Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufsprühen eines Ein-Komponenten-Klebers
auf Oberflächen. Ebenfalls betrifft die Erfindung ein Sprühgerät zum Durchführen des
Verfahrens mit einer Sprüheinrichtung zum Aufsprühen eines Ein-Komponenten-Klebers
auf eine Oberfläche.
Stand der Technik
[0002] Ein-Komponenten-Klebstoffe (1K-Klebstoffe) auf Basis von Polychloropren-Dispersionen
in wässriger Lösung werden in der Schaumstoffindustrie bereits seit ca. 20 Jahren
eingesetzt. Z. B. in der Patentschrift
EP 0 624 634 werden diese ausgiebig beschrieben. 1K-Klebstoffe können u. A. mit Hilfe von 1K-Spritzpistolen
aufgetragen werden, wie sie in der
US 2002/166902A beschrieben wird. Beim Verkleben anspruchsvoller Objekte kann es jedoch vorkommen,
dass die Anfangshaftung dieser Klebstoffe nicht ausreicht.
[0003] Eine Weiterentwicklung stellen die zweikomponentigen Klebstoffe (2K-Klebstoffe) auf
Polychloroprenbasis dar. Sie weisen eine verbesserte Anfangshaftung auf, welche sogar
vergleichbar ist mit der Anfangshaftung von lösungsmittelhaltigen Klebstoffen. Es
bedarf jedoch immer beider Komponenten, zumeist eine Dispersion und einen Koagulanten,
wie z. B. eine Salzlösung oder eine verdünnte Säure. Das Auftragen dieser Klebstoffe
erfolgt meist über 2K-Spritzpistolen. Ein Beispiel einer solchen Spritzpistole ist
aus der
US 4,713,257A oder auch
DE 20 2005 018 206 U 1 ersichtlich.
[0004] 2K-Klebstoffe haben jedoch den Nachteil, dass zu ihrer Verarbeitung technisch komplizierte
Anlagen notwendig sind, welche zudem sehr aufwendig sind bezüglich Service und Wartung.
Es muss nämlich sichergestellt werden, dass das Mischverhältnis zwischen Koagulant
und Klebstoffkomponente konstant ist. Weicht das Mischverhältnis zu stark vom Sollwert
ab, so zeigt der Klebstoff nicht die gewünschten Eigenschaften, und das Verkleben
kann nicht ausgeführt werden. Der Grund dafür ist die relativ grosse Stabilität der
Formulierung; diese ist so stabil, dass sie ohne Koagulant keine hinreichende Nasshaftung
zeigt. Erst mit einem Aktivator kann die Dispersion soweit destabilisiert werden,
dass ein Abbindevorgang ausgelöst wird.
[0005] So offenbart die
US 5,419,491 A eine 2K-Spritzpistole, mit der ein Klebstoff und ein Beschleuniger gemeinsam in einem
konstanten Verhältnis zueinander versprüht werden. Dabei ist der Betätigungsmechanismus
so ausgeführt, dass kurz vor dem Versprühen der Hauptkomponente schon die Zusatzkomponente
austreten kann, so dass sichergestellt ist, dass die Hauptkomponente allein nie separate
aufgesprüht wird.
[0006] Anlagen zum Auftragen von zwei Komponenten auf eine Oberfläche sind auch aus anderen
technischen Gebieten bekannt z.B. aus dem Gebiet der Imprägnierung von Werkstoffoberflächen.
In der
DE 10 2009 052654 A1 wird eine derartige Vorrichtung beschrieben, die ein Konservierungsmittel und einen
zusätzlichen Härter versprühen kann. In drei Ausführungsformen ist nur ein kombiniertes
Versprühen der beiden Komponenten möglich. Es ist jedoch nicht vorgesehen, die Komponenten
einzeln zu versprühen. In einer vierten Ausführungsform ist es vorgesehen, zuerst
das Konservierungsmittel und kurz danach den zusätzlichen Härter zu versprühen. Dazu
sind zwei Apptikationselemente vorgesehen, wobei aus dem ersten Applikationselement
das Konservierungsmittel und aus dem zweiten Applikationselement der Härter versprüht
wird. Das zu besprühende Objekt wird mit einem Förderband vom ersten zum zweiten Applikationselement
transportiert. Der Härter wird im gleichen Ausmass wie das Konservierungsmittel flächig
versprüht.
[0007] Insgesamt wird also ein System gesucht, das die Vorteile beider Klebestoffe - 1 K-
und 2K-Klebstoff - vereint.
Darstellung der Erfindung
[0008] Aufgabe der Erfindung ist es, ein dem eingangs genannten technischen Gebiet zugehörendes
Verfahren zum Aufsprühen eines Ein-Komponenten-Klebers auf Oberflächen bereitzustellen,
mit dem unterschiedlich schwierig zu verklebende Bereiche verklebt werden können,
ohne dass daraus ein erhöhter Materialverbrauch und unnötig verlängerte Abbindezeiten
resultieren. Eine weitere Aufgabe ist es, ein zum Ausführen des Verfahrens geeignetes
Gerät bereitzustellen.
[0009] Die Lösung der Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Gemäss der
Erfindung handelt es sich dabei um ein Verfahren zum Aufsprühen eines Ein-Komponenten-Klebers
auf Oberflächen mit zwei definierten Modi, zwischen denen umgeschaltet wird. Im ersten
Modus wird ausschliesslich ein 1K-Kleber allein aufgesprüht. Im zweiten Modus wird
zusätzlich zum 1K-Kleber eine Beschleunigerkomponente für den 1K-Kleber mitgesprüht,
wobei sich ein Strahl des 1K-Klebers und ein Strahl der Beschleunigerkomponente miteinander
vermischen. Auf der besprühten Oberfläche kann dann mindestens ein Bereich des Ein-Komponenten-Klebers
allein und mindestens ein Bereich des Ein-Komponenten-Klebers mit Beschleunigerkomponente
kombiniert erzeugt werden.
[0010] Ein erfindungsgemässes Verfahren, bei dem es möglich ist, eine Beschleunigerkomponente
nur bei Bedarf aufzusprühen, bietet mehrere Vorteile: Zunächst wird durch die Beschleunigerkomponente
die Initialhaftung des Klebstoffs erhöht, so dass schwierig zu verklebende Stellen
dennoch zuverlässig verklebt werden können. Durch das gezielte Auftragen auf diese
anspruchsvollen Stellen wird der Gesamtverbrauch der Beschleunigerkomponente so gering
wie möglich gehalten, da es nicht notwendig ist, diese auf der gesamten zu verklebenden
Fläche aufzutragen. Auf einfach zu verklebenden Flächen bedarf es keines Beschleunigers.
Durch den sparsamen Einsatz der Beschleunigerkomponente wird auch weniger Wasser,
das als Lösungsmittel für die Beschleunigerkomponente dient, auf die einfach zu verklebenden
Stellen aufgetragen. Diese Stellen können dann schneller vollständig trocknen, da
sie nicht unnötig durchnässt werden.
[0011] Insgesamt kann mit diesem Verfahren ein Klebeprozess, bei dem unterschiedlich schwierig
zu verklebende Stücke bearbeitet werden, hinsichtlich der Materialkosten, der Trocknungszeit
und der Bearbeitungszeit optimiert werden.
[0012] 1K-Klebstoffe zeichnen sich dadurch aus, dass sie eine Initialhaftung haben, d. h.
sie weisen von sich aus eine gewisse Klebekraft auf, ohne dass es dazu eines Hilfsmittels
bedarf. Die Klebekraft der 1K-Klebstoffe ist im Vergleich zur Klebekraft der 2K-Klebstoffe
nur leicht gemindert. Dieser Unterschied kann aber bereits ausreichen, um schwer zu
verklebende Oberflächen nicht mehr hinreichend gut verbinden zu können. Insbesondere
das Verkleben von Elementen, welche am selben Werkstück unterschiedliche Anforderungen
an den Klebstoff stellen, ist mit einem 1K-Klebstoff nur schwer durchführbar. So weist
z. B. ein Sitzkissen für ein Sofa eine grosse Fläche und eine kleine Seitenfläche
auf. Die Sitzfläche kann nahezu ohne Spannung einfach mit anderen Substraten verklebt
werden. Die Seitenflächen jedoch stellen für die aufzuklebenden Substrate eine Spannungsverklebung
dar, bei der eine höhere Initialhaftung erwünscht ist. Auf ähnliche Probleme stösst
man beim Bekleben von Sofa- oder Stuhlgestellen aus Holz mit flexiblen Schaumstoffen;
auch dort treten hohe Rückstellkräfte auf, welche mit dem Klebstoff aufgefangen werden
müssen.
[0013] Durch eine Beschleunigerkomponente wird die Klebekraft eines 1K-Klebstoffes erhöht.
