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(11) |
EP 1 936 003 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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02.01.2013 Patentblatt 2013/01 |
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Anmeldetag: 06.11.2007 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Vorrichtung und Verfahren zum Beschichten von Bauteilen
Method and device for coating components
Dispositif et procédé de revêtement de composants
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Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT |
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Priorität: |
19.12.2006 DE 102006059900
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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25.06.2008 Patentblatt 2008/26 |
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Patentinhaber: Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft |
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80809 München (DE) |
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Erfinder: |
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- Wagener, Wolfram
34305 Niedenstein (DE)
- Schreier, Emil
84177 Gottfrieding (DE)
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 949 036 WO-A-97/49497 US-A1- 2003 161 946
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WO-A-91/12183 FR-A- 2 866 901 US-A1- 2004 231 596
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten eines Bauteils gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zum Beschichten eines Bauteils
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 12.
[0003] Zur Erzeugung von Oberflächen hoher Güte an Bauteilen werden diese vielfach beschichtet.
Hierbei wird ein Werkstoff in einer regelmäßig nur wenige µm betragen Schicht auf
ein Trägerbauteil aufgetragen, um beispielsweise die Verschleißfestigkeit zu erhöhen
oder der Bauteiloberfläche bestimmte Eigenschaften (z.B. elektrische Leitfähigkeit)
zu verleihen.
[0004] Verschiedene Beschichtungsverfahren sind bekannt, wobei insbesondere thermische Beschichtungsverfahren,
bei denen der Beschichtungswerkstoff aufgeschmolzen und anschließend - regelmäßig
mittels eines Druckluft- oder sonstigen Gasstroms - zerstäubt und auf die zu beschichtende
Oberfläche transportiert wird, zum Einsatz kommen. Bekannte thermische Beschichtungsverfahren
sind das Plasmabeschichten, das Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen und das Lichbogendrahtspritzen.
[0005] Aus
DE 198 41 617 A1 ist eine Lichtbogendrahtspritzanlage zur Beschichtung von Innenflächen bekannt.
[0006] Die darin offenbarte Lichtbogenspritzanlage weist einen rotierend angetriebenen Brennerschaft
in Form einer Hohlwelle auf, die in den zu beschichtenden Hohlraum eingeführt wird.
Am unteren Ende des Brennerschafts ist eine radial ausgerichtete Düse vorgesehen,
durch die die Tropfen des aufgeschmolzenen Beschichtungswerkstoffs mittels Drucklufts,
die durch das hohle Innere des Brennerschafts zugeführt wird, ausgetragen wird.
[0007] Oberhalb des Brennerschafts ist eine Nachschubeinrichtung mit zwei Drahtrollen an
diesem befestigt. Ausgehend von den Drahtrollen werden die zwei Drähte parallel zur
Längsachse des Brennerschafts bis zu dessen Spitze geführt. Dort wird mittels einer
elektrischen Hochspannung ein Lichtbogen zwischen den zwei Drahtenden erzeugt, der
das Drahtmaterial aufschmilzt. Die Tropfen des aufgeschmolzenen Drahts werden dann
von der Druckluftströmung erfasst und durch die Düse ausgetragen. Die Nachschubeinrichtung
sorgt für eine kontinuierliche Versorgung des Brenners mit Beschichtungsmaterial.
[0008] Die aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zum Beschichten von Bauteilen
produzieren eine nicht unerhebliche Menge an Overspray. Bei Overspray handelt es sich
um Partikel des Beschichtungswerkstoffs, die keine ausreichend feste Bindung mit der
zu beschichtenden Oberfläche eingehen. In der Regel ist dies die Folge von zu kleinen
Partikelgrößen oder einem zu großen Abstand zwischen dem Brenner und der zu beschichtenden
Oberfläche mit der Folge, dass die Temperatur der Partikel für eine ausreichende Haftung
an der Oberfläche zu weit gesunken ist.
