Verfahren zur Kunststoffbeschichtung eines Tür- oder Torblattes, Torblattpaneeles oder dergleichen

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Kunst­stoffbeschichtung eines Tür- oder Torblattes, eines Torblattpaneeles oder dergleichen, das innerhalb einer außenseitig zu beschichtenden Blechschale mit einer Kunststoff-Isolierfüllung versehen ist, mit den Merkma­len des Oberbegriffes des Anspruches 1.

[0002] Isolierte Tür- oder Torblätter und vor allem auch Tor­blattpaneele, wie sie für Deckengliedertore oder Falt­tore Verwendung finden, werden in wirtschaftlicher Weise als Massenartikel hergestellt, sei es in maschineller Einzelbausweise oder aber auch als fortlaufender Strang, wie dies bei Sektionaltorpaneelen üblich ist, der dann in die einzelnen Paneelelängen unterteilt wird. Dabei können die Bleche in gewisser Weise vorbehandelt, beispielsweise grundiert oder dgl., angeliefert werden, woraufhin die Isolierschicht zugeführt wird, was der­art geschehen kann, daß beispielsweise ein Polyurethan­Schaum in dem Hohlraum der aus den die Außenhaut des Torblattes bildenden Blechen geformten Belchschale einge­spritzt wird, oder aber auch derart, daß die Blechscha­le nur halbseitig fertiggestellt, dann mit der Isolier­masse gefüllt und daraufhin mit einem Deckblech ge­schlossen wird. Grundsätzlich sind auch Isolierfüllungen aus anderen Materialen als Poylurethanschaum bekannt, deren Hitzebeständigkeit ähnlich niedrig liegt wie eine Isolierung aus einer ausgeschäumten Polyurethanmasse. Sobald eine nicht mehr in den Rahmen einer Massenherstellung passende Außenflächenbeschichtung von Tür- oder Torblättern bzw. Torblattpanellen oder dergleichen erforderlich wird, beispielsweise wegen unterschiedlicher klimatischer Beeinflussung und vor allem wegen unterschiedlicher Farbgestaltung oder auch Strukturierung, besteht das Bedürfnis nach einer entspre­chend individualisierten Oberflächengestaltung. Dies ist bei einfachen Zimmertüren durch entsprechenden An­strich kein Problem, die hier in Rede stehenden Türen aus einer Stahlblechschale mit Isolierfüllung sind je­doch in der Regel für Einsatzzwecke gedacht, in denen robuste und witterungsbeständige Außenschutzschichten erforderlich sind. Für solche Zwecke hat es sich be­währt, eine Kunststoffbeschichtung derart vorzusehen, daß man ein thermoplastisches Kunststoffpulver auf die zu beschichtende Außenblechfläche aufgibt und dann durch Wäremeinwirkung aufschmilzt, vernetzt, aufsintert und dergleichen, hier insoweit im Sammelbegriff kurz auf eine Temperatur aufheizt, bei der das über die Fläche gleichmäßig aufgestreute oder anderweitig aufgegebene Kunststoffpulver schmilzt und im Sinne der beabsichtig­ten Kunststoffbeschichtung mit der Außenfläche der Blechschale in innigem, dauerhaften Kontakt tritt.

[0003] Eine solche Kusntstoffbeschichtung von Blechflächen ist grundsätzlich bekannt.

[0004] Wie erwähnt, ist eine Isolierfüllung der in Frage stehen­den Art nur bedingt wärmebeständig. Bei bestimmten Polyurethanschäumen beispielsweise kann bei Temperaturen von über 70 bis 80°C bereits eine Beeinträchtigung ein­ treten, sei es die Struktur des Haftvermögens an der Innenseite der Blechschale, das vielfach mit zur Stabi­lität der Tür beiträgt, und dergleichen mehr. Anderer­seits ist für die vorerwähnte Beschichtung eines Bleches mit Hilfe eines zunächst aufgestreuten und dann er­hitzten Kunststoffpulvers eine wesentlich höhere Tempera­tur erforderlich, beispielsweise je nach Art des Kunst­stoffpulvers etwa 180°C. Dabei kann es sich um ein Kunststoffpulver auf Polyurethanbasis, Polyesterbasis und dgl. handeln. Die aufgestreuten feinen Körnchen des Pulvers werden geschmolzen, und es findet eine inni­ge Anhaftung des geschmolzenen Pulvers mit der Oberfläche der Metallschale statt, so daß man im übertragenen Sin­ne von einem Sintervorgang sprechen kann. Auf diese Weise erhält man den gewünschten witterungsbeständigen und schlagfesten Kusntstoffbelag der Torblattschale.

[0005] Daraus wird deutlich, daß das nachträgliche Kunststoff­beschichten einer Blechschale der in Rede stehenden Art, in der sich bereits eine Isolierfüllung befindet, dadurch Probleme bereitet, daß die für das Aufbringen der Kunststoffbeschichtung erforderliche Temperatur weit höher liegt als diejenige, die die Isolierstoff­füllung, insbesondere Kunststoffschaumfüllung, ohne Beeinträchtigung bzw. Zerstörung verträgt.

