Verfahren und Vorrichtung zum Lackieren von Werkstücken mit elektrisch isolierender Oberfläche durch elektrostatischen Auftrag bzw. Spritzauftrag

Abstract

 Verfahren und Vorrichtung zum Lackieren von Werkstücken mit elek­trisch isolierender nichtleitender Oberfläche.
Bei der Lackierung von Werkstücken mit isolierender Oberfläche durch elektrostatischen Auftrag bzw. Spritzauftrag treten häufig Störeffekte in Form ungleichmäßiger Lackschichten auf. Das neue Verfahren und die neue Vorrichtung sollen einen gleichmäßigen Lackauftrag ermöglichen.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Lackieren von Werkstücken mit elektrisch isolierender nichtleitender Oberfläche durch elektro­statischem Auftrag oder Spritzauftrag arbeiten so, daß auf der Werk­stückoberfläche vor dem Lackauftrag ein gleichmäßiger Ladungszustand erzeugt wird.
Lackierung von vorlackierten Kraftfahrzeugkarossen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Lackieren von metallischen Werkstücken mit elektrisch isolierender, nicht leitender Oberfläche, insbesondere von bereits einmal lackierten Werkstückober­flächen oder solchen Werkstücken, die im Ganzen aus einem elektrisch nicht leitenden Kunststoff bestehen, durch elektrostatischen Auftrag bzw. Spritzauftrag.

[0002] Es ist bekannt, daß bei der Lackierung derartig isolierender Werkstücke, insbesondere bei der Lackierung von bereits mindestens einmal vorlackier­ten Metallwerkstücken, wie Automobilkarossen und deren Teile, in einer Lackierzone durch elektrostatischen Auftrag bzw. Spritzauftrag häufig ungleichmäßige Lackschichten entstehen und zudem Störeffekte in Form sogenannter sich abzeichnender Berggrate, Täler und flacher Tafelberge aufweisen. Ungleichmäßige Lackschichten und Störeffekte - wie soeben beschrieben - sind auch aus dem Bereich der Kunststofflackierung bekannt. Diese Phänomene treten insbesondere bei der elektrostatischen Lackierung bzw. beim Spritzen von großflächigen Werkstücken wie z.B. Karosserien auf, die bereits mit mindestens einer Lackschicht z.B. mit der Grundierung versehen sind. Derartige Werkstücke werden mittels eines Transportsystems wie eines Flurfördersystems durch eine Lackierzone geleitet und aus dieser, der weiteren Bearbeitung, wie Einbrennen usw., mit Hilfe dieses Fördersystems zugeführt.

[0003] Die unerwünschten Phänomene - wie vorstehend beschrieben - treten nach dem Einbrennen der in der Lackierzone hergestellten Lackschicht in Er­scheinung (ergeben Ausschuß) und mußten bisher durch Abschleifen und erneutes Lackieren behoben werden.

[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfah­rens sowie einer Vorrichtung zur Lackierung von Werkstücken mit isolieren­der Oberfläche, wie beispielsweise bereits einmal lackierten Werkstücken, mittels elektrostatischer Techniken bzw. Spritztechniken, die zu einem gleichmäßigen Lackauftrag und damit zu einem solchen ohne Störeffekte führen.

[0005] Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß die bisher nicht vermeidbaren und bereits vorher beschriebenen Störeffekte der fertigen Lackschicht vermieden werden können, wenn die zu lackierenden Werkstücke mit iso­lierender bzw. nicht leitender Oberfläche unmittelbar vor der Lackierzone durch eine Ionisierzone gefürt werden.

[0006] Das erfindungsgemäße Verfahren ist daher dadurch gekennzeichnet, daß auf der Werkstückoberfläche vor dem Lackauftrag eine gleichmäßiger Ladungs­zustand erzeugt wird.

