BESCHREIBUNG:
[0001] Die Erfindung betrifft eine Trocknungsvorrichtung zum Trocknen einer Karosserie für
ein Kraftfahrzeug im Anschluss an ein Tauchlackieren der Karosserie. Die Trocknungsvorrichtung
weist eine Haltezone auf, welche zum Aufrechterhalten eines aufgeheizten Zustands
der Karosserie ausgebildet ist. Des Weiteren weist die Trocknungsvorrichtung eine
Abkühlzone auf, wobei die Abkühlzone in Förderrichtung der Karosserie durch die Trocknungsvorrichtung
hindurch der Haltezone nachgelagert ist. Die Haltezone und die Abkühlzone sind zu
einer Umgebung der Trocknungsvorrichtung hin durch eine Einhausung der Trocknungsvorrichtung
abgegrenzt. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Trocknen einer Karosserie
für ein Kraftfahrzeug mittels einer solchen Trocknungsvorrichtung.
[0002] Wenn zum Tauchlackieren der Karosserie für das Kraftfahrzeug eine kathodische Tauchlackierung
(KTL) zum Einsatz kommt, so kann eine der Tauchlackierung unmittelbar nachgeschaltete
Trocknungsvorrichtung auch als KTL-Trockner bezeichnet werden. Bei der Fertigung von
Kraftfahrzeugen kann vorgesehen sein, dass die Karosserie nach dem Verlassen der Abkühlzone
eines solchen KTL-Trockners einer weiteren Bearbeitungsstation zugeführt wird, in
welcher eine Abdichtung der Karosserie vorgenommen wird. Im Rahmen dieser Bearbeitung
applizierte Dichtmaterialien können dann in einem nachfolgenden, separaten Trockner
ausgehärtet werden.
[0003] Wenn zum Abdichten der Karosserie unter anderem pastöses Polyvinylchlorid (PVC) als
Dichtmaterial verwendet wird, so kann dieser separate Trockner als PVC-Trockner bezeichnet
werden. In dem PVC-Trockner findet ein erneutes Aufheizen der Karosserie statt, um
ein Aushärten des zuvor aufgebrachten Dichtmaterials zu bewirken. Ein derartiges zweimaliges
Aufheizen von Karosserien, nämlich einmal in dem KTL-Trockner und anschließend nochmals
in dem PVC-Trockner, ist ungünstig, insbesondere im Hinblick auf den damit einhergehenden
erhöhten Energiebedarf und erhöhten Platzbedarf.
[0004] Die
US 7 043 815 B2 beschreibt eine Vorrichtung zum Aufbringen eines fließfähigen Materials auf eine
Fahrzeugkarosserie im Rahmen der Herstellung eines Kraftfahrzeugs. Das Material expandiert
bei Temperaturen, wie sie in einer Lacktrocknungsstufe oder in einem Elektro-Beschichtungsprozess
auftreten können.
[0005] Die
US 2017/0203580 A1 beschreibt ein Verfahren zum Bedrucken einer Fahrzeugkarosserie. Hierbei wird am
Ende einer Ofenstrecke ein pastenartiges Dichtmaterial auf die Karosserie aufgebracht.
Anschließend wird ein Kühlprozess durchgeführt, in welchem die Karosserie durch einen
Ofen zum Trocknen oder Aushärten eines Dichtungsfilms hindurch gefördert wird.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Trocknungsvorrichtung der eingangs
genannten Art anzugeben, durch welche eine besonders hohe Effizienz bei der Kraftfahrzeugfertigung
erreichbar ist, und ein entsprechendes Verfahren zum Trocknen einer Karosserie für
ein Kraftfahrzeug anzugeben.
[0007] Diese Aufgabe wird durch eine Trocknungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen
Patentansprüchen und in der nachfolgenden Beschreibung angegeben.
[0008] Die erfindungsgemäße Trocknungsvorrichtung zum Trocknen einer Karosserie für ein
Kraftfahrzeug im Anschluss an ein Tauchlackieren der Karosserie umfasst eine Haltezone.
Die Haltezone ist zum Aufrechterhalten eines aufgeheizten Zustands der Karosserie
ausgebildet. Die Trocknungsvorrichtung weist eine Abkühlzone auf, wobei die Abkühlzone
in Förderrichtung der Karosserie durch die Trocknungsvorrichtung hindurch der Haltezone
nachgelagert ist. Die Haltezone und die Abkühlzone sind zu einer Umgebung der Trocknungsvorrichtung
hin durch eine Einhausung der Trocknungsvorrichtung abgegrenzt. Die Trocknungsvorrichtung
weist eine zwischen der Haltezone und der Abkühlzone angeordnete Bearbeitungszone
auf. In der Bearbeitungszone ist wenigstens ein Roboter angeordnet, wobei der wenigstens
eine Roboter dazu ausgebildet ist, zumindest ein Dichtmaterial an der Karosserie anzuordnen.
[0009] Mittels des wenigstens einen Roboters kann somit im Betrieb der Trocknungsvorrichtung
beziehungsweise im Rahmen der Fertigung des Kraftfahrzeugs das zumindest eine Dichtmaterial
an der Karosserie angeordnet werden, bevor in der Abkühlzone ein aktives Abkühlen
der zuvor innerhalb der Trocknungsvorrichtung aufgeheizten Karosserie stattfindet.
Dementsprechend wird im Betrieb der Trocknungsvorrichtung mittels des wenigstens einen
Roboters das zumindest eine Dichtmaterial an der noch vergleichsweise heißen Karosserie
angeordnet. Dies bringt es mit sich, dass durch die Wärme oder Restwärme der Karosserie
eine vorteilhafte Zustandsveränderung des zumindest einen Dichtmaterials erreichbar
ist. Insbesondere kann diese Wärme oder Restwärme der Karosserie für ein Verändern
eines Zustands des zumindest einen Dichtmaterials genutzt werden, wobei dieses Verändern
des Zustands bei der Fertigung von Kraftfahrzeugen üblicherweise in einem separaten,
der Trocknungsvorrichtung nachgelagerten oder nachgeschalteten Trockner stattfindet.
[0010] Dementsprechend kann auf einen derartigen, separaten Trockner etwa in Form eines
PVC-Trockners verzichtet werden. Folglich braucht auch kein erneutes Aufheizen der
Karosserie in einem solchen separaten Trockner vorgenommen zu werden. Da auf das zusätzliche
Aufheizen der Karosserie zum Härten oder Aushärten des zumindest einen Dichtmaterials
in einem weiteren, separaten Trockner verzichtet werden kann, kann bei der Fertigung
des Kraftfahrzeugs eine beträchtliche Menge an Energie eingespart werden.
[0011] Des Weiteren ist der Platzbedarf für die Fertigung des die Karosserie aufweisenden
Kraftfahrzeugs geringer, da auf den weiteren Trockner verzichtet werden kann, welcher
der die Bearbeitungszone mit dem wenigstens einen Roboter aufweisenden Trocknungsvorrichtung
nachgeschaltet sein kann. Vielmehr ist ein solcher weiterer, üblicherweise separater
Trockner vorliegend in die Trocknungsvorrichtung integriert, indem in der Bearbeitungszone
die Restwärme der wenigstens einen Karosserie genutzt wird.
[0012] Insbesondere aufgrund des verringerten Energiebedarfs und des verringerten Platzbedarfs
ist durch die Trocknungsvorrichtung, welche die zwischen der Haltezone und der Abkühlzone
angeordnete Bearbeitungszone aufweist, eine besonders hohe Effizienz bei der Kraftfahrzeugfertigung
erreichbar.