[0006] Danach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu finden, ein Tor- oder Türblatt, ein Tor­blattpaneele oder dergleichen mit einer Isolierstoff­füllung nach der Fertigstellung mit einer Kunststoffbe­schichtung zu versehen, ohne daß die gegenüber der Beschichtungstemperatur niedriger liegende Wärmebela­stung der Isolierstoff-Füllung überschritten wird.

[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.

[0008] Mit dem erfindungsgemäßen Vorgehen wird die auf die zu beschichtende Außenfläche der Blechschale des Tür­oder Torblattes, Torblattpaneeles oder dergleichen auf­gebrachte Kunststoffpulverschicht bis in die anschließen­de Grenzzone der Außenfläche der Blechschale so schnell und intensiv erhitzt, daß die erforderliche Beschich­tungstemperatur erreicht wird, ohne daß diese Tempera­tur auf die innenseitig der Schale angrenzende Isolier­füllung übergreift. Dabei wirkt die Blechschale als Schirm, der die außenseitig aufgebrachte Wärme aufgrund seiner guten Wärmeleitfähigkeit über die der bevorzugt kontinuierlich wandelnden Aufheizzone benachbarten Blechschalenflächen verteilt und abstrahlt bzw. ablei­tet, so daß insgesamt ein wesentlich geringerer Wärme­gradient von der Innenseite der Blechschale an die be­nachbarte Isolierfüllung abgegeben wird.

[0009] Die aufgebrachte Kunststoffpulverschicht, die "Bepul­verung", haftet je nach Aufbringbedingungen mehr oder weniger gut an der zu beschichtenden Außenfläche der Blechschale, so daß die Gefahr besteht, daß das aufge­brachte Pulver bei Erschütterungen der Blechschale abge­schüttelt wird, was auch bei nur bereichsweisem Verlust der Pulverschicht zu Beeinträchtigungen einer nach Witte­rungsbeständigkeit, Farberscheinung unter dergleichen wünschenswert gleichmäßigen Beschichtung der Außenflä­che führt. Von daher wird die Energiestrahlungsquelle über die mit dem Kunststoffpulver versehene Außenfläche der Blechschale isoweit bei deren Stillstand hinwegbe­ wegt oder doch so, daß sich die Blechschale nur äußerst ruhig bewegt, was im Zuge einer Endlosfertigung nicht erreichbar ist.

[0010] Dieses Hinwegbewegen der Energiestrahlungsquelle über die insoweit ruhende, zu beschichtende Außenfläche der Blechschale hat eineBesonderheit darin, daß eine Bewe­gungssteuerung der Energiestrahlungsquelle nur deren Halterung betrifft und nicht etwa Einfluß auf den Ablauf einer Fertigungsstraße mit kontinuierlichem Bewegungsab­lauf der Tür- bzw. Torblätter bzw. Paneele nimmt.

[0011] In besonders bevorzugter Ausführung der Erfindung wird nämlich berücksichtigt, daß die Wärmeabschirmwirkung des Blechmaterials der Blechschale von der jeweilig eingenommenen örtlichen Stellung der Erwärmungszone abhängig ist. Beispielsweise ist das Wärmeableitvermögen bei Lage der Erwärmungszone im Mittelbereich der zu beschichtenden Außenbreitseite der Blechschale anders bzw. größer als in deren Randbereichen. Die Berücksichti­gung dieser Lageabhängigkeit der fortbewegten Erwärmungs­zone kann auf verschiedene Weise erfolgen, nämlich zum einen durch Steuerung eines dieser Wärmeableitung ent­sprechenden Bewegungsablaufes der Energiestrahlungsquelle über die zu beschichtende Außenfläche der Blechschale hinweg nach Geschwindigkeit und/oder Abstand geändert und zum anderen durch Steuerung der Energiestrahlungs­intensität, d.h. der Wärmezufuhr pro Zeiteinheit in entsprechender Anpassung an die jeweiligen Wärmeableit­bedingungen. Diese vorgeschilderten Maßnahmen können getrennt oder in Überlagerung Anwendung finden. Maßgabe der vorgeschilderten Maßnahmen im einzelnen oder in Kombination ist jeweils die Optimierung der Stabilisa­ tion einer Schutz- bzw. Grenzschichttemperatur, die für die Kunststoffbeschichtung erforderlich ist, ohne daß die Isolierstoff-Füllung einen Wärmeschaden erleidet.