Die Beschleunigerkomponente destabilisiert den bereitgestellten Klebstoff und beschleunigt
damit die Koagulation. Auf den schwer zu verklebenden Flächen werden somit zwei Komponenten
aufgetragen. Im Gegensatz zu einem 2K-Klebstoff weist jedoch die eine Komponente bereits
selbst eine Klebekraft auf. Die Beschleunigerkomponente wird nicht dauerhaft, sondern
nur bei Bedarf zugeführt. Im Gegensatz dazu ist bei der Verwendung von 2K-Klebstoffen
die konstante Zufuhr beider Komponenten notwendig.
[0014] Bei der Durchführung des Verfahrens ist es nicht zwingend notwendig, dass auf jedem
einzelnen Objekt beide Bereiche vorhanden sind. Werden z. B. mehrere unterschiedlich
geformte oder unterschiedlich zu verarbeitende Objekte hintereinander besprüht, so
besteht auch ein Vorteil des Verfahrens darin, dass in einem Arbeitsablauf die mehreren
Objekte unterschiedlich behandelt werden. Während einige Objekte nur mit dem 1 K-System
besprüht werden, werden andere mit dem 1K-Plus-System versehen. Es können auch nur
auf einigen dieser Objekte beide Bereiche entstehen. Insgesamt können im Rahmen des
Verfahrens die Objekte individuell besprüht werden.
Optionaler dritter Modus:
[0015] In einer bevorzugten Variante bietet das Verfahren zusätzlich zum zuvor beschriebenen
ersten und zweiten Modus einen dritten Modus an. Im dritten Modus wird die Beschleunigerkomponente
alleine versprüht. Der zusätzliche dritte Modus bietet somit noch mehr Flexibilität
im Verfahren. Es ist dem Verwender möglich, auf Stellen, die er nach dem Auftragen
des 1K-Klebstoffes im ersten Modus als schwierig zu verkleben einstuft, ausschliesslich
mit der Beschleunigungskomponente zu besprühen. Es ist nicht notwendig, in einem solchen
Fall nochmals den 1K-Klebstoff aufzutragen, und somit einen höheren Materialverbrauch
und längere Trocknungszeiten hinzunehmen. Insgesamt besteht also die Möglichkeit,
zwischen dem ersten, zweiten und dritten Modus umzuschalten.
[0016] Es kann aber auch auf einen dritten Modus verzichtet werden, falls das Gesamtverfahren
dadurch einfacher auszuführen ist.
Anteil der Beschleunigerkomponente:
[0017] Ein Verfahren, mit dem ein 1K-Klebstoff mit einer Beschleunigerkomponente (1K-Plus-System)
aufgebracht wird, bietet eine höhere Produktionssicherheit, da das exakte Mischverhältnis
der beiden Komponenten nicht wesentlich ist. Üblicherweise weisen 1K-Plus-Systeme
eine gewisse Toleranz hinsichtlich des Mischverhältnisses auf. Der Anteil der Beschleunigerkomponente
liegt bei 2 - 25 Gew.-%, bevorzugt bei 5 - 15 Gew.-%, besonders bevorzugt bei 8 -
12 Gew.-%.
[0018] Vorzugsweise kann das Umschalten zwischen erstem Modus und zweitem Modus durch das
Betätigen eines einzigen Bedienelementes erfolgen. Eine derart einfache Handhabung
erleichtert das Verfahren und lässt so kaum Fehler in der Ausführung zu. Dabei kann
es sein, dass sowohl der 1K-Klebstoff, wie auch die Beschleunigerkomponente über ein
gemeinsames Bedienelement mit einer Aus-Position und zwei Betriebspositionen angesteuert
werden. Befindet sich das Bedienelement in der ersten Betriebsposition, so wird der
1 K-Klebstoff zugeführt (erster Modus). Befindet sich das Bedienelement in zweiter
Betriebsposition, werden der 1K-Klebstoff und die Beschleunigerkomponente zugeführt
(zweiter Modus).
[0019] Es ist aber auch möglich, beide Komponenten über zwei Bedienelemente anzusteuern.
So wird z.B. der 1K-Klebstoff über ein erstes Bedienelement gesteuert, während die
Beschleunigerkomponente über ein zweites Bedienelement angesteuert wird. Um die Beschleunigerkomponente
zuführen zu können, wird beim Ausführen dieses Verfahrens das zweite Bedienelement
zusätzlich betätigt.
[0020] Ein Verfahren mit drei Modi wird vorzugsweise durch das Betätigen von zwei Bedienelementen
gesteuert, wobei auch hier der Fluss jeder Komponente mit einem Bedienelement ausgelöst
bzw. gestoppt werden kann. Dabei entspricht das Betätigen des ersten Bedienelementes
dem ersten Modus. Das Betätigen des zweiten Bedienelementes entspricht dem dritten
Modus. Das gleichzeitige Betätigen beider Bedienelemente entspricht dem Auftragen
des 1 K-Klebstoffes zusammen mit der Beschleunigerkomponente und damit dem zweiten
Modus.
[0021] Bevorzugt handelt es sich bei dem 1 K-Klebestoff um einen Dispersionskleber. Dabei
liegen im Wasser als mobile Phase Klebstoffbestandteile dispergiert vor. Durch das
Auftragen der Dispersion auf die zu verklebende Fläche kann das Dispersionsmittel
entweichen; die Dispersion bricht. Die Konzentration der Klebstoffteilchen steigt,
und es entsteht eine Schicht, welche die zu verklebenden Elemente miteinander verbindet.
Dispersionskleber sind durch Wasser als Lösungsmittel sicherer in der Anwendung, da
keine brand- oder explosionsgefährlichen Lösungsmittel vorliegen. Zudem werden keine
Lösungsmitteldämpfe freigesetzt, die gesundheitsgefährdend sind.
[0022] Bevorzugt basiert der Dispersionskleber auf Polychloropren. Polychloropren weist
eine relativ hohe Initialhaftung auf und ist leicht mit weiteren Stoffen, z. B. mit
Füllstoffen modifizierbar.
[0023] In einer bevorzugten Variante ist die Beschleunigerkomponente eine wässrige Salzlösung.
Optional kann es sich bei der Beschleunigerkomponente auch um eine verdünnte Säure
handeln.
Sprühgerät:
[0024] Ein Sprühgerät, welches zum Aufsprühen eines Klebstoffs auf Oberflächen gemäss dem
beschriebenen Verfahren geeignet ist, weist eine Sprüheinrichtung zum Aufsprühen eines
Ein-Komponenten-Klebers auf eine Oberfläche auf. Des Weiteren ist eine Zusatzsprüheinrichtung
zum zusätzlichen Sprühen einer Beschleunigerkomponente für den Ein-Komponenten-Kleber
vorgesehen. Es sind eine erste Betätigungseinrichtung für die Sprüheinrichtung und
eine zweite Betätigungseinrichtung für die Zusatzsprüheinrichtung vorhanden. Die beiden
Betätigungseinrichtungen sind derart ausgebildet, dass zwischen dem ersten und dem
zweiten Modus umgeschaltet werden kann. Das Sprühgerät ist derart ausgebildet, dass
sich im zweiten Modus der Ein-Komponenten-Kleber und die Beschleunigerkomponente ausserhalb
der Vorrichtung vermischen. So können durch das Besprühen mit dem Sprühgerät auf der
Oberfläche mindestens ein Bereich des Ein-Komponenten-Klebers allein und mindestens
ein Bereich des Ein-Komponenten-Klebers mit Beschleunigerkomponente kombiniert erzeugt
werden.
Zwei Düsen:
[0025] Die Sprüheinrichtung umfasst mindestens eine erste Materialführung für den 1 K-Klebstoff,
die über ein erstes Ventil geöffnet bzw. geschlossen werden kann. Diese erste Materialführung
ist innerhalb eines Gehäuses angeordnet. Das Material wird über eine erste Materialleitung
zugeführt. Das Ventil wird über ein erstes Betätigungselement gesteuert, das sich
aussen am Gehäuse befindet. Ist das Ventil geöffnet, so wird der 1 K-Klebstoff über
eine Zerstäuberdüse versprüht. Zudem weist das Sprühgerät eine Zusatzsprüheinrichtung
mit einer zweiten Materialführung und einem zweiten Ventil auf. Diese zweite Materialführung
ist für die Beschleunigerkomponente vorgesehen. Die Beschleunigerkomponente wird über
eine zweite Materialleitung zugeführt und über eine Neben-Düse versprüht. Das Sprühgerät
ist derart ausgebildet, dass der 1K-Klebstoff unabhängig von der Beschleunigerkomponente
versprüht werden kann.
[0026] Ein derart ausgestaltetes Sprühgerät erlaubt einen flexiblen Einsatz der Beschleunigerkomponente
und somit eine materialsparsame Art des Verklebens von Materialien, die unterschiedlich
zu verklebende Bereiche aufweisen.
