(19) |
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(11) |
EP 1 222 967 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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14.10.2009 Patentblatt 2009/42 |
(22) |
Anmeldetag: 04.01.2002 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(54) |
Sprühverfahren und Sprühvorrichtung für Beschichtungsflüssigkeit
Method and apparatus for spraying a coating liquid
Procédé et appareil pour pulvériser un liquide de revêtement
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT |
(30) |
Priorität: |
13.01.2001 DE 10101372
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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17.07.2002 Patentblatt 2002/29 |
(73) |
Patentinhaber: ITW Oberflächentechnik GmbH |
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63128 Dietzenbach (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Steiger, Ronald
64846 Gross-Zimmern (DE)
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(74) |
Vertreter: Vetter, Ewald Otto et al |
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Meissner, Bolte & Partner
Anwaltssozietät
Postfach 10 26 05 86016 Augsburg 86016 Augsburg (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 827 781 DE-A- 3 105 186 DE-C- 4 017 603 US-A- 5 914 153
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EP-A- 0 878 238 DE-A- 3 135 721 US-A- 5 106 025
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Sprühbeschichtungsverfahren und eine Sprühbeschichtungsvorrichtung
für Beschichtungsflüssigkeit gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und von Anspruch
8.
[0002] Die
US 5,914,153 zeigt eine Sprühbeschichtungsvorrichtung mit einer Zerstäuberglocke zur Zerstäubung
von Beschichtungsflüssigkeit. Während des Sprühbeschichtungsbetriebes, ohne diesen
zu unterbrechen, wird von Zeit zu Zeit Lösemittel auf die Glockenrückseite gesprüht,
um dort Ablagerungen von Beschichtungsflüssigkeit von Zeit zu Zeit zu lösen und in
den Sprühstrahl zu spülen.
[0003] Sprühvorrichtungen mit einem Rotationszerstäuberkörper in Form einer rotierenden
Glocke zum Zerstäuben und Sprühen von Beschichtungsflüssigkeit auf ein zu beschichtendes
Objekt sind aus den
US 4,275,838;
US 4,505,430;
DE 30 00 002 A1 und
DE 35 09 874 A1 bekannt. Daraus ist es auch bekannt, die Rotationszerstäuber und/oder die Sprühbeschichtungsflüssigkeit
an ein elektrisches Hochspannungspotential, was ein negatives oder positives Hochspannungspotential
sein kann, anzuschließen. Die Hochspannung liegt üblicherweise im Bereich zwischen
4 000 V und 140 000 V. Eine Hochspannungs-Sprühvorrichtung mit einer nicht rotierenden
Sprühdüse ist aus der
US 3,731,145 bekannt.
[0004] Rotationszerstäuberkörper haben üblicherweise eine Glockenform oder eine Scheibenform
und können mit bis zu 60.000 U/min rotieren.
[0005] Die Beschichtungsflüssigkeit kann eine lösemittelhaltige oder eine wasserverdünnbare
Flüssigkeit sein, insbesondere Farbe, farbiger Lack, oder Klarlack.
[0006] Die verschiedenen Arten von Beschichtungsflüssigkeiten haben unterschiedliche Viskositäten
und unterschiedliche Trocknungsgeschwindigkeiten. Die Flüssigkeitsteilchen im Sprühstrahl
haben unterschiedliche Formen, Größen und Flugeigenschaften auf dem Weg vom Flüssigkeitszerstäuber
zu dem zu beschichtenden Objekt.
[0007] Die Hochspannung erzeugt ein elektrostatisches Feld zwischen der Sprühvorrichtung
und einem elektrisch leitenden, geerdeten, zu beschichtenden Objekt. Dadurch werden
Streuverluste im Sprühstrahl reduziert und schnellere Beschichtungsgeschwindigkeiten
und bessere Beschichtungsqualitäten erzeugt. Die Haftfähigkeit der Flüssigkeitspartikel
auf dem zu beschichtenden Objekt sind abhängig von der Art der Beschichtungsflüssigkeit
und dem elektrostatischen Feld.
[0008] Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, auf einfache und preiswerte Art
und Weise den Beschichtungs-Wirkungsgrad und die Beschichtungsqualität zu beeinflussen.
[0009] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale von Anspruch 1 bzw. von
Anspruch 8 gelöst.