[0013] Das im Betrieb der Trocknungsvorrichtung in der Bearbeitungszone stattfindende, passive
Abkühlen der wenigstens einen Karosserie im Anschluss an die Haltezone, in welcher
eine Beaufschlagung der wenigstens einen Karosserie mit Wärme stattfindet, lässt sich
somit für eine weitere Wertschöpfung nutzen. Das passive Abgeben von Wärme durch die
wenigstens eine Karosserie findet in der Bearbeitungszone vor dem Erreichen der Abkühlzone
statt, in welcher die wenigstens einen Karosserie im Betrieb der Trocknungsvorrichtung
vorzugsweise aktiv abgekühlt wird.
[0014] Aufgrund des Vorsehens der Bearbeitungszone geht das Abkühlen der Karosserie im Betrieb
der Trocknungsvorrichtung langsamer vonstatten, als dies der Fall wäre, wenn die Abkühlzone
unmittelbar auf die Haltezone folgen würde, wenn also nicht die Bearbeitungszone zwischen
der Haltezone und der Abkühlzone vorgesehen wäre. Dieses sehr langsame Abkühlen der
Karosserie, welches zunächst in der Bearbeitungszone stattfindet, in welcher bei der
Kraftfahrzeugfertigung der wenigstens eine Roboter das zumindest eine Dichtmaterial
appliziert, und welches dann in der Abkühlzone fortgesetzt wird, führt in vorteilhafter
Weise zu einem besonders weitgehenden Vermeiden eines Verzugs der Karosserie.
[0015] Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es zu einem zumindest partiellen Verzug von
Bauteilen der Karosserie kommen kann, wenn ein sehr rasches Abkühlen der Karosserie
stattfindet, etwa durch Vorsehen einer vergleichsweise kurzen Abkühlzone mit entsprechend
hoher Abkühlrate. Derartiges ist vorliegend durch das Vorsehen der Bearbeitungszone
vermieden, sodass die mit einem Verzug der Karosserie einhergehenden Probleme besonders
weitgehend vermeidbar sind.
[0016] Außerdem lässt sich durch das Aufbringen des zumindest einen Dichtmaterials auf die
Karosserie mittels des wenigstens einen in der Bearbeitungszone angeordneten Roboters
eine Bildung von Blasen beziehungsweise Luftblasen in dem Dichtmaterial in vorteilhafter
Weise vermeiden. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es zu einer derartigen Blasenbildung
kommen kann, wenn durch das Aufbringen des Dichtmaterials auf die Karosserie ein Volumen
an vergleichsweise kalter Luft eingeschlossen wird, wie dies der Fall wäre, wenn das
Dichtmaterial auf eine bereits abgekühlte Karosserie aufgebracht würde.
[0017] Wenn in einem solchen Fall in einem nachfolgenden Trockner (welcher im Lackierprozess
etwa zum Trocknen eines weiteren, auf die Karosserie aufgebrachten Beschichtungsmaterials
vorgesehen sein kann) das eingeschlossene, zuvor kalte Luftvolumen aufgeheizt wird,
so kann dies zu der unerwünschten Blasenbildung in dem Dichtmaterial führen. Dies
liegt daran, dass in diesem Fall die mit dem Dichtmaterial beaufschlagte Karosserie
in den nachfolgenden Trockner eingebracht wird, wenn das Dichtmaterial bereits geliert
ist beziehungsweise eine verringere Fließfähigkeit aufweist oder das Dichtmaterial
bereits zumindest teilweise ausgehärtet ist.
[0018] Um eine derartige Blasenbildung zu vermeiden, können Vorkehrungen getroffen werden.
Beispielsweise kann mittels einer Heizeinrichtung etwa in Form einer Induktionsheizung
und/oder eines Infrarotstrahlers vor dem Anbringen des Dichtmaterials die Karosserie
an denjenigen Stellen aufgeheizt werden, wo das Dichtmaterial aufgebracht werden soll.
Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, ein Zweikomponenten-Dichtmaterial zu verwenden,
um die Blasenbildung an Dichtstellen der Karosserie etwa in Form von Dichtnähten oder
dergleichen zu vermeiden. Jedoch sind derartige Maßnahmen insbesondere in Form des
separaten Aufheizens beziehungsweise der Verwendung von aufwändigen Dichtmaterialien
kostenintensiv und/oder energieaufwändig.
[0019] Vorliegend kann in vorteilhafter Weise der mit derartigen Maßnahmen einhergehende
Aufwand vermieden werden. Denn wenn mittels des wenigstens einen Roboters das zumindest
eine Dichtmaterial auf die noch vergleichsweise heiße Karosserie aufgebracht wird,
so kommt es nicht zu einem Einschließen eines Volumens an vergleichsweise kalter Luft.
Vielmehr ist selbst im Falle eines Einschließens von Luft mittels des Dichtmaterials
die eingeschlossene Luft vergleichsweise heiß. Dadurch ist vermieden, dass es in einem
nachfolgenden Aufheizprozess zu einer wärmebedingten Ausdehnung des gegebenenfalls
mittels des zumindest einen Dichtmaterials in der Karosserie eingeschlossenen Luftvolumens
kommt. Folglich wird die Bildung von Blasen in dem Dichtmaterial einfach und prozesssicher
vermieden. Dies ist vorteilhaft.
[0020] Durch das Vorsehen der Einhausung der Trocknungsvorrichtung in der Haltezone ist
in vorteilhafter Weise erreichbar, dass Wärme, mit welcher die Karosserie im Betrieb
der Trocknungsvorrichtung in der Haltezone beaufschlagt wird, um den aufgeheizten
Zustand der Karosserie aufrecht zu erhalten, nicht in die Umgebung der Trocknungsvorrichtung
entweicht beziehungsweise an einem Entweichen in die Umgebung der Trocknungsvorrichtung
zumindest gehindert ist.
[0021] Und das Vorsehen der Einhausung in der Abkühlzone sorgt in vorteilhafter Weise dafür,
dass kein zu rasches Abkühlen der Karosserie im Betrieb der Trocknungsvorrichtung
stattfindet. Des Weiteren lässt sich durch das Vorsehen der Einhausung in der Abkühlzone
sehr einfach erreichen, dass beispielsweise zum aktiven Abkühlen der Karosserie in
der Abkühlzone nutzbare Frischluft im Nahbereich der Karosserie verbleibt und somit
diese Frischluft sehr gut von der Karosserie abgegebene Wärme aufnehmen kann. Dies
sorgt für ein effizientes Abkühlen der Karosserie in der Abkühlzone im Betrieb der
Trocknungsvorrichtung.
[0022] Aufgrund des Vorsehens der Einhausung zumindest im Bereich der Haltezone und der
Abkühlzone der Trocknungsvorrichtung ist die Trocknungsvorrichtung nach Art eines
Tunnels ausgebildet, also als in Umfangsrichtung im Wesentlichen geschlossene Vorrichtung,
durch welche die Karosserien der Kraftfahrzeuge im Betrieb der Trocknungsvorrichtung
in die Förderrichtung hindurch gefördert werden.
[0023] Wenn für das Tauchlackieren der wenigstens einen Karosserie eine kathodische Tauchlackierung
(KTL) zum Einsatz kommt, so kann die Trocknungsvorrichtung als KTL-Trockner bezeichnet
werden. Dies liegt daran, dass die Trocknungsvorrichtung dem kathodischen Tauchlackieren
nachgeschaltet ist und dem Trocknen des bei der kathodischen Tauchlackierung auf die
Karosserien aufgebrachten Tauchlacks dient.
[0024] Vorzugsweise ist die Bearbeitungszone zu der Umgebung der Trocknungsvorrichtung hin
durch die Einhausung der Trocknungsvorrichtung abgegrenzt. Dies sorgt zum einen dafür,
dass Wärme der Karosserie in der Bearbeitungszone an einem Entweichen in die Umgebung
der Trocknungsvorrichtung gehindert ist. Folglich lässt sich die Wärme der Karosserie
im Betrieb der Trocknungsvorrichtung besonders vorteilhaft nutzen, um den Zustand
des in der Bearbeitungszone mittels des wenigstens einen Roboters applizierbaren Dichtmaterials
zu verändern.