[0027] Im Allgemeinen lässt sich das erfindungsgemässe Sprühgerät auch zum Auftragen eines
1 K-Klebers alleine verwenden. So ist es nicht nötig, für das Versprühen eines 1 K-Klebers
und eines 1 K-Plus-Systems unterschiedliche Sprühgeräte bereitzustellen. Vor allem
für einen gelegentlichen Anwender ist diese zusätzliche Vielseitigkeit des Sprühgeräts
von Vorteil.
1 Bedienelement:
[0028] Vorzugsweise weist das Sprühgerät ein einziges gemeinsames Bedienelement auf, mit
dem zwischen dem ersten und dem zweiten Modus umgeschaltet wird. Ein einziges Bedienelement
ermöglicht eine sehr einfache Handhabung des Sprühgeräts und minimiert potenzielle
Fehler in der Ausführung. Das eine Bedienelement weist eine Ruheposition und zwei
Betriebspositionen auf. In der Ruheposition wird kein Material versprüht. Befindet
sich das Bedienelement in der ersten Betriebsposition, so wird nur die Sprüheinrichtung
betätigt und der 1 K-Klebstoff zugeführt. Befindet sich das Bedienelement in der zweiten
Betriebsposition, dann werden sowohl die Sprüheinrichtung als auch die Zusatzsprüheinrichtung
betätigt und der 1 K-Klebstoff und die Beschleunigerkomponente zugeführt.
[0029] Unter einem Bedienelement wird in diesem Zusammenhang ein technisches Mittel verstanden,
welches die Zufuhr eines Materials steuern kann, also z. B. ein Ventil öffnet.
[0030] Dabei kann es sich z. B. um einen Bügel, Hebel, Kipp-, Wipp-, Schiebe-Schalter, Drehknopf
oder Druckknopf handeln.
[0031] Bevorzugt handelt es sich bei dem einen Bedienelement um einen Hebel mit einer Ruheposition
und zwei Betriebspositionen. Wird der Hebel in die erste Betriebsposition gezogen,
so wird der erste Modus des Verfahrens ausgeführt. Wird der Hebel stärker in die zweite
Betriebsposition gezogen, so wird der zweite Modus ausgeführt.
[0032] Das Bedienelement kann derart ausgebildet sein, dass es durch einen Nutzer ständig
in der gewünschten Position gehalten werden muss. Es kann aber auch vorgesehen sein,
dass die eine und/oder die andere Position fixiert werden kann, indem es z. B. einrastbar
ausgeführt ist.
2 Bedienelemente:
[0033] In einer anderen Ausführungsform des Sprühgeräts ist es vorgesehen, dass jede Komponente
über ein eigenes Bedienelement angesteuert wird. Das Sprühgerät weist zwei Bedienelemente
auf, die unabhängig voneinander betätigt werden. In einem Verfahren mit zwei Modi
wird z. B. der 1K-Klebstoff über ein erstes Bedienelement gesteuert, während die Beschleunigerkomponente
über ein zweites Bedienelement angesteuert wird. Um die Beschleunigerkomponente zuführen
zu können, wird beim Ausführen dieses Verfahrens das zweite Bedienelement zusätzlich
betätigt. Ein Verfahren mit drei Modi wird vorzugsweise durch das Betätigen von zwei
Bedienelementen gesteuert, wobei auch hier der Fluss jeder Komponente mit einem Bedienelement
ausgelöst bzw. gestoppt werden kann. Dabei entspricht das Betätigen des ersten Bedienelementes
dem ersten Modus. Das Betätigen des zweiten Bedienelementes entspricht dem dritten
Modus. Je nach Ausführungsform des Sprühgeräts kann es notwendig sein, auch das erste
Bedienelement zu bedienen, um in den dritten Modus umzuschalten. So kann das erste
Bedienelement in eine Vorposition gebracht werden, in der ausschliesslich Druckluft,
aber kein 1 K-Klebstoff versprüht wird. In den Druckluftstrahl kann dann die Beschleunigerkomponente
eingespritzt werden. Das gleichzeitige Betätigen beider Bedienelemente entspricht
dem Auftragen des 1K-Klebstoffes zusammen mit der Beschleunigerkomponente und damit
dem zweiten Modus.
[0034] Bei den Bedienelementen kann es sich z. B. um Bügel, Hebel, Kipp-, Wipp-, Schiebe-Schalter,
Drehknöpfe und/oder Druckknöpfe handeln. Dabei können zwei Bedienelemente an einem
Sprühgerät gleich oder auch unterschiedlich gestaltet sein. Bevorzugt ist dabei das
erste Bedienelement als Hebel ausgebildet, während das zweite Bedienelement ein Druckknopf
ist. Der Druckknopf lässt sich vorzugsweise mit einem Finger, z. B, dem Daumen bedienen.
[0035] Optional kann eine Fixier-Möglichkeit für das erste und/oder das zweite Bedienelement
vorgesehen sein, welche ebenfalls mit nur einem Finger bedient wird. Ein Hebel kann
z. B. durch einen Riegel fixiert werden, der im aktivierten Zustand den Hebel verriegelt
und im deaktivierten Zustand den Hebel frei bewegen lässt.
[0036] Das Sprühgerät kann auch derart aufgebaut sein, dass durch eine einfache Bedienung
eine Kombinationsschaltung beider Bedienelemente aufgebaut wird. Durch eine solche
Kopplung fliesst die Beschleunigerkomponente immer aus, sobald das erste Bedienelement
für den 1 K-Kleber betätigt wird.
Ein/Aus-Schalter:
[0037] Vorzugsweise kann das zweite Bedienelement, über das die Zugabe der Beschleunigerkomponente
gesteuert wird, in zwei Positionen gestellt werden: Ein und Aus. Ein Ein-/Aus-Schalter
hat eine einfache Bauweise und ist somit kostengünstig.
[0038] Es ist aber auch möglich, ein zweites Bedienelement vorzusehen, das mehr als nur
zwei Positionen aufweist, z. B. mit zwei oder auch mehreren Stufen, in denen die Beschleunigerkomponente
unterschiedlich stark, d. h. in unterschiedlichen Mengen zum 1K-Kleber zugegeben wird.
Es ist auch denkbar, ein zweites Bedienelement vorzusehen, welches es erlaubt, die
Menge der Beschleunigerkomponente stufenlos einzustellen.
Aussenmischung:
[0039] In einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Sprühgerät derart ausgebildet, dass
sich der 1 K-Kleber und die Beschleunigerkomponente ausserhalb des Sprühgeräts vermischen.
Die Zerstäuberdüse und die Neben-Düse sind am Ausgang der Vorrichtung derart zueinander
ausgerichtet, dass sich ein Strahl des 1K-Klebers und die Beschleunigerkomponente
miteinander vermischen. Bevorzugt wird die Beschleunigerkomponente in den Hauptstrahl
des 1 K-Klebers gespritzt.
[0040] Ein Vermischen der beiden Komponenten ausserhalb des Sprühgeräts erlaubt einen einfacheren
Aufbau der Vorrichtung, da auf eine Mischkammer in ihrem Inneren verzichtet werden
kann. Zudem wird kein Klebstoff-Gemisch mit einem beschleunigten Abbindeverhalten
innerhalb des Sprühgeräts erzeugt. Dies vereinfacht oder erübrigt gar zeitaufwendige
und material-beanspruchende Reinigungsprozeduren.
[0041] Es kann aber u. U. von Vorteil sein, spezielle Rezepturen innerhalb des Sprühgeräts
zu vermischen, wenn z. B. eine der Substanzen Luft- bzw. Sauerstoff-empfindlich ist.
Ein dazu vorgesehenes Sprühgerät weist dann allerdings nicht mehr die genannten Vorteile
eines Sprühgeräts mit Aussenmischung auf.
Breitstrahldüse:
[0042] Besonders günstig ist es, wenn die Zerstäuberdüse als Breitstrahldüse ausgebildet
ist. Dazu sind am Luftkopf seitlich von der Zerstäuberdüse zwei Luft-Kanäle derart
angeordnet, dass die Zerstäuberdüse auf einer Verbindungslinie zwischen den zwei Luft-Kanälen
liegt. Die Zerstäuberdüse an sich erzeugt einen runden Strahl. Durch die Luft aus
den beiden Luft-Kanälen wird das zu versprühende Material in einem Breitstrahl aufgetragen.
[0043] Es sind aber auch andere Düsenarten denkbar, wie z. B. Rundstrahldüsen.
Anordnung der Neben-Düse:
[0044] Bei der Neben-Düse handelt es sich bevorzugt um eine Einspritzdüse. Die Einspritzdüse,
über die die Beschleunigerkomponente zugegeben wird, ist seitlich an der Zerstäuberdüse
angebracht. In einer bevorzugten Anordnung ist die Einspritzdüse derart ausgerichtet,
dass der Strahl der Beschleunigerkomponente möglichst senkrecht zur Sprühachse der
Zerstäuberdüse, d. h. senkrecht zum Breitstrahlsprühkegel, gesprüht wird.
