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Etude de la fabrication
des émaux
- FORMATION APEV -
- 17-18 /10/2013 -
De Dietrich - Reichshoffen
Les émaux pour métaux
Définition : émail pour métaux : substance résultant de la
fusion ou du frittage de constituants non organiques et destinée à
former un produit vitrifié fondu ou capable de l’être, en une ou
plusieurs couches, sur un support métallique. La température
de cuisson des émaux est supérieure à 500°C.
les émaux, produits de la famille du verre, sont
essentiellement constitués de silice. Ce sont des borosilicates
alcalins et alcalino-terreux complexes composés de matières
réfractaires, de fondants et de produits d’addition.
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Un émail est un verre à bas point de ramollissement.
Température Température
d’élaboration de mise en oeuvre
Verre à vitre 1500°C 1050°C
Email Céramique 1400°C 950°C
Email Acier 1300°C 820°C
Email Aluminium 1100°C 560°C
L’émail est un verre à forte bullosité:
- transparent aux dégagements gazeux
- résistance aux chocs mécaniques
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Le verre à l’origine de l’émail
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Produit minéral vitrifié fabriqué à partir de produits
classés en 3 catégories :
- les réfractaires (squelette de l’émail)
- les fondants (propriétés)
- les produits d’addition (teinte, adhérence)
Réfractaires Apportent la résistance
mécanique SiO2 Al2O3
Fondants
Diminuent la température de
fusion et de cuisson et
augmentent le coefficient de
dilatation
B2O3 Na2O K2O Li2O V2O5
Agents de
bullosité CaO BaO
Opacifiants Renforcent l’opacité de
l’émail TiO2 ZrO2 S2O3 SnO2
Oxydes
Métalliques Agents d’adhérence CoO CuO MnO2 Fe2O3
Composition de l’émail
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Etapes de la fabrication des frittes:
- Pesée des matières premières
- Mélange des matières premières
- Sélection d'un four de fusion
- Refroidissement, Concassage, Conditionnement
Process
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Schéma de Fabrication
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Vitrification à chaud comportant deux phases:
- Combinaison chimique
- Affinage du verre par un maintien à une
température
Modification des conditions de fusion :
- la température (brûleur central)
- le temps de fusion (brûleur de côté)
- le tirage (éléments volatiles)
- l’atmosphère (ratio air/ gaz)
Fusion
8
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1150-1500°C
Fours Continus
10
1000-1580°C
Fours Rotatifs
MAJOLIQUE
TRANSPARENT
ENAMEL
SiO2 – B2O3 – Na2O
K2O – Li2O
+CaO
+BaO
+CoO
+CuO
MASSE CONVENTIONNELLE
MASSE
ANTI -
ACIDE
+TiO2 +MnO2
+Cr2O3
+CoO
TITANE
+TiO2
ALUMINIUM
+V2O5
ZIRCON
+ZrO2
ANTIMOINE
+Sb2O3
MASSE
ANTI -
ALKALINE
+ZrO2
MASSE
CHAUFFE -
EAU
+Al2O3
Un émail est défini selon sa
composition chimique et
ses conditions de fusion
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Familles d’Emaux
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Emaillage Application
Par voie sèche
Poudre
Electrostatique
transport Poudre
Electrostatique
+ ajouts
Broyage
Tamisage Par voie humide
Conditionnement
"Ready To Use " transport délitageTrempé
Barbotine Flow coating
Conditionnement transport + ajouts Pistolage
Broyage
Tamisage Traitement de surface Electrophorèse
Poudre
Electrostatique
Consiste à appliquer, puis à cuire
une ou plusieurs couches d'émail
sur une ou deux faces d'un support
acier adapté.
Fournisseur
Fritte
Emailleur
Préparation de l'émail
Covercoat enamel
Groundcoat enamel
Steel
Merci de votre attention