[0009] Der Overspray wird in der Regel spätestens nach dem Beschichtungsprozess mittels
einer großen, "globalen" Absaugvorrichtung abgesaugt. Diese Absaugvorrichtungen weisen
jedoch den Nachteil auf, dass sie sehr leistungsfähig ausgelegt werden müssen, um
sämtlichen Overspray von der beschichteten Fläche zu entfernen. Leistungsfähige Absaugvorrichtungen
sind jedoch unter anderem mit entsprechend hohen Kosten verbunden. Ein Einsatz von
leistungsschwächeren Absaugvorrichtungen kann jedoch insbesondere dann zu Problemen
führen, wenn in mehreren Lagen beschichtet werden soll. In diesen Fällen kann es vorkommen,
dass an der Oberfläche anliegender Overspray beim nachfolgenden Beschichtungsvorgang
überschichtet wird, was an den betroffenen Stellen unter anderem in einer geringeren
Schichthaftung resultiert.
[0010] Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Beschichten von Bauteilen anzugeben, die eine
Ablage von Overspray an den zu beschichtenden Oberflächen verringert.
[0011] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den unabhängigen
Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der jeweiligen
abhängigen Ansprüche.
[0012] Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, bei einer Beschichtungsvorrichtung zum
Beschichten von Bauteilen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist, den entstehenden
Overspray mittel einer Druckgasströmung lokal zu entfernen.
[0013] Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist hierfür neben einer Druckgasdüse, die für
den Transport des aufgeschmolzenen Beschichtungswerkstoffs vorgesehen ist, mindestens
einen weiteren Druckgasauslass auf, der eine auf die zu beschichtende Oberfläche gerichtete
Druckgasströmung erzeugt. Mittels dieser Druckgasströmung wird ein vorhandener Overspray
lokal, d.h. an den Stellen, die zu dem betreffenden Zeitpunkt prozessbedingt (im Wesentlichen)
frei von Overspray sein sollen, entfernt. Durch eine Beschränkung der Reinigung auf
einen lokalen Bereich kann die Vorrichtung leistungsschwächer dimensioniert werden,
als dies bei einer "globalen" Absaugvorrichtung der Fall wäre.
[0014] Eine Verteilvorrichtung der erfindungsgemäße Beschichtungsvorrichtung weist somit
neben der Druckgasdüse noch zumindest einen Brenner zum Aufschmelzen des Beschichtungswerkstoffs
auf. Das aus der Druckgasdüse austretende Gas erfasst den hiermit aufgeschmolzenen
Beschichtungswerkstoff, so dass ein entsprechender Sprühstrahl gebildet wird. Der
Brenner kann beliebig ausgebildet sein; erfindungsgemäß werden darunter sämtliche
Mittel verstanden, anhand derer der Beschichtungswerkstoff aufgeschmolzen werden kann.
[0015] Vorzugsweise weist die Vorrichtung einen länglichen Grundkörper auf, an dem - bevorzugt
in der Nähe eines der Enden - die Verteilvorrichtung befestigt ist. Eine solche Vorrichtung
kann vorteilhaft in Hohlkörpern eingesetzt werden, die einen im Verhältnis zu der
Längserstreckung geringen Querschnitt aufweisen (z.B. Zylinder in einem Motorblock).
Die Querschnittsform des länglichen Grundkörpers kann beliebig ausgebildet sein. Fertigungstechnisch
kann ein kreisförmiger Querschnitt vorteilhaft sein, da hierbei auf vorhandene Halbzeuge
zurückgegriffen werden kann oder eine Herstellung mittels eines wenig aufwendigen
Drehprozesses möglich ist.
[0016] Vorteilhafterweise weist die Vorrichtung einen Rotationsantrieb für einen rotierenden
Antrieb der Verteilvorrichtung auf; dies ermöglicht eine einfache Rundum-Beschichtung
eines Hohlkörpers. Der Rotationsantrieb kann die Verteilvorrichtung direkt antreiben,
d.h. ggf. relativ zu weiteren Bauteilen der Vorrichtung, beispielsweise dem länglichen
Grundkörper. Beispielsweise kann der Sprühkopf einen ringförmigen Abschnitt aufweisen,
der rotierend auf einem zylindrischen Abschnitt des Grundkörpers angeordnet ist. Dies
ermöglicht eine besonders kompakte Bauweise, die einen Einsatz der Vorrichtung auch
in Hohlräumen geringen Querschnitts zulässt. Der Rotationsantrieb kann alternativ
für einen Antrieb der Verteilvorrichtung einschließlich weiterer Bauteile bis hin
zur gesamten Vorrichtung ausgelegt sein. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung
treibt der Rotationsantrieb den länglichen Grundkörper einschließlich der hieran befestigten
Verteilvorrichtung an. Dadurch kann ein vereinfachter Aufbau, insbesondere hinsichtlich
der Verbindung zwischen dem Grundkörper und der Verteilvorrichtung erreicht werden.