[0045] Um dem bevorzugten Winkel von 90° zum Breitstrahlsprühkegel möglichst nahe zu kommen,
wird die Einspritzdüse bevorzugt direkt im Bereich eines seitlichen Luftkanals am
Luftkopf vorgesehen, d. h. die Einspritzdüse ist ein fester Teil des Luftkopfs.
[0046] Die Einspritzdüse kann dabei im Bereich eines Luftkanals montiert sein. Dazu weist
die Luftkappe im Bereich eines Luftkanals eine Verlängerung nach vorne auf, die Platz
für eine Einspritzdüse bietet. Diese Anordnung erlaubt es, die Beschleunigerkomponente
in einem Winkel von 90° in den Breitstrahlsprühkegel des 1K-Klebstoffes einzuspritzen.
Allerdings stellt diese Verlängerung am Luftkopf einen Nachteil dar, da sie beim Hantieren
mit dem Sprühgerät leicht beschädigt oder ganz abgebrochen werden kann.
[0047] Optional kann die Einspritzdüse direkt neben einem Luftkanal vorgesehen sein. Der
Einspritzwinkel ist dann etwas geringer als 90°, er liegt z. B. in einem Bereich von
80° - 90°. Der Winkel ist hinreichend gut für eine effektive Vermischung, während
der Luftkopf keinen exponierten Bereich aufweist, der leicht beschädigt werden kann.
[0048] Alternativ kann die Einspritzdüse als eigenes Bauteil vorliegen, dass flexibel am
handelsüblichen Luftkopf einer Zerstäuberdüse montiert wird. Auch eine separate Einspritzdüse
wird derart ausgerichtet, dass ihr Strahl möglichst in einem Winkel von 90° in den
Breitstrahlsprühkegel des 1K-Klebstoffes gespritzt wird. Je nach Einspritzdüse bedarf
es aber mehr oder weniger Platz, so dass der Winkel tatsächlich zwischen 30° und 80°
liegen wird.
[0049] Die Einspritzdüse kann aber auch in anderen Winkeln angebracht sein. Allerdings ist
dann eine vollständige Durchmischung der beiden Komponenten nicht sichergestellt.
Ist die Einspritzdüse derart ausgerichtet, dass die Beschleunigerkomponente in der
Ebene des Sprühstrahls eingespritzt wird, so findet nur bedingt eine Vermischung der
beiden Komponenten statt. Unter Umständen erlaubt aber der Aufbau des Luftkopfs oder
eine Raum beanspruchende Einspritzdüse keine günstigere Anordnung.
Spritzpistole:
[0050] In der bevorzugten Ausführungsform ist das Sprühgerät in der Art einer handbetriebenen
Spritzpistole ausgebildet. Ihre Wirkungsweise lässt sich folgendermassen erklären:
Der zu versprühende flüssige Stoff wird mit Hilfe eines Druckunterschiedes zu kleinen
Tropfen zerstäubt. Die Tröpfchen treffen dann auf eine zu besprühende Oberfläche auf,
es entsteht ein Oberflächenfilm. Die Materialzuführung kann über einen Fliessbecher,
Saugbecher oder Druckleitungen erfolgen. Der Druckunterschied wird je nach Aufbau
der Pistole erzeugt und kennzeichnet das jeweilige Spritzverfahren. Entscheidend ist
auch ein entsprechender Düsensatz, bestehend aus Düsennadel, Materialdüse und dazu
passender Luftkappe. Insgesamt können also die Materialmenge, die Luftmenge und die
Art des Sprühstrahls eingestellt werden. Spritzpistolen werden zum Auftragen von Farben,
Lacken und Klebstoffen verwendet. Ein derartiges Sprühgerät lässt sich leicht handhaben
und erzeugt gleichmässige Schichten der zu versprühenden Substanzen.
[0051] Es ist aber auch möglich, dass das Sprühgerät als Spritzautomat ausgebildet ist,
welcher elektronisch oder pneumatisch angesteuert wird. Da das Gerät nicht handbetrieben
ist, muss es keine bestimmte äussere Form aufweisen, die die Bedienung erleichtert.
Die für das Versprühen notwendigen Elemente können auch ohne Gehäuse vorliegen.
1 K-Plus-Spritzpistole:
[0052] Insbesondere handelt es sich bei dem Sprühgerät um eine handelsübliche druckluftbetriebene
1K-Spritzpistole mit zusätzlichen Vorrichtungen. So sind an der Spritzpistole aussen
eine weitere Materialzufuhr für die Beschleunigerkomponente, ein Bedienelement für
das Ein- und Ausschalten der Beschleunigerzufuhr, sowie eine Einspritzdüse für den
Beschleuniger vorgesehen.
Durchflussregler:
[0053] Die Beschleunigerkomponente wird unter Druck in die zusätzliche Materialzufuhr geleitet.
Der Druck wird voreingestellt. Optional kann an der zusätzlichen Materialführung ein
Durchflussregler angeordnet sein. Somit ist es möglich, eine Feinjustierung der Beschleunigerkomponente
an der Spritzpistole vorzunehmen.
[0054] Es kann aber auch auf einen Durchflussregler verzichtet werden. Die Menge der Beschleunigerkomponente
wird dann ausschliesslich über eine Voreinstellung des Drucks reguliert. Eine Spritzpistole
ohne zusätzlichen Durchflussregler ist kostengünstiger herzustellen.
[0055] Prinzipiell kann die Beschleunigerkomponente aber auch über ein Freifluss-System
in die zusätzliche Materialzufuhr geleitet werden, wobei auf eine Zufuhr von Druckluft
oder auf eine Pumpe verzichtet werden kann. Dabei wird die Beschleunigerkomponente
in einem entsprechenden Vorratsgefäss höher gelagert und allein durch die Schwerkraft
in die zusätzliche Materialzufuhr geleitet.
Ein-Hand-Sprühgerät:
[0056] Die Spritzpistole ist derart ausgebildet, dass sie Ein-Hand-Bedienelemente aufweist.
Der Sprühvorgang wird durch Betätigungen mit einer Hand ausgeführt. So ist es möglich,
gleichzeitig mit einer Hand den Hebel zum Versprühen des 1K-Klebstoffes zu betätigen,
wie auch einen Schalter oder Knopf für die Freigabe der Zufuhr der Beschleunigerkomponente,
vorzugsweise mit einem Finger, z. B. dem Daumen zu bedienen.
[0057] Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben
sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0058] Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1a-c
- die möglichen Modi 1, 2 und 3, in denen gesprüht werden kann;
- Fig. 2a,b
- ein Objekt mit unterschiedlich schwer zu verklebenden Stellen vor und nach dem verfahrensgemässen
Besprühen;
- Fig. 3
- eine handelsübliche 1 K-Spritzpistole;
- Fig. 4a,b
- eine Materialdüse in Front- und Seitenansicht;
- Fig. 5
- Frontansicht einer Zerstäuberdüse mit Luftkappe;
- Fig. 6
- eine erste erfindungsgemässe 1K-Plus-Spritzpistole in einer Ausführungsform mit einem
Bedienelement;
- Fig. 7
- eine zweite erfindungsgemässe 1 K-Plus-Spritzpistole in einer Ausführungsform mit
zwei Bedienelementen;
- Fig. 8a-d
- Varianten einer Zerstäuberdüse mit Einspritzdüse
- Fig. 9
- eine Seitenansicht einer Zerstäuberdüse mit Einspritzdüse.
[0059] Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0060] In der Fig. 1a-c ist schematisch ein Sprühgerät 1 dargestellt, mit der das erfindungsgemässe
Verfahren ausgeführt werden kann. Das Sprühgerät 1 erlaubt ein einfaches Umschalten
zwischen erstem und zweitem Modus bzw. drittem Modus, falls vorgesehen. Das Sprühgerät
1 besteht aus einem Gehäuse 2, das zwei Bedienelemente aufweist, die als erster und
zweiter Schalter 3 und 4 ausgebildet sind. Dabei kann über den ersten Schalter 3 das
erste Ventil 5 der ersten Materialführung 6 angesteuert werden. Entsprechend kann
mit dem zweiten Schalter 4 das zweite Ventil 7 der zweiten Materialführung 8 angesteuert
werden. Am Ende der ersten Materialführung 6 befindet sich eine Zerstäuberdüse 9.
Am Ende der zweiten Materialführung 8 ist die Neben-Düse 10 angeordnet.
