Vad är emaljering?

Grund för emaljering

Emaljering är en ytbehandlingsprocess som applicerar ett tunt lager glas på metall. Glaspulvret smälter och smälter till metallytan när det värms upp till höga temperaturer, vilket skapar en jämn, hållbar och dekorativ finish. Emaljer kan appliceras på smycken, köksredskap, arkitektoniskt metallarbete och mer.

Ändamålen med emaljering

Emaljering görs av både estetiska och funktionella skäl. Några viktiga syften med emaljering inkluderar:

• Dekoration – Emaljer gör att färgglada mönster och mönster kan smältas permanent på metall. Levande nyanser och konstnärliga motiv kan skapas. Emaljering har länge använts för att försköna smycken, porslin, vaser och andra metallvaror.
• Färg – Emaljer finns i ett stort urval av färger, från grundläggande nyanser till levande transparenta och opaliserande varianter. Metaller kan dekoreras i vilken färg som helst genom emaljering.
• Skydd – Glasbeläggningen skyddar metallen under från korrosion, repor och nedsmutsning. Emaljer ger en slät och kemiskt resistent yta.
• Hållbarhet – Korrekt smält emalj är mycket hållbar. Den behåller sin färg och glans under långa perioder jämfört med färger eller pläteringar. Kvalitetsemaljerade bitar kan hålla i generationer.
• Anpassning – Emaljering gör att metallföremål kan anpassas med unika färger, design, texturer och finish. Från emaljerade smycken till personliga porslin, skräddarsydda emaljerade presenter är populära.

De dekorativa och skyddande egenskaperna hos emaljeringen gör det bra att förstärka både smycken och hushållsföremål med färg, konstnärlig design och hållbar finish. Emaljering förvandlar vanliga metaller till vackra och hållbara konstverk och hantverk.

Emaljsammansättning och material

Glaspulvret som används vid emaljering består av en blandning av kiseldioxid, flussmedel och färgämnen som smälter samman för att bilda den dekorativa beläggningen:

• kiseldioxid – Kiseldioxid är den huvudsakliga glasbildande komponenten. Kvarts, sand och slipat glas kan ge kiseldioxid.
• Flöden – Fluxmaterial som borax eller soda sänker kiseldioxidens smältpunkt för att möjliggöra emaljering vid uppnåbara temperaturer.
• färgämnen -Metaloxider som kobolt, koppar, mangan och andra föreningar skapar olika färger och opaciteter i emaljen.
• Opacifierare – Opacifierare som tenn- och zinkoxider ger ogenomskinlig vithet och kontrollerar transparens.
• fillers – Icke-glasmaterial som lera eller kalciumkarbonat fungerar som fyllmedel för att påverka emaljens arbetsegenskaper.
• Bärare – Bärare som gummi arabicum hjälper glaspartiklarna att fästa under appliceringen innan bränning smälter ihop dem permanent.

Korrekt formulering av glaspulvret tillsammans med val av kompatibla metallsubstrat ger emaljen dess unika kombination av färg, textur, hållbarhet och förmåga att smälta på metaller. Emaljister kan använda färdiga emaljer eller blanda sina egna.

Emaljeringstyper

Det finns olika tekniker och undertyper av emaljering, som alla skapar olika konstnärliga effekter. Några av de viktigaste emaljeringstyperna inkluderar:

• Cloisonné – Tunna trådar löds fast i metallbasen för att skapa små fack som är fyllda med emaljpulver. Trådarna skapar konturerade mönster och mönster.
• Champlevé – Ytor är utskurna eller etsade ur metallbasen och urtagningarna är fyllda med emalj. Emaljen är jämn med metallytan.
• Bassvans – Emalj appliceras på en metallplatta och bränns. Mer emalj appliceras och graveras igenom för att avslöja den underliggande emaljfärgen.
• Plique-à-jour – En teknik där emaljen fyller öppningar helt genom metallunderlaget och skapar en målat glaseffekt.
• Målad emalj – Emaljpulver blandat med olja/vatten målas på metall som en målning. Bränning smälter samman emaljfärgerna.
• Limoges – En målad emaljteknik förknippad med Limoges, Frankrike. Lager av emalj appliceras och bränns flera gånger för att bygga upp design.
• Guilloche – Metallen graveras med intrikata kontinuerliga mönster eller text innan transparent emalj appliceras. Emaljen framhäver de graverade designerna.
• Plique-à-jour – En teknik där emaljen fyller öppningar helt genom metallunderlaget och skapar en målat glaseffekt.
• grisaille – En monokrom målad emaljteknik som använder olika grå och svarta emaljer för att producera nyanser.

