Verfahren und Vorrichtung zum Farbwechsel in einer Beschichtungsanlage unter Anwendung eines Molches

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wechseln eines Beschichtungsmittels und insbesondere eines Lackes in einer von einem Farbwechsler (2) zu einem Zerstäuber (10) führenden Zuführleitung (8) sowie eine Vorrichtung zum Lackieren, die ferner an Leitungen (11,12) für ein Spülmittel und/oder an Leitungen für Druckluft angeschlossen ist. Das Wesentliche der Erfindung besteht darin, daß ein weitgehend formstabiles Element in der Zuführleitung (8) als Trennelement zwischen dem Beschichtungsmittel und einem dieses mit Druck beaufschlagenden, gasförmigen und/oder flüssigen Schiebemittel angeordnet und vor Erreichen des Zerstäubers (10) wieder aus der Zuführleitung (8) herausgenommen wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschichten von Teilen gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 4. Verfahren und Vorrichtungen der genannten Art sind z. B. aus der US-PS NO 4,311,724 bekannt. Vor einem Farbwechsel, z. B. beim Lackieren der Karosserie eines Kraftfahrzeuges, wird Spülmittel und/oder Druckluft in die den Lack zu dem Zerstäuber führenden Leitung gegeben, so daß zumindest noch Teile des Restlackes verwertet werden können. Dieses Verfahren läßt sich aber in vielen Fällen nicht durchführen, weil das Spülmittel bzw. die Druckluft nicht, wie es erforderlich wäre, physikalisch exakt getrennt hinter der herauszuschiebenden Lacksäule sich durch die Zuführleitung bewegen, sondern sich beim Durchströmen zum Zerstäuber mit dem darin befindlichen Lackmaterial vermischen. Eine exakte Bestimmung der noch verwertbaren, in der Zuführleitung befindlichen Lackmenge ist daher unmöglich, so daß aus Sicherheitsgründen doch der größte Teil des Restlackes ungenutzt entnommen und entsorgt werden muß.

[0002] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen vorzusehen, mit deren Hilfe sich eine zuverlässige Trennung zwischen dem noch zu nutzenden Beschichtungsmittel und einnem dieses aus der Zuführleitung drückenden Schiebemittels erreichen läßt.

[0003] Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 vor, daß ein Trennelement vor Beendigung des Lackiervorganges zwischen den Restlack und das Schiebemittel in die Zuführleitung eingeführt wird und daß das Trennelement dann vor Erreichen des Zerstäubers wieder aus der Zuführleitung entnommen wird.

[0004] Durch Verwendung eines Trennelementes, das weitgehend formstabil gestaltet ist und sich dichtend zwischen Restlack und Schiebemittel durch die Zuführleitung bewegen läßt, wird eine in hohem Maße exakte Trennung zwischen noch verwertbarem Restlack und dem Schiebemedium erreicht, das in grundsätzlich bekannter Weise ein Spülmittel und/oder Druckluft bzw. pulsierend Spülmittel und Druckluft sein können.

[0005] Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens umfaßt einen Farbwechsler und einen Zerstäuber an den Enden einer Zuführleitung und sieht erfindungsgemäß vor, daß das Trennelement in der Zuführleitung zwischen einer Parkstation und einer Auffangstation bewegbar ist.

[0006] Sowohl die Parkstation als auch die Auffangstation stellen sicher, daß das Beschichtungsmittel bzw. der Lack ungehindert an dem Trennelement vorbeiströmen können, wenn dies erforderlich ist. Nur wenn das Beschichtungsmittel bzw. der Lack von dem Schiebemedium mit Druck beaufschlagt durch die Zuführleitung bewegt werden soll, wird das Trennelement in die Zuführleitung eingegeben, bis es in der Auffangstation ankommt. Dort wird das Trennelement angehalten, während das Schiebemittel z. B. um das Trennelement herum strömt und weiter bis zum Zerstäuber fließt, um diesen z. B. zu reinigen. Ebenfalls mit Hilfe von Spülmittel wird das Trennelement aus der Auffangstation wieder in die Parkstation zurückgedrückt und dann dort mit Hilfe eines verstellbaren Halteelementes fixiert.

[0007] Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der Beschreibung und den Ansprüchen im Zusammenhang mit der Zeichnung hervor.

[0008] Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles, das in der einzigen Zeichnung dargestellt ist, näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt dabei im Wesentlichen ein Fließschema und nur diejenigen Bauteile und Komponenten, die zur Durchführung des Verfahrens unmittelbar erforderlich sind. Es versteht sich, daß weitere Komponenten zur Vervollständigung einer kompletten Beschichtungs- bzw. Lackieranlage notwendig und üblich sowie grundsätzlich bekannt sind. Diese Komponenten sind in der einzigen Zeichnung auch aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.