[0017] Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann weiterhin Mittel zum Verfahren der Verteilvorrichtung
entlang der zu beschichtenden Bauteiloberfläche aufweisen. Dadurch kann der von dem
Sprühstrahl erfassbare Bereich deutlich vergrößert werden.
[0018] In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist die Vorrichtung einen länglichen
Grundkörper mit einer hieran endseitig angeordneten Verteilvorrichtung, einen Rotationsantrieb
für die Verteilvorrichtung und eine Vorrichtung, die ein Verfahren der Verteilvorrichtung,
gegebenenfalls einschließlich des Grundkörpers in dessen Längsrichtung ermöglicht.
Dadurch können auf vorteilhafte Weise insbesondere Hohlkörper mit einem rotationssymmetrischen
Querschnitt und großer Längserstreckung (z.B. Hohlzylinder) beschichtet werden, wobei
durch die Überlagerung der Rotations- und der Längsbewegung ein spiralförmiger Beschichtungsverlauf
erzeugt wird.
[0019] Bei einer entlang der Bauteiloberfläche verfahrbaren Verteilvorrichtung kann vorgesehen
sein, dass die zum Entfernen des Oversprays vorgesehene Druckgasströmung dem Sprühstrahl
aus Beschichtungswerkstoff in Verfahrrichtung vorgelagert ist. Auf diese Weise wird
stets der als nächstes zu beschichtenden Abschnitt der Bauteiloberfläche von ggf.
vorhandenem Overspray befreit.
[0020] Der oder die weiteren Druckgasauslässe können so ausgebildet sein, dass eine beliebige
Form der Druckgasströmung erzeugt wird. Beispielsweise kann eine ringförmige Druckgasströmung
für den Fall vorgesehen werden, dass der/die weiteren Druckgasauslässe nicht mit der
Verteilvorrichtung rotierend angetrieben werden. Andererseits kann die Strömung weiter
fokussiert werden, wenn der/die weiteren Druckgasauslässe mit der Verteilvorrichtung
gemeinsam (mit gleicher oder unterschiedlicher Winkelgeschwindigkeit) rotierend angetrieben
werden. Der Druckgasstrom sollte dem Sprühstrahl in diesem Fall auch in Drehrichtung
vorgelagert sein.
[0021] Grundsätzlich kann der Druckgasauslass verstellbar ausgebildet sein, so dass die
Richtung der Druckgasströmung insbesondere in Bezug zu der Bewegungsrichtung (rotatorisch
sowie linear) der Verteilvorrichtung angepasst werden kann.
[0022] In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung ferner eine Absaugeinrichtung
zum Absaugen des Druckgases einschließlich des Oversprays auf. Die Absaugvorrichtung
kann beliebig ausgeführt werden. Vorteilhaft kann es sein, die Absaugvorrichtung in
der Nähe der Auftreffstelle der Druckgasströmung auf die Bauteiloberfläche anzuordnen
und insbesondere diese dem Druckgasauslass in dessen Bewegungsrichtung vorzulagern.
[0023] In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Druckgaszufuhr in den länglichen Grundkörper
der Vorrichtung integriert. Dieser kann hierzu insbesondere als Hohlzylinder ausgeführt
sein.
[0024] Bevorzugt ist die Druckgasdüse in der Verteilvorrichtung so ausgerichtet, dass der
Sprühstrahl aus Beschichtungswerkstoff in Normalenrichtung bezogen auf den zu beschichtenden
Oberflächenabschnitt ausgerichtet ist. Dadurch kann erreicht werden, dass die Tropfen
des aufgeschmolzenen Beschichtungswerkstoffs, die von der Gasströmung erfasst und
zu der zu beschichtenden Oberfläche transportiert werden, einen möglichst kurzen Weg
bis zum Auftreffen auf die Oberfläche zurücklegen. Sie können daher beim Auftreffen
sowohl eine noch möglichst hohe kinetische Energie als auch Temperatur aufweisen.
