Einleitung
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten von Bauteilen, wie beispielsweise
Rahmenteile, Blechteile oder Profilteile, mit einer Pulverschicht, die mittels elektrostatisch
geladener Pulverpartikel an den geerdeten zu beschichtenden Bauteilen herstellbar
ist, umfassend eine das Pulver austragende Einrichtung, dessen Austrag mit einer Elektrode
zur Aufladung der Pulverpartikel zusammenwirkt, wobei das zu beschichtende Bauteil
an einer Fördereinrichtung angeordnet ist, über die das Bauteil geerdet ist, sodass
beim Auftreffen des geladenen Pulverteilchens der Hafteffekt am Bauteil gegeben ist.
Stand der Technik
[0002] Beim elektrostatischen Pulversprühverfahren wird das Pulver mittels eines Luftstromes
fluidisiert und über einen Schlauch zum Sprühorgan transportiert, wo es elektrostatisch
aufgeladen und mittels einer Düse auf das Substrat, hier Bauteil, gesprüht wird. Die
Abscheidung der aufgeladenen Pulverpartikel auf dem geerdeten Substrat erfolgt durch
elektrostatische Anziehungskräfte. Da beim Sprühvorgang nur ein Teil des versprühten
Pulvers auf das Bauteil gelangt, wird das nicht abgeschiedene Pulver, das sogenannte
Overspray, mittels einer Absaugung aus der Beschichtungskabine abgesaugt und wieder
dem Pulverbehälter zugeführt.
[0003] In der Regel werden die Sprühaggregate, beispielsweise Sprühpistolen, mittels einer
automatischen Hubeinrichtung auf- und abbewegt bei vertikal angeordneten Bauteilen
wobei bei einer horizontalen Anordnung des Bauteiles die Sprühpistolen hin- und herbewegt
werden, um durch Überlappung der Lackierstreifen alle Bereiche der mittels einer Fördereinrichtung
an dem Sprühorgan vorbei bewegten Bauteile beschichten zu können.
[0004] Bei einer derartigen nach dem Stand der Technik bekannten Beschichtungsvorrichtung,
wobei es sich hier um eine Sprüheinrichtung mit Sprühpistolen handelt, wird am Austrag
eine Staubwolke erzeugt. Dabei erzeugt im Austragsbereich eine Hochspannungskaskade
die nötige Hochspannung an der Elektrode, um auf diese Weise ein elektrisches Feld
in Bezug zum beschichtenden Bauteil bereitzustellen. Auf diese Weise werden die einzelnen
Pulverpartikel ionisiert, bevor sie sich an dem geerdeten Werkstück oder Bauteil ablegen
oder anhaften.
[0005] Die Besprühung der Bauteile oder der Gegenstände erfolgt hierbei in sogenannten Kabinen,
wobei zusätzlich auch Absaugungseinrichtungen vorgehalten werden, um hier die durch
die Druckluft erzeugte Pulverwolke wieder einzufangen. Eine derartige nach dem Stand
der Technik bekannte Kabinentechnik erfordert hierbei einen hohen Platzbedarf mit
hohen Installationskosten. Zudem werden aufgrund der hohen Luftvolumenströme bzw.
Luftströmungsgeschwindigkeiten beim Aufsprühen des Pulvers auf das Bauteil neben einer
Pulverwolke auch auftretende Turbulenzen erzeugt, die Schichtdickeschwankungen und
Partikelgrößenseparierungen hervorrufen. Weiterhin ergeben sich Verschiebungen des
Partikelgrößenspektrums im Pulverkreislauf, was zu Beschichtungsstörungen führen kann.
[0006] Ein wesentlicher Nachteil bei den bekannten Beschichtungseinrichtungen ist es, dass
insbesondere die hohen Pulverfördergeschwindigkeiten, die mit den Sprühaggregaten
erzeugt werden, die zusätzliche Luftströmungsturbulenzen im Sprühstrahlenbereich hervorrufen,
was zu zusätzlichen Schichtdickenschwankungen führen kann. Aufgrund der erzeugten
Pulverwolke ergibt sich auch eine äußerst schwierige Rückgewinnung des Pulvermaterials,
da insbesondere die Pulverwolke abgesaugt und eingefangen werden muss, um dann die
Pulverpartikelteilchen aus dem Luftfeststoffgemisch herauszufiltern. Dies erfordert
eine Rückgewinnungseinrichtung mit einem Zyklon, die äußerst kostenintensiv ist.