[0007] Ohne das Führen der mindestens einmal vorher lackierten Werkstücke mit dadurch isolierender bzw. nicht leitender Oberfläche durch eine Ionisier­zone kann die Oberfläche die verschiedensten elektrischen Ladungszu­stände aufweisen, was meßtechnisch nachweisbar ist und vorher auch ab­sichtlich durch Aufsprühen von Ladungen herbeigeführt werden kann, um die Störeffekte erkären zu können. Die vershiedensten elektrischen Ladungszustände - sich von der positiven Aufladung (Polung) über den ladungslosen Zustnad bis zur negativen Aufladung (Polung) erstreckend - haben ihre Ursachen in der behandlungstechnischen Vorgeschichte. So werden beispielsweise durch das Ausschleifen von Lackierfehlern in der bereits mindestens einmal vorher lackierten Oberfläche Flächenelemente erzeugt, die durch Reibungselektrizität aufgeladen sind, gleiches ge­schieht beim sogenannten Köpfen der mindestens einmal vorher lackierten Oberfläche mit Schleifpapier, um die Oberfläche einzuebnen. Weiterhin werden Ladungszustände durch Triboelektrizität erzeugt, wenn die Erst­lackierung den Lacktrockner (Einbrennofen) verläßt und bei der Abkühlung Schrumpfungskräfte in der Lackschicht wirdsam werden. Auch das kräftige Anblasen mit Luft zum Zwecke der Abkühlung der lackierten Oberfläche führt zu elektrischen Aufladungen, wobei die Anblasgeschwindigkeit für bestimmte Flächenelemente sehr unterschiedlich sein kann. Hinzu kommen dann noch die verschiedensten Aufladungszustände durch das Abwischen von Schleifstaub mit trockenen oder feuchten Staubbindetüchern, durch das Abblasen von Schleifstaub mit Preßluft und ggfs. durch Durchlauf der mindestens bereits einmal lackierten Werkstückoberfläche durch eine elektrostatische Entstaubungsanlage, die in der Regel noch Restladungen auf der Oberfläche zurückläßt.

[0008] Bei der experimentellen Aufklärung der Störeffekte konnte im Zusammen­hang mit der negativen Aufladung der elektrostatisch aufzutragenden Lacktröpfchen aber auch der Lacktröpfchen, die durch die Zerreißvorgänge bei üblichen Spritztechniken ebenfalls negativ aufgeladen sind, nachge­wiesen werden, daß beispielsweise flache und ebene Tafelberge dort ent­stehen, wo ein Flächenelement der zu lackierenden Oberfläche positiv (vor-)aufgeladen ist. Es wirken elektrostatische Anziehungskräfte.

[0009] Berggrate und Täler entstehen dort, wo sich in engeren Bereichen negative (Vor-)Aufladungen befinden. Auch an Randzonen negativer (Vor-)Aufladungen entstehen gern Berggrate.

[0010] Beim erfindungsgemäßen Verfahren kann der gezielte und völlig gleich­mäßige Ladungszustand entweder durch das Aufbringen unipolarer Luftionen auf die elektrisch isolierende Oberfläche bzw. bereits einmal lackierte Werkstückoberfläche herbeigeführt werden. Es ist aber möglich, einen Zustand der Ladungsneutralität zu erzielen, wie er zur Vermeidung von elektrostatisch anhaftendem Staub bereits heute vor allem in der Auto­mobilserienlackierung mit durch hochgespannten Wechselstrom gespeisten Ionisierungselektroden bzw. -einrichtungen herbeigeführt wird.

[0011] Ein unipolarer Zustand der Werkstückoberfläche kann mit Hilfe von Ioni­sierungselektroden bzw. -einrichtungen erzielt werden, die mit einer hohen Gleichspannung eingespeist sind, so daß ein unipolarer aufgeladener Ionenwind, nämlich ein entweder positiv oder negativ aufgeladener Ionen­wind bzw. Luftstrom erzeugt wird. Vorzugsweise kommt die positive Polung zur Anwendung.

[0012] Im Falle der bevorzugten Anwendung des positiv aufgeladenen Luftionen­stroms tritt neben dem verbesserten Lackzustand - gemeint ist eine über die gesamte Werkstückoberfläche gleichmäßig verteilte Lackschicht mit höchstens feinstrukturierter Oberfläche und guter Packungsdichte, aber ohne Markierungen durch die vermiedenen Störeffekte - auch die Ver­meidung bzw. Verminderung elektrostatischer Haftkräfte von Stäuben ein. Es ist bekannt, daß die Hauptmenge an Stäuben, die in Lackierbetrieben auftreten, zu 80 Gew.-% positiv aufgeladen ist. Ein gezielter und völlig gleichmäßiger Ladungszustand mit positiver Polung der isolierenden bzw. bereits mindenstens einmal lackierten Werkstückoberfläche führt dann dazu, daß die positive Hauptmenge der Stäube diese Oberfläche wegen der elektrostatischen Abstoßungskräfte nicht befällt.