[0061] Unter einem Schalter wird ein Funktionselement verstanden, welches über zwei eindeutig
definierte Stellungen verfügt. Zwischen diesen eindeutigen Stellungen besteht keine
stabile Position. Im Idealfall wechselt der Schalter den Betriebsmodus des Geräts
schlagartig, vergleichbar zu einem elektrischen Kippschalter. Mit anderen Worten,
der Schalter hat zwei eigenstabile Zustände, von denen der eine den Zustand "Ventil
offen" und der andere den Zustand "Ventil geschlossen" definiert.
[0062] In der Fig. 1a ist das Sprühgerät 1 im ersten Modus gezeigt. Durch das Betätigen
des ersten Schalters 3 wird das erste Ventil 5 geöffnet, und der 1K-Klebstoff wird
in die erste Materialführung 6 geleitet. Am Ende der ersten Materialführung 6 tritt
der 1K-Klebstoff durch die Zerstäuberdüse 9 in der Form eines ersten Strahls 11 aus.
Gleichzeitig wird der zweite Schalter 4 nicht betätigt, so dass das zweite Ventil
7 geschlossen bleibt und kein Material durch die zweite Materialführung 8 geleitet
wird.
[0063] Fig. 1b zeigt das gleiche Sprühgerät 1 im zweiten Modus. Zusätzlich zum geöffneten
ersten Ventil 5 ist auch das zweite Ventil 7 durch Betätigen des zweiten Schalters
4 geöffnet. Während der 1K-Klebstoff durch die erste Materialführung 6 fliesst und
an ihrem Ende durch die Zerstäuberdüse 9 strahlenförmig austritt, wird durch die zweite
Materialführung 8 die Beschleunigerkomponente geleitet. Sie tritt am Ende der zweiten
Materialführung 8 durch die Nebendüse 10 in der Form eines zweiten Strahls 12 aus.
Die Zerstäuberdüse 9 und die Nebendüse10 sind derart angeordnet, dass sich der 1K-Klebstoff
und die Beschleunigerkomponente aussen miteinander vermischen.
[0064] Der optionale dritte Modus ist in der Fig. 1c abgebildet. Im dritten Modus wird nur
die Beschleunigerkomponente versprüht. Dazu wird lediglich der zweite Schalter 4 betätigt,
so dass das zweite Ventil 7 geöffnet wird und die Beschleunigerkomponente durch die
zweite Materialführung 8 zur Neben-Düse 10 gelangt. Der erste Schalter 3 wird dabei
nicht betätigt; es wird kein 1 K-Klebstoff versprüht.
[0065] Die Fig. 2a zeigt ein Objekt 20 mit Bereichen, die unterschiedlich schwierig zu verkleben
sind. Die Flächen 21 des Objektes 20 sind leicht zu verkleben, die Verwendung eines
1 K-Klebers mit einer hinreichenden Klebekraft ist in diesen Bereichen völlig ausreichend.
Anspruchsvoll sind hingegen die Bereiche der Kanten 22 und Ecken 23. In diesen Bereichen
ist es ggf. notwendig, eine Beschleunigerkomponente zu verwenden, um die Initialkraft
des Klebstoffs zu erhöhen.
[0066] Fig. 2b zeigt das Objekt 20 mit unterschiedlich schwierig zu verklebenden Bereichen
nach Auftragen des Klebstoffs und ggf. der Beschleunigerkomponente gemäss dem beschriebenen
Verfahren. Die Flächen wurden im ersten Modus besprüht, auf ihnen befindet sich eine
1K-Schicht 24 des 1K-Klebstoffs. Die Kanten und Ecken sind hingegen im zweiten Modus
besprüht worden. Auf ihnen befindet sich also eine 1K-Plus-Schicht 25, bestehend aus
dem 1K-Klebstoff und der Beschleunigerkomponente. Es ist auch möglich, dass die Bereiche
der Kanten und Ecken zunächst im ersten Modus ausschliesslich mit dem 1 K-Klebstoff
besprüht worden sind und im Nachhinein mit der Beschleunigerkomponente im dritten
Modus. Dieses zweistufige Auftragen führt ebenfalls zur 1K-Plus-Schicht 25. Die unterschiedlichen
Schichten 24 und 25 sind nicht zwingend scharf voneinander abgegrenzt, der Übergang
kann auch fliessend sein. Ebenfalls kann die Ausdehnung der 1 K-Plus-Schicht 25 variieren,
sie ist nicht zwingend auf einen bestimmten Abstand von der Kante bzw. Ecke beschränkt.
[0067] Fig. 3 zeigt schematisch eine handelsübliche 1 K-Spritzpistole 30, mit welcher es
jedoch nicht möglich ist, bei Bedarf eine weitere Komponente hinzuzuschalten. Generell
weist die 1 K-Spritzpistole 30 ein Gehäuse 31 mit einem Sprühkopf 32 und einem Haltegriff
33 auf. Häufig weist die Spritzpistole 30 einen Haken 34 zum Aufhängen auf.
[0068] Durch die Spritzpistole hindurch verläuft eine Druckluftleitung 35. An ihrem Ende
am Haltegriff 33 befindet sich ein Luftanschluss 36, über den z. B. ein Kompressor
angeschlossen ist. In der Druckluftleitung befindet sich ein Schieberventil 37. Die
Druckluftleitung 35 mündet im vorderen Bereich 38 der Spritzpistole 30. Die Druckluftleitung
35 teilt sich dabei in einen inneren Bereich 39 und einen äusseren Bereich 40 der
Druckluftleitung 35.
[0069] Zudem ist im vorderen Bereich 38 der Spritzpistole 30 eine Materialzufuhr 41 vorgesehen.
Das zu verspritzende Material kann über eine Druckleitung oder einen Saugbecher zugeführt
und über den Materialanschluss 42 angeschlossen werden. Die Materialzufuhr 41 mündet
unterhalb zur Druckluftleitung 35. Durch die Materialzufuhr 41 verläuft eine Materialnadel
43.
[0070] Im vorderen Bereich 38 der Spritzpistole 30 wird vor die Druckluftleitung 35 und
die Materialzufuhr 38 ein Luftverteilerring 44 gesetzt. Dieser verteilt die Druckluft
so, dass sie in einem breiteren Kegel weiterströmt, wobei die Druckluft aus dem inneren
Bereich 39 und dem äusseren Bereich 40 der Druckluftleitung 35 voneinander getrennt
ist.
[0071] Vor den Luftverteilerring 44 wird eine Materialdüse 45 montiert. Diese ist dreiteilig
aufgebaut. Der innere Teil der Materialdüse 45 stellt eine Verlängerung der Materialzufuhr
41 dar und wird direkt auf diese aufgeschraubt. Er ist nach vorne hin zu einer Spitze
46 ausgezogen und weist in der Mitte eine Öffnung auf, die derart dimensioniert ist,
dass sie von der Materialnadel 43 verschlossen werden kann. Um den inneren Teil der
Materialdüse ist ein erster Ring 47 aus Luftkanälen angeordnet. Weiter aussen befindet
sich ein zweiter Ring 48 aus Luftkanälen. Der erste Ring 47 ist mit dem inneren Bereich
39 der Druckluftleitung 35 verbunden, während der zweite Ring 48 aus Luftkanälen mit
dem äusseren Bereich 40 der Druckluftleitung 35 kommuniziert.
[0072] Vor die Materialdüse 45 wird ein Luftkopf 49 gesetzt und mit einer Luftkopfmutter
50 am Gehäuse 31 der Spritzpistole 30 fixiert. Dieser Luftkopf 49 weist in der Mitte
eine runde Öffnung 51 auf, in die ausgezogene Spitze 46 der Materialdüse 45 ragt.
Die Öffnung 51 ist deutlich grösser ausgebildet als die Spitze 46 der Materialdüse
45 und bildet einen Ausgang für die Druckluft. Der Teil der Druckluft, der über den
ersten Ring 47 aus Luftkanälen der Materialdüse 45 geleitet wird, strömt durch diese
Öffnung 51, und kann das Material, das sich ggf. an der Spitze 46 befindet, mitreissen.
Weiterhin weist der Luftkopf 49 seitliche Luftkanäle 52 auf, die sich auf zwei Aufsätzen
53 befinden. Über diese Luftkanäle 52 wird die Form des Sprühstrahls gestaltet. Durch
diese Luftkanäle 52 kann die Druckluft strömen, die durch den zweiten Ring 48 aus
Luftkanälen der Materialdüse 45 geleitet wird.
[0073] Die Spritzpistole 30 wird über den Abzugshebel 60 betätigt. Der Abzugshebel 60 wird
in eine Betriebsposition gezogen. Dabei wird zuerst die Vorluft geöffnet, d. h. es
wird das Ventil 37 der Druckluftleitung 35 betätigt. Am Luftkopf 49 tritt aus der
Öffnung 51 und ggf. aus den Luftkanälen 52 ein Luftstrahl aus. Anschliessend wird
die Materialnadel 43 zurückgezogen, wodurch das zu versprühende Material in die Düse
gelangt. Das Schliessen erfolgt in umgekehrter Reihenfolge. Es ist möglich, den Abzugshebel
60 in einer Zwischenposition zu halten, so dass nur Druckluft durch die Pistole 30
geleitet wird.