[0007] So ist beispielsweise aus dem Stand der Technik gemäß der
DE 697 12 270 darüber hinaus eine Beschichtungsvorrichtung bekannt, welche eine Transportvorrichtung,
eine Zerstäubungsvorrichtung mit einem Auslass für das zerstäubte Beschichtungsmaterial
und ein zwischen dem Auslass und der Transportvorrichtung angeordnetes an Hochspannung
legbares elektrisches Leitungsmittel in Form von feststehenden Drahtelektroden aufweist.
Aufgabe
[0008] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Beschichtung
von Bauteilen, wie beispielsweise Bauelemente, Rahmenteile, Blechteile oder Profilteile,
mit einer Pulverschicht derart weiterzubilden, die die vorgenannten Nachteile überwindet,
wobei insbesondere gewährleistet werden soll, dass die Beschichtung im Wesentlichen
staubfrei und gleichmäßig vorgenommen werden soll, wobei insbesondere das Pulvermaterial
einfach und schnell rückführbar ist, unter der Voraussetzung, dass die Vorrichtung
kostengünstig ausführbar ist.
Lösung
[0009] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst, vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den rückbezogenen Unteransprüchen.
[0010] Die mit der Erfindung erreichten Vorteile bestehen im Wesentlichen darin, dass infolge
einer Schwerkraftverteilung des Pulvers sowie infolge der Gestaltung eines Schwerkraftaustrags
des Pulvers die Bildung eines Pulvernebels oder einer Pulverwolke dadurch eingeschränkt
wird. Denn dadurch, dass das Pulver ausschließlich durch die Schwerkraft an einer
Fläche frei fällt, bildet sich dadurch ein aus Pulver bestehender Flächenvorhang,
der nur dadurch beeinflusst wird, dass hinter dem Flächenvorhang gesondert die zur
elektrostatischen Aufladung von bestimmten Teilchen die Elektroden angeordnet sind.
Die Elektroden laden die Pulverpartikel elektrostatisch auf, die in den Bereich der
Elektroden gelangen bzw. vor der Elektrode vorbeifallen. Für den Auftrags- und Hafteffekt
wandern die Partikel dann entsprechend der sich einstellenden Feldlinien zum zu beschichtenden
Bauteil.
[0011] Wesentlicher Vorteil bei dieser Ausgestaltung ist, dass kein ursächlicher Luftstrom
erzeugt wird, um die Pulverpartikel zu einer Wolke zu verteilen, um auf diese Weise
die elektrifizierten Teilchen auf das zu beschichtende Bauteil zu schießen. Dies erfolgt
bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausschließlich gravitativ durch den sich ergebenden
Flächenvorhang, der durch die dahinter liegende Elektrode beeinflusst wird. Wird also
ein Bauteil durch die Vorrichtung gefahren, so stellt sich insbesondere aufgrund des
geerdeten Bauteils entsprechend der Feldlinienhorizont her, über den dann die Teilchen
an das zu beschichtende Bauteil fliegen bzw. angezogen werden. Zudem birgt die Vorrichtung
noch den Vorteil, dass aufgrund der äußerst geringen Staubentwicklung sich die Teilchen
am Boden selbsttätig schnell ablagern. Eine Zuführung in den Materialkreislauf ist
dadurch wesentlich einfacher zu gestalten, da insbesondere keine Absaugung mit einem
Zyklonabscheider erforderlich ist. Das zurückgewonnene Material kann mittels einfach
ausgelegter Pumpen wieder dem Prozess zugeführt werden, was sich insbesondere für
die Ausführung einer kostengünstigen Vorrichtung auswirkt.
