DE2145705C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen einer thermoplastischen Masse, insbesondere einer goldhaltigen thermoplastischen Masse, auf einen Gegenstand - Google Patents

Description

50

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auftragen einer thermoplastischen Masse, insbesondere einer goldhaltigen thermoplastischen Masse, bei dem die erwärmte Masse mittels einer Entnahmerolle aus einem Vorratsbehälter entnommen, auf eine beheizte Auftragerolle übertragen und von dieser auf einen Gegenstand aufgetragen wird. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens.

Thermoplastische Goldüberzugsmassen sind bei Raumtemperaturen im allgemeinen fest und werden plastisch und unter Umständen flüssig, sobald die Temperatur sich erhöht. Derartige Massen werden wieder fest, wenn sich die Temperatur danach wieder ausreichend erniedrigt hat. Insoweit unterscheiden solche Massen sich von den goldhaltigen Flüssigkeiten, die viele Jahre lang in der Keramik- und Glasindustrie, beispielsweise für die Verzierung von Keramik- und Glaserzeugnissen verwendet worden sind.

Goldhaltige Flüssigkeiten sind komplexe Zusammensetzungen, die im allgemeinen eine oder mehrere organische Goldverbindungen, beispielsweise Goldmerkaptan, ein Goldharz oder einen Goldbalsam, ein oder mehrere essentielle öle, beispielsweise RosmarinöL, Nelkenöl oder Lavendelöl, und verschiedene andere Komponenten enthalten, um der Zusammensetzung die erforderliche »Klebrigkeit« und Viskosität zu geben, um die Brillianz des durch die Zusammensetzung erzeugten Golddekors zu steigern, um die Adhäsion zu verbessern usw. Diese Goldzusammensetzungen sind bei Raumtemperatur flüssig oder sie haben eine pastenartige Konsistenz und werden im allgemeinen auf die zu dekorierenden Waren durch Bürsten, durch Siebdruck, durch Stempeln oder mittels einer Auftragerolle aufgebracht Nachdem die goldhaltige Flüssigkeit in dieser Weise aufgebracht worden ist, wird die Ware unter solchen Bedingungen gebrannt, daß die flüchtigen Bestandteile der Goldzusammensetzung ausgetrieben werden und die organische Goldverbindung sich zersetzt und einen an der Ware haftenden Goldfilm zurückläßt.

Goldhaltige Flüssigkeiten werden häufig dann mittels eines A.uftragerades oder einer Auftragerolle angebracht, wenn beispielsweise Goldränder auf Gegenständen anzubringen sind, die eine runde oder annähernd runde Form haben, wie es bei Tellern, Untertassen und dergleichen der Fall ist. Zu diesem Zweck werden die zu dekorierenden Gegenstände vorübergehend auf einem drehbaren Tisch befestigt. Während man den Tisch dreht, läßt man ein Rad oder eine Rolle, deren Umfangsfläche mit goldhaltiger Flüssigkeit benetzt ist, am Gegenstand abrollen.

Bei Verwendung flüssiger Goldzusammensetzungen ist jedoch, ungeachtet des jeweiligen Anbringverfahrens der Nachteil gegeben, daß die goldhaltige Flüssigkeit nach dem Anbringen und vor dem Brennen der Ware feucht bleibt und daher verwischt werden kann, so daß die Ware mit außerordentlicher Sorgfalt gehandhabt werden muß, ehe sie dem Brennvorgang unterzogen wird.

Dieser Nachteil wird durch die Verwendung goldhaltiger thermoplastischer Massen beseitigt, da diese vor ihrem Aufbringen auf eine geeignete Temperatur erwärmt werden müssen, damit sie flüssig werden, und da sie nach dem Anbringen beispielsweise auf kalter Ware sofort erstarren. Ganz kurz nach dem Anbringen einer solchen goldhaltigen thermoplastischen Masse auf kalter Ware, beispielsweise in Form eines Dekormusters, kann die Ware also ohne Gefahr des Verwischens oder anderer Beschädigung des Musters gehandhabt werden.

Versuche, goldhaltige thermoplastische Massen mittels eines Auftragerades oder einer Auftragerolle an der Ware anzubringen, haben jedoch bislang nur zu geringen Erfolgen geführt. Aus der DE-PS 3 40 433 ist ein Verfahren bekannt, bei dem mittels einer beheizten Auftragerolle, der eine erwärmte Lackmasse mittels einer Entnahmerolle aus einem Vorratsbehälter zugeführt wird, die Masse von der Auftragerolle auf eine Papierbahn übertragen wird. Bei Benutzung eines solchen bekannten Verfahrens zum Auftragen goldhaltiger Massen hat es sich erwiesen, daß die Dicke der an der Ware angebrachten Schicht ungleichmäßig ist. Die Schicht wies außerdem Fehler wie Furchenbildung und mangelhafte Zeichnung auf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

Verfahren der in Rede stehenden Art anzugeben, mittels dessen goldhaltige thermoplastische Massen als fehlstellenfreie Auftragsschicht an den damit zu überziehenden oder zu dekorierenden Gegenständen erhaben angebracht werden können.

Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Auftragerolle auf einer 15 bis 25° C über derjenigen der erwärmten Masse liegenden Temperatur gehalten wird. Dadurch, daß die Auftragerolle unabhängig von dtm Vorratsbehälter der Masse auf einer demgegenüber höheren Arbeitstemperatur innerhalb der angegebenen Werte gehalten wird, kann die thermoplastische goldhaltige Masse zumindest auf dem die Ware nicht berührenden Umfangsabschnitt der Auftragerolle in verhältnismäßig flüssigem Zustand gehalten werden, so daß der Auftragevorgang an der Berührungsstelle zwischen Auftragerolle und Ware in bestgeeigneter Weise erfolgen kann. Da, unabhängig von der erhöhten Temperatur der Auftragerolle, der Vorratsbehälter für die Masse auf einer demgegenüber niedrigeren Temperatur gehalten wird, ergibt sich der Vorteil daß die Masse im Vorratsbehälter nur gerade so stark erweicht wird, daß sich für den Vorgang der Entnahme der Masse aus dem Vorratsbehälter die bestgeeigneten Bedingungen ergeben. Dies ist der Fall, wenn die Masse im Vorratsbehälter verhältnismäßig dickflüssig ist. In diesem Falle läßt sich die goldhaltige thermoplastische Masse ohne Schwierigkeit aus dem Vorratsbehälter entnehmen und mittels der Entnahmerolle auf die so Auftragerolle übertragen. Wenn, wie dies durch d'.£ Erfindung möglich ist, die Masse im Vorratsbehälter dickflüssiger ist als an der heißeren Auftragerolle, dann haftet die dickflüssige Masse in erwünschter Weise als dicke Schicht an der in den Behälter eintauchenden Entnahmerolle, so daß eine ausreichende Förderwirkung bei der Zufuhr der thermoplastischen Masse zur Auftragerolle sichergestellt ist.

Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens anzugeben. Diese Aufgabe ist bei einer Auftragevorrichtung mit einem Vorratsbehälter für die thermoplastische Masse, einer Entnahmerolle zum Entnehmen der Masse aus dem Vorratsbehälter und einer Auftragerolle zum Auftragen der Masse auf den Gegenstand dadurch gelöst, daß der Vorratsbehälter eine Heizung aufweist, daß die Auftragerolle mit einer gesonderten Heizung versehen ist, mittels deren ihre Umfangsfläche auf eine so hohe Temperatur erwärmbar ist, daß die Masse unmittelbar vor dem Auftragen auf den Gegenstand sich in flüssigem oder zumindest plastischem Zustand befindet, daß mittels der Heizungen für den Vorratsbehälter und die Auftragerolle die Masse bzw. die Auftragerolle je auf eine bestimmte Temperatur erwärmbar sind, die voneinander unabhängig sind, und daß Regeleinrichtungen zum Aufrechterhalten der bestimmten Temperaturen der Masse im Vorratsbehälter und der Auftragerolle vorgesehen sind. Mit einer solchen Vorrichtung ist eine einwandfreie Übertragung thermoplastischer Massen, insbesondere edelmetallhaltiger, thermoplastischer Massen, aus dem Vorratsbehälter auf die zu dekorierenden Gegenstände ohne Schwierigkeiten möglich, wobei man einwandfreie Ergebnisse erzielt.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfin- t5 dungsgemäßen Auftragevorrichtung ist die Auftragerolle aus einer Scheibe mit verhältnismäßig großem Außendurchmesser und einem verhältnismäßig dünnen Reifen gebildet, wobei die Scheibe aus einem wärmeleitfähigen Material unc der Reifen aus einem elastischen, jedoch verhältnismäßig harten Material besteht. Durch diesen Aufbau der Auftragerolle läßt sich die erforderliche Wärme leicht zum Außenrand der Scheibe, d. h. bis dicht an die Umfangsfläche der Rolle, heranführen, von wo sie nur noch durch den dünnen Reifen auf dessen Außenseite übertragen werden muß, so daß dazu kein übermäßig hohes Temperaturgefälle erforderlich ist und damit zugleich die Wärmeverluste verhältnismäßig gering gehalten werden können.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Auftragevorrichtung im einzelnen erläutert Es zeigt

F < g. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform;

Fig.2 einen ausschnittweise dargestellten Schnitt nach der Linie H-II in Fig. 1.

