Brevet FR2007752A1 — publié le 19700109

La présente invention est relative à un procédé d'émaillage de produits métalliques et notamment de tôles qui peuvent être soumises après émaillage à d'importantes déformations sans qu'il en résulte une dégradation du revêtement émaillé. Les techniques d'émaillage consistent essentiellement è préparer soigneusement la surface à émailler, ensuite â revetlr ladite surface d'une couche d'émail et à cuire la surface revêtue de telle façon que l'émail cuit recouvre complètement ladite surface, que l'adhérence entre émail et la surface de base soit aussi forte que possible et que émail acquière l'état vitreux caractéristique de ce type de revetement. On sait que le traitement de préparation de la surface doit être effectué d'une manière aussi parfaite que possible car de nombreux difauts d'émaillage sont dus à une mauvaise préparation superficielle. En ce qui concerne le traitement de revêtement proprement dit, lorsque l'émail se présente sous forme de suspension aqueuse, on peut appliquer cet émail par trempage de la surface à revêtir dans ladite suspension aqueuse, ou bien par projection, par brossage, etc. La cuisson du film d'émail est effectuée à une température comprise généralement entre 7500c et 900oc suivant les genres d'maux et des matières métalliques de base. La durée moyenne de cuisson se situe entre 4 et 7 minutes dans des fours intermittents ou continus0 Dans la plupart des cas, l'émaillage de produits mEtalli- ques est considéré comme une opération de finition car la composition même de l'émail ne lui permet pas de supporter des déformations importantes. I1 en résulte que les traitements de préparation de surface et de revetement au moyen d'émaux ne sont généralement pas effectués sur des surfaces simples, ce qui complique ces traitements et augmente leur durée. De plus, il y a intérêt, pour ne pas dire nécessité, de procéder à l'émaillage à l'endroit d'utilisation du produit émaillé car le transport et les manipulations de tels produits sont toujours susceptibles de leur faire subir des degradations plus ou moins conséquentes. La présente invention a pour objet un procédé permettant d'assurer un émaillage d'excellente qualité tant au point de vue aspect que résistance aux déformations importantes. I1 a déjà été dit ci-dessus que lorsque l'émail se présente sous forme de suspension aqueuse, on peut appliquer cet émail par trempage de la surface à revêtir dans ladite suspension aqueuse, ou bien par projection, par brossage, etc. Lorsqu'on trempe la surface à revêtir dans l'émail en suspension aqueuse, on constate que le dépôt est assez épais, de l'ordre de 150 à 200 microns, et que l'aptitude à la déformation d'un tel dépôt ainsi que son adhérence au substrat sont d'autant plus médiocres que son épaisseur est plus forte. Par contre, lorsqu'on applique l'émail sur la surface à revêtir on peut r6- gler plus facilement l'épaisseur du dépôt et notamment obtenir des épaisseurs de l'ordre de 30 à 40 microns nettement inféri- eures à celles obtenues par trempage. Dans le procédé de la présente invention, le revêtement est appliqué en utilisant le phénomène électrochimique connu sous le nom d'électrophorèse et résultant de l'application d'une diff6- rence de potentiel électrique entre deux électrodes immergées dans une suspension de fines particules dispersées dans un liquide tel que par exemple de l'eau. Ce phénomène implique la migration desdites fines particules sous l'action du champ électrique créé dans des milieux ayant une constante diélectrique suffisamment élevée. Cette migration sgeffectue toujours dans une seule direction du champ électrique continu existant. Des que les particules chargées électriquement de même sens touchent l'électrode placée dans le sens de la migration, elles se separent du milieu liquide, adhèrent à ladite électrode et constituent un revêtement pouvant être utilisé ventuellement après traitement adéquat à titre de protection ou de décoration. Dans le cas d'un milieu aqueux, en raison de la haute constante diélectrique de l'eau, les particules solides sont chargées négativement.Le processus de dépôt a lieu sur l'anode que forment les pièces à revêtir et conduit à un film compact, et contenant une faible quantité d'eau I1 est à noter que la limite des dimensions des particules affec tées par l'électrophorèse semble titre déterminée exclusivement par la nécessité de maintenir lesdites particules en suspension. Sur la base de telles considérations, le procédé objet de la présente invention dans lequel on soumet la matière métallique de base et notamment la tôle à émailler à un traitement de pr6- paration de surface approprié, on applique, par électrophorèse, l'émail cru sur la surface ainsi préparée, et après séchage dudit émail cru, on soumet le produit ainsi émaillé au genre d'émail et à la matière métallique de base, est essentiellement caractérisé en ce que l'on dépose un revstement dont l'épaisseur est inférieure à 50 microns, ce qui permet dloFtenir un produit pouvant titre soumis à des déformations ultérieures importantes sans quril en résulte un dosage pour la couche émail. On a constaté en effet que, de manière inattendue, le produit émaillé suivant le procédé décrit ci-dessus pouvait résister à des déformations importantes sans que le revêtement ne se détache du substrat et sans que la couche émaillée elle-même ne se dégrade t la suite de fissuration, écaillage, etc. Dans le but de maintenir les particules constitutives de l'émail en suspension dans le liquide utilisé, on fait avantageusement régner une agitation suffisante dans la pulpe soumise au traitement électrophorétique. Dans le même but précité, il est avantageux d'introduire dans ladite pulpe une matière appropriée telle que par exemple de la bentonite. Cette dernière modalité peut évidemment être effectuée en combinaison avec l'agita~ tion de la pulpe préconisée en premier lieu. Suivant l'invention, on assure un bon accrochage entre la couche d'émail et le substrat en effectuant ltélectrophorèse sons une tension électrique comprise entre 20 et 200 volts pendant une durée de 1 à 10 secondes. Bien entendu, pour des raisons spéciales de finition ou de protection, on peut effectuer le dépôt d'une seconde couche d'émail après avoir effectué le traitement de cuisson de la première. Les qualités du revêtement ainsi formé sont aussi zones que celles montrées par la première couche. REVENDICBTI ONS 1) Procédé d'émaillage de produits métalliques dans lequel on soumet la matière métallique de-base et notamment la tôle à émailler à un traitement de préparation de surface approprié, on applique, par électrophorèse, l'émail cru sur la surface ainsi préparée, et après séchage dudit émail cru, on soumet le produit ainsi émaille à un traitement de cuisson approprié au genre d'émail et à la matière métallique de base, caractérisé en ce que l'on dépose un revêtement dont l'Spaisseur est inférieure à 50 microns, ce qui permet d'obtenir un produit pouvant autre soumis à des déformations ultérieures importantes sans qu'il en résulte un dommage pour la couche d'émail. 2) Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on assure un bon accrochage entre la couche émail et le substrat en effectuant l'électrophorèse sous une tension électrique comprise entre 20 et 200 volts pendant une durée de 1 à 10 secondes. 3) Emaillage obtenu à l'aide du procédé suivant l'une des revendications 1 ou 2.