[0012] Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, dass die Vorrichtung aus einem als Tauchbecken
ausgebildeten Behältnis besteht, in das die zu beschichtenden Bauteile mittels der
Förderereinrichtung in das Behältnis einfahren und wieder ausfahren, wobei innen an
den zueinander parallel ausgerichteten Seitenwänden des Behältnisses die Austragseinrichtungen
für das Pulver angeordnet sind. Unabhängig getrennt von den Austragseinrichtungen
sind separat angeordnet die Elektroden ebenfalls an Seitenwänden befestigt. Wie bereits
schon gesagt, ergeben sich hierbei sogenannte Feldlinienflächen oder Horizonte, die
insbesondere das herabfallende Pulver, welches hier in diesen Feldlinienhorizont fällt,
zur Beschichtung anregt.
[0013] In Weiterbildung der Erfindung wirkt das Behältnis mit einer die nicht-haftenden
Pulverpartikel sammelnden Rückführeinrichtung zusammen, die das Pulver zu den Austragseinrichtungen
zurück fördert. Hierbei sind die Austragseinrichtungen sowie die Elektroden in dem
Behältnis an den Seitenwänden gegenüberliegend angeordnet, dies aus dem Grund, dass
hier eine beidseitige gleichmäßige Pulverbeschichtung des Bauteils, wie beispielsweise
eines Fahrradrahmens, vorgenommen werden kann.
[0014] Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung, wie bereits schon ausgeführt, ist
die Austragseinrichtung derart ausgebildet, dass das Pulver unter der Wirkung der
Schwerkraft aus der Einrichtung strömt bzw. freigegeben wird. Die Austragseinrichtung
ist dabei derart ausgestaltet, dass sie einen an der Seitenwand des Behältnisses eine
aus dem Pulvermaterial gebildeten Flächenvorhang erzeugt. Der aus den Pulverpartikeln
gebildete Flächenvorhang verläuft hierbei unter einem Parallelabstand zur Seitenwandfläche.
Hinter dem Flächenvorhang, also in dem Raum zwischen der Seitenwandfläche und der
Rückseite des Vorhanges ist wenigstens eine einen Teilbereich der Rückseite des Vorhanges
überdeckende Elektrode angeordnet, die entsprechend der Größe des zu beschichtenden
Bauteils ausgelegt ist. Aufgrund dieser Ausbildung der Einbindung der Elektroden besteht
nun die Möglichkeit, dass für unterschiedlich groß ausfallende Bauteile hinter dem
Flächenvorhang entsprechend die Elektrodenbauteile konfektioniert werden können, wobei
dies auch insbesondere die Ausgestaltung in der Breite des Pulvervorhanges betrifft.
[0015] Nach einer besonders vorteilhaften Gestaltung verfügen die Austragseinrichtungen
über eine Vorkammer, in der ein Pulvermengenvorrat vor einem Austragsverteiler gespeichert
ist. Der Verteiler verfügt über eine Vielzahl von Auslassöffnungen, über die das Pulvermaterial
rieselfähig durch Verdrängung unter Schwerkrafteinwirkung in der Fläche austreten
kann. Hierbei kann insbesondere die Gestaltung der Austragseinrichtung mit einem Verteiler,
beispielsweise als Rohr, Stab oder als Kasten, ausgebildet sein.
[0016] Nach einer besonderen Weiterbildung kann das Behältnis bzw. Tauchbecken einen gewinkelten
Boden mit einem Auslass aufweisen, in dem die nicht geladenen Pulverpartikel für den
Wiederauftrag sammelbar sind. Denkbar wäre auch, im Bodenbereich einen Förderer, wie
beispielsweise einen Schneckenförderer oder ein Förderband vorzusehen, um die Pulverpartikel
zu einem Auslass zu fördern. Die Pulverpartikel werden dann in eine Absetzeinrichtung
gefördert, bevor sie wieder den Austragseinrichtungen zugeführt werden. Dabei wird
das Pulvermaterial mittels einer Pumpe befördert, die als Verdrängerpumpe zum Transport
ausgelegt ist.
[0017] Die Elektroden sind hierbei in vorteilhafter Weise als Punktelektroden ausgebildet,
wobei diese in Form eines Stabes an der Seitenwand befestigt sind. Denkbar sind auch
andere Formen, die hier entsprechend auf das zu beschichtende Bauteil konfiguriert
werden können. Die einzelne Elektrode besteht aus einem leitenden Rohr- oder Stabelement,
an dem über die Länge verteilt Punktelektroden in Form von Nadeln oder Spitzen angeordnet
sind, zur Bereitstellung der elektrostatischen Feldlinien gegenüber dem durchfahrenden
zu beschichtenden Bauteil in der Vorrichtung.