[0010] Durch die dosierte Zufuhr von Zusatzflüssigkeit auf oder in den Sprühstrahl der Beschichtungsflüssigkeit
kann das "Mikroklima" im Sprühstrahl und damit auch der Beschichtungs-Wirkungsgrad
und die Beschichtungsqualität beeinflußt und den verschiedenen Bedingungen in der
Praxis angepaßt werden.
[0011] Das "Mikroklima" beinhaltet insbesondere den Feuchtigkeitsgehalt im Sprühstrahl und
das Verhältnis der flüchtigen Bestandteile zu den nicht-flüchtigen Bestandteilen im
Sprühstrahl. Beispielsweise können die Farbpartikel von niedrigviskosen Beschichtungsflüssigkeiten
durch die Zufuhr von Zusatzflüssigkeit "verdünnt" werden und dadurch im Sprühstrahl
besser zerstäubt werden sowie besser elektrostatisch aufgeladen werden. Je nach Art
der Zusatzflüssigkeit hat sie auch Einfluß auf den elektrischen Strom, der mit dem
Sprühstrahl von der Sprühvorrichtung zu dem geerdeten, zu beschichtenden Objekt strömt.
Die Zusatzflüssigkeit beeinflußt auch die Fließfähigkeit der Flüssigkeitspartikel
der Beschichtungsflüssigkeit auf dem zu beschichtenden Objekt.
[0012] Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung wird die Beschichtungsflüssigkeit in
der Sprühvorrichtung vor ihrer Zerstäubung gekühlt, z. B. im Flüssigkeitszerstäuberkörper
oder stromaufwärts davon. Dadurch wird die Viskosität und die Verdampfungsgeschwindigkeit
(Austrocknung) der Beschichtungsflüssigkeit reduziert. Damit wird das "Mikroklima"
ebenfalls beeinflussbar und der Beschichtungswirkungsgrad und die Beschichtungsqualität
verbesserbar.
[0013] Als Zusatzflüssigkeit wird zweckmäßigerweise Wasser für wasserverdünnbare Beschichtungsflüssigkeiten
oder Lösemittel für lösemittelhaltige Beschichtungsflüssigkeiten verwendet.
[0014] Vorzugsweise wird die Zusatzflüssigkeit in den Anfangsbereich des Sprühstrahles zugeführt,
bevor dieser seinen vollen Durchmesser hat, indem die Zusatzflüssigkeit-Zufuhreinrichtung
in den Anfangsbereich des Sprühstrahles gerichtet wird.
[0015] Besonders gute Ergebnisse werden dann erzielt, wenn die Zusatzflüssigkeit am vorderen
Ende oder stromabwärts davon in der Nähe des vorderen Endes des Flüssigkeitszerstäubers
dem Sprühstrahl zugeführt wird durch die dort auf den Sprühstrahl gerichtete Zusatzflüssigkeits-Zufuhreinrichtung.
[0016] Je nach dem, ob die Zusatzflüssigkeit nur an einer punktförmigen Umfangsstelle oder
über einen größeren Umfangsbereich oder den gesamten Umfangsbereich des Sprühstrahles
auf oder in diesen Sprühstrahl zugeführt wird, können die Eigenschaften dieses Sprühstrahles
verschiedenen Arten von Objekten und verschiedenen Arten von Beschichtungsflüssigkeiten
angepaßt werden. Hiermit kann auch berücksichtigt werden, ob die zu beschichtende
Objektoberfläche vertikal oder horizontal ist. Beispielsweise besteht bei vertikalen
oder schrägen Objektflächen die Gefahr, daß die aufgespritzte Beschichtungsflüssigkeit
nach unten wegläuft. Für die Abgabe der Zusatzflüssigkeit kann eine sich um die Sprühstrahlachse
herum vollständig oder teilweise erstreckende Schlitzdüse oder eine oder eine Vielzahl
um die Sprühstrahlachse herum angeordnete runde oder eckige Öffnungen, insbesondere
Düsenöffnungen, an der Sprühvorrichtung vorgesehen werden.