[0025] Außerdem sorgt die in der Bearbeitungszone vorzugsweise vorgesehene Einhausung der
Trocknungsvorrichtung dafür, dass beim Trocknen des Tauchlacks entstehende Abgase
nicht ungehindert in die Umgebung der Trocknungsvorrichtung gelangen. Dies ist insbesondere
im Hinblick darauf vorteilhaft, dass die Trocknungsvorrichtung bei der Kraftfahrzeugfertigung
beziehungsweise im Lackierprozess üblicherweise in einem geschlossenen Gebäude in
Form einer Lackieranlage angeordnet ist, in welcher Personen tätig sind. Entsprechend
ist durch das Vorsehen der Einhausung in der Bearbeitungszone vermieden, dass diese
Personen durch aus der Bearbeitungszone entweichende Abgase beeinträchtigt werden
können.
[0026] Vorzugsweise ist in der Bearbeitungszone wenigstens eine Innenseite zumindest einer
Wand der Einhausung weiter von einer in die Förderrichtung orientierten Mittelachse
der Trocknungsvorrichtung beabstandet als in der Haltezone. Dementsprechend kann die
Trocknungsvorrichtung in der Bearbeitungszone in zumindest eine Richtung, etwa in
seitlicher Richtung und/oder in Hochrichtung, erweitert beziehungsweise vergrößert
sein.
[0027] Dies ist besonders vorteilhaft, um in der Bearbeitungszone den wenigstens einen Roboter
gut unterbringen zu können. Des Weiteren kann so besonders einfach sichergestellt
werden, dass der wenigstens eine Roboter in seiner Bewegungsfähigkeit wenig eingeschränkt
ist beziehungsweise besonders ungehindert Bewegungen ausführen kann, welche dem Anordnen
des zumindest einen Dichtmaterials an der Karosserie dienen. Es ist daher vorteilhaft,
wenn die Bearbeitungszone als in zumindest eine senkrecht zu der Mittelachse orientierte
Richtung vergrößerter Bereich der Einhausung ausgebildet ist.
[0028] Vorzugsweise sind im Betrieb der Trocknungsvorrichtung in der Bearbeitungszone wenigstens
zwei Karosserien senkrecht zu der Förderrichtung nebeneinander durch die Bearbeitungszone
hindurch förderbar. Dementsprechend kann eine von der Haltezone her kommende Förderstrecke,
entlang welcher die Karosserien im Betrieb der Trocknungsvorrichtung gefördert werden,
in der Bearbeitungszone in wenigstens zwei Förderlinien verzweigt beziehungsweise
aufgesplittet oder aufgeteilt sein. Auf diese Weise kann insbesondere erreicht werden,
dass in der Bearbeitungszone eine Fördergeschwindigkeit verringert ist, mit welcher
die Karosserien im Betrieb der Trocknungsvorrichtung in die Förderrichtung durch die
Trocknungsvorrichtung hindurch gefördert werden. Dies erleichtert es, mittels des
wenigstens einen Roboters das zumindest eine Dichtmaterial an der jeweiligen Karosserie
anzuordnen.
[0029] Vorzugsweise weist die Trocknungsvorrichtung in der Bearbeitungszone wenigstens ein
Temperiermittel auf, welches zum Temperieren eines den wenigstens einen Roboter umfassenden
Teilbereichs der Bearbeitungszone ausgebildet ist. Mittels des Temperiermittels kann
im Betrieb der Trocknungsvorrichtung dafür gesorgt werden, dass in dem Teilbereich
der Bearbeitungszone, in welchem der wenigstens eine Roboter angeordnet ist, eine
Temperatur herrscht, welche für einen ungestörten Betrieb des wenigstens einen Roboters
vorteilhaft ist. Mittels des wenigstens einen Temperiermittels kann außerdem in vorteilhafter
Weise erreicht werden, dass der wenigstens eine Roboter nicht durch von der aufgeheizten
Karosserie abgegebener Wärme beeinträchtigt wird.
[0030] Zudem kann durch das Temperiermittel in vorteilhafter Weise verhindert werden, dass
es in der Bearbeitungszone zu einem unerwünscht raschen Abkühlen der Karosserie kommt.
Bezogen auf eine übliche Raumtemperatur von beispielsweise etwa 25 °C kann dementsprechend
das Temperiermittel in dem Teilbereich der Bearbeitungszone, in welchem sich der wenigstens
eine Roboter der Trocknungsvorrichtung befindet, für ein Erhöhen der Temperatur sorgen.
Jedoch sorgt das Temperiermittel bezogen auf die Temperatur der Haltezone vorzugsweise
für ein Verringern der Temperatur in dem Teilbereich, um den unbeeinträchtigten Betrieb
des zumindest einen Roboters sicherzustellen.
[0031] Das wenigstens eine Temperiermittel kann insbesondere als Gebläse ausgebildet sein.
Denn mittels eines Gebläses lässt sich sehr zuverlässig und aufwandsarm der Teilbereich
der Bearbeitungszone temperieren, in welchem der wenigstens eine Roboter angeordnet
ist.
[0032] Durch Ausbildung des Temperiermittels als Gebläse lässt sich außerdem einfach und
zugleich wirkungsvoll eine thermische Abschirmung des Teilbereichs der Bearbeitungszone
erreichen, in welchem der wenigstens eine Roboter angeordnet ist. Denn durch eine
mittels des Gebläses bereitgestellte Warmlufthülle ist in der Bearbeitungszone ein
unerwünscht rasches Abgeben von Wärme der wenigstens einen Karosserie in die Umgebung
besonders wirksam vermeidbar.
[0033] Insbesondere kann das Temperiermittel zum Einstellen einer Temperatur von etwa 30
°C bis etwa 60 °C, insbesondere einer Temperatur von etwa 40 °C bis etwa 50 °C, in
dem Teilbereich ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Temperiermittel in dem Teilbereich
eine Temperatur von maximal etwa 50 °C einstellen. Bei derartigen Temperaturen ist
ein weitgehend unbeeinträchtigter Betrieb des wenigstens einen Roboters möglich, welcher
im Betrieb der Trocknungsvorrichtung das zumindest eine Dichtmaterial an der Karosserie
anordnet. Dies ist vorteilhaft.
[0034] Vorzugsweise ist das Temperiermittel dazu ausgebildet, aus der Abkühlzone stammende
und in der Abkühlzone zum Kühlen der Karosserie verwendete Abluft in den Teilbereich
der Bearbeitungszone einzubringen. Auf diese Weise kann die in der Abkühlzone ohnehin
anfallende Abluft in vorteilhafter Weise genutzt werden, um den Teilbereich der Bearbeitungszone
zu temperieren, in welchem der wenigstens eine Roboter angeordnet ist. Dies ist einem
effizienten, insbesondere energieeffizienten, Betrieb der Trocknungsvorrichtung zuträglich.
Des Weiteren lässt sich mittels der aus der Abkühlzone stammenden und in der Abkühlzone
zum Kühlen der Karosserie verwendeten Abluft sehr einfach und aufwandsarm eine für
einen störungsfreien Betrieb des zumindest einen Roboters geeignete Temperatur in
dem Teilbereich der Bearbeitungszone einstellen, in welchem der wenigstens eine Roboter
angeordnet ist.
[0035] Indem das Temperiermittel im Betrieb der Trocknungsvorrichtung für das Einstellen
einer Temperatur in dem Teilbereich sorgt, welche höher ist als eine übliche Raumtemperatur,
also höher als eine Temperatur von beispielsweise etwa 25 °C, lässt sich in vorteilhafter
Weise ein unerwünscht rasches Abkühlen der Karosserie in der Bearbeitungszone vermeiden.