Beides begünstigt die Oberflächenhaftung des Beschichtungswerkstoffs an der Oberfläche.
[0025] Die Druckgasdüse kann beliebig ausgeführt sein. Beispielsweise kann diese als einfache
Öffnung in einer Fläche ausgebildet sein. Alternativ kann die Druckgasdüse so ausgebildet
sein, dass eine Beschleunigung und/oder Richtungssteuerung des austretenden Sprühstrahls
bewirkt werden kann.
[0026] In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Verteilvorrichtung
eine Führungsfläche auf, die für eine gezielte Führung des Druckgasstroms sorgt. Die
Ausgestaltung der Führungsfläche kann beispielsweise von der Form des zu beschichtenden
Hohlkörpers, der Art des Brenners (z.B. Plasma-, Lichtbogenbrenner) und/oder des Beschichtungswerkstoffs
abhängen. Beispielsweise kann die Führungsfläche eben ausgebildet sein, wobei die
Austrittsrichtung des Sprühstrahls aus der Druckgasdüse senkrecht zu dieser ausgerichtet
ist. Eine andere Ausgestaltung kann beispielsweise eine teilkreisförmige Führungsfläche
vorsehen.
[0027] In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Druckgasdüse in die Führungsfläche integriert.
[0028] Der (weitere) Druckgasauslass muss nicht in direkter Verbindung mit der Verteilvorrichtung
stehen. Vielmehr können diese konstruktiv getrennte Elemente der Vorrichtung darstellen.
Dies ermöglicht beispielsweise, die Verteilvorrichtung von einer Seite in einen an
beiden Enden offenen Hohlzylinder einzuführen, während der Druckgasauslass von der
anderen Seite eingebracht wird. Dies kann Vorteile hinsichtlich der Konstruktion der
Vorrichtung bringen.
[0029] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert.
[0030] In den Zeichnungen zeigt
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform in einer teilweise
geschnittenen Draufsicht,
- Fig. 2
- die Vorrichtung der Fig. 1 in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht,
- Fig. 3:
- eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform in einer Draufsicht,
- Fig. 4
- die Vorrichtung der Fig. 3 in einer Schnittdarstellung entlang der Linie A-A und
- Fig. 5
- die Vorrichtung der Fig. 3 in einer Seitenansicht.
[0031] Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Beschichtung
eines Hohlkörpers in einer ersten Ausführungsform.
[0032] Diese weist einen zylindrischen Grundkörper 1 mit einem endseitig hieran befestigten
Sprühkopf 2 auf. Der Sprühkopf 2 umfasst einen zylindrischen Abschnitt 3 sowie einen
hierzu senkrecht stehenden Abschnitt 4, der eine ebene Führungsfläche 5 bildet, in
der insgesamt acht Öffnungen 6 für den Austritt von Druckluft vorgesehen sind, die
in zwei Reihen parallel zueinander angeordnet sind und mittels einer Druckluftzufuhr
8 mit Druckluft versorgt werden. In einem Abstand parallel zu der Führungsfläche 5
treten zwei Drähte 7 aus Beschichtungswerkstoff in einem spitzen Winkel aus dem zylindrischen
Abschnitt 3 des Sprühkopfs 2 heraus, wobei deren Enden in einem definierten Abstand
zueinander positioniert sind. Zur Führung der Beschichtungsdrähte 7 weist der zylindrische
Abschnitt 3 des Sprühkopfs 2 sowie der Grundkörper 1 zwei interne Kanäle (für den
Grundkörper nicht dargestellt) auf, durch die die Drähte 7 bis zu einer (nicht dargestellten)
Zuführvorrichtung geführt werden, die für eine kontinuierliche Nachführung der Beschichtungsdrähte
7 während des Beschichtungsvorgangs sorgt.