[0013] Sollte es z. B. zu einem kurzfristigen Staubbefall durch die Luftführung kommen, dann können sich keine Haftungskräfte zwischen den Staubteil­chen und der zu lackierenden Werkstückoberfläche ausbilden. Die Staub­teilchen werden dann einfach weiterfortgeblasen und im Umluftsystem abfiltriert.

[0014] Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird es insbesondere möglich, sowohl die elektrostatische Applikation von Lacken, insbesondere die von Metallic-Basislacken, als auch deren Applikator mit herkömmlichen Spritzeinrichtungen zu verbessern. Es wird aus diese Weise möglich, bei der elektrostatischen Applikation von beispielsweise Metallic-Basis­lacken, gleich gut Effekte wie beim ungestörten Aufspritzen derartiger Lacke mit normalen Druckluftpistolen von Hand zu erzielen.

[0015] Bei der Applikation von Metallic-Basislacken treten häufig aufgrund unterschiedlicher elektrostatischer Wechselwirkungen im Bereich der zu lackierenden Oberfläche Verschiebungen im Farbeindruck und in der Effektausbildung durch eine unregelmäßige Lagerung und Orientierung der Metallic-Pigmente auf (Veränderung im Flip-Flop).

[0016] Ein guter Metalleffekt wird nach dem Stand der Technik durch eine mög­lichst gleichmäßige horizontale Ausrichtung der plättchenförmigen Metall­pgimente erzielt.

[0017] Durch die erfindungsgemäße Verfahrensweise wird es möglich, eine elektro­statische Lackierung durchzuführen, da Störeffekte durch spezielle Ladungszustände der Lacktröpfchen und partiell der isolierenden - bei­spielsweise schon vorher beschichteten - Werkstückoberflächen ausge­schaltet sind, die eine gleichmäßigere Orientierung und Lagerung der Metallpigmente und damit eine glecihmäßigere Effektausbildung mit de­finiertem Absorptions-, Reflexions- und Streuungsverhalten aufweist.

[0018] Die Erfindung betriffft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des be­schriebenen Verfahrens. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Fördersystem für die zu lackierenden Werkstücke aufweist, das eine Lackierzone durchläuft, der eine Ionisierzone vorgeschaltet ist.

[0019] In der Ionisierzone der erfindungsgemäßen Lackiervorrichtung wird ein gezielter und völlig gleichmäßiger Ladungszustand auf der Werkstückober­fläche erreicht. Der nachfolgende Lackiervorgang kann daher unter ein­deutigen elektrostatischen Bedingungen ablaufen. Elektrostatische Stör­effekte durch unterschiedliche Ladungszustände auf der zu lackierenden Werkstückoberfläche sind dadurch ausgeschaltet.

[0020] Die Ionisierzone weist Ionisierungselektroden bzw. Ionisierungsein­richtungen auf. Es kann sich um bekannte Elektroden bzw. Einrichtungen handeln, wie sie beispielsweise für die Vermeidung bzw. Minderung von elektrostatischen Staubhaftungskräften bereits im Einsatz sind.

[0021] Diese Ionisierungselektroden bzw. -einrichtungen werden entweder mit hohen Gleichspannungen zur Erzielung unipolar aufgeladener Ionenwinde bzw. Luftionenströme eingespeist, wobei der positive Polungssinn vor­zugsweise zur Anwendung kommt, oder sie können jedoch auch mit hochge­spanntem Wechselstrom eingespeist sein, wobei ein Luftionenstrom erzeugt wird, der etwa im gleichen Maße negative und positive Luftionen gleich­zeitig enthält. Dieser aus beiden Luftionenarten bestehende Luftionen­strom wird in der Ionisierzone den Werkstücken mit isolierender Ober­fläche zugeführt, wobei unerwünschte elektrostatische Voraufladungen auf den Werkstückoberflächen (z.B. die Oberfläche von Automobilkarossen) oder auf Teilbereichen durch Schaffung eines ladungsneutralen Zustandes vermieden werden.

[0022] Um im Falle der Automobilkarossenlackierung den gewünschten und gleich­mäßigen Ladungszustand zwecks verbessertem Lackstand und insbesondere guter Effektausbildung bei der elektrostatischen Metallic-Lackierung erheblich und vielfältig zu fordern, ist es günstig, gemäß einer bevor­zugten Ausführungsform der Erfindung, eine Sonderfördereinrichtung (gesonderter Flurförderer) zu verwenden, die, - abgetrennt vom üblichen Flurfördersystem - die Karossen durch die Ionisierzone und die nach­folgende Lackierzone führt.