[0074] An der Spritzpistole 30 können drei prinzipielle Einstellungen vorgenommen werden.
Zum einen kann über die Luftmengenregulierung 61 die Menge der Zerstäuberluft durch
Einstellung der Buchse zur Luftmengenregulierung 67 bestimmen. Beim Betätigen des
Abzugshebels 60 wird der Kegel des Ventils 37 geöffnet. Durch die Ventilfeder 62 wird
der Kegel des Ventils 37 beim Loslassen des Abzugshebels 60 zurückgeführt. Des Weiteren
kann die Menge des zu versprühenden Materials eingestellt werden. Durch das Verstellen
der Nadelfeder 63 mit Hilfe der Materialjustierung 64 wird festgelegt, wie weit die
Materialnadel 43 aus der Spitze 46 der Materialdüse 45 zurückgeschoben wird, und wie
viel Material dadurch ausfliessen kann. Schliesslich kann über die Regelschraube 65
die Form des Spritzstrahls festgelegt werden, da hierdurch die Menge der Luft, die
in den äusseren Ring 48 der Luftkanäle an der Materialdüse 45 und anschliessend in
die Luftkanäle 52 der Luftkappe 49 strömt, geregelt wird. Wird der äussere Bereich
40 der Druckluftleitung 35 vollständig mit dem Kegel 66 verschlossen, so kann keine
Druckluft in die Kanäle 52 der Luftkappe 49 strömen; das Material wird im Rundstrahl
versprüht. Wird der Kegel 66 zurückgezogen, so strömt Druckluft durch die Kanäle 52
der Luftkappe 49. Der an sich rund austretende Sprühstrahl kann so seitlich begrenzt
und in die Form eines Breitstrahls gebracht werden.
[0075] Fig. 4a,b zeigen eine Materialdüse 45 in der Front- und in der Seitenansicht. Die
in der Mitte liegende Spitze 46 der Materialdüse 45 ist nach vorne ausgezogen und
weist eine Materialöffnung 80 auf. Durch die Materialöffnung 80 tritt das zu verspritzende
Material aus, wenn die Materialnadel 43, die im Materialkanal 81 der Materialdüse
liegt, zurückgezogen ist.
[0076] Fig. 5 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer Zerstäuberdüse 82 in der Frontansicht.
Der Luftkopf 49 weist in der Mitte eine Öffnung 51 auf. Durch diese Öffnung ist die
Spitze 46 der Materialdüse 45 mit der Materialöffnung 80 zu sehen. Direkt neben der
Öffnung 51 sind zwei Überdrucköffnungen 83 vorgesehen. Weiterhin befinden sich seitlich
der Öffnung 51 zwei Aufsätze 53, die Luftkanäle 52 aufweisen, die in den Bereich vor
der Öffnung 51 gerichtet sind. Wenn aus der Materialöffnung 80 Material austritt,
wird es durch die Luft aus der Öffnung 51 in einem Rundstrahl versprüht. Durch die
Luft aus den Luftkanälen 52 wird der kreisförmige Strahl an den Seiten begrenzt und
somit zu einem Breitstrahl mit einer Sprühachse 84 geformt.
[0077] Fig. 6 zeigt eine erste erfindungsgemässe 1K-Plus-Spritzpistole 100, mit der ein
1 K-Klebstoff und optional eine Beschleunigerkomponente gesprüht werden können. Die
1 K-Plus-Spritzpistole 100 entspricht der 1K-Spritzpistole 30 mit Zusatzelementen.
So liegt zusätzlich aussen am Gehäuse 31 eine zweite Materialzufuhr 101 für die Beschleunigerkomponente
vor, welche in die Einspritzdüse 102 mündet. Die Einspritzdüse ist im Bereich des
Luftkopfs 49 angebracht. In der zweiten Materialzufuhr 101 liegt ein Ventil 103 vor,
über welches der Fluss der Beschleunigerkomponente gesteuert werden kann.
[0078] Die 1 K-Plus-Spritzpistole 100 wird über den Abzugshebel 60 betätigt. Im Gegensatz
zur 1 K-Spritzpistole 30 weist der Abzugshebel 60 eine zweite Betriebsposition auf.
Wird der Abzugshebel 60 in die erste, oben beschriebene Betriebsposition gebracht,
gelangen zunächst die Druckluft und anschliessend das Material in die Düse. Zusätzlich
kann der Abzugshebel 60 in eine zweite Betriebsposition gebracht werden, in dem er
noch stärker zum Handgriff 33 gezogen wird. Dadurch wird der Druckknopf 104 betätigt,
der mit dem Ventil 103 kommuniziert. Beim Betätigen des Druckknopfs 104 wird das Ventil
103 geöffnet, und die Beschleunigerkomponente kann durch die zweite Materialzufuhr
101 zur Einspritzdüse 102 gelangen, von wo sie dann in den Hauptstrahl des 1K-Klebstoffs
gesprüht wird.
[0079] Die gesamte Bedienung der ersten erfindungsgemässen 1 K-Plus-Spritzpistole 100 erfolgt
mit einer Hand; beispielsweise wird die 1 K-Plus-Spritzpistole 100 in einer Hand gehalten
und der Hebel 60 mit einem Finger dieser Hand, z. B. dem Zeigefinger oder dem Mittelfinger
bedient, in dem er in Richtung des Haltegriffs 33 gezogen wird. Das Sprühen des 1
K-Klebers durch Betätigung des Hebels in die erste Betriebsposition entspricht dem
ersten Modus. Das gemeinsame Versprühen des 1K-Klebstoffs und der Beschleunigerkomponente
durch Betätigung des Hebels in die zweite Betriebsposition entspricht dem zweiten
Modus.
[0080] Es ist zu beachten, dass bei dieser Ausführungsform die Menge des 1K-Klebstoffs beim
Umschalten vom ersten in den zweiten Modus erhöht wird. Durch das stärkere Ziehen
des Abzugshebels 60 zum Handgriff 33 wird die Materialnadel 43 weiter zurückgezogen
und somit mehr Klebstoff zur Verfügung gestellt.
[0081] Fig. 7 zeigt eine zweite erfindungsgemässe 1K-Plus-Spritzpistole 200, mit der ein
1 K-Klebstoff und optional eine Beschleunigerkomponente gesprüht werden können, wobei
für das Umschalten zwischen den Modi zwei Bedienelemente, nämlich Hebel 60 und Druckknopf
201 vorgesehen sind. Die 1K-Plus-Spritzpistole 200 entspricht in ihrem inneren Aufbau
der handelsüblichen 1K-Spritzpistole 30 mit Zusatzelementen. Das Versprühen des 1K-Klebstoffs
wird nach dem oben beschriebenen Prinzip mit dem Hebel 60 gesteuert.
[0082] Zusätzlich befindet sich aussen am Gehäuse 31 eine zweite Materialzufuhr 202 für
die Beschleunigerkomponente. Sie mündet in die Einspritzdüse 203, welche im Bereich
des Luftkopfs 49 angebracht ist. Die zweite Materialzufuhr 202 verläuft durch ein
Zusatzgehäuse 204, das am Abzugshebel 60 angebracht ist.
[0083] In der zweiten Materialzufuhr 202 befindet sich ein Ventil 205, welches mit Hilfe
des Druckknopfs 201, der sich am Zusatzgehäuse 204 befindet, gesteuert wird. Der Fluss
der Beschleunigerkomponente kann also durch Betätigen des Druckknopfs 201 ein- bzw.
ausgeschaltet werden. Ist das Ventil 205 geöffnet, so strömt die Beschleunigerkomponente
in den weiteren Abschnitt der zweiten Materialzufuhr 202, durch einen Durchflussregler
206 zur Einspritzdüse 203. Während der Abzugshebel 60 wieder mit dem Zeigefinger bedient
wird, ist der Druckknopf 201 derart angelegt, dass er z. B. mit dem Daumen bedient
werden kann. Abzugshebel 60 und Druckknopf 201 können mit der gleichen Hand bedient
werden. Durch das Betätigen des Abzugshebels 60 wird im ersten Modus gesprüht. Durch
zusätzliches Drücken des Druckknopfs 201 schaltet man in den zweiten Modus um. Um
lediglich die Beschleunigerkomponente im dritten Modus zu versprühen, muss der Abzugshebel
60 in die Vorposition gebracht werden, in der lediglich Druckluft ausströmt, jedoch
kein Material aus der Materialdüse 45 tritt. Durch das gleichzeitige Betätigen des
Druckknopfs 201 wird die Beschleunigerkomponente in den Luftkegel eingespritzt und
so ausschliesslich die Beschleunigerkomponente versprüht.