Dies ist besonders vorteilhaft, insbesondere um einen Verzug der Karosserie oder von
Teilen der Karosserie zu verhindern. Insbesondere für Teile der Karosserie, welche
geringe Wandstärken aufweisen, ist das Verhindern des Verzugs besonders vorteilhaft.
[0036] Vorzugsweise weist die Trocknungsvorrichtung in der Bearbeitungszone wenigstens eine
Abschirmeinrichtung auf, welche dazu ausgebildet ist, eine Beaufschlagung des wenigstens
einen Roboters mit von der Karosserie abgebbarer Wärme zu verringern. Beispielsweise
kann die wenigstens eine Abschirmeinrichtung nach Art einer Trennwand oder dergleichen
ausgebildet sein. Mittels der Abschirmeinrichtung lässt sich besonders einfach sicherstellen,
dass die im Betrieb der Trocknungsvorrichtung aus der Haltezone kommenden Karosserien
zu keiner durch Wärme bedingten Beeinträchtigung des Betriebs des wenigstens einen
Roboters führt.
[0037] Vorzugsweise ist die wenigstens eine Abschirmeinrichtung mobil ausgebildet, sodass
die Abschirmeinrichtung bei Bedarf dort angeordnet werden kann, wo dies zum Zwecke
der thermischen Abschirmung des wenigstens einen Roboters vorteilhaft ist. Insbesondere
kann so erreicht werden, dass die wenigstens eine Abschirmeinrichtung Bewegungen des
wenigstens einen Roboters beim Applizieren des Dichtmaterials nicht behindert und
dennoch für die Wärmeabschirmung des wenigstens einen Roboters sicherstellt.
[0038] Beispielsweise kann die wenigstens eine Abschirmeinrichtung dann den Zugang zu dem
Roboter freigeben, wenn dies zum Applizieren des zumindest einen Dichtmaterials sinnvoll
ist und ansonsten für ein besonders weitgehendes Abschirmen des Roboters vor einer
Beaufschlagung mit Wärme sorgen.
[0039] Vorzugsweise ist der wenigstens eine Roboter dazu ausgebildet, als das zumindest
eine Dichtmaterial wenigstens einen Dichtstopfen an der Karosserie anzuordnen, welcher
zum Verschließen einer Öffnung in der Karosserie ausgebildet ist. Dem liegt die Erkenntnis
zugrunde, dass derartige Öffnungen in der Karosserie üblicherweise vorgesehen sind,
damit Tauchlack aus der Karosserie ablaufen oder herauslaufen kann, nachdem die Karosserie
tauchlackiert wurde. Des Weiteren ist dem Tauchlackieren üblicherweise wenigstens
ein Reinigungsprozess vorgeschaltet, bei welchem die Karosserie beispielsweise in
ein Reinigungsbad eingetaucht werden kann. Über die wenigstens eine in der Karosserie
ausgebildete Öffnung kann auch eine entsprechende, in dem Reinigungsbad verwendete
Reinigungsflüssigkeit gut aus der Karosserie ablaufen.
[0040] Wenn der wenigstens eine Roboter dazu ausgebildet ist, mittels des wenigstens einen
Dichtstopfens entsprechende Öffnungen in der Karosserie zu verschließen, so kann die
in der Bearbeitungszone vorhandene Wärme oder Restwärme der Karosserie dafür genutzt
werden, eine besonders innige Verbindung zwischen dem Dichtstopfen und der Karosserie
herzustellen. Dies ist vorteilhaft.
[0041] Zusätzlich oder alternativ ist der wenigstens eine Roboter vorzugsweise dazu ausgebildet,
als das zumindest eine Dichtmaterial wenigstens ein Dämpfungsmittel an der Karosserie
anzuordnen. Derartige Dämpfungsmittel sind insbesondere vorteilhaft, um ein akustisches
Verhalten der Karosserie zu verbessern und/oder in die Karosserie etwa beim Betreiben
des Kraftfahrzeugs eingebrachte Schwingungen oder dergleichen zu dämpfen. Des Weiteren
können derartige Dämpfungsmittel in vorteilhafter Weise für eine thermische Isolierung
der Karosserie sorgen.
[0042] Wenn der wenigstens eine Roboter dazu ausgebildet ist, das wenigstens eine Dämpfungsmittel
an der Karosserie anzuordnen, kann in vorteilhafter Weise die in der Bearbeitungszone
vorhandene Wärme der Karosserie dafür genutzt werden, eine robuste und sichere Halterung
des Dämpfungsmittels an der Karosserie zu erreichen. Dies ist vorteilhaft.
[0043] Das wenigstens eine Dichtmaterial, welches in der Bearbeitungszone der Trocknungsvorrichtung
mittels des wenigstens einen Roboters an der Karosserie anordenbar ist, sorgt vorzugsweise
für eine gegenüber einem Eintreten von Wasser dichte Ausbildung von mit dem zumindest
einen Dichtmaterial beaufschlagten Bereichen der Karosserie. Beispielsweise kann auf
diese Weise verhindert werden, dass im Betrieb des Kraftfahrzeugs aus der Umgebung
des Kraftfahrzeugs stammendes Wasser in einen Fahrgastraum und/oder in einen Motorraum
des Kraftfahrzeugs eintritt. Insbesondere im Bereich eines Unterbodens des Kraftfahrzeugs
ist dies vorteilhaft.
[0044] Zusätzlich oder alternativ kann durch das zumindest eine Dichtmaterial, welches im
Betrieb der Trocknungsvorrichtung mittels des wenigstens einen Roboters an der Karosserie
angeordnet wird, in vorteilhafter Weise ein Korrosionsschutz bereitgestellt werden.
Auch dies ist insbesondere im Bereich des Unterbodens des Kraftfahrzeugs vorteilhaft.
[0045] Vorzugsweise ist der wenigstens eine Roboter dazu ausgebildet, als das zumindest
eine Dichtmaterial wenigstens ein fließfähiges Dichtmittel an der Karosserie anzuordnen.
Das wenigstens eine fließfähige Dichtmittel ist in der Bearbeitungszone durch von
der Karosserie abgebbare Wärme in einen Zustand zumindest verringerter Fließfähigkeit
verbringbar. So kann eine besonders gute Verbindung des Dichtmittels mit der Karosserie
erreicht werden.
[0046] Beispielsweise kann durch die von der Karosserie abgebbare Wärme ein Gelieren oder
Aushärten des Dichtmittels erreicht werden, wobei das Gelieren oder Aushärten mit
einer verringerten Fließfähigkeit des Dichtmittels einhergeht. Dies ist einer guten
Halterung des Dichtmaterials an der Karosserie und einer guten Dichtwirkung zuträglich.
[0047] Zusätzlich oder alternativ kann der wenigstens eine Roboter dazu ausgebildet sein,
als das zumindest eine Dichtmaterial wenigstens einen Kunststoff an der Karosserie
anzuordnen, welcher in der Bearbeitungszone durch von der Karosserie abgebbare Wärme
aushärtbar ist. Dadurch kann auf das Vorsehen eines zusätzlichen Trockners zum Aushärten
des wenigstens einen Kunststoffs verzichtet werden. Dies ist im Hinblick auf den Platzbedarf
und den Energiebedarf vorteilhaft, da der Platzbedarf und der Energiebedarf für einen
solchen zusätzlichen Trockner dann nicht anfällt.
[0048] Insbesondere kann der wenigstens eine Roboter dazu ausgebildet sein, als den wenigstens
einen Kunststoff Polyvinylchlorid (PVC) an der Karosserie anzuordnen. Bei diesem Kunststoff
handelt es sich um ein während des Applizierens noch pastöses Abdichtmittel, welches
bei einer Beaufschlagung mit Wärme, also bei höherer Temperatur, geliert oder aushärtet.
Beispielsweise kann das PVC an der Karosserie als Abdichtmasse und/oder als Unterbodenschutz
zum Einsatz kommen. Insbesondere können im pastösen Zustand PVC-Monomere vorhanden
sein, welche sich über eine Polykondensation miteinander verbinden, wenn es zu dem
Gelieren oder Aushärten kommt.
