[发明专利]用于生产完全或部分搪瓷组件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于生产至少部分搪瓷组件的方法。

背景技术

搪瓷化是相对昂贵的技术工艺，其结果是提供了高度抗压、化学中性、耐腐蚀、高 度绝缘且卫生的高品质复合材料。搪瓷化有很多应用，其中搪瓷表面还鉴于长期的稳定性 而具有特别的优点。

搪瓷组件通常是通过在适当选择的载体本体上涂覆搪瓷粉浆或搪瓷粉末，在合适 的预处理后，将其熔融并在约800℃至900℃的温度下将其熔接。为此有多种方法可实现。目 前，搪瓷化工艺通常包括对载体本体进行清洗、预干燥和可选的预加热几个阶段，接着将基 材(特别是硅酸盐)在几个阶段中部分进行涂覆至各自的表面，通常是载体本体的金属表 面，优选为钢或铸铁，然后，通过将热量辐射至其上而加热具有基材或搪瓷粉末的按这种方 式制备的表面，直到达到搪瓷粉末或搪瓷粉浆的熔化温度以及基材或搪瓷粉末的“熔融”在 约820℃与载体材料进行紧密关联。

事实是这种搪瓷化工艺的结果是提供高质量多功能产品。然而，在另一方面，这种 生产是相对耗能且资源密集型的。特别地，熔融和熔接工艺在能耗上特别昂贵。

因此，基于该问题，本发明要提供一种用于生产部分搪瓷组件的方法，其以特别低 的能量支出和低环境负荷产生特别高的产品质量。

发明内容

本发明通过对载有搪瓷粉末的工件进行电感加热，根据工件的材料特性选择电感 器的操作频率，从而使在工件中的电磁渗透深度至多为1mm并可解决上述问题。

本发明的出发点是对以下的考虑，即高产品质量可通过可靠地观察搪瓷化工艺相 关的一般参数实现，特别是在局部相变温度中，当把搪瓷粉末或基材材料“熔融”在载体本 体上时实现。通过具体观察该边际条件，及其随附的环境负荷和资源消耗，所需的能量需求 可被保持在特别低的水平，这是在变换或熔化过程中通过按聚集的方式将能量应用限制并 减少至应发生所需的变换工艺的局部空间区域而实现的。与载有搪瓷粉末的载体本体被加 热且在熔炉内进行全局加热且因此使其全体积且在大表面上进行加热的常用方法不同的 是，其被设置成以局部受限且聚集的方式在载体本体的受限的空间区域中进行加热，且预 期的材料变换应被限制于该受限的空间区域。这可通过进行电感加热以局部加热载体本体 的特别简单的方式而实现。

因此，搪瓷化工艺所需的热量不会经第三介质被施加至基材表面，且随后经表面 被施加至载体材料和基材的界面。相反地，相关的空间区域，特别是在载体本体和基材或搪 瓷粉末的界面处被直接和立即进行电感加热。这导致一个事实，即在搪瓷层的形成(熔接/ 固化)过程中，后者是从载体向表面直接和逐步建立起来的且不是像常用的方法一样从表 面向载体本体进行的。

通过这种方式，明显地改善了由搪瓷化工艺产生的在热釉和金属载体材料之间的 连接，这是因为能量或热量沉积是从内部开始发生的。这明显改善了搪瓷层在载体本体上 的锚接并产生了新的搪瓷化质量。特别地，其还改善了基材或搪瓷化材料在载体材料上的 粘附，甚至是在“临界点”上的粘附，且还明显地减少了特别在角部或边缘处的剥落情况。

此外，由于在层形成过程中表面仍是“开放的”，因此在层形成过程中或在后续的 固化过程中，空气或其他湿气的阻塞或其他阻塞可从载体本体的界面逃逸至外部。这使无 用的空气或气体的泡沫状阻塞所导致的任何可能的问题最小化。

通过施加第二和/或第三基材或材料层，可用较低的基材层施加和熔化特定的轮 廓。这可具体地用于，例如广告牌。例如，对于位于下层的标志而言，可将不同颜色/类型(丝 网印刷/模板)的基材喷涂至其上并立即进行熔融，且通过跟踪相应设计的电感器而进行固 化(如有必要，为另一电感器)。通过巧妙的变化和组合，本发明未对创造性和多样性设置界 限。

确切地说，在熔接过程前，也可用另一电感器或使用相同的电感器(用更少的功率 输入或更短的暴露时间)使用电感加热以对特殊的基材应用进行预干燥或预加热，从而可 特别地实现改善的粘附性。在各个清洁状态之间的电感干燥也是可能的。

电感加热大大减少了必要的加工时间和功率，且作为相应的工艺改善的结果，其 还减少了在实际前述和熔接的这些阶段中对设备和加工技术的支出。

以特别优选的方式使用电感加热以用于修复，从而特别地在搪瓷涂层中的各个有 缺陷的地方，例如局部提供有搪瓷浆料且随后对需要修复的组件进行局部电感加热，从而 涂覆“更换搪瓷”。