Ausführungsbeispiele
[0018] Die Erfindung ist nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels, das in den Figuren
dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1: eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung in der Gestalt eines Tauchbeckens,
Fig. 2 eine geschnittene Stirnansicht der Vorrichtung gemäß der Fig. 1,
Fig. 3 eine Ansicht einer Seitenwand der Vorrichtung von der Innenseite,
Fig. 4 eine weitere Ansicht einer Seitenwand der Vorrichtung von der Innenseite mit
angedeutetem Rahmenteil,
Fig. 5 eine Ansicht in offener Darstellung einer kastenförmigen Austragseinrichtung,
Fig. 6 eine weitere Ausführung einer Austragseinrichtung gemäß der Erfindung,
Fig. 7 eine weitere Ausgestaltung einer Austragseinrichtung in Form eines Rohres mit
Öffnungen gemäß der Erfindung,
Fig. 8 eine Draufsicht auf eine stabförmige Elektrode und
Fig. 9 eine geschnittene Seitenansicht der Elektrode mit Nadelelektroden gemäß der
Erfindung.
[0019] Die Figuren 1 und 2 zeigen die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 in unterschiedlichen
Ansichten, wobei die Fig. 1 eine schematisch dargestellte Vorrichtung 1 zur Beschichtung
von Bauteilen 2, wie beispielsweise Rahmenteile, Blechteile oder Profilteile, mit
einer Pulverschicht zeigt. Zur Beschichtung sind die elektrostatisch geladenen Pulverpartikel
3, insbesondere in den Figuren 2, 3, 4, 5 und 6 zu erkennen, die an dem geerdeten
zu beschichtenden Bauteil 2 haften.
[0020] Hierbei umfasst die Vorrichtung 1 eine die Pulverpartikel 3 austragende Einrichtung
4, dessen Austrag 5 mit einer Elektrode 6 zur Aufladung der Pulverpartikel 3 zusammenwirkt.
Das zu beschichtende Bauteil 2 ist, wie in den Figuren 1 und 2 erkennbar, an einer
Fördereinrichtung 7 hängend angeordnet. Das Bauteil 2 wird hierbei über die Fördereinrichtung
geerdet, sodass beim Auftreffen des geladenen Pulverteilchens 3 der Hafteffekt am
Bauteil 2 erzielt oder gegeben ist, wie sich dies aus der Zusammenschau der Fig. 1,
2, 3 und 4 ergibt.
[0021] Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 besteht aus einem als Tauchbecken ausgebildeten
Behältnis 8, in den das zu beschichtende Bauteil 2 mittels der Fördereinrichtung 7
in das Behältnis 8 ein- und wieder ausfährt. Innen in dem Behältnis 8, welches von
den zueinander parallel ausgerichteten Seitenwänden 9 und 10 gebildet wird, sind die
Austragseinrichtungen 4 für die Pulverpartikel 3 angeordnet, wie dies insbesondere
aus der Fig. 2 in der geschnittenen Ansicht, aber auch in den Figuren 3 und 4 erkennbar
ist. Dabei sind unabhängig von den Austragseinrichtungen 4 separat die Elektroden
6 angeordnet, die ebenfalls an den Seitenwänden 9 und 10 befestigt sind. Diese sind
insbesondere auch in der Fig. 2, aber auch angedeutet an der jeweiligen Seitenwand
9, 10 in den Figuren 3 und 4, zu erkennen bzw. angedeutet. Die einzelne Elektrode
6 ist in Einzeldarstellung in den Figuren 7 und 8 näher gezeigt, wobei hier die Elektrode
6 in Draufsicht und in der geschnittenen Seitenansicht dargestellt ist.
