201701. lajstromszámú szabadalom • Eljárás zománcozott felületű tárgyak- előnyösen háztartási tárgyak- diszítésére, jelölésére, gravírozására
1 HU 201701 B 2 A találmány tárgya eljárás zománcozott tárgyak díszítésére, jelölésére és gravírozására, amely eljárás különösen zománcozott felületű háztartási eszközök esetében alkalmazható előnyösen. Tárgyak lézersugár alkalmazásával történő díszítésének és jelölésének elve jól ismert (például a DD 112 841 lajstromszámú és a DE 3041072 lajstromszámú szabadalmi leírás alapján), és elsősorban az üvegiparban, valamint nemesacél edények gyártásánál kerül alkalmazásra. A díszítések és jelölések, illetve valamely felirat precíz bemunkálásának biztosítására, illetve az ezekkel határos felületek károsodásának kiküszöbölésére különféle eljárásokat fejlesztettek ki, különösen üveg- és kerámiatárgyak díszítéséhez. Ezek az eljárások egyrészt a sugárzási teljesítmények és ezzel együtt a tárgyakra való energia-ráhatás időbeli változtatásaira vonatkoznak, másrészt ismertté vált olyan eljárás, melynél átmenetileg egy védőréteget képeznek a felület sugárzás alatti károsodásának megakadályozására. A sérülések kiküszöbölése érdekében javasolták továbbá egy védő hűtőközeg alkalmazását a sugárzás idején. Ez utóbbi eljárások megismerhetők a DD 118 251 és a DD 212 701 lajstromszámú szabadalmi leírásokból. Ezen ismert eljárási lépések átvitele zománcozott felületű tárgyak díszítésére, jelölésére és gravírozására azonban csak feltételesen és csak bonyolult és nagy ráfordítást igénylő járulékos intézkedések segítségével lehetséges, ugyanakkor mégsem érhető el valamennyi követelménynek megfelelő külső megjelenés. Főként az nem lehetséges, hogy az ismert eljárásokkal díszítéseket képezzünk ráégetéses eljárás során egyrétegű közvetlen zománcozásnál. Emellett az ilyen díszítések és jelölések az adott tárgyak hosszabb idejű használatánál higiéniai szempontból is meggondolandók (tekintettel a zománcréteg hólyagos szerkezetére). A DE 2458370 lajstromszámú szabadalmi leírásból energiasugárTal történő gravírozási eljárás vált ismertté, amelynek segítségével a gravírozandó tárgyon különböző mélyedéseket hoznak létre. Ezen szabadalmi leírás zománcozott felülettel ellátott, ill. mind ráégetett, mind pedig rá nem égetett zománcfelületréteggel ellátott tárgyak díszítésére, jelölésére és gravírozására nem tér ki. Célunk a találmánnyal a lézersugárzás alkalmazásának lehetővé tétele zománcozott felületű tárgyak díszítéséhez, jelöléséhez és gravírozásához vagy hasonló jellegű megmunkálásához és a lehető legkisebb ráfordítás mellett a besugárzott díszítések, jelölések és írásjelek optikailag kifogástalan felismerhetőségének biztosítása a környező felületek károsodása nélkül, valamint a tárgyak higiéniailag kifogástalan használati tulajdonságainak biztosítása. A találmány által megoldandó feladat olyan eljárás kifejlesztése, amelynek révén önmagukban ismert lézerberendezések felhasználásával lehetőség nyílik zománcozott tárgyak megmunkálására és ezeken kifogástalan megjelenésű díszítések, gravírozások, jelölések és feliratok kiképzésére. A feladat megoldására olyan eljárást hoztunk létre zománcozott felületű tárgyak - előnyösen háztartási tárgyak - díszítésére, jelölésére, gravírozására, amikor is ráégetett vagy még forró ill. plasztikus vagy. még rá nem égetett zománcbevonattal ellátott tárgyak felületére energiasugarat irányítunk. A találmány szerint úgy járunk el, hogy energiasugárként lézersugarat alkalmazunk, a nyers zománcozó zagyhoz pedig kémiai és fizikai reakciók következtében helyileg és optikailag feloldódó és eközben színbeli elváltozást kiváltó homályosítószereket keverünk. Homályosítószerként titán, ón, cérium és antimon oxidjait külön- külön, vagy különbözőképpen kombinálva alkalmazhatjuk. Előnyös, ha a lézersugárral kezelt felületet vagy az egész tárgyat újabb hőkezelésnek vetjük alá. A megjelenés összképének további javítása érdekében a követelményeknek megfelelően újabb kezelést hajthatunk végre egy további zománcréteg felhordásával. Ez a réteg lehet átlátszó, homályosított vagy színezett zománc. Egy további találmányi jellemző értelmében a lézerbesugárzás alatt a felületeket járulékosan szívóképes, folyósítószerekkel, fényesen csillogó mázzal vagy erősen színező sóoldattal átitatott anyaggal fedjük le, miáltal a külső megjelenés még kedvezőbben befolyásolható. Ezen eljárási lépések alkalmazása mind hagyományos eljárással felhordott zománcrétegek lézeres kezelésénél, mind pedig a közvetlen és a kétrétegű ráégetési eljárással kezelt tárgyaknál lehetséges. A találmányt az alábbiakban néhány példa alapján ismertetjük részletesebben. /. Példa Egy alumíniumból készült edényt a szokásos módon előkezelünk, majd ezt követően zománcozó zagyot szórunk fel rá. A zománcozó zagy olyan összetételű, amely az alábbi arányoknak felel meg: 100 rész üvegmassza (ffitt) 15 rész TiÜ2 15 rész sűrítőszer (alakjavító) 40 rész víz, vagy 100 rész üvegmassza 5 rész színtest 5 rész TÍO2 15 rész sűrítőszer 40 rész víz. A zománcozó zagy felszórását a zománc ráégetése követi. A készre égetett edényt ezután egy lézeres díszítő berendezésre helyezzük. Egy előre megadott program szerint egy CO2 - lézersugár segítségével díszítő motívumot viszünk föl az edényre, miközben a hozzáadott TÍO2 homályosítószer a lézersugár vezetésének megfelelően helyileg illetve optikailag feloldódik. 2. Példa Egy gáz- illetve villamos tűzhely kapcsológombok alatti burkolólemezét cégjelzéssel, valamint használati utasítással kell ellátni. Ez a találmány értelmében a következőképpen történik. Először a tárgy alapzománcozását végezzük el a hagyományos technológiának megfelelően. Ezután szórással egy fedőzománcot hordunk fel, amely 20% beolvasztott titándioxidot tartalmaz. Szárítás után következik a tárgy kívánt feliratozása CO2- vagy YAG- lézerrel, a megadott programnak megfelelően. Csak ezt követően végezzük el a zománc ráégetését egy a zománcnál szokásos ráégetési hőmérsékleten. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