[0009] Eine Vorrichtung 1 zum Beschichten bzw. Lackieren umfaßt gemäß Ausführungsbeispiel einen Farbwechsler 2, zu dem mehrere Leitungen 3, 4, 5 bzw. 6 für unterschiedliche Farben führen. Zu jeder der Leitungen 3 bis 6 gehört ferner ein Steuerventil 7, das die Leitungen 3 bis 6 wahlweise mit einer Zuführleitung 8 verbindet. Am anderen Ende 9 der Zuführleitung 8 ist ein Zerstäuber 10 für das Beschichtungsmittel bzw. für den Lack angeordnet.

[0010] Im Bereich des Farbwechslers 2 sind an die Zuführleitung 8 ferner eine Spülmittelleitung 11 mit Rückschlagventil und Steuerventil und eine Druckluftleitung 12 mit Rückschlagventil und Steuerventil angeschlossen, wie die einzige Figur zeigt.

[0011] Wenn der Abstand zwischen dem Farbwechsler 2 und dem Zerstäuber 10 relativ groß ist, das heißt z. B. mehr als einen Meter beträgt, soll gemäß der Erfindung bei einem Farbwechsel auch das in der Zuführleitung 8 befindliche Beschichtungsmaterial bzw. der dort befindlichen Lack in so hohem Maße wie möglich genutzt werden. Dazu befindet sich unmittelbar am Ausgang 13 der Zuführleitung 8 aus dem Farbwechsler 2 eine Parkstation 14 für ein Trennelement 15, das vor Beendigung des nachstehend grundsätzlich nur noch als Lackiervorgang bezeichneten Beschichtungsvorganges in die Zuführleitung 8 eingeführt wird, um eine sichere Trennung zwischen Lack und einem zum Weitertransportieren dieses Restlackes dienenden Schiebemediums zu gewährleisten. Als Schiebemedium kann dabei entweder Spülmittel aus der Spülmittelleitung 11 oder Druckluft aus der Druckluftleitung 12 dienen, nachdem die jeweils zugehörigen Ventile entsprechend geschaltet worden sind.

[0012] In der Parkstation 14 können der Lack und das Schiebemedium das Trennelement 15 problemlos in Richtung Zerstäuber 10 umströmen. Erreicht wird dies dadurch, daß der Querschnitt einer das Trennelement 15 aufnehmenden Kammer 16 größer ist als der lichte Querschnitt der Zuführleitung 8 und daß ein Halteelement 17 z. B. in Gestalt eines pneumatisch verschiebbaren Sperrbolzens das Trennelement 15 in der Kammer 16 fixiert. Wenn das Halteelement 17 das Trennelement 15 freigibt, wird es von dem aus dem Farbwechsler 2 kommenden Medium in die Zuführleitung 8 gedrückt.

[0013] Das Trennelement 15 bewegt sich durch die Zuführleitung 8, bis es eine Auffangstation 18 erreicht. Die Auffangstation 18 weist ebenfalls eine Kammer 19 auf, deren lichter Querschnitt größer ist, als der lichte Querschnitt der Zuführleitung 8. Ferner ist der lichte Querschnitt des von der Auffangstation 18 zu dem Zerstäuber 10 führenden Stückes 20 der Zuführleitung 8 geringer als der Querschnitt des Trennelementes 17, so daß das Trennelement 17 nicht in das Leitungsstück 20 eintreten kann. Anstelle unterschiedlicher lichter Weiten bzw. Querschnitte kann aber auch ein beliebiger Anschlag in der Auffangstation 18 vorgesehen sein, um zu verhindern, daß sich das Trennelement 17 weiter in Richtung Zerstäuber 10 bewegen kann.

[0014] Es versteht sich schließlich, daß nur ein einziges Trennelement 15 vorgesehen ist und sich entweder in der Parkstation 14 oder in der Auffangstation 18 bzw. in der Zuführleitung 8 befindet. In der einzigen Figur ist nur zur Verdeutlichung der jeweiligen Situation das Trennelement 15 sowohl in der Parkstation 14 als auch in der Auffangstation 18 dargestellt.

[0015] In Strömungsrichtung hinter der Auffangstation 15 befindet sich noch eine Einrichtung 21 mit Steuerventilen 22 und Rückschlagventilen 23 für eine Spülmittelleitung 24 bzw. für eine Druckluftleitung 25. Durch Ansteuerung der Steuerventile 22 können Spülmittel oder Druckluft nicht nur die Zuführleitung 8 und alle in Strömungsrichtung liegenden Komponenten reinigen bzw. beaufschlagen, sondern auch das Trennelement 15 läßt sich mit ihrer Hilfe wieder in die Parkstation 14 zurückbewegen, bis es dort an einer Weiterbewegung in Richtung Farbwechsler 4 durch einen Anschlag 26 gehindert wird.