[0012] Grundsätzlich kann für die Wärmezufuhr jede geeignete Energiestrahlung Verwendung finden. Dabei werden solche Energiestrahlungsträger bevorzugt, die keine besonderen Schutzmaßnahmen hinsichtlich ihrer Wirksamkeit und/oder ihrer Umfeldauswirkung bedürfen. Vorzugsweise werden Infrarotlicht-, Ultraviolettlicht- oder Laserstrahlen verwendet, die in entsprechender Bündelung die Erwär­mungszone definieren. Auch in der Intensität der Bünde­lung bzw. Fokusierung ist eine Temperatursteuerungsmög lichtkeit im vorstehend aufgezeigten Sinne gegeben.

[0013] Grundsätzlich kann man mit einem Strahlenbündel arbei­ten, das in entsprechender Weise über die zu beschich­tende, bepulverte Außenfläche der Blechschale hinweg­geführt wird. Vorzugsweise werden eine oder mehrere Reihen solcher Energiestrahlungsbündel vorgesehen, die die zu beschichtende Außenfläche überstreichen. Dabei können solche Reihen von Energiestrahlungsbündeln zur angestrebten Optimierung der Beschichtungstemperatur-­Stabilität auch gegensinnig zueinander bewegt vorge­sehen werden.

[0014] Je nach den Bedingungen, unter denen das Kunststoff­pulver vorbereitend auf die zu beschichtende Außenflä­che der Blechschale aufgebracht wird, tritt ein elektro­statisch bedingter Hafteffekt zwischen dem Pulver und dieser Außenfläche auf, der eine gleichmäßige Auflage des Kunststoffpulvers bewirkt. Ein solcher vor Aufbringen der Energiestrahlung sich einstellender geringfügiger Hafteffekt zwischen dem Kunststoffpulver und der zu beschichtenden Fläche kann durch gezielte elektrostati­sche Aufladung der zu beschichtenden Fläche und/oder des Kunststoffpulvers verstärkt werden. Derartige Maß­nahmen sind grundsätzlich bekannt.

Ansprüche

1. Verfahren zur Kunststoffbeschichtung eines Tür­oder Torblattes, eines Troblattpaneeles oder dgl., das innerhalb einer außenseitig zu beschichteten Blechschale mit einer Kunststoff-Isolierfüllung versehen ist, deren Wärmebeständigkeit unterhalb der Temperatur liegt, die für das Schmelzen bzw. Beschichten des für die Kunst­stoffbeschichtung auf die Außenflächen der Blechschale aufgebrachten Kunststoffpulvers erforderlich ist, wel­che Schmelz- bzw. Beschichtungstemperatur nach Aufbrin­gen des Beschichtungs-Kunststoffpulvers mittels einer Energiestrahlung, insbesondere mit Hilfe eines oder mehrerer Energiestrahlbündel, so schnell und kurzfristig durchgeführt wird, daß die Schmelz- bzw. Beschichtungs­temperatur in dem aufgebrachten Kunststoffpulver und der zu beschichtenden Grenzzone der Blechschale erreicht wird, ohne daß die Isoierfüllung über ihre Wärmebeständigkeit hinaus erhitzt wird, wobei eine Energiebestrahlungsquelle über die mit dem Kunststoffpulver versehene Außenfläche der insbesondere ruhend gehaltenen Blechschale hinweg bewegt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die auf die mit dem Kunststoffpulver versehene Außenfläche aufgebrachte Energiestrahlwärmemenge pro Zeiteinheit der von der jeweiligen Erwärmungszone abwan­dernden Wärmemenge entsprechend einer gleichbleibend eingestellten Grenzzonentemperatur gesteuert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Energiestrahlungsquelle kontinuierlich über die mit dem Kusntstoffpulver versehene Außenfläche hinweg bewegt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsintensität im Zuge der Bewegung der Ener­giestrahlungsquelle geändert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der Bewegung der Energiestrahlungs­quelle über die Außenfläche hinweg geändert wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,daß der Abstand zwischen der zu beschichtenden Außenfläche und der Energiestrahlungsquelle im Zuge der Bewegung über die Außenfläche hinweg geändert wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß als Energiestrahlung eine Infrarotlicht-Strahlung einge­setzt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß als Energiestrahlung eine Ultraviolettlicht-Strahlung eingesetzt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß als Energiestrahlung eine Laserstrahlung eingesetzt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Energiestrahlungsquelle in Form einer etwa reihenförmig angeordneten Vielzahl von Energiestrahlbündeln über die mit dem Kunststoffpulver versehene Außenfläche geführt wird, insbesondere in unterschiedlichen Bewegungsrichtungen bei mehreren solcher Reihen von Energiestrahlbündeln.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen des Beschichtungs-Kunststoffpulvers unter elektrostatischer Aufladung der zu beschichtenden Außen­fläche und/oder des Kunststoffpulvers erfolgt, so daß die Kunststoffpulverkörnchen unter elektrostatischer Anziehung an der zu beschichtenden Außenfläche haften, bevor die Erwärmung auf die Schmelz- bzw. Beschichtungstemperatur mittels der Energiestrahlung vorgenommen wird.