[0017] Ebenso wie beim Stand der Technik kann die Sprühvorrichtung eine oder mehrere der
folgenden Druckluftzuführungen haben: Formungsluft (shaping air), welche auf den Sprühstrahl
aufgebracht wird, beispielsweise ihn glockenförmig umgibt und mit ihm mitströmt, um
ihn zu formen; Lagerluft (bearing air), auf welcher der Rotationszerstäuberkörper
und/oder eine ihn antreibende Turbine gelagert ist; Turbinenluft (turbine air) zum
Antreiben der Turbine; Bremsluft (break air) zum Bremsen der Turbine und des Rotationszerstäuberkörpers.
Eine oder mehrere Arten dieser Luft können gemäß der Erfindung gekühlt werden und
als Kühlmedium zur Kühlung der Beschichtungsflüssigkeit in der Sprühvorrichtung verwendet
werden.
[0018] Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen anhand einer bevorzugten
Ausführungsform als Beispiel beschrieben. In den Zeichnungen zeigen
- Fig. 1
- schematisch unten eine Seitenansicht und oben einen Längsschnitt einer Sprühvorrichtung
nach der Erfindung,
- Fig. 2
- schematisch eine Frontansicht von links der Sprühvorrichtung von Fig. 1,
- Fig. 3
- schematisch unten eine Seitenansicht und oben einen Längsschnitt einer weiteren Ausführungsform
einer Sprühvorrichtung nach der Erfindung.
[0019] Die in den Zeichnungen dargestellte Sprühvorrichtung 2 nach der Erfindung für Beschichtungsflüssigkeit
enthält einen Flüssigkeitszerstäuber in Form eines von einer (nicht gezeigten) Luftturbine
antreibbaren Rotationszerstäuberkörpers 4. Dieses ist vorzugsweise eine Zerstäuberglocke
oder eine Zerstäuberscheibe, die um eine Drehachse 6 rotiert, eine äußere Umfangsfläche
8 sowie eine vordere Stirnfläche 10 hat. Die Stirnfläche 10 hat eine Glockenform (oder
Tellerform). Über die rotierende Stirnfläche 10 strömt radial von innen nach außen
Beschichtungsflüssigkeit, welche vom Glockenrand 12, d.h. dem Außenumfangsrand der
Stirnfläche 10, durch die Zentrifugalkraft des rotierenden Rotationszerstäuberkörpers
4 in Form eines nach vorne gerichteten Sprühstrahles 14 abgegeben wird.
[0020] Der Rotationszerstäuberkörper 4 ist vorzugsweise an elektrische Hochspannung zur
Erzeugung eines Hochspannungsfeldes zwischen ihm und dem zu beschichtenden Objekt
angeschlossen.
[0021] Eine Zufuhreinrichtung 16 für die dosierte Zufuhr von Zusatzflüssigkeit 18 auf und/oder
in den Sprühstrahl 14 enthält eine sich (auf oder) durch ein Gehäuse 20 der Sprühvorrichtung
erstreckende Zusatzflüssigkeitsleitung 22 zu einem am (auf oder in dem) Gehäuse 20
angeordneten Auslaßkörper 24. Der Auslaßkörper 24 hat mindestens eine, beispielsweise
drei Auslaßöffnungen 26, über welche die Zusatzflüssigkeit 18 nach vorne in den Sprühstrahl
14 strömt.
[0022] Die Zusatzflüssigkeitsleitung 22 ist am hinteren Ende des Gehäuses 20 durch eine
externe Zusatzflüssigkeits-Zufuhrleitung 30, welche ein steuerbares Ventil 32 enthält,
an einen Versorgungsbehälter 34 angeschlossen, in welchem die Zusatzflüssigkeit 18
gespeichert ist. Die Zusatzflüssigkeit 18 kann an die gleiche elektrische Hochspannung
angeschlossen sein wie der Rotationszerstäuberkörper 4 und steht deshalb auf elektrischen
Isolatoren 36 auf einem Untergrund 38.
[0023] Zur Förderung der Zusatzflüssigkeit zum Auslaßkörper 24 kann eine Pumpe vorgesehen
werden. Fig. 1 zeigt eine andere Ausführungsform, bei welcher im Versorgungsbehälter
34 durch eine Gasdruckregeleinrichtung 42 ein Gasdruck erzeugt wird, vorzugsweise
Druckluft einer Druckluftquelle 34, durch welchen bei geöffnetem Ventil 32 Zusatzflüssigkeit
18 aus dem Versorgungsbehälter 34 zum Auslaßkörper 24 und von diesem in den Sprühstrahl
14 gedrückt wird.