[0049] Es ist zusätzlich oder alternativ möglich, als den wenigstens einen Kunststoff, welcher
durch von der Karosserie abgebbare Wärme aushärtbar ist, wenigstens ein Acrylat und/oder
wenigstens ein Polyurethan zu verwenden. Ein zum Härten derartiger Kunststoffe verwendbarer
Trockner kann selbst dann als PVC-Trockner bezeichnet werden, wenn ein anderer Kunststoff
als das beim Applizieren noch pastöse PVC an der Karosserie angeordnet wird.
[0050] Dementsprechend kann die Bearbeitungszone nach Art eines PVC-Trockners ausgebildet
sein, welcher auf diese Weise in die Trocknungsvorrichtung integriert ist. Daher kann
auf einen separaten PVC-Trockner verzichtet werden. Dies ist vorteilhaft, insbesondere
im Hinblick auf den dadurch verringerten Platzbedarf und Energiebedarf.
[0051] Vorzugsweise weist der wenigstens eine in der Bearbeitungszone angeordnete Roboter
drei Translationsachsen und drei Rotationsachsen auf. Dadurch ist in vorteilhafter
Weise der wenigstens eine Roboter, insbesondere Industrieroboter, in besonderem Maße
dazu geeignet, das zumindest eine Dichtmaterial an hierfür vorgesehenen Stellen der
Karosserie anzuordnen. Denn ein solcher, sechs Achsen aufweisender Roboter weist eine
sehr hohe und vielseitige Beweglichkeit auf.
[0052] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Trocknen einer Karosserie für ein Kraftfahrzeug
im Anschluss an ein Tauchlackieren der Karosserie wird die Karosserie in eine Haltezone
einer Trocknungsvorrichtung eingebracht. In der Haltezone wird ein aufgeheizter Zustand
der Karosserie aufrecht erhalten. Die Karosserie wird in eine Abkühlzone der Trocknungsvorrichtung
eingebracht, wobei die Abkühlzone in Förderrichtung der Karosserie durch die Trocknungsvorrichtung
hindurch der Haltezone nachgelagert ist. Die Haltezone und die Abkühlzone sind durch
eine Einhausung der Trocknungsvorrichtung zu einer Umgebung der Trocknungsvorrichtung
hin abgegrenzt. Bei dem Verfahren wird die Karosserie in eine Bearbeitungszone der
Trocknungsvorrichtung eingebracht, wobei die Bearbeitungszone zwischen der Haltezone
und der Abkühlzone angeordnet ist. In der Bearbeitungszone ordnet der wenigstens eine
Roboter zumindest ein Dichtmaterial an der Karosserie an.
[0053] Dementsprechend nutzt der wenigstens eine Roboter die in der Bearbeitungszone vorhandene,
noch vergleichsweise hohe Temperatur der von der Haltezone her kommenden Karosserie,
um das zumindest eine Dichtmaterial an der noch heißen oder aufgeheizten Karosserie
anzuordnen. So kann in vorteilhafter Weise auf eine separate Heizvorrichtung zum Verändern
eines Zustands des zumindest einen Dichtmaterials verzichtet werden. Folglich ist
durch das Verfahren eine besonders hohe Effizienz, insbesondere Energieeffizienz,
bei der Kraftfahrzeugfertigung erreichbar. Die für die erfindungsgemäße Trocknungsvorrichtung
beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für das erfindungsgemäße
Verfahren und umgekehrt.
[0054] Zu der Erfindung gehören demnach auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens,
die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen der
erfindungsgemäßen Trocknungsvorrichtung beschrieben worden sind. Aus diesem Grund
sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht
noch einmal beschrieben.
[0055] Das unter Verwendung der Karosserie herstellbare Kraftfahrzeug ist bevorzugt als
Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus
oder Motorrad ausgestaltet.
[0056] Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.
Die Erfindung umfasst also auch Realisierungen, die jeweils eine Kombination der Merkmale
mehrerer der beschriebenen Ausführungsformen aufweisen, sofern die Ausführungsformen
nicht als sich gegenseitig ausschließend beschrieben wurden.
[0057] Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt:
- Fig. 1
- in einer schematischen, seitlichen Schnittansicht eine als KTL-Trockner ausgebildete
Trocknungsvorrichtung für eine Lackieranlage zum Lackieren von Karosserien für Kraftfahrzeuge,
wobei die Trocknungsvorrichtung zwischen einer Haltezone und einer Abkühlzone eine
Bearbeitungszone aufweist, in welcher Roboter Dichtmaterialien applizieren beziehungsweise
an den Karosserien anordnen;
- Fig. 2
- in einer schematischen Schnittansicht von oben eine Variante der Trocknungsvorrichtung
gemäß Fig. 1, bei welcher eine Förderstrecke im Bereich der Bearbeitungszone in eine
Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Bearbeitungslinien oder Förderlinien aufgesplittet
ist;
- Fig. 3
- eine weitere Variante der Trocknungsvorrichtung gemäß Fig. 1, bei welcher die Förderstrecke
sowohl im Bereich der Haltezone und der Abkühlzone als auch im Bereich der dazwischen
angeordneten Bearbeitungszone eine einzige, durchgängige Förderstrecke beziehungsweise
Förderlinie aufweist; und
- Fig. 4
- schematisch einen vergrößerten Ausschnitt der Bearbeitungszone, welche der Trocknungsvorrichtung
gemäß Fig. 3 zugehörig ist.
[0058] Bei den im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispielen handelt es sich um bevorzugte
Ausführungsformen der Erfindung. Bei den Ausführungsbeispielen stellen die beschriebenen
Komponenten der Ausführungsformen jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende
Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander
weiterbilden. Daher soll die Offenbarung auch andere als die dargestellten Kombinationen
der Merkmale der Ausführungsformen umfassen. Des Weiteren sind die beschriebenen Ausführungsformen
auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
[0059] In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jeweils funktionsgleiche Elemente.
[0060] In Fig. 1 ist in einer stark schematisierten seitlichen Schnittansicht eine Trocknungsvorrichtung
10 zum Trocknen von Karosserien 12 gezeigt. Von den Karosserien 12 für jeweilige Kraftfahrzeuge,
welche die Trocknungsvorrichtung 10 in eine Förderrichtung 14 durchlaufen sind aus
Gründen der Übersichtlichkeit lediglich einige mit einem Bezugszeichen versehen. Die
Förderrichtung 14 ist in Fig. 1 durch einen Pfeil veranschaulicht.
[0061] Die Trocknungsvorrichtung 10 ist im Rahmen der Fertigung der Kraftfahrzeuge insbesondere
einer Lackieranlage zugehörig, in welcher die Karosserien 12 lackiert werden. Vorliegend
ist die Trocknungsvorrichtung 10 einer (nicht gezeigten) Lackiereinrichtung nachgeschaltet,
in welcher ein Tauchlackieren der Karosserien 12 stattfindet. Wenn bei dem Tauchlackieren
eine kathodische Tauchlackierung (KTL) zum Einsatz kommt, so kann die Trocknungsvorrichtung
10 als KTL-Trockner bezeichnet werden.
[0062] Die Trocknungsvorrichtung 10 ist als Durchlauftrockner ausgebildet. Dementsprechend
gelangen die Karosserien 12 an einem Einlauf 16 oder Einlass in die Trocknungsvorrichtung
10. An einem Auslass 18 der Trocknungsvorrichtung 10 verlassen die Karosserien 12
wieder die Trocknungsvorrichtung 10, welche insgesamt, also abgesehen von einer Eingangsöffnung
in Form des Einlaufs 16 und einer Ausgangsöffnung in Form des Auslasses 18, zu einer
Umgebung 20 der Trocknungsvorrichtung 10 hin im Wesentlichen geschlossen und somit
nach Art eines Tunnels ausgebildet ist.