[0016] Zwischen der Einrichtung 21 und dem Zerstäuber 10 befindet sich schließlich noch eine Dosiereinrichtung 27, um die eine Bypass-Leitung 28 mit einem Steuerventil 29 geführt ist.

[0017] Zum Erkennen der Anwesenheit, der korrekten Fließrichtung und einer plausiblen Fließgeschwindigkeit können am Anfang und am Ende der Zuführleitung 8 jeweils Sensoren 30 angeordnet sein, die das Trennelement 15 während seiner Bewegung erfassen und ein Signal an die Steuereinrichtung der Vorrichtung 1 geben.

[0018] Um zu erreichen, daß die Sensoren 30 das Trennelement 15 auch zuverlässig erfassen, enthält dieses zweckmäßigerweise einen metallischen Kern. Darüber hinaus ist das Trennelement 15 weitgehend formstabil und kann Dichtlippen aufweisen, um die angestrebte Dichtheit zu erreichen. Das Trennelement ist somit ein relativ kurzer, fester Körper, der formschlüssig in die Zuführleitung 8 paßt. Dieser Körper ist weitgehend formstabil und stellt ein drittes Element dar, das als Trennelement 14 zwischen dem Lack und dem Schiebe- oder Druckmedium angeordnet wird. Aufgrund seiner Formstabilität ist es in der Lage, einen Übergang des Schiebemediums in den Restlack zu verhindern.

Ansprüche

1. Verfahren zum Wechseln eines Beschichtungsmittels, insbesondere eines Lackes in einer von einem Farbwechsler (4) zu einem Zerstäuber (10) führenden Zuführleitung (8) einer Vorrichtung (1) zum Lackieren, die ferner an Leitungen (11, 24) für ein Spülmittel und/oder an Leitungen (12, 25) für Druckluft angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein weitgehend formstabiles Element in der Zuführleitung (8) als Trennelement (15) zwischen dem Beschichtungsmittel und einem dieses mit Druck beaufschlagenden, gasförmigen und/oder flüssigen Schiebemittel angeordnet und vor Erreichen des Zerstäubers (10) wieder aus der Zuführleitung (8) herausgenommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennelement (15) zum Erreichen seiner Ausgangslage wieder durch die Zuführleitung (8) zurückbewegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trennelement (15) derart verwendet wird, daß es sich formschlüssig und weitgehend dichtend in der Zuführleitung (8) bewegen läßt.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2 mit einem Farbwechsler (2) und mit einem Zerstäuber (10) an den Enden einer Zuführleitung (8), dadurch gekennzeichnet, daß ein Trennelement (15) in der Zuführleitung (8) zwischen einer Parkstation (14) und einer Auffangstation (18) mit Hilfe eines Schiebemittels bewegbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Parkstation (14) dem Trennelement (15) ein Anschlag (26) in Richtung Farbwechsler (2) und ein bewegbares Halteelement (17) zum Halten und Freigeben in Richtung Zerstäuber (10) zugeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und/oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangstation (18) nur einen Anschlag für das Trennelement (14) in Richtung Zerstäuber (10) aufweist.

7. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennelement (14) mindestens einen Kern derart aufweist, daß es mit Hilfe von Sensoren (30) erfaßbar ist.

8. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dosiereinrichtung (27) mit einer ein Steuerventil (29) aufweisenden Bypass-Leitung (28) in Strömungsrichtung unmittelbar vor dem Zerstäuber (10) sowie in Strömungsrichtung hinter einer Einrichtung (21) für Steuerventile (22, 23) von einer Spülmittelleitung (24) und einer Druckluftleitung (25) angeordnet ist, die wiederum in Strömungsrichtung hinter der Auffangstation (18) angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (30) und Ventile (7, 22) der Lack führenden Leitungen (3, 4, 5, 6, 8) und der Spülmittel und/oder Druckluft führenden Leitungen (11, 12, 24, 25) an eine gemeinsame Steuereinrichtung angeschlossen sind.

10. Trennelement für einen Farbwechsel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 in einer Vorrichtung (1) zum Lackieren, dadurch gekennzeichnet, daß es weitgehend formstabil und derart gestaltet ist, daß es formschlüssig sowie dichtend in der Zuführleitung (8) zwischen Farbwechsler (2) und Zerstäuber (10) bewegbar ist.

Zeichnung