[0024] Die Zusatzflüssigkeit 18 ist vorzugsweise Wasser, wenn die Beschichtungsflüssigkeit
des Sprühstrahles 14 eine wasserlösliche Substanz ist. Die Zusatzflüssigkeit ist vorzugsweise
ein Lösemittel, wenn die Beschichtungsflüssigkeit des Sprühstrahles 14 eine lösemittelhaltige
Substanz ist. Die Zufuhr von Zusatzflüssigkeit in den Sprühstrahl 14 ermöglicht eine
Veränderung und Anpassung der Sprühnebelkonsistenz bzw. des Mikroklimas des Sprühstrahles
14 für verschiedene Beschichtungsflüssigkeiten.
[0025] Die Einrichtung zur Zufuhr von Beschichtungsflüssigkeit zum Rotationszerstäuberkörper
4 ist nicht gezeigt, da sie aus dem Stand der Technik bekannt ist, beispielsweise
aus der
US 4 275 838 und
US 4 505 430.
[0026] Die mindestens eine Auslaßöffnung 26 für Zusatzsflüssigkeit 18 kann einen kreisrunden
oder eckigen Querschnitt oder eine Schlitzform haben, beispielsweise eine Schlitzdüse
sein, die sich um einen Teil oder um den gesamten Vorrichtungsumfang um die Drehachse
6 erstreckt.
[0027] Die Zusatzflüssigkeit 18 wird dem Sprühstrahl 14 dosiert zugeführt. Damit kann das
Mikroklima (Feuchtigkeitsgehalt, Temperatur, Viskosität) im Flüssigkeitsstrahl 14
in Abhängigkeit von Betriebsbedingungen wie beispielsweise Art der Beschichtungsflüssigkeit
und Art des zu beschichtenden Objektes beeinflußt werden, während der Beschichtungswirkungsgrad
und die Beschichtungsqualität verbessert werden.
[0028] Die Zusatzflüssigkeit 18 wird dem Anfangsbereich des Flüssigkeitsstrahles 14 zugeführt,
bevor der Flüssigkeitsstrahl 14 seinen größten Durchmesser erreicht hat. Die Zusatzflüssigkeit
18 wird vorzugsweise direkt am vorderen Ende des Flüssigkeitszerstäubers 4 dem Sprühstrahl
14 zugeführt.
[0029] Die Auslaßöffnung oder Auslaßöffnungen 26 können als Düsenöffnungen ausgebildet sein,
aus welchen die Zusatzflüssigkeit 18 als gebündelter Strahl oder als Zerstäuberstrahl
austritt.
[0030] Die Zusatzflüssigkeit 18 kann von der mindestens einen Auslaßöffnung 26 entweder
direkt in den Sprühstrahl 14 gerichtet werden oder derart, daß mindestens ein Teil
oder die Gesamtheit der Zusatzflüssigkeit 18 von den Auslaßöffnungen 26 auf den Außenumfangsendabschnitt
46 des Rotationszerstäuberkörpers 4 gelangt und von diesem Außenumfangsendabschnitt
46 in den Sprühstrahl 14 gelenkt wird. Die Zufuhreinrichtung 16 für die Zusatzflüssigkeit
18, insbesondere die Auslaßöffnungen 26 und der Zufuhrdruck der Zusatzflüssigkeit
18 können entweder derart ausgebildet sein, daß die Zusatzflüssigkeit 18 als Flüssigkeitsstrahl
aus den Auslaßöffnungen 26 austritt, oder derart ausgebildet sein, daß die Zusatzflüssigkeit
nur tropfenweise aus den Auslaßöffnungen 26 austritt und auf den Außenumfangsendabschnitt
46 des Rotationszerstäuberkörpers 4 tropft. Die Rotation des Rotationszerstäuberkörpers
4 erzeugt eine Fliehkraft, durch welche die Zusatzflüssigkeit 18 von seinem Außenumfangsendabschnitt
46 in den Sprühstrahl 14 der Beschichtungsflüssigkeit abgeschleudert wird.