[0033] Durch den Grundkörper 1 sowie den die Führungsfläche 5 bildenden Abschnitt 4 des
Sprühkopfs 2 erstrecken sich zwei Rohre (9), die vorderseitig aus dem Sprühkopf 2heraustreten
und dort um 90° abgewinkelt verlaufen. Die Rohre (9) stellen eine Druckluftabfuhr
dar, durch die die zuvor durch die Öffnungen 6 zugeführte Luft einschließlich gegebenenfalls
vorhandenen Oversprays oder sonstiger Verunreinigungen wieder abgeführt wird.
[0034] Im Betrieb der Beschichtungsvorrichtung wird eine Spannung zwischen den zwei Beschichtungsdrähten
7 erzeugt, die so hoch ist, dass ein Lichtbogen zwischen deren zwei Enden erzeugt
wird. Durch die damit verbundenen hohen Temperaturen wird der Werkstoff der Drähte
aufgeschmolzen.
[0035] Durch die Druckluftzufuhr 8 wird Luft unter hohem Druck zugeführt, die aus den Öffnungen
6 austritt. Die aus der Reihe mit fünf Öffnungen 6 austretende Druckluft ist primär
dazu vorgesehen, die Tropfen des aufgeschmolzenen Beschichtungswerkstoffs zu erfassen
und auf die Innenwandung eines Hohlkörpers(nicht dargestellt), in den die Vorrichtung
eingeführt worden ist, zu transportieren. Die aus der Reihe mit drei Öffnungen 6 austretende
Druckluft ist ebenfalls auf die Innenwandung des Hohlkörpers gerichtet und ist dazu
vorgesehen dort gegebenenfalls vorhandene Verunreinigungen, beispielsweise Overspray
zu entfernen. Die Druckluft einschließlich der Verunreinigungen wird daraufhin durch
die als Druckluftabfuhr dienenden Rohre 9 abgeführt. Das Abführen der Druckluft erfolgt
durch den im Inneren des Hohlkörpers erzeugten Überdruck.
[0036] Während des Beschichtungsprozesses wird die gesamte dargestellte Vorrichtung mittels
einer Antriebsvorrichtung sowohl rotierend als auch in Richtung ihrer Längsachse bewegt.
Durch die Überlagerung dieser beiden Bewegungen führen sowohl die Öffnungen 6 einschließlich
der Drahtenden als auch die als Druckluftauslässe dienenden Öffnungen 6 eine spiralförmige
Bewegung aus, wobei die aus der Reihe mit drei Öffnungen 6 austretende Druckluftströmung
dem Sprühstrahl aus aufgeschmolzenem Beschichtungswerkstoff (in linearer Bewegungsrichtung)
vorgelagert sind. Diese Druckluftströmung reinigt somit kontinuierlich denjenigen
Abschnitt der Innenwandung des Hohlkörpers 2, der direkt nachfolgend mittels des Sprühstrahls
beschichtet wird.
[0037] Die Beschichtungsvorrichtung gemäß der Fig. 2 weist neben den acht Öffnungen 6' zwei
weitere Druckluftauslässe 10' auf, die weitere Druckluftströmungen zu Reinigungszwecken
erzeugen, wobei die Druckluftauslässe 10' - in Richtung des vorderen Endes der Vorrichtung
weisend - um 45° abgewinkelt ausgeführt sind.
[0038] Im Gegensatz zu der Vorrichtung gemäß Fig. 1 weisen die als Druckluftabfuhr vorgesehenen
Rohre 9' bei der Vorrichtung der Fig. 2 keinen um 90° gekrümmten Verlauf auf, sondern
sind gerade nach vorne gerichtet ausgeführt.
1. Vorrichtung zum Beschichten eines Bauteils, mit einer Verteilvorrichtung für den Beschichtungswerkstoff,
die einen Brenner zum Aufschmelzen des Beschichtungswerkstoffs und mindestens eine
Druckgasdüse (6, 6') für den Transport des aufgeschmolzenen Beschichtungswerkstoffs
aufweist, so dass ein auf die zu beschichtende Oberfläche gerichteter Sprühstrahl
aus aufgeschmolzenem Beschichtungswerkstoff erzeugt wird, wobei mindestens ein zweiter
Druckgasauslass (6, 10') vorgesehen ist, der eine auf die zu beschichtende Oberfläche
gerichtete Druckgasströmung erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass insgesamt 8 Öffnungen für den Austritt von Druckluft vorgesehen sind, die in zwei
Reihen parallel zueinander angeordnet sind, wobei in einer Reihe 3 Druckgasauslässe,
zum Entfernen von Overspray angeordnet sind und in einer weiteren Reihe 5 Druckgasdüsen
angeordnet sind..