[0022] Das Behältnis 8, welches hier als Tauchbecken ausgelegt ist, wirkt hierbei mit einer
die nicht-haftenden Pulverpartikel 3 sammelnden Rückführeinrichtung 11 zusammen, die
die Pulverpartikel 3 zu den Austragseinrichtungen 4 wieder zurückfördert. Diese sogenannte
Rückführeinrichtung 11 ist in der Fig. 1 und auch in der Fig. 2 dargestellt, wobei
in der Fig. 2 insbesondere die Verbindung mit den Austragseinrichtungen 4 dargestellt
ist. Für den Förderkreislauf des Pulverpartikelstromes in dem Umwälzprozess ist eine
Abführförderpumpe 12 und wahlweise eine Zuführförderpumpe 13 vorgesehen, die die Umwälzung
des Pulvermaterials hier bewerkstelligen. Der Umwälzprozess kann hierbei auch ausschließlich
durch die Abführförderpumpe 12 erfolgen. Wie aus der Fig. 2 näher zu erkennen ist,
sind die Austragseinrichtungen 4, sowie die Elektroden 6 in dem Behältnis 8 an den
Seitenwänden 9 und 10 gegenüberliegend angeordnet, wie dies insbesondere in der Fig.
2 deutlich zu erkennen ist. Somit wird sichergestellt, dass beidseits eine Beschichtung
des Bauteils 2 erfolgt, sodass eine Rundumbeschichtung, hier beispielsweise eines
Fahrradrahmens, so wie dieser in der Fig. 4 angedeutet ist, vorgenommen werden kann.
[0023] Hierbei ist die einzelne Austragseinrichtung 4 in ihrer Ausgestaltung, dargestellt
in den Figuren 5, 6 und 7 derart ausgeführt, dass die Pulverpartikel 3 ausschließlich
durch Verdrängung sowie unter der Wirkung der Schwerkraft aus der Austragseinrichtung
4 austreten bzw. freigegeben werden, wie dies in den Figuren 5 und 6 in der kastenförmigen
Ausführungsform der Austragseinrichtung 4 sowie in der Fig. 7 in der rohrförmigen
Ausführungsform der Austragseinrichtung 4 gezeigt wird. Die Besonderheit bei der Ausführungsform
der Fig. 6 ist, dass Pulverpartikel 3 über eine Kante ausgetragen werden, wenn die
Vorkammer 17 einen bestimmten Überfüllungsgrad erreicht hat.
[0024] Hinsichtlich der Einbindung der Austragseinrichtungen 4 in dem Behältnis 8 sind diese
an den Seitenwänden 9 und 10 derart festgelegt, dass sie einen an der Seitenwand 9,
10 des Behältnisses 8 einen aus Pulvermaterial gebildeten Flächenvorhang 14 erzeugen,
wie dieser in der Fig. 2, in der Fig. 3 und in der Fig. 4 angedeutet wird. Der aus
den Pulverpartikeln 3 gebildete Flächenvorhang 14 verläuft hierbei unter einem Abstand
15 zur Seitenwandfläche 16. Hinter dem Flächenvorhang 14, also an seiner Rückseite,
ist wenigstens eine einen Teilbereich des Vorhanges 14 überdeckende Elektrode 6 angeordnet,
die entsprechend der Größe des zu beschichtenden Bauteils 2 ausgelegt ist. So ist
z. B. in der Fig. 4 ein Bauteil 2 als Fahrradrahmen gezeigt, der aufgrund seiner baulichen
Form das Erfordernis mit sich bringt, dass eine Konfiguration der Elektroden 6 an
den Seitenwänden 9, 10 vorzunehmen ist, um hier die effektivste Beschichtung zu erhalten.
So sind dort beispielsweise Stabelektroden 6 angedeutet, die die Bereiche des Rahmens
hier beim Vorbeifahren abdecken sollen. Sollen wesentlich kompaktere kleinere Bauteile
2 beschichtet werden, so bedarf es dann möglicherweise nur einer Elektrode 6, oder
bei noch größeren Bauteilen 2, dass dann hier die Anzahl der Elektroden 6 an der Seitenwandfläche
16 aufgestockt werden muss.