[0023] Die Sonderfördereinrichtung ist darauf abgestellt, den gezielten und völlig gleichmäßigen Ladungszustand sowie den nachfolgenden Lackiervor­gang unter eindeutig kontrollier- und steuerbaren elektrischen Bedingungen im Hinblick auf die Applikationsverfahrenstechnik und die zu beachtenden sicherheitstechnischen Regeln und Vorschriften ablaufen lassen zu können.

[0024] Die Sonderfördereinrichtung (gesonderter Flurförderer) für die zu lackierenden Karossen ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorzugs­weise so ausgebildet, daß die Halterungs- bzw. Trägerelemente für die Karossen aus Isolatoren aus hochisolierendem Material, wie hochiso­lierendem Kunststoff oder Keramik bestehen. Beispielsweise kann als Sonderfördereinrichtung ein normaler Flurförderer verwendet werden, der vom übrigen sonst üblichen Flurfördersystem abgetrennt ist und Isolatoren als Trägereinrichtungen aufweist. Die beigefügten Figuren 1 und 2 (Fig. 1 zeigt die Aufsicht; Fig. 2 zeigt die dazugehörige Seitenansicht einer aus beiden Figuren bestehenden Prinzipskizze mit der Bezeichnung "Prinzipskizze, regelbare Aufladung der Karossen mit ionisierter Luft") beschreiben ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Vorrichtung.

[0025] Fig. 1 (Aufsicht) zeigt die Sonderfördereinrichtung sowie die zulaufenden und ablaufenden Stränge des üblichen Flurfördersystems (1) für Karossen. Der Transport der Karossen erfolgt vonr echts nach links in der Figur.

[0026] Wie auf Fig. 2 (Seitenansicht) ersichtlich, senkt sich das übliche Flur­fördersystem (1) vor der Ionisier- und Lackierzone ab. Die Karossen werden von der Sonderfördereinrichtung/Sonderflurförderer (2) übernommen. Allgemein kann es sich bei einem derartigen Sonderflurförderer beispiels­weise um einen endlos umlaufenden Plattenförderer handeln, siehe Fig. 2 (Seitenansicht), wobei die Platten aus isolierendem Material z.B. aus Kunststoff oder Keramik bestehen. Die Anordnung der Platten geht aus Fig. 1 (Aufsicht) hervor. Der Sonderflurförderer fördert die Karossen durch die Ionisier- und Lackierzone. Anschließend tritt das übliche Flurfördersystem wieder in seine ursprüngliche Ebene auf, übernimmt die Karossen und läuft zu den weiteren Arbeitsgängen in üblicher Weise.

[0027] Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wonach der die Ionisier­zone und Lackierzone durchlaufende Sonderflurförderer von dem sonst üblichen Flurfördersystem getrennt ist, kann, falls dies notwendig ist, auch ein Zwischentransportsystem eingeschaltet sein, das jede einzelne Karosse vom üblichen Flurfördersystem auf den Sonderflurförderer über­gibt.

[0028] Auf dem Sonderflurförderer wird die zu lackierende Karosse, die sich in der Regel auf einem Transportschlitten befindet, völlig getrennt vom üblichen Fördersystem zu Beispiel einem Flurfördersystem durch die Ionisierzone zur Schaffung des geeigneten Ladungszustandes und anschließend durch die Zone für den Lackiervorgang geführt.

[0029] An der Auslaufseite des Sonderförderers wird die Karosse wieder an das normale Transportsystem übergeben. Gegebenenfalls kann auch hier ein Zwischentransport eingeschaltet sein, um eine reibungslose übergabe des Werkstücks insbesondere der Karosse hilfreich zu unterstützen.

[0030] Die Metallmassen von zu lackierenden Karossen mit isolierender Oberfläche sind im Bereich des üblichen Fördersystems immer zwangsweise geerdet. Wegen Trennung der beiden Transportsysteme erfolgt eine zwangsweise Erdung über Kabel im Bereich des Sonderfördersystems für jede einzelne Karosse auch, jedoch aus sicherheitstechnischen Gründen nur bei Störungen oder Betreten der Anlage noch einmal parallel dazu in direkter galvanischer Form.