[0063] Die Trocknungsvorrichtung 10 kann derart ausgebildet sein, dass die Karosserien 12
die Trocknungsvorrichtung 10 in Hochrichtung z (vergleiche Fig. 1) auf einer gleichbleibenden
Ebene durchlaufen. Es ist jedoch auch möglich, die Trocknungsvorrichtung 10 als sogenannten
A-Trockner auszubilden. Bei dieser Bauart der Trocknungsvorrichtung 10 sind der Einlauf
16 und der Auslass 18 in Hochrichtung z tiefer angeordnet als ein Teilbereich der
Trocknungsvorrichtung 10, in welchem im Betrieb der Trocknungsvorrichtung ein Aufheizen
der Karosserien 12 und ein Aufrechterhalten des aufgeheizten Zustands der Karosserien
12 10 stattfindet.
[0064] Eine solche, dem Buchstaben A nachempfundene Bauform, bei welcher die Trocknungsvorrichtung
10 demnach als A-Trockner ausgebildet ist, ist beispielhaft und schematisch in Fig.
1 gezeigt. Diese Bauform hat gegenüber einem Trockner, welcher von den Karosserien
12 auf einer gleichbleibenden Ebene oder in stets gleicher Höhenlage durchlaufen wird,
den Vorteil, dass beheizte Luft aus dem Teilbereich, in welchem das Aufheizen der
Karosserien 12 und anschließend das Aufrechterhalten des aufgeheizten Zustands stattfindet,
weniger leicht entweichen kann. Jedoch ist der nachstehend erläuterte Aufbau der Trocknungsvorrichtung
10 in analoger Weise bei einem Trockner anwendbar, welcher von den Karosserien 12
im Betrieb Trocknungsvorrichtung 10 auf einer gleichbleibenden oder durchgängig ein
gleich bleibendes Höhenniveau aufweisenden Ebene durchlaufen wird.
[0065] Die Trocknungsvorrichtung 10 umfasst eine Aufheizzone 22, in welcher die entlang
der Förderrichtung 14 durch die Trocknungsvorrichtung 10 hindurch geförderten Karosserien
12 mit beheizter Luft beaufschlagt werden. Bei der A-Bauform der Trocknungsvorrichtung
10, welche in Fig. 1 gezeigt ist, schließt sich diese Aufheizzone 22 an eine Hebevorrichtung
24 an, welche dem Anheben der Karosserien 12 oder Fahrzeugkarosserien von der Ebene
des Einlaufs 16 auf die höhere Ebene dient, in welcher im Betrieb der Trocknungsvorrichtung
10 das Aufheizen der Karosserien 12 stattfindet. In der Aufheizzone 22 können die
Karosserien zunächst mit Heizluft oder beheizter Luft beaufschlagt werden, welche
eine Temperatur von etwa 120 °C aufweist. Während des Durchlaufens der Aufheizzone
22 können im Betrieb der Trocknungsvorrichtung 10 die Karosserien 12 weiter aufgeheizt
werden, beispielsweise auf eine Temperatur von etwa 200 °C bis etwa 220 °C.
[0066] An die Aufheizzone 22 schließt sich eine sogenannte Haltezone 26 an. Die Haltezone
26 ist zum Aufrechterhalten des aufgeheizten Zustands der Karosserien 12 ausgebildet.
Dementsprechend findet in der Haltezone 26 eine Beaufschlagung der Karosserien 12
mit Heizluft beziehungsweise beheizter Luft statt, wobei die beheizte Luft oder Heizluft
eine Temperatur von etwa 200 °C bis etwa 220 °C aufweisen kann.
[0067] Heizeinrichtungen der Trocknungsvorrichtung 10, etwa in Form von Brennern zum Bereitstellen
der beheizten Luft, mit welcher die Karosserien 12 in der Aufheizzone 22 und in der
Haltezone 26 beaufschlagt werden, sind in Fig. 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit
nicht näher dargestellt.
[0068] Mittels einer weiteren Hebevorrichtung 28 werden die Karosserien 12 oder Fahrzeugkarosserien
nach dem Durchlaufen der Haltezone 26 wieder auf die niedrigere Ebene abgesenkt, beispielsweise
auf die Ebene des Einlaufs 16 beziehungsweise des Auslasses 18. Auf dieser niedrigeren
Ebene kommt es zu einem Abkühlen der Karosserien 12.
[0069] Zum Zwecke eines aktiven Abkühlens der Karosserien 12 können die Karosserien 12 in
einer Abkühlzone 30 der Trocknungsvorrichtung 10 mit Frischluft beaufschlagt werden,
also mit unbeheizter Luft, welche beispielsweise aus der Umgebung 20 der Trocknungsvorrichtung
10 stammen kann und/oder aus einer Umgebung eines Gebäudes, in welchem die Trocknungsvorrichtung
10 vorzugsweise angeordnet ist. Die Abkühlzone 30 ist vorliegend in Förderrichtung
14 der Karosserien 12 durch die Trocknungsvorrichtung 10 hindurch der Haltezone 26
nachgelagert. Insbesondere schließt sich an die Abkühlzone 30 der Auslass 18 der Trocknungsvorrichtung
10 an.
[0070] Vorliegend weist die Trocknungsvorrichtung 10 zwischen der Haltezone 26 und der Abkühlzone
30 eine Bearbeitungszone 32 auf. In der Bearbeitungszone 32 ist wenigstens ein Roboter
34 angeordnet. Beispielhaft und schematisch sind in Fig. 1 zwei solche Roboter 34
gezeigt. Die Roboter 34 sind dazu ausgebildet, an den die Bearbeitungszone 32 durchlaufenden
Karosserien 12 zumindest ein Dichtmaterial 36 anzuordnen. Das von einem der Roboter
34 auf eine der Karosserien 12 applizierte Dichtmaterial 36 ist in einer Ausschnittsvergrößerung
38 stark schematisiert dargestellt, welche (ebenso wie die gesamte Trocknungsvorrichtung
10) in Fig. 1 gezeigt ist.
[0071] In der Bearbeitungszone 32 weisen die Karosserien 12, welche unmittelbar aus der
vorgelagerten Haltezone 26 kommen, noch eine vergleichsweise große Wärme beziehungsweise
Restwärme auf. Diese Restwärme kann in vorteilhafter Weise dazu genutzt werden, ein
Gelieren und/oder Aushärten des zumindest einen Dichtmaterials 36 zu bewirken, welches
in der Bearbeitungszone 32 mittels des wenigstens einen Roboters 34 an der jeweiligen
Karosserie 12 angeordnet wird. Auf diese Weise kann die Restwärme der Karosserien
12 sinnvoll und wertschöpfend genutzt werden.
[0072] Daher kann auf einen separaten, der Abkühlzone 30 nachgelagerten Trockner verzichtet
werden. Ein solcher separater Trockner kann prinzipiell dazu vorgesehen sein, Dichtmaterialien
zu trocknen oder auszuhärten, welche auf die Karosserien 12 aufgebracht werden können,
nachdem die Karosserien 12 an dem Auslass 18 die Abkühlzone 30 verlassen haben. Bei
einer derartigen Ausgestaltung der Lackieranlage müsste das zumindest eine Dichtmaterial
36 nach dem Verlassen der Trocknungsvorrichtung 10 auf die Karosserien 12 aufgebracht
werden.
[0073] Vorliegend ist jedoch dieser Schritt des Aufbringens des Dichtmaterials 36 im Betrieb
der Trocknungsvorrichtung 10 in den Trocknungsprozess integriert. Dies ist vorteilhaft.
