corrosion resistance and low aesthetic qualities. The use of a stencil of wattman with mechanical fixation on the substrate does not allow to obtain a good image due to the tight fit of the stencil to the decorating substrate in the case of fixation with the help of pressure points; due to the disruption of the stack of the co-enamel coating along the contour of the image when removing the stencil from the substrate, due to the presence of residues of adhesive compositions that appear when roasting the glass enamel coating when the stencil is fixed to the decorated substrate with glue. In addition, when using these stencils, the tone cannot be obtained on the images of clear thin lines due to the stencils being clogged with glass enamel. 34 I 2 When obtaining images that are complex in shape, several stencils are necessary, which complicates and increases the cost of decorating. This method involves preparing the surface by degreasing and electrochemical oxidation in a sulfuric acid electrolyte, applying glass enamel by electrophoresis, drying, burning and subsequent cooling of the coating at a rate of 0.5-1.6 deg / min. The closest in technical essence to the present invention is a method of enameling products from aluminum-magnesium alloys, including degreasing, applying an oxide coating, which results in electrochemical oxidation in a sulfuric acid electrolyte, applying glass enamel by electrophoresis, essence, roasting and subsequent cooling of the coating by means of the coating. - „1, 6 deg / min. The known method allows to somewhat expand the range of alumium-magnesium alloys for enamelling, for example, to use AMGB3 alloy. The known method allows to obtain a good electrically insulating coating, but not a decorative one. In addition, the known method is energy-intensive, fire-hazardous, toxic (butyl alcohol is used). The aim of the invention is to expand the range of aluminum alloys for enameling and improve the quality of decorating products. This goal is achieved by the fact that according to the method of enamelling products made of aluminum alloys, mainly decorative, including the application of an oxide coating, glass-enamel coating, drying and firing, an enamel film is applied as an oxide coating. Before applying the glass enamel on the surface of the enamel film in the area that is not subject to enameling, the stencil was moistened with water and absorbent paper and removed after drying. The use of a protective coating according to the proposed method, obtained by applying an enamel film on the surface of aluminum alloys, makes it possible to significantly expand the range of aluminum alloys to obtain a glass enamel coating. 3 ie Along with the use of aluminum-magnesium alloys for enameling (AMgb), use aluminum alloys, for example, D16S, AL-4, since all aluminum alloys are subjected to ematalization. In addition, the use of a known enamelling protective coating can significantly improve the quality of the glass enamel coating obtained. The resulting glass-enamel coating, due to the good adhesion of glass-enamels to the thermal film, which also has enhanced anti-corrosion properties, has a uniform, well-melted surface without chips and bubbles. In addition, the proposed method, compared with the known non-toxic, is not pokkoparashen and less energy-intensive, since instead of the energy-intensive method of electrophoresis for applying glass enamel using the enamel film „°. Juice ductility and heat resistance, with less porosity, as well as less shrinkage due to oxide dehydration when exposed to high temperatures during the firing of the glass enamel coating, allows applying the traditional method. enamel spraying. The proposed method allows to obtain a high-quality decorative image on the surface of the product due to the use of a stencil of absorbent paper. The method of enameling products from aluminum alloys is carried out as follows. Products made from aluminum alloys AD, AD1, AMts, AMgZ, AMg5, AMgb, D-16P, AL-4) are degreased in Labomvd-203 solution, which composition is according to TU-38-10738-80 next, May. %: DT-78 synthanol, sodium alkylsulphates, primary 2, soda ash 50, sodium tripolyphosphate 30, water glass 10. Then it was washed in hot and cold water. After this product, Emataly (anodize) to produce an Ematal film in a chromium electrolyte, is washed in cold running water and boiled in water to strengthen the Ematal film. Stevdo-enamel is sprayed onto the prepared surface. 34 then the coating is dried and fired at 570-590 s. After firing, the products are cooled in their natural mode: fishing gear. . Due to the slight shrinkage of the enamel film and its heat resistance due to sharp temperature fluctuations during the firing process of the glass enamel and rapid cooling under natural conditions, the integrity of the enamel film and, consequently, the glass enamel are not disturbed. The resulting coating has a uniform, well-melted surface without splitting and bubbles, and, besides, has good electrical insulating properties and high decorative properties. To obtain a decorative image on the surface of the product, background-ematal film is used. To do this, before enameling, an enamel coating is used to fix a stencil of absorbent paper as 0.8–1 mm adhered by distressive water by pressing and adhering it to the product surface due to the surface tension force of water, after which a layer of glass enamel is applied by spraying. Dry the product at 50-80 ° C for 8-10 minutes, then a stencil is removed from the surface of the product and burn the product at 570590 ° C for 10-15 minutes. ; This results in a quality I. an image with a complex pattern, with well-defined contours, with a background of enamel film or an enamel background, depending on how the stencil image is made. Products made of aluminum alloys HELL, AD1, AMgZ, AMg5, AMgb, D-16P, AL-4 are chemically degreased in a solution of Labom1Sd-203, concentration 25 g / l at 60-70 ° C for 3-5 minutes, broken in hot and cold water, they emature (anodize) 50 minutes in a chromium electrolyte containing chromic anhydride 100–110 g / l and boric acid 3-4 g / l at 41–48 ° C. Voltage 40–45 V current density 70–120 A / m The lead plate serves as the cathode (the ratio of the anode and the cathoid surface is not less than 10: 1). The selected product samples were washed with running water and compacted with the enamel foam by boiling in distilled water. water for 30 min. Drying peel is natural. The glass-enamel coating was applied by spraying a BS-20 glass-enamel water suspension of the following composition,%: SiOj 30.2; TiOj 24.5; CeO l; BjO 7; KjO 9.9, - NajO 22.4; LijO 2; CdO 2; CaO 1. The coating is dried at 50-80 ° C for 8-10 minutes at 570-590s for 1015 minutes, after which the products are cooled in natural conditions. A well-melted coating without chips and bubbles with a thickness of about 140-180 microns is obtained. To obtain a decorative image on the surface of the product before enameling, an enamel coating is applied to a stencil of absorbent paper (S 0.8–1 mm) moistened with distilled water and fixed by the surface tension force of water, after which a layer of enamel Dry the products at 50-80 ° C for 10 minutes, remove the stencil from the surface of the product, and burn the products at 570-590 ° C for 10-15 minutes. Thus, a high-quality image with thin lines and a complex pattern, with parvilno outlined contours, is obtained. Depending on the pattern chosen, the stencil receives a decorative 1 46 image inherent in the Decorative properties of the enamel film: a matte or glossy light gray color against a shiny multicolor glass-enamel surface and multi-color (depending on the presence of a dye pigment in an aqueous glass enamel suspension) glossy image on the background of a matte or glossy surface of a decorative matt coating from light to dark gray. The proposed method of decorative enameling on products made of aluminum alloys as compared to the basic method of obtaining a glass enamel coating significantly expands the range of aluminum alloys for enameling and improves the quality of decorating the product. It allows you to get high-quality decorative. an image with thin lines and a complex pattern with well-defined contours with a background of an enamel coating or enamel coating. The reduction of material resources (consumption of glass enamel per 1m of the surface of the product) according to the proposed method in comparison with the known one is 83% (background - ematal coating, image - glass enamel) and 16.7% (background - glass coating, image - ematal coating).