[0025] Wie insbesondere aus den Figuren 5 und 6 erkennbar ist, verfügt die Austragseinrichtung
4 über eine Vorkammer 17, in der ein Pulvervorrat vor einem Austragsverteiler 18 gespeichert
wird. Somit wird sichergestellt, dass aufgrund des Speichervorrates sich eine gewisse
Menge von Pulverpartikel 3 innerhalb des Verteilers 18 bildet, der in Folge der Verdrängung
und unter Wirkung der Schwerkraft die einzelnen Pulverpartikel 3 aus dem Verteiler
18 drückt. In Weiterbildung kann hierbei der Verteiler 18 über eine Vielzahl von Austragsöffnungen
19 oder über eine Überlaufkante, wie in der Figur 6 gezeigt, verfügen, über die die
Pulverpartikel 3 rieseiförmig in der Fläche austreten, wie dies in den Figuren 5 und
6 angedeutet wird. Die Austragseinrichtungen 4 können hierbei rohr-, stab- oder kastenförmig
ausgebildet sein, wobei insbesondere in der Figur 7 eine rohrförmige Austragseinrichtung
4 gezeigt wird.
[0026] In Weiterbildung der Erfindung weist das Behältnis 8 eine gewinkelte Bodenwanne 20
mit einem Auslass 21 am tiefsten Punkt auf, in der die nicht geladenen Pulverpartikel
3 für den Wiederauftrag sammelbar sind. In der Ausgestaltung der Bodenwanne 20 sind
unterschiedliche Ausformungen denkbar, wobei die dargestellte Form nur ein Beispiel
für die mögliche Gestaltung der Bodenwanne 20 wiedergibt. Die Pulverpartikel 3 werden
hierbei in eine Absetzeinrichtung 22 gefördert, bevor sie wieder den Austragseinrichtungen
4 zugeführt werden. Der Umwälzungsprozess des Pulvermaterials erfolgt hierbei mittels
einer Pumpe 12 und gegebenenfalls mit einer zusätzlichen Pumpe 13 die das Pulvermaterial
mittels Verdrängung drucklos durch die Aggregate pumpen.
[0027] In Weiterbildung der Erfindung sind die Elektroden 6, die mit einer Hochspannungseinrichtung
23 verbunden sind, als Punktelektroden oder Nadelelektroden 24 ausgebildet, wie diese
in den Figuren 8 und 9 näher zu erkennen sind. Dabei sind die Punktelektroden 24 in
Stabform an der Seitenwand 9, 10 befestigt. Die einzelne Elektrode 6 besteht hierbei
aus einem leitenden Rohr- oder Stabelement 25, an dem über die Länge verteilt die
Punktelektroden oder Nadelelektroden 24 angeordnet sind. Die Punkt- oder Nadelelektroden
24 stellen die elektrostatischen Feldlinienbereiche gegenüber dem durchfahrenden Bauteil
2 in der Vorrichtung 1 bereit.
[0028] Es versteht sich, dass wenn ein Bauteil 2 in das Behältnis 8 einfährt, und an dem
als Fläche ausgebildeten Pulverpartikelvorhang 14 vorbeifährt, dass dann die elektrostatisch
aufgeladenen Pulverpartikel 3 des Flächenvorhanges 14 sich auf dem geerdeten Bauteil
2 an der Fördereinrichtung 7 ablegen und anhaften. Ist das Bauteil 2 dann gänzlich
beschichtet, wird es wieder aus dem Behältnis 8 herausgefahren. Das beschichtete Bauteil
2 kann dann direkt einem nicht näher dargestellten Ofen zugeführt werden, in dem auf
dem Bauteil 2 eine feste mit gleichmäßiger Schichtdicke und beständige Lackschicht
bildet.