[0031] Das Aufsprühen von mindestens einem Teil der Zusatzflüssgkeit 18 auf den Außenumfangsendabschnitt
46 des Rotationszerstäuberkörpers 4 hat den zusätzlichen Vorteil, daß sich auf diesem
Außenumfangsendabschnitt 46 keine Partikel der Beschichtungsflüssigkeit ablagern und
dort aushärten können. Somit wird dieser Außenumfangsendabschnitt 46 sauber gehalten.
[0032] Gemäß der in Fig. 3 gezeigten weiteren Ausführungsform einer Sprühvorrichtung nach
der Erfindung ist vorzugsweise auch eine Kühleinrichtung 50 zum Kühlen eines von der
Beschichtungflüssigkeit auf ihrem Weg zum Sprühstrahl 14 kontaktierten Vorrichtungsteiles,
bei vorliegendem Ausführungsbeispiel des Rotationszerstäuberkörpers 4, mittels eines
strömungsfähigen gekühlten Mediums während des Sprühbeschichtungsbetriebes vorgesehen,
um die Kälte des gekühlten Kühlmediums durch den kälteleitfähigen Vorrichtungsteil
4 hindurch auf die Sprühbeschichtungsflüssigkeit zu übertragen, bevor diese versprüht
wird. Bei der Ausführungsform von Fig. 2 wird das Kühlmedium 52 hinter dem Außenumfangsendbereich
46 auf die Außenumfangsfläche 54 geleitet und die Kälte des Kühlmittels 52 wird von
dem Rotationszerstäuberkörper 4, welcher kälteleitend ist, beispielsweise aus Metall
besteht, auf die Beschichtungsflüssigkeit übertragen, welche durch ihn hindurchströmt
und danach als Sprühstrahl 14 versprüht wird.
[0033] Die Kühleinrichtung 50 führt das Kühlmittel 52, vorzugsweise gekühltes Druckgas,
insbesondere gekühlte Druckluft, in einer Kühlmediumsleitung 56 zu einem Kühlmediumsauslaß
58, welcher auf die Außenumfangsfläche 54 des Rotationszerstäuberkörpers 4 gerichtet
ist. Die Kälte des Kühlmediums geht durch den Rotatioszerstäuberkörper 4 hindurch
bis zu dessen Stirnfläche 10, über welche die Beschichtungsflüssigkeit beim Abschleudern
durch den rotierenden Rotationszerstäuberkörper 4 strömt und von der Körperaußenkante
in Form des Sprühstrahles 14 abgeschleudert wird.
[0034] Ein Kühlgerät 60 zum Kühlen des Kühlmediums 52 ist vorzugsweise unmittelbar an der
Sprühvorrichtung 2 angeordnet oder in diese integriert. Damit ergeben sich kurze Wege
für das Kühlmedium 52. Das Kühlmedium 52, vorzugsweise ein Druckgas, beispielsweise
Druckluft einer Druckluftquelle 64, wird dem Kühlgerät 60 über eine Dosiereinrichtung
66 (z. B. Ventilanordnung) dosiert zugeführt, von dem Kühlgerät 60 gekühlt und dann
durch die Kühlmediumsleitung 56 auf den Rotationszerstäuberkörper 4 geleitet. Das
Kühlgerät 60 kann zum Kühlen des Kühlmediums 52 vorzugsweise eine sogenannte Kühlgaspatrone
enthalten.
[0035] Das Kühlen des Rotationszerstäuberkörpers durch das Kühlmedium 52 hat den weiteren
Vorteil, daß es den Rotationszerstäuberkörper bis in seinen Außenumfangsendabschnitt
46 kühlt. Auf diesen Außenumfangsendabschnitt 46 gelangen manchmal aus dem Sprühstrahl
14 nach rückwärts wandernde Beschichtungsflüssigkeitsteilchen. Durch die reduzierte
Temperatur können diese Beschichtungsflüssigkeitsteilchen auf dem Außenumfangsendabschnitt
46 nur noch mit wesentlich geringerer Geschwindigkeit aushärten und festkleben, als
bei einer wärmeren Temperatur. Dadurch ist weniger Reinigungsarbeit erforderlich.