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen länglichen Grundkörper (1) an dem die Verteilvorrichtung endseitig angeordnet
ist.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Rotationsantrieb für einen rotierenden Antrieb der Verteilvorrichtung.
4. Vorrichtung gemäß Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilvorrichtung um die Längsachse des Grundkörpers (1) rotierend angetrieben
wird.
5. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel zum Verfahren der Verteilvorrichtung entlang der Bauteiloberfläche.
6. Vorrichtung gemäß Anspruch 3 und 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilvorrichtung entlang ihrer Rotationsachse verfahren wird.
7. Vorrichtung gemäß Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgasströmung dem Sprühstrahl aus aufgeschmolzenem Beschichtungswerkstoff
in Verfahrrichtung der Verteilvorrichtung vorgelagert ist.
8. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Absaugvorrichtung.
9. Vorrichtung gemäß Anspruch 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugvorrichtung der Druckgasdüse (6, 6') und/oder dem zweiten Druckgasauslass
(6, 10') in Verfahrrichtung der Verteilvorrichtung vorgelagert ist
10. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine im Inneren des Grundkörpers (1) angeordnete Druckgaszufuhr (8) für die Druckgasdüse
(6, 6') und/oder den zweiten Druckgasauslass (6, 10').
11. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgasdüse (6, 6') so ausgerichtet ist, dass der Sprühstrahl in Normalenrichtung
auf die zu beschichtende Oberfläche gerichtet ist.
12. Verfahren zum Beschichten eines Bauteils, wobei mit einer Verteilvorrichtung nach
einem der Ansprüche 1 bis 11 ein Beschichtungswerkstoff auf eine Oberfläche des Bauteils
aufgebracht wird, indem der Beschichtungswerkstoff mittels eines Brenners zunächst
aufgeschmolzen und dann mittels eines Druckgasstroms auf die Oberfläche transportiert
wird und wobei eine Beschichtung in mehreren Beschichtungsvorgängen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass vor jedem Beschichtungsvorgang Verschmutzungen, lokal an den Stellen, die zu dem
betreffenden Zeitpunkt für eine Beschichtung mit aufgeschmolzenem Beschichtungswerkstoff
frei von Overspray sein sollten, mittels mindestens eines weiteren, beschichtungswerkstofffreien
Druckgasstroms beseitigt werden.
1. A device for coating a component, comprising a distributor for the coating material
containing a burner for melting the material and at least one pressure-gas nozzle
(6, 6') for conveying the molten material, so that a jet of molten material is sprayed
on to the surface for coating, wherein at least one second compressed-gas outlet (6,
10') is provided and generates a flow of compressed gas directed on to the surface
for coating, characterised in that a total of eight outlet openings for compressed air are provided and disposed in
two parallel rows, wherein three compressed-gas outlets for removing excess spray
are disposed in one row and five compressed-gas nozzles are disposed in another row.
2. A device according to claim 1, characterised by an elongate base member on which the distributor is disposed at the end.
3. A device according to claim 2, characterised by a rotary drive for driving the distributor in rotation.
4. A device according to claims 2 and 3, characterised in that the distributor is driven in rotation around the longitudinal axis of the base member
(1).
5. A device according to any of the preceding claims, characterised by means for moving the distributor along the surface of the component.
6. A device according to claims 3 and 5, characterised in that the distributor is moved along its axis of rotation.
7. A device according to claim 5 or claim 6, characterised in that the compressed-air flow is disposed in front of the jet of molten material in the
direction of travel of the distributor.
8. A device according to any of the preceding claims, characterised by a suction device.
9. A device according to claims 5 and 8, characterised in that the suction device is disposed in front of the pressure-gas nozzle (6, 6') and/or
the second compressed-gas outlet (6, 10') in the direction of travel of the distributor.