Denn so braucht nicht im Anschluss an eine KTL-Trocknung ein erneutes Aufheizen der
Karosserien 12 in dem separaten Trockner etwa in Form eines PVC-Trockner vorgenommen
werden. Weil die Trocknungsvorrichtung 10 vorliegend die Bearbeitungszone 32 aufweist,
kann demnach in vorteilhafter Weise auf das Vorsehen des separaten Trockners verzichtet
werden. Dies geht mit einem verringerten Platzbedarf und einem verringerten Energiebedarf
der die Trocknungsvorrichtung 10 aufweisenden Lackieranlage einher.
[0074] Vorliegend sind die Haltezone 26 und die Abkühlzone 30 zu der Umgebung 20 der Trocknungsvorrichtung
10 hin durch eine Einhausung 40 der Trocknungsvorrichtung 10 abgegrenzt. Dadurch wird
verhindert, dass in der Haltezone 26 die Heizluft und in der Abkühlzone 30 die Frischluft
ungehindert in die Umgebung 20 entweichen können. In analoger Weise sind vorzugsweise
die Aufheizzone 22 und/oder die Bearbeitungszone 32 durch die Einhausung 40 zu der
Umgebung 20 der Trocknungsvorrichtung 10 hin abgegrenzt. Vorliegend ist insbesondere
die Bearbeitungszone 32 nicht als offener Bearbeitungsbereich ausgebildet, sondern
als geschlossener Bearbeitungsbereich, in welchem der wenigstens eine Roboter 34 angeordnet
ist.
[0075] In Fig. 1 ist das zumindest eine Dichtmaterial 36 lediglich schematisch gezeigt.
Tatsächlich ist der wenigstens eine Roboter 34 vorzugsweise zum Applizieren einer
Vielzahl von Dichtmaterialien 36 etwa in Form von Dichtstopfen und/oder eines Unterbodenschutzes
und/oder eines Dämpfungsmittels und/oder eines fließfähigen Dichtmittels und/oder
eines durch Wärme aushärtbaren Kunststoffs, insbesondere von beim Applizieren noch
pastösem Polyvinylchlorid (PVC), auf die heiße Karosserie 12 oder Karosse ausgebildet.
Diese unterschiedlichen Ausgestaltungen der Dichtmaterialien 36 sind in den Figuren
nicht gesondert dargestellt. Vorliegend findet durch die Restwärme der Karosserien
12 in der Bearbeitungszone 32 ein Gelieren und/oder Aushärten der vorstehend beispielhaft
genannten Dichtmaterialien 36 statt.
[0076] Vorzugsweise wird im Betrieb der Trocknungsvorrichtung 10 dafür gesorgt, dass eine
Betriebstemperatur des wenigstens einen Roboters 34 nicht überschritten wird. So kann
eine hohe Funktionstüchtigkeit der Roboter 34 sichergestellt werden. Insbesondere
kann dafür gesorgt werden, dass in einem Teilbereich 42 der Bearbeitungszone 32, in
welchem sich die Roboter 34 befinden, zwar eine gegenüber der Temperatur in der Umgebung
20 der Trocknungsvorrichtung 10 erhöhte Temperatur vorliegt, aber dennoch die zulässige
Betriebstemperatur oder Arbeitstemperatur der Roboter 34 nicht überschritten wird.
[0077] Beispielsweise kann in dem Teilbereich 42 der Bearbeitungszone 32 eine Temperatur
eingestellt werden, welche im Bereich von 30 °C bis 50 °C liegt. So ist einerseits
für eine hinsichtlich der Temperatur dauerhaft ungestörte Funktionstüchtigkeit der
Roboter 34 gesorgt. Andererseits verhindert die gegenüber der Temperatur in der Umgebung
20 erhöhte Temperatur in dem Teilbereich 42, dass es zu einem unerwünscht raschen
Auskühlen der Karosserien 12 in der Bearbeitungszone 32 kommt.
[0078] Ein Temperiermittel 44, welches insbesondere als Gebläse ausgebildet sein kann, und
mittels welchem sich das vorstehend genannte Temperieren des Teilbereichs 42 realisieren
lässt, ist in Fig. 1 stark schematisiert als Pfeil dargestellt. Insbesondere kann
das Temperiermittel 44 als Gebläse ausgebildet sein, welches aus der Abkühlzone 30
stammende und in der Abkühlzone 30 zuvor zum Kühlen der Karosserien 12 verwendete
Abluft in den Teilbereich 42 der Bearbeitungszone 32 einbringt, in welchem sich die
Roboter 34 befinden.
[0079] Dementsprechend werden in der Bearbeitungszone 32 nicht die Karosserien 12 von dem
Temperiermittel 44 durch Anblasen gekühlt. Vielmehr wird lediglich das Umfeld der
Roboter 34, also der Teilbereich 42, in welchem sich der wenigstens eine Roboter 34
befindet, mittels des Temperiermittels 44 temperiert. Dadurch kann das von den Robotern
34 vorgenommene, automatisierte Applizieren des Dichtmaterials 36 zuverlässig und
prozesssicher durchgeführt werden. Zudem wird so dafür gesorgt, dass die Karosserien
12 oder Karossen deutlich langsamer abkühlen als dies ohne das Vorsehen des Temperiermittels
44 der Fall wäre.
[0080] Außerdem kann die durch das Anblasen der Karosserien 12 in der Abkühlzone 30 ohnehin
angewärmte Abluft auf diese Weise sehr zweckmäßig weiterverwendet werden, nämlich
zum Temperieren des den wenigstens einen Roboter 34 umfassenden Teilbereichs 42 der
Bearbeitungszone 32. Die Abluft aus der Abkühlzone 30 wird also vorzugsweise nicht
einfach in die Umgebung 20 der Trocknungsvorrichtung 10 oder gar (etwa über einen
Kamin) in die Umgebung des Gebäudes abgeführt, in welchem sich die Trocknungsvorrichtung
10 vorzugsweise befindet. Vielmehr findet eine sinnvolle Nutzung der Abluft statt.
In der Applikationszone oder Bearbeitungszone 32 kann demnach sehr einfach eine erhöhte
Raumlufttemperatur gehalten werden, welche die Funktionstüchtigkeit der Roboter 34
nicht beeinträchtigt und zugleich ein rasches Abkühlen der Karosserien 12 verhindert.
Dies ist vorteilhaft.
[0081] In Fig. 2 ist eine Variante der Trocknungsvorrichtung 10 gezeigt, bei welcher im
Betrieb der Trocknungsvorrichtung 10 mehrere Karosserien 12 senkrecht zu der Förderrichtung
14 nebeneinander durch die Bearbeitungszone 32 hindurch gefördert werden können. Dementsprechend
ist eine in Fig. 2 durch eine Linie veranschaulichte Förderstrecke 46 der Trocknungsvorrichtung
10 in der Bearbeitungszone 32 in eine Mehrzahl von Förderlinien 48 aufgesplittet beziehungsweise
aufgespalten oder aufgeteilt.
[0082] Dies bringt es mit sich, dass die Trocknungsvorrichtung 10 in der Bearbeitungszone
32 gegenüber der Haltezone 26 und gegenüber der Abkühlzone 30 verbreitert ist. Dementsprechend
sind Innenseiten 50 von Wänden 52 der Einhausung 40 in der Bearbeitungszone 32 weiter
von einer in die Förderrichtung 14 orientierten Mittelachse der Trocknungsvorrichtung
10 beabstandet als etwa in der Haltezone 26 oder in der Abkühlzone 30.
[0083] Die Mittelachse der Trocknungsvorrichtung 10 ist in den Figuren nicht näher eingezeichnet,
entspricht aber im Wesentlichen der etwa in Fig. 2 durch den durchgängigen Pfeil veranschaulichten
Förderrichtung 14. In Fig. 2 sind außerdem aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich
einige der Roboter 34, welche die Trocknungsvorrichtung 10 in der Bearbeitungszone
32 aufweist, mit einem Bezugszeichen versehen.