[0084] Fig. 8a,b zeigen jeweils eine Zerstäuberdüse 82 mit einer Einspritzdüse 102. In der
Fig. 8a ist die Einspritzdüse 102 in einem Winkel a = 60° zur Sprühachse 84 angebracht.
Diese Ausrichtung der Einspritzdüse 102 ist eine Variante, die sich technisch besonders
einfach realisieren lässt. Sie bildet einen Kompromiss zwischen dem bevorzugten Winkel
von 90° und dem Platzbedarf der Einspritzdüse 102. Dagegen ist in der Fig. 8b die
Einspritzdüse 102 in einen Winkel β = 0° zur Sprühachse 84 vorgesehen. Dieser Winkel
ist ungünstig, da so eine Vermischung der beiden Komponenten nur mässig stattfindet.
[0085] Fig. 8c,d zeigen Sprühdüsen, bei denen eine Einspritzdüse im Luftkopf der Zerstäuberdüse
integriert ist. So ist in der Fig. 8c eine Zerstäuberdüse 301 gezeigt, die eine Luftkappe
302 aufweist, die einen üblichen Aufsatz 53 mit zwei Luftkanälen 52 beinhaltet, sowie
einen modifizierten Aufsatz 303. Dieser Aufsatz ist grösser ausgebildet und weist
neben zwei Luftkanälen 52 für die Druckluft zusätzlich eine Öffnung 304 auf, die als
Einspritzdüse genutzt werden kann. Dadurch kann ein Einspritzwinkel von γ = 80° realisiert
werden. Alternativ kann ein Aufsatz höher als üblich gestaltet sein, so wie der modifizierte
Aufsatz 305 der Zerstäuberdüse 306 in Fig. 8d. Der höhere Aufsatz bietet genug Platz,
um eine zusätzliche Öffnung 307 oberhalb der Luftkanäle 52 vorzusehen, die dann als
Einspritzdüse für die Beschleunigerkomponente dienen kann. In diesem Fall kann die
Beschleunigerkomponente im bevorzugten Winkel von δ = 90° in den Breitstrahlsprühkegel
des 1K-Klebstoffs eingespritzt werden. Allerdings ist ein derart vorstehender Aufsatz
anfälliger für Beschädigungen.
[0086] In der Fig. 9 sieht man die Anordnung der Zerstäuberdüse 82 mit einer Einspritzdüse
102 in einem Winkel von 45° zur Sprühachse 84 in einer Seitenansicht. Der Winkel ε,
den die Strahlen der beiden Komponenten zueinander einnehmen, beträgt 30°. Prinzipiell
sollte der Winkel ε kleiner als 45° sein.
[0087] Die vorstehend genannten Ausführungsbeispiele sind lediglich als illustrative Beispiele
zu verstehen, welche im Rahmen der Erfindung beliebig abgewandelt werden können.
[0088] Bei Versprühen der Beschleunigerkomponente im dritten Modus kann es notwendig sein,
beide Bedienelemente zu betätigen. So kann z. B. über einen ersten Schalter lediglich
die Druckluft aktiviert werden, aber kein Materialfluss. Anschliessend kann die Beschleunigerkomponente
in den Luftstrahl eingespritzt und dort verwirbelt werden.
[0089] Unter den zu besprühenden Objekten sind insbesondere Polstermöbel wie Stühle, Sessel,
Sofas und entsprechende Kissen zu verstehen.
[0090] Die Sprühgeräte können grundsätzlich andere Gehäuseformen aufweisen, als Spritzpistolen.
Insbesondere können Aufhängevorrichtungen oder Griffe anders gestaltet werden oder
auch völlig weggelassen werden.
[0091] Optional können auch andere Zerstäuberdüsen als Breitstrahldüsen verwendet werden,
z. B. Rundstrahldüsen.
[0092] Die Ausgestaltung der Bedienelemente kann variieren. So können ausser Hebeln und
Druckknöpfen auch Bügel, Schalter und/oder Drehknöpfe vorgesehen sein.
[0093] Die zu versprühenden Materialien können in Vorratsbehältern z. B. in Fliess- oder
Saugbechern vorliegen, sie können aber auch durch Leitungen aus grösseren Tanks in
das Sprühgerät geleitet werden.
[0094] Die Anordnung der Materialzufuhr kann auch anders ausgestaltet sein, so kann das
Material ebenso von oben oder von der Seite zugeführt werden.
[0095] Optional ist eine Sprühpistole mit nur einem Bedienelement derart ausgebildet, dass
die Klebstoffmenge beim Umschalten zwischen erstem und zweitem Modus konstant bleibt.
Dazu muss das weitere Zurückziehen der Materialnadel 43 beim Weiteren Ziehen des Abzugshebels
unterbunden sein, z. B. durch einen teleskopartigen Aufbau der Materialnadel oder
durch eine Zugvorrichtung mit einer Feder.
[0096] Zusammenfassend ist festzustellen, dass ein Verfahren bereitgestellt wird, welches
das Besprühen von Objekten mit geeignetem Klebstoff erleichtert. Bei einfachen Abschnitten
wird materialsparend ein hinreichend guter 1 K-Klebstoff aufgetragen. Bei anspruchsvolleren
Stellen kann der gleiche 1K-Klebstoff in Kombination mit einer Beschleunigerkomponente
verwendet werden. Das Umschalten zwischen diesen und ggf. weiteren Modi kann durch
eine einfache Tätigkeit mit nur einer Hand ausgeführt werden.
1. Verfahren zum Aufsprühen eines Ein-Komponenten-Klebers auf Oberflächen (21), dadurch gekennzeichnet, dass neben einem ersten Modus, in welchem der Ein-Komponenten-Kleber allein aufgesprüht
wird, ein zweiter Modus benutzt wird, in welchem zusätzlich zum Ein-Komponenten-Kleber
eine Beschleunigerkomponente für den Ein-Komponenten-Kleber mitgesprüht wird, wobei
sich ein Strahl des Ein-Komponenten-Klebers und ein Strahl der Beschleunigerkomponente
miteinander vermischen, und dass zwischen erstem und zweitem Modus umgeschaltet wird,
so dass auf der Oberfläche mindestens ein Bereich des Ein-Komponenten-Klebers (24)
allein und mindestens ein Bereich des Ein-Komponenten-Klebers mit Beschleunigerkomponente
(25) kombiniert erzeugt werden kann.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein dritter Modus benutzt wird, in welchem nur die Beschleunigerkomponente
gesprüht wird, wobei zwischen erstem, zweitem und drittem Modus umgeschaltet wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der Beschleunigerkomponente beim Sprühen im zweiten Modus bei 2 - 25 Gew.-%,
bevorzugt bei 5 - 15 Gew.-%, besonders bevorzugt bei 8 -12 Gew.-% liegt.
4. Vorrichtung (1) zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, mit
a) einer Sprüheinrichtung zum Aufsprühen eines Ein-Komponenten-Klebers auf eine Oberfläche
(21),
b) einer Zusatzsprüheinrichtung zum zusätzlichen Sprühen einer Beschleunigerkomponente
für den Ein-Komponenten-Kleber,
c) wobei eine erste Betätigungseinrichtung (3) für die Sprüheinrichtung und eine zweite
Betätigungseinrichtung (4) für die Zusatzsprüheinrichtung vorhanden sind und
d) wobei die Vorrichtung derart ausgebildet ist, dass sich der Ein-Komponenten-Kleber
und die Beschleunigerkomponente ausserhalb der Vorrichtung vermischen
dadurch gekennzeichnet, dass
e) die erste und zweite Betätigungsvorrichtung derart ausgebildet sind, dass zwischen
erstem und zweitem Modus umgeschaltet werden kann, so dass auf der Oberfläche mindestens
ein Bereich des Ein-Komponenten-Klebers (24) allein und mindestens ein Bereich des
Ein-Komponenten-Klebers mit Beschleunigerkomponente (25) kombiniert erzeugt werden
kann.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprüheinrichtung eine Zerstäuberdüse (82) für den Ein-Komponenten-Kleber und
die Zusatzsprüheinrichtung eine Einspritzdüse (102) für die Beschleunigerkomponente
aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein gemeinsames Bedienelement (60) für die erste und die zweite Betätigungseinrichtung
vorhanden ist, welches mindestens zwei Betriebspositionen aufweist, wobei eine erste
Betriebsposition nur die Sprüheinrichtung und eine zweite Betriebsposition sowohl
die Sprüheinrichtung als auch die Zusatzsprüheinrichtung betätigt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Versprühen des Ein-Komponenten-Klebers über ein erstes Bedienelement (60) und
das Versprühen der Beschleunigerkomponente über ein zweites Bedienelement (201) ausgelöst
wird, und die beiden Bedienelemente unabhängig voneinander sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Bedienelement zwei Positionen - Aus und Ein - aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerstäuberdüse (82) und die Einspritzdüse (102) ausgangsseitig der Vorrichtung
derart zueinander ausgerichtet sind, dass sich ein Strahl des Ein-Komponenten-Klebers
und ein Strahl der Beschleunigerkomponente miteinander vermischen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerstäuberdüse eine Breitstrahldüse ist, an der sich neben dem Zerstäuberelement
zwei Luftkanäle befinden, welche den Strahl formen.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 - 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzdüse (102) in einem Winkelbereich zwischen 30° und 90°, bevorzugt in
einem Winkel von 90° zur Sprühachse der Zerstäuberdüse angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 - 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie in der Art einer druckluftbetriebenen Spritzpistole (30) ausgebildet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie als druckluftbetriebene Ein-Komponenten-Spritzpistole (200) mit einer Einspritzdüse
(203), einer zusätzlichen Materialführung (202) und einem Bedienelement (201) ausgebildet
ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich an der zusätzlichen Materialführung ein Durchflussregler (206) befindet.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 - 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienelemente (60, 201) derart angeordnet sind, dass sie mit einer Hand bedient
werden können.