10. A device according to any of the preceding claims, characterised by a compressed-gas supply (8) disposed inside the base member (1) for the compressed-gas
nozzle (6, 6') and/or the second compressed-gas outlet (6, 10').
11. A device according to any of the preceding claims, characterised in that the compressed-gas nozzle (6, 6') is aligned so that the jet is directed in the normal
direction on to the surface for coating.
12. A method of coating a component, wherein a distributor according to any of claims
1 to 11 applies a coating material to a surface of the component, in that the coating
material is first melted by a burner and then conveyed to the surface by a stream
of compressed gas and wherein coating is performed in a number of operations, characterised in that before each coating operation, dirt at the places which need to be free of excess
spray at the times of coating with molten material, is removed by at least one additional
stream of compressed gas free of coating material.
1. °) Dispositif pour revêtir une pièce comportant un dispositif de répartition de la
matière de revêtement, muni d'un brûleur pour faire fondre la matière de revêtement
et au moins une buse de gaz sous pression (6, 6') pour transporter la matière de revêtement,
fondue, de façon à générer un jet de pulvérisation de matière de revêtement fondue
dirigé vers la surface à revêtir,
au moins une seconde sortie de gaz sous pression (6, 10') générant un jet de gaz sous
pression dirigé sur la surface à revêtir,
dispositif
caractérisé par
- un total de huit ouvertures pour la sortie de l'air comprimé et qui sont réparties
en deux rangées parallèles,
- une rangée comportant trois sorties de gaz sous pression pour éliminer la pulvérisation
qui dépasse et une autre rangée comporte cinq buses de gaz sous pression.
2. °) Dispositif selon la revendication 1,
caractérisé par
un corps de base (1), allongé, dont le côté d'extrémité est muni du dispositif de
répartition.
3. °) Dispositif selon la revendication 2,
caractérisé par
un entraînement en rotation pour assurer la rotation du dispositif de répartition.
4. °) Dispositif selon les revendications 2 et 3,
caractérisé en ce que
le dispositif de répartition est entraîné en rotation autour de l'axe longitudinal
du corps de base (1).
5. °) Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé par
des moyens pour déplacer le dispositif de répartition le long de la surface supérieure
de la pièce.
6. °) Dispositif selon les revendications 3 et 5,
caractérisé en ce que
le dispositif de répartition est mobile le long de son axe de rotation.
7. °) Dispositif selon la revendication 5 ou la revendication 6,
caractérisé en ce que
la veine de gaz sous pression est en amont du jet de pulvérisation formé du matériau
de revêtement fondu dans le sens de déplacement du dispositif de répartition.
8. °) Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé par
un dispositif d'aspiration.
9. °) Dispositif selon les revendications 5 et 8,
caractérisé en ce que
le dispositif d'aspiration est en amont de la buse de gaz sous pression (6, 6') et/ou
de la seconde sortie de gaz sous pression (6, 10') selon la direction de déplacement
du dispositif de répartition.
10. °) Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé par
une alimentation en gaz sous pression (8) installée dans le corps de base (1) pour
la buse de gaz sous pression (6, 6') et/ou la seconde sortie de gaz sous pression
(6, 10').
11. °) Dispositif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la buse de gaz sous pression (6, 6') est orientée pour que le jet pulvérisé soit dirigé
dans la direction normale à la surface à revêtir.
12. °) Procédé de revêtement d'une pièce à l'aide d'un dispositif de répartition selon
l'une quelconque des revendications 1 à 11 d'une matière de revêtement sur la surface
de la pièce en ce que tout d'abord on fait fondre la matière de revêtement à l'aide
d'un brûleur et ensuite à l'aide d'une veine de gaz sous pression, on transporte la
matière fondue à la surface de la pièce pour réaliser un revêtement par plusieurs
opérations de revêtement,
procédé caractérisé en ce qu'
avant chaque opération de revêtement, on élimine localement les saletés aux endroits
qui à cet instant ne doivent pas comporter de pulvérisation qui dépasse pour recevoir
un revêtement de matière fondue à l'aide d'au moins une veine de gaz sous pression
ne contenant pas de matière de revêtement.

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