[0031] Wie gesagt, bedeutet die Trennung der beiden Transportsysteme selbstver­ständlich auch die Trennung von beispielsweise Karossen von der sonst üblichen Erdung, über die aus Metall bestehenden Transportschlitten, die in direktem Erdkontakt mit beispielsweise einem Flurfördersystem stehen. Die Transportschlitten sind üblicherweise mit der Metallmasse jeder einzelnen Karosse direkt zu Beispiel durch konisch nach oben stehende Metallzapfen verbunden.

[0032] Im Bereich des Sonderförderers ist dann dafür gesorgt, daß die Metall­masse jedes einzelnen Werkstücks in der Ionisierungszone durch einen Spezialkontakt, beispielsweise am Schlitten oder an einer anderen geeigneten Stelle, gegebenenfalls über ein anzulkemmendes Kabel, immer geerdet bleibt. Hieraus ergeben sich vorteilhafte technische Möglich­keiten. Diese Vorteile liegen in der Einhaltung sicherheitstechnischer Bestimmungen einerseits. Andererseits ergibt sich jedoch durch die Trennung des Sondersystems von dem übrigen System auch die Möglichkeit den über die Metallmasse eines jeden Werkstücks den zur Erde abfließenden Strom zu messen und damit auch zu kontrollieren. Für die steuerungs­technische Seite ist die Messung des aus der Metallmasse zur Erde ab­fließenden Stromes von großer Bedeutung, da aus diesem zu erkennen ist, ob die entsprechenden durch Influenz erzeugten überschüssigen freien Ladungen zu schnell oder im gewünschten Sinne aus der Metallmasse ab­fließen, damit der gezielte und völlig gleichmäßige Ladungszustand auch tatsächlich erhalten bleibt.

[0033] Würde es zum Beispiel innerhalb der bereits vorhandenen Vorlackierung durch hohe elektrische Leitfähigkeit derselben zu einem unerwünschten schnellen Ladungsausgleich für die aufgesprühten Luftionen kommen, so kann die Größe des aus der Metallmasse der Karosse abfließenden Stromes auslösendes Element für eine Steuerung sein, die bewirkt, daß die aufzu­sprühenden Ladungen über den Luftionenstrom in verstärktem Maße (bei­spielsweise durch Erhöhung der Einspeisungsspannung für die Ionisierungs­elektroden bzw. -einrichtungen) zur Verfügung stehen. Das kommt einer Anpassung an die Charakteristik der bereits vorhandenen Vorlackierung gleich (Charakteristik = physikalische Eigenschaften).

[0034] Eine weitere Möglichkeit der Anapassung an die Charakteristik einer Vorlackierung besteht darin, daß die Größe des aus der Metallmasse der Karosse zur Erde abfließenden Stromes ebenfalls als auslösendes Element für eine Steuerung benutz wird, die bewirkt, daß sich aus Hoch­ohmwiderständen und/oder Halbleitern bestehende Stellglieder in die Erdstromleitung zuschalten, um den Strom zu begrenzen, so daß diese Art der Erdung dann wenigstens immer noch als elektrostatische Erdung wirksam bleibt.

[0035] Selbstverständlich bleibt die bisher beschriebene Erdung der Metallmasse der Karosse bei dem nächsten Verfahrensschritt bzw. in der nächsten Stufe der erfindungsgemäßen Vorrichtung, der Lackierzone, bestehen, weil in dieser der Lackiervorgang elektrostatisch vollzogen wird, um wiederum die einschlägigen sicherheitstechnischen Vorschriften einzu­halten.

[0036] Vielfach kann trotz Erdung der Metallmasse des Werkstücks bzw. einer Karosse mit vorlackiertem Lackaufbau beim elektrostatischen Lackier­vorgang die Wirkung der Ladungen die die Lacktröpfchen mit sich führen, nicht eindeutig gewährleistet sein. Es werden also auf eine vorlackierte Oberfläche Ladungen aufgebracht, die im Sinne einer funktionierenden Elektrostatik-Lackierung eigentlich zur Erde abgeleitet werden müßten, was aber nicht erfolgen kann, da der Untergrund auf den sie auftreffen (dieser besitzt eine Schichtdicke von ca. 70 bis 80 µm als ausgehärtete Lackschicht), ein hohes Isolationsvermögen aufweist und damit eine un­zureichende Oberflächenleitfähigkeit besitzt.