Viktiga emaljeringsparametrar

Rätt kontroll över vissa parametrar är avgörande i emaljeringsprocessen för att uppnå ett högkvalitativt resultat. Några nyckelfaktorer och parametrar att kontrollera inkluderar:

• Bränningstemperatur – Emaljpulvret måste brännas vid tillräckligt höga temperaturer (vanligtvis 800-900°C) för att helt smälta, flyta och smälta samman med metallsubstratet. Att bränna för lågt kan resultera i dålig vidhäftning.
• Avfyringstid – Tillräcklig tid vid temperatur måste ges för att emaljen ska smälta helt. Otillräcklig bränntid kan orsaka flagning eller flagning. Flera bränningar kan behövas för att bygga upp tjocklek och fullständig sammansmältning.
• Emalj glaskomposition – Formuleringen av glaspulvret påverkar smältbeteende, kemisk hållbarhet, färger med mera. Olika emaljer är designade för specifika metaller, temperaturer och applikationer.
• Ytförberedelse – Metallytan måste vara noggrant ren och ruggad upp genom slipning eller etsning för att möjliggöra mekanisk bindning med emaljen. Avfettnings- och rengöringssteg är kritiska.
• Emaljappliceringsteknik – Korrekt appliceringsteknik som våt/torr packning eller användning av sprinkling över huvudet gör att emaljen kan appliceras jämnt före bränning. Säkerställer konsekventa resultat.
• Kylningshastighet – Långsam kylning behövs för att förhindra termisk chock och sprickbildning av den emaljerade delen efter bränning. En gradvis nedkylningsperiod krävs.
• Brännande atmosfär – Eldning under låg syre atmosfär kan hämma oxidation av vissa reaktiva metaller. En reducerande atmosfär eller täcklackemalj kan användas.

Lämpliga basmetaller

Metallsubstratet som används för emaljering måste kunna motstå de höga temperaturerna och termiska chocken vid bränning utan att deformeras. Emaljen måste också smälta ihop ordentligt med metallytan. Några vanliga basmetaller som är lämpliga för emaljering inkluderar:

• Stål – Olika stålkvaliteter används ofta, till exempel lågkolhalt och rostfritt stål. Stål har hög värmebeständighet och ger en slät yta för emaljer att fästa på.
• Koppar – Koppar har utmärkta termiska egenskaper för att motstå eldningscykler. Det är ett populärt val för emaljerade smycken. Kopparns naturliga färg kan påverka den slutliga nyansen.
• Silver – Rent silver smälter vid för låg temperatur för emaljering. Men sterling silver innehåller tillräckligt med koppar för att höja smältpunkten. Finsilver kan beläggas med koppar genom galvanisering före emaljering.
• Gold – Guld är lämpligt för emaljering men den höga kostnaden begränsar användningen. Minst 14k guld rekommenderas då högre guldhalt sänker smältpunkten. Guldfärgen påverkar den slutliga emaljerade nyansen.
• Nickel – Nickel används ibland eftersom det har en hög smältpunkt. Men vissa människor har nickelallergier, så emaljering direkt på nickel är ovanligt.
• Kobolt-krom – Denna legering har utmärkt värmebeständighet för emaljering och används ofta för smycken. Den innehåller kobolt och krom.

Korrekt val av metall hjälper till att säkerställa att emaljeringsprocessen går smidigt och att emaljen fäster varaktigt. Icke-ädelmetaller som stål och koppar är vanliga i industriella applikationer medan ädelmetaller gynnas för smycken.

