Verfahren zum Aufbringen eines Heizleiters auf die Heizfläche von elektrisch beheizten Metallgefässen zum Kochen, Braten, Backen Die Erfindung bezieht sich auf ein Ver fahren zum Aufbringen eines Heizleiters auf die mit einer elektrisch isolierenden Unterlage versehene Heizfläche von elektrisch beheizten MetaRgefä.ssen zum Kochen, Braten, Backen oder dergleichen.
Es ist bereits bekannt, die zu beheizende Fläche des Metallgefässes mit einer elektrisch isolierenden Unterlage zu versehen und auf diese Unterlage den Heizleiter in Form eines Metallstreifens durch Aufspritzen oder Ein brennen von Metall aufzubringen. Durch die Erfindung wird bezweckt, ,das Aufbringen des Heizleiters so zu vereinfachen, dass das Verfahren einwandfrei und beliebig wieder holt werden kann,
um eine serienmässige Her stellung der elektrisch beheizten Metallgefässe züi ermöglichen.
Das Verfahren gemäss der Erfindung be steht darin, dass,die elektrisch isolierende Un terlage zunächst durch eine lediglich die Farm des gesamten bandförnügen Heizleiters freigebende Schablone abgedeckt wird, worauf das zur Bildung des Heizleiters dienende Me tall so lange im Vakuum niedergeschlagen wird, bis die gewünschte Schichtstärke des Niederschlages auf den nicht abgedeckten Tei len der Unterlage erreicht ist.
Um die Kontaktstellen des Heizleiters metallisch zu verstärken, wird nach dem Auf bringen des ersten, gleichmässigen Metallnie- derschlages zweckmässig eine zweite Schablone vorgeschaltet, welche die gesamte Unterlage einschliesslich der von dem Heizleiter be deckten Fläche mit Ausnahme ;der Kontakt stellen des Heizleiters abdeckt, worauf diese Kontaktstellen vorteilhaft .durch weiteres.
Nie derschlagen von Metall mit einer diese Stellen verstärkenden zusätzlichen Metallschicht ver sehen werden.
Durch das Verfahren gemäss 'der Erfin dung wird eine stets gleichbleibende Herstel lung der Heizleiter auf den Metallgefässen er möglicht. Hierbei kann eine beliebige Form ;des Heizleiters wie z. B. Spiralen, Mäander linien, konzentrische Kreise, Schlangenlinien usw. erzeugt werden.
Da die Metallschicht durch Aufdampfen oder Katho,denzerstäu bong von Metall im Hochvakuum sehr dünn gehalten werden kann, können diese Heizleiter auch in Serienfabrikation wirtschaftlich unter Verwendung von. Edelmetall, wie z. B. Gold, hergestellt werden.
Das Verfahren ist in der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels veranschau licht. .
Fig. 1 stellt in Ansicht von unten schema tisch den Boden eines elektrisch beheizten Koch- oder Bratgefässes dar, während Fig. 2 in grösserem Massstab einen Tenl querschnitt nasch .der Linie A -B der Fig. 1 veranschaulicht. Die zu beheizende Wandung des Metall gefässes besteht aus dem Metallboden 1 eines Kochtopfes oder einer Bratpfanne. Auf die
Bodenfläche des Bodens 1 ist als isolierende Unterlage eine Emailschicht 2 aufgebracht. Diese besteht aus einem technischen Email, welches auch bei höheren Temperaturen eine gute elektrische Isolierfähigkeit besitzt. Ein solches Email hat z.
B. neben Gehalten an Kieselsäure eine Zusammensetzung, in der diejenigen Stoffe, welche bei steigender Tem peratur eine erhöhte Ionenleitfähigkeit auf weisen, wie insbesondere Allialioxyde, durch Stoffe mit geringerer Ionenleitfähigkeit, wie z. B.
Bleioxyd, Bariumoxyd, Calciumoxyd, ganz oder grösstenteils ersetzt sind. Beispiels weise hat das Email einen Gehalt von 20 bis 40 0/a Kieselsäure, 40 bis, 65 % Bleioxyd und/ oder Bariumoxyd, bis zu 6 0/u Calciumoxyd,
bis zu 6 /o Aluminiumoxyd und bis zu 5 % Borsäure. Ferner kann als Stoff mit geringe rer Ionenleitfähigkeit vorteilhaft Titanoxyd verwendet werden. Ein solches Email hat z. B.
einen Gehalt von 20 bis 40 % Kieselsäure, 40 bis 65 0/a Bleioxyd undloder Blariumoxyd und bis zu 25 % an Calciumoxyd, Aluminiumoxyd, Borsäure und Titanoxyd, wobei ,
der rehalt an Titanoxyd bis zu 15 % betragen kann. Die üblichen Hilfsstoffe, wie Oxydationsmittel, Haftoxyde, Farboxyde und Trübungsmittel können natürlich in bekannter Weise zugesetzt sein.