[0084] In Fig. 3 ist eine weitere Variante der Trocknungsvorrichtung 10 gezeigt, bei welcher
die Förderstrecke 46 als lediglich eine, durchgängige Linie ausgebildet ist. Dementsprechend
ist hier zwar keine Aufteilung der Förderstrecke 46 in eine Mehrzahl von Förderlinien
48 in der Bearbeitungszone 32 vorgesehen. Dennoch kann (anders als in Fig. 3 gezeigt)
die Trocknungsvorrichtung 10 in der Bearbeitungszone 32 verbreitert sein, insbesondere
um ausreichend Platz für die Roboter 34 bereitzustellen, welche in der Bearbeitungszone
32 angeordnet sind.
[0085] In Fig. 4 ist stark schematisiert gezeigt, dass die Trocknungsvorrichtung 10 in der
Bearbeitungszone 32 beispielsweise nach Art von, insbesondere flexiblen oder mobilen,
Trennwänden ausgebildete Abschirmeinrichtungen 54 aufweisen kann. Die wenigstens eine
Abschirmeinrichtung 54 der Trocknungsvorrichtung 10 ist hierbei dazu ausgebildet,
eine Beaufschlagung des wenigstens einen Roboters 34 mit von der Karosserie 12 abgebbarer
Wärme zu verringern.
[0086] Durch die wenigstens eine Abschirmeinrichtung 34 kann zumindest unterstützend dafür
gesorgt werden, dass der wenigstens eine Roboter 34 eine vorbestimmte Betriebstemperatur
oder Arbeitstemperatur nicht überschreitet. Zudem sorgt die wenigstens eine Abschirmeinrichtung
34 zumindest mit dafür, dass ein unerwünscht rasches Auskühlen der Karosserien 12
in der Bearbeitungszone 32 unterbleibt.
[0087] Insgesamt zeigen die Beispiele, wie durch die Trocknungsvorrichtung 10 ein Lacktrockner,
insbesondere ein KTL-Trockner, einer Lackieranlage mit integrierter Roboterapplikation
von Dichtmaterialien 36 etwa in Form von Dichtstopfen, eines Unterbodenschutzes, Dichtmassen
und Dämpfungsmassen bereitgestellt werden kann.
1. Trocknungsvorrichtung zum Trocknen einer Karosserie (12) für ein Kraftfahrzeug im
Anschluss an ein Tauchlackieren der Karosserie (12), wobei die Trocknungsvorrichtung
(10) eine Haltezone (26), welche zum Aufrechterhalten eines aufgeheizten Zustands
der Karosserie (12) ausgebildet ist, und eine Abkühlzone (30) aufweist, wobei die
Abkühlzone (30) in Förderrichtung (14) der Karosserie (12) durch die Trocknungsvorrichtung
(10) hindurch der Haltezone (26) nachgelagert ist, und wobei die Haltezone (26) und
die Abkühlzone (30) zu einer Umgebung (20) der Trocknungsvorrichtung (10) hin durch
eine Einhausung (40) der Trocknungsvorrichtung (10) abgegrenzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass
die Trocknungsvorrichtung (10) eine zwischen der Haltezone (26) und der Abkühlzone
(30) angeordnete Bearbeitungszone (32) aufweist, in welcher wenigstens ein Roboter
(34) angeordnet ist, wobei der wenigstens eine Roboter (34) dazu ausgebildet ist,
zumindest ein Dichtmaterial (36) an der Karosserie (12) anzuordnen.
2. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bearbeitungszone (32) zu der Umgebung (20) der Trocknungsvorrichtung (10) hin
durch die Einhausung (40) der Trocknungsvorrichtung (10) abgegrenzt ist.
3. Trocknungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Bearbeitungszone (32) wenigstens eine Innenseite (50) zumindest einer Wand
(52) der Einhausung (40) weiter von einer in die Förderrichtung (14) orientierten
Mittelachse der Trocknungsvorrichtung (10) beabstandet ist als in der Haltezone (26),
wobei im Betrieb der Trocknungsvorrichtung (10) in der Bearbeitungszone (32) wenigstens
zwei Karosserien (12) senkrecht zu der Förderrichtung (14) nebeneinander durch die
Bearbeitungszone (32) hindurch förderbar sind.
4. Trocknungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Trocknungsvorrichtung (10) in der Bearbeitungszone (32) wenigstens ein, insbesondere
als Gebläse ausgebildetes, Temperiermittel (44) aufweist, welches zum Temperieren
eines den wenigstens einen Roboter (34) umfassenden Teilbereichs (42) der Bearbeitungszone
(32) ausgebildet ist.
5. Trocknungsvorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
das, insbesondere zum Einstellen einer Temperatur von etwa 30 °C bis etwa 60 °C in
dem Teilbereich (42) ausgebildete, Temperiermittel (44) dazu ausgebildet ist, aus
der Abkühlzone (30) stammende und in der Abkühlzone (30) zum Kühlen der Karosserie
(12) verwendete Abluft in den Teilbereich (42) der Bearbeitungszone (32) einzubringen.
6. Trocknungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Trocknungsvorrichtung (10) in der Bearbeitungszone (32) wenigstens eine, insbesondere
mobile, Abschirmeinrichtung (54) aufweist, welche dazu ausgebildet ist, eine Beaufschlagung
des wenigstens einen Roboters (34) mit von der Karosserie (12) abgebbarer Wärme zu
verringern.
7. Trocknungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der wenigstens eine Roboter (34) dazu ausgebildet ist, als das zumindest eine Dichtmaterial
(36) wenigstens einen zum Verschließen einer Öffnung in der Karosserie (12) ausgebildeten
Dichtstopfen und/oder wenigstens ein Dämpfungsmittel an der Karosserie (12) anzuordnen.
8. Trocknungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der wenigstens eine Roboter (34) dazu ausgebildet ist, als das zumindest eine Dichtmaterial
(36)
- wenigstens ein fließfähiges Dichtmittel an der Karosserie (12) anzuordnen, welches
in der Bearbeitungszone (32) durch von der Karosserie (12) abgebbare Wärme in einen
Zustand zumindest verringerter Fließfähigkeit verbringbar ist, und/oder
- wenigstens einen Kunststoff, insbesondere Polyvinylchlorid, an der Karosserie (12)
anzuordnen, welcher in der Bearbeitungszone (32) durch von der Karosserie (12) abgebbare
Wärme aushärtbar ist.
9. Trocknungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der wenigstens eine in der Bearbeitungszone (32) angeordnete Roboter (34) drei Translationsachsen
und drei Rotationsachsen aufweist.
10. Verfahren zum Trocknen einer Karosserie (12) für ein Kraftfahrzeug im Anschluss an
ein Tauchlackieren der Karosserie (12), bei welchem die Karosserie (12) in eine Haltezone
(26) einer Trocknungsvorrichtung (10) eingebracht wird, wobei in der Haltezone (26)
ein aufgeheizter Zustand der Karosserie (12) aufrechterhalten wird, und bei welchem
die Karosserie (12) in eine Abkühlzone (30) der Trocknungsvorrichtung (10) eingebracht
wird, wobei die Abkühlzone (30) in Förderrichtung (14) der Karosserie (12) durch die
Trocknungsvorrichtung (10) hindurch der Haltezone (26) nachgelagert ist, und wobei
die Haltezone (26) und die Abkühlzone (30) zu einer Umgebung (20) der Trocknungsvorrichtung
(10) hin durch eine Einhausung (40) der Trocknungsvorrichtung (10) abgegrenzt sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Karosserie (12) in eine Bearbeitungszone (32) der Trocknungsvorrichtung (10) eingebracht
wird, wobei die Bearbeitungszone (32) zwischen der Haltezone (26) und der Abkühlzone
(30) angeordnet ist, und wobei in der Bearbeitungszone (32) wenigstens ein Roboter
(34) zumindest ein Dichtmaterial (36) an der Karosserie (12) anordnet.