Utrustning och material som behövs

Emaljering kräver viss nyckelutrustning och material för att bearbeta metallsubstrat och applicera färgade glasbeläggningar. Typisk utrustning och tillbehör inkluderar:

• Ugn – En högtemperaturugn som kan nå 800-900°C krävs för att bränna emaljen. Ugnar avsedda för glas eller keramik kan användas. Vanliga val är elektriska och gaseldade ugnar.
• Emalj – Finmalda färgade glaspulver lämpliga för emaljering måste köpas in. Ett brett urval av färger och ytbehandlingar finns tillgängligt från emaljleverantörer.
• Såll – En sikt eller sikt används för att separera emaljbitar och säkerställa en fin och konsekvent pulverpartikelstorlek innan applicering.
• Applikationsverktyg – Borstar, spatlar, pincett och specialverktyg hjälper till att applicera jämna lager av emalj på metallytan.
• Underlägg eller Grid – Används för att höja och stödja metallbitarna i ugnen under bränning. Alternativ i rostfritt stål och keramik är vanliga.
• Tång – Högtemperaturtång används för att säkert flytta heta metallbitar in och ut ur ugnen. En pincettång med långa skaft är typiska.
• Skyddsutrustning – Skyddsglasögon, handskar, förkläde och mask för arbete med farliga emaljeringskemikalier och hantering av heta föremål.
• Grinder – Används för att slipa, forma och förbereda ytorna på metallämnen innan emaljering.
• Vattenbehållare – För släckning av heta föremål och rengöring. Rostfritt stål är idealiskt för att motstå temperaturförändringar.

Emaljeringsprocesssteg

Emaljeringsprocessen innefattar flera viktiga steg för att förbereda metallytan, applicera glasemaljlager och smälta ihop allt med bränning. Den allmänna processen inkluderar:

1. Design och metallval – Verket är designat och lämpliga metallsubstrat väljs baserat på applikationen.
2. Ytförberedelse – Metallytan rengörs noggrant och ruggas upp genom slipning eller etsning för att förbättra emaljens vidhäftning.
3. Emaljapplikation – Emaljpulver appliceras med siktning, våtpackning eller andra tekniker för att skapa en jämn beläggning.
4. Firing – Den emaljerade biten bränns i en ugn vid temperaturer runt 800-900°C för att smälta glaset och smälta det till metallen.
5. Kylning – Efter bränningen kyls föremålet långsamt för att förhindra sprickor och termisk chock. Släckning i vatten påskyndar kylningen.
6. Avslutning – Ytterligare slipning, filning, polering eller etsning kan göras för att jämna ut ytor och förfina det slutliga utseendet.
7. Upprepa emaljeringen – För flerskiktseffekter, stenciler eller tjockare emaljbeläggningar upprepas stegen för att applicera och bränna ytterligare lager.
8. Slutlig avfyring – En avslutande bränning hjälper till att slutföra emaljen och kan utföras efter att alla lager har byggts upp.
9. Kvalitetskontroll – Det emaljerade stycket inspekteras för korrekt smältning, jämnhet, färgnoggrannhet och andra kvalitetskriterier.

Industriella tillämpningar av emaljering

Emaljering används inom flera industrier för att applicera glasbeläggningar på metalldelar och produkter. Några av de främsta industriella tillämpningarna inkluderar:

• Vitvaror – Emalj ger en hållbar och dekorativ beläggning för hushållsapparater som ugnar, kylskåp, tvättmaskiner och mer. Det skyddar metallen och motstår fläckar.
• Köksredskap – Emaljerade köksredskap har en slät, non-stick yta som motstår korrosion, från kastruller och stekpannor till bakplåtspapper och bakformar. Populärt för gryta och holländska ugnsrätter.
• Arkitektoniskt metallarbete – Byggnadsfasader, dörrar och konstruktionsstål kan emaljeras för ökad hållbarhet, estetik och graffitibeständighet. Hjälper väderbeständiga byggnader.
• Skyltning – Vägskyltar, butiksskyltar, skyltar med mera är ofta emaljerade eller använder emaljerade paneler. Glasbeläggningen skyddar och ger färg.
• Badrumsmöbler – Emaljerat gjutjärn är vanligt i badkar, handfat och toaletter. Glasskiktet förhindrar rost och är lätt att rengöra.
• Elektrisk utrustning – Ställverk, brytare, transformatorer och annan utrustning använder emalj för isolering och väderbeständighet. Tål extrema förhållanden.