Bezugszeichenliste
[0029]
- 1
- Vorrichtung
- 2
- Bauteil
- 3
- Pulverpartikel
- 4
- Austragseinrichtung
- 5
- Austrag
- 6
- Elektrode
- 7
- Fördereinrichtung
- 8
- Tauchbecken / Behältnis
- 9
- Seitenwand
- 10
- Seitenwand
- 11
- Rückführeinrichtung
- 12
- Abführpumpe
- 13
- Zuführpumpe
- 14
- Flächenvorhang Pulverpartikel
- 15
- Abstand zwischen Seitenwandfläche und Rückseite Flächenvorhang
- 16
- Seitenwandfläche
- 17
- Vorkammer
- 18
- Austragsverteiler
- 19
- Austragsöffnungen
- 20
- Bodenwanne
- 21
- Auslass Bodenwanne
- 22
- Absetzeinrichtung
- 23
- Hochspannungseinrichtung
- 24
- Punktelektrode / Nadelelektrode
- 25
- Rohr- oder Stabelement
1. Vorrichtung (1) zur Beschichtung von Bauteilen (2), wie beispielsweise Rahmenteile,
Blechteile oder Profilteile mit einer Pulverschicht, die mittels elektrostatisch geladener
Pulverpartikel (3) an den geerdeten zu beschichtenden Bauteilen (2) herstellbar ist,
umfassend eine das Pulver austragende Einrichtung (4), dessen Austrag (5) mit einer
Elektrode (6) zur Aufladung der Pulverpartikel (3) zusammenwirkt, wobei das zu beschichtende
Bauteil (2) an einer Fördereinrichtung (7) angeordnet ist, über die das Bauteil (2)
geerdet ist, sodass beim Auftreffen des geladenen Pulverteilchens (3) der Hafteffekt
am Bauteil (2) gegeben ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung (1) aus einem als Tauchbecken ausgebildeten Behältnis (8) besteht,
in das die zu beschichtenden Bauteile (2) mittels der Fördereinrichtung (7) in das
Behältnis (8) ein- und wieder ausfahrbar sind, wobei innen an den zueinander parallel
ausgerichteten Seitenwänden (9) und (10) des Behältnisses (8) die Austragseinrichtungen
(4) für die Pulverpartikel (3) angeordnet sind, und wobei unabhängig getrennt von
den Austrageinrichtungen (4) separat angeordnete Elektroden (6) ebenfalls an den Seitenwänden
(9, 10) befestigt sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Behältnis (8) mit einer die nicht haftenden Pulverpartikel (3) sammelnden Rückführeinrichtung
(11) zusammenwirkt, die die Pulverpartikel (3) zu den Austrageinrichtungen (4) fördert.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Austragseinrichtungen (4) sowie die Elektroden (6) in dem Behältnis (8) an den
Seitenwänden (9, 10) gegenüberliegend angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Austragseinrichtung (4) derart ausgebildet ist, dass die Pulverpartikel (3) unter
der Wirkung der Schwerkraft aus der Einrichtung (4) austreten bzw. freigegeben werden.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Austragseinrichtung (4) derart ausgestaltet ist, dass sie einen an der Seitenwand
(9, 10) des Behältnisses (2) aus den Pulverpartikeln (3) gebildeten Flächenvorhang
(14) erzeugt.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der aus den Pulverpartikeln (3) gebildete Flächenvorhang (14) unter einem Abstand
(15) zur Seitenwandfläche (16) der Seitenwände (9, 10) verläuft.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass an der Rückseite hinter dem Flächenvorhang (14) wenigstens eine einen Teilbereich
des Vorhanges (14) überdeckende Elektrode (6) angeordnet ist, die entsprechend der
Größe des zu beschichtenden Bauteils (2) ausgelegt ist.
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Austragseinrichtung (4) über eine Vorkammer (17) verfügt, in der ein Pulvermengenvorrat
vor einem Austragsverteiler (18) gespeichert ist.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Austragverteiler (18) über eine Vielzahl von Auslassöffnungen (19) verfügt, über
die die Pulverpartikel (3) rieselförmig in der Fläche austreten.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Austragseinrichtung (4) rohr-, stab- oder kastenförmig ausgebildet sein kann.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüchen 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Behältnis (8) eine gewinkelte Bodenwanne (20) mit einem Auslass (21) am tiefsten
Punkt aufweist in der die nicht geladenen Pulverpartikel (3) für den Wiederauftrag
sammelbar sind.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Pulverpartikel (3) in eine Absetzeinrichtung (22) gefördert werden, bevor sie
wieder den Austragseinrichtungen (4) zugeführt werden.
13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Elektroden (6) als Punktelektroden oder Nadelelektroden (24) ausgebildet sind
und hierbei in Stabform an der Seitenwand (9, 10) befestigt sind.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die einzelne Elektrode (6) aus einem leitenden Rohr- oder Stabelement (25) besteht,
an dem über die Länge verteilt die Punktelektroden oder Nadelelektroden (24) angeordnet
sind zur Bereitstellung der elektrostatischen Feldlinie gegenüber dem durchfahrenden
Bauteil (2) in der Vorrichtung (1).