1. Sprühbeschichtungsverfahren für Beschichtungsflüssigkeit, bei welchem von einer Sprühvorrichtung
(2) durch einen Flüssigkeitszerstäuber (4) in Form einer nicht-rotierenden Düse oder
in Form eines rotierenden Rotationszerstäuberkörpers Beschichtungsflüssigkeit auf
ein zu beschichtendes Objekt gesprüht wird, und bei welchem in den Sprühstrahl (14)
der Beschichtungsflüssigkeit eine Zusatzflüssigkeit (18) dosiert zugeführt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Vorrichtungsteil (4), welcher von der Beschichtungsflüssigkeit auf ihrem Weg
zum Sprühstrahl (14) in der Sprühvorrichtung kontaktiert wird, mittels eines strömungsfähigens
gekühlten Kühlmediums (52) gekühlt wird und dass diese Kälte des Kühlmediums durch
die Kälteleitfähigkeit des Vorrichtungsteiles (4) auf die Sprühbeschichtungsflüssigkeit
übertragen wird, wobei durch die Zusatzflüssigkeit und durch den Kühlvorgang das Mikroklima
im Sprühstrahl während des Sprühbeschichtungsbetriebes beeinflusst wird.
2. Sprühbeschichtungsverfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zusatzflüssigkeit (18) dem Anfangsbereich des Sprühstrahles (14) zugeführt wird,
bevor er seinen vollen Durchmesser erreicht hat.
3. Sprühbeschichtungsverfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zusatzflüssigkeit (18) am vorderen Ende des Flüssigkeitszerstäubers (4) oder
kurz stromabwärts davon dem Sprühstrahl zugeführt wird.
4. Sprühbeschichtungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zusatzflüssigkeit (18) um mindestens einen Teilumfang des Sprühstrahles (14)
herum verteilt dem Sprühstrahl zugeführt wird.
5. Sprühbeschichtungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens ein Teil der Zusatzflüssigkeit (18) auf einen vorderen Außenumfangsendabschnitt
(46) des Flüssigkeitszerstäubers (4) aufgebracht wird und dann durch diesen in den
Sprühstrahl (14) geleitet wird.
6. Sprühbeschichtungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zusatzflüssigkeit (18) durch mindestens eine Düsenöffnung (26), die am vorderen
Endabschnitt der Sprühvorrichtung (2) gebildet ist, in Form eines ununterbrochenen
Strahles dem Sprühstrahl (14) zugeführt wird.
7. Sprühbeschichtungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Flüssigkeitszerstäuber (4) ein Rotationszerstäuberkörper ist und dass die Zusatzflüssigkeit
(18) auf den Außenumfangsendabschnitt (46) des Rotationszerstäuberköpers (4) aufgetropft
wird und dann von diesem Außenumfangsendabschnitt (46) durch dessen Rotationsfliehkräfte
in den Sprühstrahl (14) abgeschleudert wird.
8. Sprühbeschichtungsvorrichtung für Beschichtungsflüssigkeit, enthaltend einen Flüssigkeitszerstäuber
(4) in Form einer nicht-rotierenden Düse oder in Form eines rotierenden Rotationszerstäuberkörper
zum Sprühen der Beschichtungsflüssigkeit auf ein zu beschichtendes Objekt, und eine
Zusatzflüssigkeits-Zufuhreinrichtung (16) mit mindestens einem Auslass (26) zur dosierten
Zufuhr von Zusatzflüssigkeit (18) in den Sprühstrahl (14) der Beschichtungsflüssigkeit,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Kühleinrichtung (50) zum Kühlen von mindestens einem Vorrichtungsteil (4) der
Sprühvorrichtung (2) mittels eines strömungsfähigen gekühlten Kühlmediums (52) vorgesehen
ist, welcher Vorrichtungsteil (4) von der Beschichtungsflüssigkeit auf ihrem Weg zum
Sprühstrahl (14) kontaktiert wird und kälteleitfähig ist zur Übertragung von Kälte
des Kühlmediums (52) auf die Sprühbeschichtungsflüssigkeit, wobei die Zusatzflüssigkeits-Zufuhreinrichtung
(16) und die Kühleinrichtung (50) zum Beeinflussen des Mikroklimas im Sprühstrahl
während des Sprühbeschichtungsbetriebes durch die Zufuhr von Zusatzflüssigkeit und
die Zufuhr von Kälte ausgebildet sind.
9. Sprühbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zusatzflüssigkeits-Zufuhreinrichtung (16) zur Zufuhr der Zusatzflüssigkeit (18)
in den Anfangsbereich des Sprühstrahles (14) ausgebildet ist, bevor dieser seinen
größten Durchmesser erreicht.
10. Sprühbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zusatzflüssigkeits-Zufuhreinrichtung (16) ausgebildet ist zur Zufuhr der Zusatzflüssigkeit
(18) in den Sprühstrahl (14) am vorderen Ende des Flüssigkeitszerstäubers (4).
11. Sprühbeschichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zusatzflüssigkeits-Zufuhreinrichtung (16) ausgebildet ist zur Zufuhr der Zusatzflüssigkeit
(18) in den Sprühstrahl (14) um den Sprühstrahl herum verteilt.
12. Sprühbeschichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zusatzflüssigkeits-Zufuhreinrichtung (16) ausgebildet ist, um mindestens einen
Teil der Zusatzflüssigkeit (18) auf einen vorderen Außenumfangsendabschnitt (46) des
Flüssigkeitszerstäubers (4) aufzubringen und dann von diesem Außenumfangsendabschnitt
(46) in den Sprühstrahl (14) zu leiten.
13. Sprühbeschichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass der mindestens eine Auslass (26) für Zusatzflüssigkeit (18) am vorderen Endabschnitt
der Sprühvorrichtung (2) gebildet ist.
14. Sprühbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Flüssigkeitszerstäuber (4) ein Rotationszerstäuberkörper ist und dass die Zusatzflüssigkeits-Zufuhreinrichtung
(16) ausgebildet ist zum Auftropfen der Zusatzflüssigkeit (18) auf den vorderen Außenumfangsendabschnitt
(46) des Rotationszerstäuberkörpers und zum Abschleudern der aufgetropften Zusatzflüssigkeit
(18) von dem Rotationszerstäuberkörper durch dessen Rotations-Fliehkräfte in den Sprühstrahl.
15. Sprühbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zusatzflüssigkeits-Zufuhreinrichtung (16) einschließlich ihres mindestens einen
Auslasses (26) ausgebildet ist zur Abgabe der Zusatzflüssigkeit (18) in Form eines
ununterbrochenen Strahles.
16. Sprühbeschichtungsvorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Vorrichtungsteil (4) eine von der Sprühbeschichtungsflüssigkeit auf ihrem Weg
zum Sprühstrahl (14) kontaktierte Stelle (10) und eine von der Sprühbeschichtungsflüssigkeit
auf ihrem Weg zum Sprühstrahl (14) nicht kontaktierte Stelle (54) aufweist, und dass
die Kühleinrichtung (50) zur Zufuhr des Kühlmediums (52) zu der nicht-kontaktierten
Stelle (54) des Vorrichtungsteiles (4) ausgebildet ist.
17. Sprühvorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Flüssigkeitszerstäuber ein Rotationszerstäuberkörper (4) ist, durch welchen die
Beschichtungsflüssigkeit hindurchströmt, und dass die vom Kühlmedium kontaktierte
Stelle (54) eine Außenumfangsfläche des Rotationszerstäuberkörpers (4) ist.
18. Sprühbeschichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass sie für gekühltes Gas als Kühlmedium ausgebildet ist.
1. Spray coating process for coating liquid, in which a spraying apparatus (2) sprays
coating liquid onto an object to be coated through a liquid atomizer (4) in the form
of a non-rotating nozzle or in the form of a rotating rotary atomizer body, and in
which doses of an additional liquid (18) are fed into the spray jet (14) of the coating
liquid,
characterized
in that an apparatus part (4), which is contacted by the coating liquid on its way to the
spray jet (14) in the spraying apparatus, is cooled by means of a flowable, cooled
cooling medium (52), and in that this cold of the cooling medium is transferred to
the spray coating liquid by the ability of the apparatus part (4) to conduct cold,
wherein the additional liquid and the cooling process influence the micro-climate
in the spray jet during the spray coating operation.
2. Spray coating process according to Claim 1,
characterized
in that the additional liquid (18) is fed to the initial region of the spray jet (14) before
the latter has reached its full diameter.
3. Spray coating process according to Claim 2,
characterized
in that the additional liquid (18) is fed to the spray jet at the front end of the liquid
atomizer (4) or slightly downstream thereof.
4. Spray coating process according to one of the preceding claims,
characterized
in that the additional liquid (18) is fed to the spray jet in a manner distributed about
at least one part of the circumference of the spray jet (14).