[0037] Die Sonderfördereinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie sie beim erfindungsgemäßen Verfahren benutzt wird, gestattet auch eine Lösung dieser Problematik.

[0038] Im Sonderförderbereich kann beim elektrostatischen Lackiervorgang gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine die Karossenoberfläche berüh­rende geerdete Elektrode so am Sonderförderer installiert sein, daß sie im gesamten elektrostatischen Lackierbereich an geeigneter Stelle der Karossenoberfläche wirksam ist und bleibt. Diese Elektrode kann in abklappbarer Bauweise ausgeführt sein und weggeklappt werden, wenn sie nicht mehr für das in Frage kommende Werkstück benötigt wird. Es kann auch eine automatische Reinigungsvorrichtung vorhanden sein, die eine zwischenzeitliche Reinigung der abklappbaren Elektrode vorsieht, so daß diese für die nächste zu lackierende Karosse wieder verfügbar ist.

[0039] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die berührende Elektrode über ein eigenes Transportsystem mit der zu lackierenden Karosse mit transportiert werden, solange sie benötigt wird. Für die nächste Karosse kann die Elektrode rasch gegebenenfalls unter Einschal­tung eines Zwischenreinigungsvorganges wieder zurückgeführt werden.

[0040] Anstelle einer berührenden, geerdeten Elektrode kann auch gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung eine berührungslose Spritzelek­trode, die ebenfalls geerdet ist, Anwendung finden.

[0041] Diese zur Erde gesicherten Ladungsableitungen haben den Vorteil, daß die durch den Lackiervorgang über die Lacktröpfchen, auf die Karossen­oberfläche aufgebrachten Ladungen als Erdstom gemessen und dadurch ebenfalls kontrolliert werden können. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann daher entsprechende Meß- und Steuervorrichtungen aufweisen.

[0042] Den vorstehenden Arten einer gesicherten Ladungsableitung währen des Lackiervorganges kommt zugute, daß der Lack zur Kontaktaufladung von Haus aus eine gewisse Leitfähigkeit besitzen muß (etwa 10⁻⁸ Ohm⁻¹ x cm⁻¹ ± eine Zehnerpotenz). Da der elektrostatische Lackiervorgang eine Nach- und Nachlackierung der Flächenelemente - ausgehend von dem Ober­flächenbereich beispielsweise einer Karosse, wo die Elektroden (direkte Berührungselektrode oder berührungslose Spritzenelektrode) wirksam sein sollen - darstellt, wird die hier in Frage kommende Ladungsableitung im ersten Moment bis zur völligen Ganzlackierung der Karosse vom frisch applizierten Lack - über die gesamte Karossenoberfläche gesehen - selbst übernommen.

[0043] Das Ganze ist viel einfacher realisierbar, wenn sich die vorstehenden technischen Möglichkeiten im Bereiche des Sonderförderers gemäß der Erfindung abspielen. Man müßte sonst jeden einzelnen Transportschlitten entsprechend ausrüsten, um eine Ladungsableitung während des Lackiervor­ganges jeder über das übliche Flurfördersystem transportierten Karosse ebenso sicher zu gewährleisten.

[0044] Die beigefügten Figuren 1 und 2 stellen ein Beispiel für eine Vorrich­tung zum Lackieren von Werkstücken mit isolierender, nicht leitender Oberfläche gemäß der Erfindung dar. Diese Vorrichtung eignet sich insbesondere zum Lackieren von Autokarossen.

[0045] 1 bezeichnet ein übliches Flurfördersystem, wobei 1a den zulaufenden Strang und 1b den ablaufenden Strang darstellen. Zwischen 1a und 1b ist eine Sonderfördereinrichtung 2 als gesonderter Flurförderer ge­staltet. Bei 3 erfolgt die Übergabe auf eine Plattenförderer (z.B. aus Kunststoff), wobei gegebenenfalls ein Zwischentransport erfolgen kann. der Sonderförderer durchläuft die Ionisierzone sowie die Lackierzone (E-Statik). Bei 4 erfolgt die Übergabe auf den ablaufenden Strang des Flurfördersystems, gegebenenfalls über einen Zwischentransport. Im Sonderfördersystem sind Erdungselemente 5 je nach der Teilung bzw. der Anordnung der Platten zueinander vorgesehen. 6 stellt eine Ab­leitung dar, die beispielsweise über Halbleiter regelbar ist. Aus­lösendes Element für die Regelung ist der aus der Metallmasse zur Erde abfließende Strom (dieser wird über ein nicht eingezeichnetes Strom­messelement bestimmt). Es ist eine Zwangserdung 7 vorgesehen, die bei Störung oder Betreten der Anlage wichtig ist; die Zwangserdung kann beispielsweise in galvanischer Form erfolgen. 8 stellt eine Zwangs­erdung der Werkstücke bzw. Karossen bei Verlassen der Anlage, bei­spielsweise ausgebildet in galvanischer Form dar. Die Figur 2 zeigt deutlich das Absenken des zulaufenden Stranges des üblichen Flurför­dersystems 1a, das erneute Auftreten des ablaufenden Stranges 1b in seine ursprüngliche Ebene, sowie die Sonderflurfördereinrichtung 2, die beispielsweise Platten aus Kunststoff oder Keramik aufweist.