Die in F i g. 1 dargestellte Auftragevorrichtung weist einen Vorratsbehälter 1 aus Messing, eine Entnahmerolle 2 und eine Auftragerolle 3 auf. Die Auftragerolle 3 ist an einem Ende eines Armes 4 angeordnet. Das entgegengesetzte Ende des Armes 4 ist bei 5 schwenkbar gelagert. Der Arm 4 wird durch eine Feder 6 in Aufwärtsrichtung vorgespannt, so daß die gekrümmte Oberfläche der Rolle 3 in Berührung mit der Rolle 2 gehalten wird. In Fig. 1 ist dargestellt daß die Rolle 3 auf den Rand eines Tellers 13 drückt.

Die Auftragerolle 3 ist aus Messing gefertigt, mit einem dünnen Gummireifen 7 versehen und auf einer Achse 8 gelagert. Eine elektrische Heizung 19 ist an der Achse 8 befestigt, daß durch sie die Achse und dadurch wiederum der scheibenförmige Körper der Rolle 3 beheizt werden kann, wie in F i g. 2 zu sehen ist. Eine von der erster. Heizung unabhängige zweite elektrische Heizung 9 ist am Vorratsbehälter 1 angebracht

Die Achsenheizung 19 und die Vorratsbehälterheizung 9 werden unabhängig voneinander je über regelbare elektrische Versorgungsleitungen A und B versorgt. Die Temperatur des scheibenförmigen Körpers der Rolle 3 und des Vorratsbehälters 1 werden durch nicht dargestellte, voneinander unabhängige Temperaturregeleinrichtungen geregelt Die Temperaturen werden durch einen am Gehäuse des Vorratsbehälters 1 befestigten Heißleiter 10 bzw. durch einen an der Achse 8 befestigten ähnlichen Heißleiter 20 gemessen.

Wie in F i g. 1 dargestellt ist, greift die Entnahmerolle 2 in einen Schlitz in einer Außenwand des Vorratsbehälters 1 ein, so daß sie teilweise in die im Behälter 1 enthaltene Masse 11 eintaucht. Ein Abstreichmesser 12 ist so angeordnet, daß es die Schichtdicke der Masse steuert, die von der Umfangsfläche der Entnahmerolle aus dem Vorratsbehälter entnommen wird. Andere nicht dargestellte Abstreichmesser sind vorgesehen, um die an den flachen Seiten der Entnahmerolle 2 ausgetragenen Mengen der Masse 11 so gering wie möglich zu halten.

Beim Betrieb wird der Vorratsbehälter 1 mil einer thermoplastischen Masse beschickt, die Heizungen werden eingeschaltet und die Regeleinrichtungen eingestellt, bis der Vorratsbehälter und die Auftragerolle die gewünschte Temperatur erreicht haben. Allgemein hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, den Vorratsbehälter auf einer Temperatur zu halten, bei der die Masse 11 gerade plastisch ist, das Abstreichmesser 12 so einzustellen, daß ein verhältnismäßig dicker Film

der Masse von der Entnahmerolle 2 aus dem Vorratsbehäiter entnommen wird, und die Auftragerolle 3 auf einer solchen Temperatur zu halten, daB die auf sie übertragene Masse flüssig bleibt.

Die Temperaturen hängen von der Natur der thermoplastischen Masse, in gewissem Maße von der Natur der Oberfläche ab, an der die Schicht aus goldhaltiger Masse angebracht werden soll, und auch von der erforderlichen Dicke dieser Schicht. Beispielsweise hat sich herausgestellt, daß dann, wenn man eine goldhaltige thermoplastische Masse verwendet, die bei 40° zu erweichen beginnt, ein feiner sauberer Film der Masse auf glasierter Keramikware angebracht werden kann, falls der Vorratsbehälter auf einer Temperatur von etwa 45°C und die Achse 8 auf einer Temperatur von etwa 65° gehalten wird, wenn der Gummireifen 7 der Auftragerolle 3 eine Shorehärte von 80 und eine radiale Dicke von 1,6 mm (¹Ao") sowie der Messingkörper der Rolle 3 einen Durchmesser von 28 mm (1,1") hat.