Emaljeringsapplikationer i smycken

Emaljering används ofta i smycken för att lägga till färg, design och dekorativa glasytor till metaller som rostfritt stål, silver, guld, koppar och mer. Några sätt som emaljering används i smycken inkluderar:

• hängen – Bilder, geometriska mönster och konstnärliga mönster kan emaljeras på metallhängen, vilket ger färg och intresse. Populärt för medaljonger och kors.
• Ringar – Ringar kan vara delvis eller helt emaljerade, med vissa lämnande metallsektioner exponerade för kontrast. Glasbeläggningen är hållbar för dagligt bruk.
• armband – Manschettarmband och armband lämpar sig väl för emaljering, vilket möjliggör livfulla virvlande eller linjära mönster.
• Kedjor – Sektioner av kedjor eller enskilda länkar kan emaljeras, ofta med flera färger. En emaljerad kedja ger ett unikt tillbehör.
• Charms – Små emaljerade berlocker för armband och halsband kan anta alla former från hjärtan till djur. Vibrerande miniatyrmålningar är möjliga.
• broscher – Emaljering skapar fantastiska broscher, nålar och kavajlappar med konstnärliga motiv som blommor, fåglar eller landskap inramade i ädelmetaller.
• Titta på ansikten – Lyxmakare använder emaljering för att lägga till färg, guillochédetaljer och hållbarhet till urtavlor.
• Spännen – Bältesspännen och selespännen är ofta dekorerade med emaljering. Glasbeläggningen möjliggör kreativa färgblandningar, virvlande konstnärliga mönster, monogram och mer på spännytor.
• Nyckelringar – Små emaljerade berlocker, logotyper och motiv kan pryda nyckelringar. Nyckelringar kan också ha delvis emaljerade pärlor eller länkar för visuellt intresse. Emaljens hållbarhet är idealisk för hantering.
• manschettknappar – Emaljerade manschettknappar för män ger färgade glasdetaljer som tål frekvent användning. Designen kan vara enkel eller komplicerad.
• Håraccessoarer – Emaljerade hårspännen, hårspännen, diadem, kammar och bobbynålar kan ha färgglada mönster eller ädelstensliknande transparent emaljering som utsmyckning.

Hård vs mjuk emaljering

Emaljer kategoriseras som antingen hårda eller mjuka, baserat på glassammansättningen och bränntemperaturen som behövs:

• Hårda emaljer – Hårda emaljer innehåller en stor mängd kiseldioxid och kräver bränning runt 800-900°C. De bildar en mycket slät, hållbar glasyta. Hårda emaljer fungerar bäst på metaller som stål eller guld.
• Mjuka emaljer – Mjuka emaljer har ytterligare flussmedel tillsatta för att sänka smältpunkten till 600-800°C. De ger en något mindre glasig yta. Mjuka emaljer används på silver eller koppar som inte tål höga temperaturer.

Fördelar med hård emalj

• Mer hållbar, reptålig yta
• Bredare utbud av möjliga färger
• Kan appliceras tunt för transparenta effekter
• Mycket formstabil

Fördelar med mjuk emalj

• Lägre bränningstemperatur breddar alternativen för basmetall
• Mer förlåtande applicering med färre defekter
• Mjukare visuell textur och ljusspridning
• Lättare att rista, gravera eller etsa för designtekniker

Jämförelse med relaterade ytbeläggningar

Även om emaljering ger en hållbar och dekorativ färgad glasbeläggning, finns det andra metoder som uppnår liknande effekter. Några alternativ att jämföra emaljering med inkluderar:

• Målning – Att måla direkt på metall kan ge färg men saknar hållbarhet. Färg kan flisa, blekna eller repa med tiden och användningen. Emalj smälts in i metallen för lång livslängd.
• lackering – Lacker ger ett polerat utseende men saknar emaljernas färgomfång och värmebeständighet. Lacker kan slitas med tiden. Emalj tål bättre värme och rengöring.
• Oiling – Oljad metallfinish är tillfällig och behöver ofta återanvändas. Emalj behåller sin yta i flera år eller årtionden utan att övermålas.