Ansprüche

1. Verfahren zu Lackieren von Werkstücken mit elektrisch isolierender nicht leitender Oberfläche, durch elektrostatischen Auftrag bzw. Spritzauftrag,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Werkstückoberfläche vor dem Lackauftrag ein gleichmäßiger Ladungszustand erzeugt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gleich­mäßige Ladungszustand auf der isolierenden, nicht leitenden Werk­stückoberfläche durch Ionisierung erzeugt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ionisierung durch einen positiven und/oder negativen Luftionenstrom erzeugt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­zeichnet, daß als Werkstück ein solches aus isolierendem, nicht leitendem Kunststoff, oder ein solches mit einem isolierenden, nicht leitenden Kunststoffüberzug eingesetzt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­zeichnet, daß als Werkstück ein solches mit einer mindestens einmal lackierten Oberfläche eingesetzt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Werkstück eine mindestens einmal vorlackierte Kraftfahrzeugkarosse oder ein Bestandteil davon eingesetzt wird.

7. Vorrichtung zum Lackieren von Werkstücken mit isolierender, nicht leitender Oberfläche, durch elektrostatischen Auftrag bzw. Spritz­auftrag, mit einem Fördersystem für das zu lackierende Werkstück, das eine Lackierzone durchläuft,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Lackierzone eine Ionisierzone vorgeschaltet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ionisierzone Ionisierungseinrichtungen zur Erzeugung eines Ionen­windes bzw. Luftionenstroms vorhanden sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Lackierzone und der vorgeschalteten Ionisierungs­zone eine zusätzliche von der übrigen Fördereinrichtung gesonderte Fördereinrichtung (Sonderfördereinrichtung) vorhanden ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7, 8 oder 9, dadurch gekenn­zeichnet, daß die die Ionisierzone und Lackierzone durchlaufende Fördereinrichtung Träger- bzw. Halteeinrichtungen für das Werkstück aus isolierendem Material aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, daß die die Ionisier- und Lackierzone durchlaufende Sonderfördereinrichtung mit isolierenden Träger- bzw. Halteeinrichtungen versehen ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie für die serienmäßige Lackierung von Kraftfahrzeugkarossen ausgestaltet ist.

13. Vorrichtung nach einem de Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Flur-Fördersystem für Automobil- bzw. Karossen- und Kakrossenteil-Serienlackierungen mit getrennter Flurfördereinrichtung (Sonderflurfördereinrichtung) mit isolierenden Trägern für die Ionisier- und Lackierzone aufweist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Dauererdung der Metallmasse jedes einzelnen zu lackierenden Werkstücks im Bereich der Sonderfördereinrichtung vorhanden ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Meßvor­richtung zur Messung des durch die Dauererdung abfließenden Stromes vorhanden ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Meß­vorrichtung mit einer Steuerungsvorrichtung gekoppelt ist, die zur Steuerung der Aufladungsstärke des Luftionenstromes in der Ionisierungs­zone aufgrund der von der Meßvorrichtung gelieferten Meßwerte geeig­net ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß sie im Bereich des Sonderförderers in den Erdstromkreis zu- und abschalt­bare, gegebenenfalls automatisch zu- und abschaltende strombegren­zende Stellglieder aufweist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeich­net, daß sie in der Lackierzone im Bereich des Sonderförderers be­rührende oder berührungslose Erdungselektroden für das zu lackierende Werkstück aufweisen, die während des gesamten Lackiervorganges wirksam sind und anschließend gereinigt werden können.

Zeichnung