Es ist festgestellt worden, daß das Anbringen eines ganz zufriedenstellenden Filmes einer thermoplastischen Masse auf der Ware ein gut abgestimmtes Verhältnis zwischen der Viskosität und der Klebrigkeit der Masse erfordert. Das kann durch die richtige Wahl der Temperatur der Achse 8 und davon ausgehend der Auftragerolle 3 und, in geringerem Maße, der Temperatur des Vorratsbehälters erreicht werden. Ein bedeutsamer Vorteil der Ausführungsform liegt darin, daß diese Temperaturen nach Belieben geregelt werden können. In der Praxis ist es zweckmäßig, die Temperaturen auf Werte einzustellen, die sich aufgrund der Erfahrung als brauchbar erwiesen haben und sie dann erforderlichenfalls etwas zu verändern, bis die gewünschte Qualität des Filmes erreicht ist, der an einem Gegenstand angebracht ist, der unter der Auftragerolle 3 in Berührung mit dieser hindurchgedreht wird. In Abhängigkeit von der Oberfläche der Ware, von der Natur der Masse und von der erforderlichen Dicke der anzubringenden Schicht könnte es beispielsweise wünschenswert sein, eine Masse zu verwenden, die bei etwa 40⁰C zu erweichen beginnt, den Vorratsbehälter in einem Temperaturbereich von 40 bis 50°C und die Achse 8 der Auftragerolle 3 in einem Temperaturbereich von 60 bis 70⁰C zu halten. Wenngleich der Erfindung in bezug auf die Verwendung einer goldhaltigen thermoplastischen Masse beschrieben worden ist, ist sie keineswegs darauf beschränkt. Sie kann beispielsweise auch für das Anbringen einer thermoplastischen Masse mit Keramikpigmenten und tatsächlich beim Anbringen von eigentlich jeder thermoplastischen Masse benutzt werden, vorausgesetzt, daß geeignete Werte der Klebrigkeit und der Viskosität durch das Steuern der Temperatur der Masse erreicht werden können.

Ferner ist es nicht wesentlich, daß ein zu dekorierender Gegenstand in der zuvor beschriebenen Weise in Berührung mit der Auftragerolle unter dieser hindurchgedreht wird. Es ist lediglich erforderlich, daß die Auftragerolle 3 den Gegenstand berührend sich in der durch den in F i g. 1 eingezeichneten Pfeil angedeuteten Richtung dreht und daß keine Relativbewegung zwischen der Auftragerolle und dem Gegenstand auftritt.

Weiterhin kann der auf dem scheibenförmigen Körper der Auftragerolle 3 aufgezogene Gummireifen eine flache glatte Oberfläche haben, so daß er eine zusammenhängende Schicht einer goldhaltigen Masse an der Ware anbringt, oder abweichend davon kann der Reifen eine erhaben gearbeitete Oberfläche haben, so daß die Masse in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Muster an der Ware angebracht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Auftragen einer thermoplastischen Masse, insbesondere einer goldhaltigen thermoplastischen Masse, bei dem die erwärmte ·; Masse mittels einer Entnahmerolle aus einem Vorratsbehälter entnommen, auf eine beheizte Aufnahmerolle übertragen und von dieser auf einen Gegenstand aufgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragerolle auf einer iu 15 bis 25° C über derjenigen der erwärmten Masse liegenden Temperatur gehalten wird.

2. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Vorratsbehälter für die thermoplastische Masse, einer Entnahmerolle zum is Entnehmen der Masse aus dem Vorratsbehälter und einer Auftragerolle zum Auftragen der Masse auf den Gegenstand, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (1) eine Heizung (9) aufweist, daß die Auftragerolle (3) mit einer gesonderten Heizung (19) versehen ist, mittels deren ihre Umfangsfläche auf eine so hohe Temperatur erwärmbar ist, daß die Masse (11) unmittelbar vor dem Auftragen auf den Gegenstand (13) sich in flüssigem oder zumindest plastischem Zustand befindet, daß mittels der Heizungen (9) bzw. (19) für den Vorratsbehälter (1) und die Auftragerolle (3) die Masse (11) bzw. die Auftragerolle (3) je auf eine bestimmte Temperatur erwärmbar sind, die voneinander unabhängig sind, und daß Regeleinrichtungen zum* Aufrechterhalten so der bestimmten Temperaturen der Masse (11) im Vorratsbehälter (I) und der Auftragerolle (3) vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragerolle (3) aus einer Scheibe J5 mit verhältnismäßig großem Durchmesser und aus einem verhältnismäßig dünnen Reifen (7) gebildet ist, wobei die Scheibe aus einem wärmeleitfähigen Material und der Reifen (7) aus einem elastischen und verhältnismäßig harten Material besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Reifens (7) glat« und flach ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Reifens mit einem erhabenen Muster versehen ist.