Auf den Metallboden 1, welcher vorteil haft verstärkt ist, können eine oder mehrere Schichten eines solchen, .auch bei höheren Temperaturen, bis zu 500 C elektrisch gut iso- lierenden Emails entweder unmittelbar oder als Deckemail auf einer oder mehreren ,Schich- ten eines Grundemails bekannter Art aufge bracht werden.
Auf diese Isolieremailschicht \? werden dann die Reizleiter 3 in Form von sehr dünnen Metallbändern, -streifen oder dergleichen in beliebiger Anordnung, z. B. spirailförmig, rauf folgende Art und Weise niedergeschlagen.
Die sauber -gereinigten Geräteteile werden in einem Ho,ehvakuumapparat auf edier Scha blone oder Blende angeordnet, zweckmässig auf dieselbe gestellt, welche mit Aussparun- gen oder Durehbrechungen entsprechend der Form des Heizleiters versehen und über dem beheizten, das zu verdampfende Metall ent haltenden Tiegel oder der zerstäubenden Elek trode in einer solchen Lage und in einem sol chen Abstand. gegenüberliegt,
dass eine.gleich mässige Beaufschlagung der nicht .abgedeck ten Oberfläche durch das sich niederschla gende Metall möglich ist.
Zweckmässig werden die zu beaufsehlagen- den Flächen zur Erzielung einer besseren Haftung des Metalles und zur Vermeidung schädlicher Gaseinlagerungen während des Evakuierungsvorganges und der Dauer des Niederschlagens. durch geeignete Mittel be heizt.
Nach Erzeugung des Hochvakuums wird das zur Bildung des Heizleiters dienende Me tall in dem Tiegel verdampft bzw. kathodisch zerstäubt, wobei es sich in sehr dünner, aber ,gleichmässiger Schicht an den durch die Scha blone oder Blende freigegebenen .Stellen der Emailoberfläche 2 in Form des Heizleiters 3 niederschlägt.
Anschliessend wird die vorgenannte Scha blone oder Blende durch eine zweite Schablone oder Blende ersetzt, die nur die zur Verstär kung der Kontaktstellen 4 des Heizleiters 3 vorgesehenen Teile der gesamten Oberfläche freigibt.
Hierauf erfolgt in einem zweiten Ar beitsgang nochmals eine Verdampfung oder Kathodenzerstäubung, welche an den Stellen 4, wie aus F.ig. 2 der Zeichnung ersichtlich ist, einen weiteren Niederschlag erzeugt.
Die gewünschte Stärke des Niederschlages kann durch entsprechende, genaue Dosierung der eingegebenen Metallmenge erreicht wer den. .Sobald dies der Fall ist, wird der mit dein fertigen Heizleiter versehene Geräteteil dem Rezipienten .entnommen und der Weiter behandlung oder dem Zusammenbau zuge führt. In Fig. 2 ist angedeutet, wie z. B. eine Kontaktfeder 5 mit der verstärkten Kontakt Ptelle 4 in Verbindung gebracht wird.
Der Heizleiter 3 kann offen auf dem Iso- lieremail, 2 verbleiben, oder es kann darüber, mit Ausnahme der Kontaktstellen 4, noch eine Deck- oder Schutzsehieht angebracht werden, welche in Fig. 2 in gestrichelten Linien als Schicht 6 angedeutet worden ist. Diese Schicht kann z.
B. aus einem Email der oben gekennzeichneten Art bestehen, so dass der Heizleiter 3 überall ausser an den Kontakt stellen 4 in dieses Email eingebettet ist, oder es wird lediglich eine ganz dünne .Schicht zum Schutz des Heizleitermetalles gegen Beschä digung aufgebracht.
Die gemäss dem vorstehenden Verfahren hergestellten Heizleiter können zur Verbesse rung ihrer Eigenschaften bei sehr hohen, vor zugsweise mindestens über der Gebrauehstemr peratur liegenden Temperaturen eingebrannt werden und sind dann bis zu diesen Endtem- peraturen verwendbar, soweit die Wärme festigkeit des Isolationsmaterials .dies erlaubt.
Das Anwärmen während des Aufdampfens bzw. Aufstäubens und/oder das Einbrennen nach erfolgtem Niederschlag kann im übrigen durch beliebige sonstige Massnahmen. zur Ver besserung der Haftfestigkeit ,der aufgebrach ten Metallschicht unterstützt' oder auch er setzt werden, wie z. B. durch Aufrauhen oder Beizen der Unterlage oder durch Aufbrin gung einer die Haftung verbessernden .Zwi schensehicht.