1. Method for spraying a one-component adhesive onto surfaces (21), characterized in that, apart from a first mode, in which the one-component adhesive is sprayed on alone,
a second mode is used, a mode in which an acceleration component for the one-component
adhesive is additionally sprayed on along with the one-component adhesive, a jet of
the one-component adhesive and a jet of the acceleration component being mixed with
one another, and in that switching is performed between the first and second modes, so that at least one region
of the one-component adhesive (24) alone and at least one region of the one-component
adhesive combined with the accelerator component (25) can be produced on the surface.
2. Method according to Claim 1, characterized in that a third mode is additionally used, a mode in which only the accelerator component
is sprayed, switching being performed between the first, second and third modes.
3. Method according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the proportion of the accelerator component when spraying in the second mode is 2
- 25% by weight, preferably 5 - 15% by weight, particularly preferably 8 - 12% by
weight.
4. Apparatus (1) for carrying out the method according to Claim 1, with
a) a spraying device for spraying a one-component adhesive onto a surface (21),
b) an additional spraying device for additionally spraying an accelerator component
for the one-component adhesive,
c) there being a first actuating device (3) for the spraying device and a second actuating
device (4) for the additional spraying device and
d) the apparatus being formed in such a way that the one-component adhesive and the
accelerator component are mixed outside the apparatus,
characterized in that
e) the first and second actuating devices are formed in such a way that it is possible
to switch over between the first mode and the second mode, so that at least one region
of the one-component adhesive (24) alone and at least one region of the one-component
adhesive combined with the accelerator component (25) can be produced on the surface.
5. Apparatus according to Claim 4, characterized in that the spraying device has an atomizer nozzle (82) for the one-component adhesive and
the additional spraying device has an injection nozzle (102) for the accelerator component.
6. Apparatus according to Claim 5, characterized in that there is a common operating element (60) for the first and second actuating devices,
which has at least two operating positions, a first operating position actuating only
the spraying device and a second operating position actuating both the spraying device
and the additional spraying device.
7. Apparatus according to Claim 5, characterized in that the spraying of the one-component adhesive is triggered by using a first operating
element (60) and the spraying of the accelerator component is triggered by using a
second operating element (201), and the two operating elements are independent of
one another.
8. Apparatus according to Claim 7, characterized in that the second operating element has two positions - off and on.
9. Apparatus according to one of Claims 5 - 8, characterized in that the atomizer nozzle (82) and the injection nozzle (102) are aligned in relation to
one another on the output side of the apparatus in such a way that a jet of the one-component
adhesive and a jet of the accelerator component mix with one another.
10. Apparatus according to one of claims 4 - 9, characterized in that the atomizer nozzle is a wide-jet nozzle, on which there are along with the atomizer
element two air channels, which form the jet.
11. Apparatus according to one of Claims 4 - 10, characterized in that the injection nozzle (102) is arranged in an angular range between 30° and 90°, preferably
at an angle of 90°, to the spraying axis of the atomizer nozzle.
12. Apparatus according to one of Claims 4 - 11, characterized in that it is formed in the manner of a pneumatically operated spray gun (30).
13. Apparatus according to Claim 12, characterized in that it is formed as a pneumatically operated one-component spray gun (200) with an injection
nozzle (203), an additional material guide (202) and an operating element (201),
14. Apparatus according to Claim 13, characterized in that on the additional material guide there is a flow controller (206).
15. Apparatus according to one of Claims 4 - 14, characterized in that the operating elements (60, 201) are arranged in such a way that they can be operated
with one hand.
1. Procédé de pulvérisation d'un adhésif à un composant sur des surfaces (21),
caractérisé en ce que
en plus d'un premier mode dans lequel l'adhésif à un composant est pulvérisé seul,
il utilise un deuxième mode dans lequel un composant d'accélération de l'adhésif à
un composant est pulvérisé conjointement avec l'adhésif à un composant, un faisceau
d'adhésif à un composant et un faisceau de composant d'accélération se mélangeant
l'un à l'autre et
en ce que l'on commute entre le premier et le deuxième mode de manière à pouvoir former sur
la surface au moins une zone contenant uniquement l'adhésif (24) à un composant et
au moins une zone contenant l'adhésif à un composant et le composant d'accélération
(25).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il utilise en plus un troisième mode dans lequel seul le composant d'accélération
est pulvérisé, avec commutation entre le premier, le deuxième et le troisième mode.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la teneur en composant d'accélération lors de la pulvérisation dans le deuxième mode
est de 2 à 25 % en poids, de préférence de 5 à 15 % en poids et de façon particulièrement
préférable de 8 à 12 % en poids.
4. Dispositif (1) en vue de l'exécution du procédé selon la revendication 1, le dispositif
présentant :
a) un dispositif de pulvérisation qui pulvérise un adhésif à un composant sur une
surface (21),
b) un dispositif supplémentaire de pulvérisation qui pulvérise en supplément un composant
d'accélération de l'adhésif à un composant,
c) un premier dispositif d'actionnement (3) pour le dispositif de pulvérisation et
un deuxième dispositif d'actionnement (4) pour le dispositif supplémentaire de pulvérisation,
d) le dispositif étant configuré de telle sorte que l'adhésif à un composant et le
composant d'accélération se mélangent à l'extérieur du dispositif,
caractérisé en ce que
e) le premier et le deuxième dispositif d'actionnement sont configurés de telle sorte
que l'on puisse commuter entre le premier et le deuxième mode de manière à pouvoir
former sur la surface au moins une zone contenant uniquement l'adhésif (24) à un composant
et au moins une zone contenant l'adhésif à un composant et le composant d'accélération
(25).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif de pulvérisation présente une tuyère de pulvérisation (82) pour l'adhésif
à un composant et le dispositif de pulvérisation supplémentaire une tuyère d'injection
(102) pour le composant d'accélération.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il présente un élément de commande (60) commun au premier et au deuxième dispositif
d'actionnement, qui présente au moins deux positions de fonctionnement, une première
position de fonctionnement actionnant uniquement le dispositif de pulvérisation et
une deuxième position de fonctionnement actionnant à la fois le dispositif de pulvérisation
et le dispositif supplémentaire de pulvérisation.
7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la pulvérisation de l'adhésif à un composant est déclenchée par un premier élément
de commande (60) et la pulvérisation du composant d'accélération par un deuxième élément
de commande (201), les deux éléments de commande étant indépendants l'un de l'autre.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le deuxième élément de commande présente deux positions, à savoir marche et arrêt.
9. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que la tuyère de pulvérisation (82) et la tuyère d'injection (102) sont orientées l'une
vers l'autre à la sortie du dispositif de telle sorte qu'un faisceau d'adhésif à un
composant et un faisceau de composant d'accélération se mélangent l'un à l'autre.
10. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que la tuyère de pulvérisation est une tuyère à faisceau large sur laquelle, en plus
de l'élément de pulvérisation, deux canaux d'air sont prévus pour former le faisceau.
11. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 10, caractérisé en ce que la tuyère d'injection (102) est disposée dans une plage angulaire comprise entre
30° et 90° et de préférence un angle de 90° par rapport à l'axe de pulvérisation de
la tuyère de pulvérisation.
12. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 11, caractérisé en ce qu'il est configuré à la manière d'un pistolet de projection (30) entraîné par air comprimé.
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il est configuré comme pistolet de projection (200) à un composant entraîné par air
comprimé avec une tuyère d'injection (203), une amenée supplémentaire de matière (202)
et un élément de commande (201).
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'un régulateur de débit (206) est prévu sur l'amenée supplémentaire de matière.
15. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 14, caractérisé en ce que les éléments de commande (60, 201) sont disposés de manière à pouvoir être actionnés
à une seule main.