5. Spray coating process according to one of the preceding claims,
characterized
in that at least some of the additional liquid (18) is applied to a front outer circumferential
end portion (46) of the liquid atomizer (4) and is then passed through this into the
spray jet (14).
6. Spray coating process according to one of the preceding claims,
characterized
in that the additional liquid (18) is fed, in the form of an uninterrupted jet, to the spray
jet (14) through at least one nozzle opening (26) which is formed on the front end
portion of the spraying apparatus (2).
7. Spray coating process according to one of Claims 1 to 5,
characterized
in that the liquid atomizer (4) is a rotary atomizer body and in that the additional liquid
(18) is applied dropwise to the end portion (46) on the external circumference of
the rotary atomizer body (4), and is then thrown off into the spray jet (14) from
said end portion (46) on the external circumference by means of the rotational centrifugal
forces thereof.
8. Spray coating apparatus for coating liquid, comprising a liquid atomizer (4) in the
form of a non-rotating nozzle or in the form of a rotating rotary atomizer body for
spraying the coating liquid onto an object to be coated, and an additional-liquid
feed device (16) having at least one outlet (26) for feeding doses of additional liquid
(18) into the spray jet (14) of the coating liquid,
characterized
in that a cooling device (50) for cooling at least one apparatus part (4) of the spraying
apparatus (2) by means of a flowable, cooled cooling medium (52) is provided, which
apparatus part (4) is contacted by the coating liquid on its way to the spray jet
(14) and is capable of conducting cold in order to transfer the cold of the cooling
medium (52) to the spray coating liquid, wherein the additional-liquid feed device
(16) and the cooling device (50) are designed to influence the micro-climate in the
spray jet during the spray coating operation by feeding additional liquid and by feeding
cold.
9. Spray coating apparatus according to Claim 8,
characterized
in that the additional-liquid feed device (16) is designed to feed the additional liquid
(18) into the initial region of the spray jet (14) before the latter reaches its greatest
diameter.
10. Spray coating apparatus according to Claim 8 or 9,
characterized
in that the additional-liquid feed device (16) is designed to feed the additional liquid
(18) into the spray jet (14) at the front end of the liquid atomizer (4).
11. Spray coating apparatus according to one of Claims 8 to 10,
characterized
in that the additional-liquid feed device (16) is designed to feed the additional liquid
(18) into the spray jet (14) in a manner distributed about the spray jet.
12. Spray coating apparatus according to one of Claims 8 to 11,
characterized
in that the additional-liquid feed device (16) is designed to apply at least some of the
additional liquid (18) to a front end portion (46) on the external circumference of
the liquid atomizer (4) and to then pass it from this end portion (46) on the external
circumference into the spray jet (14).
13. Spray coating apparatus according to one of Claims 8 to 12,
characterized
in that the at least one outlet (26) for additional liquid (18) is formed on the front end
portion of the spraying apparatus (2).
14. Spray coating apparatus according to Claim 13,
characterized
in that the liquid atomizer (4) is a rotary atomizer body and in that the additional-liquid
feed device (16) is designed to apply the additional liquid (18) dropwise to the front
outer circumferential end portion (46) of the rotary atomizer body, and to throw off
the additional liquid (18), which is applied dropwise, into the spray jet from the
rotary atomizer body by means of the rotational centrifugal forces thereof.
15. Spray coating apparatus according to Claim 13,
characterized
in that the additional-liquid feed device (16), including its at least one outlet (26), is
designed to emit the additional liquid (18) in the form of an uninterrupted jet.
16. Spray coating apparatus according to Claim 15,
characterized
in that the apparatus part (4) has a location (10) which is contacted by the spray coating
liquid on its way to the spray jet (14) and a location (54) which is not contacted
by the spray coating liquid on its way to the spray jet (14), and in that the cooling
device (50) is designed to feed the cooling medium (52) to the non-contacted location
(54) of the apparatus part (4).
17. Spray coating apparatus according to Claim 16,
characterized
in that the liquid atomizer is a rotary atomizer body (4) through which the coating liquid
flows, and in that the location (54) which is contacted by the cooling medium is an
outer circumferential area of the rotary atomizer body (4).
18. Spray coating apparatus according to one of Claims 15 to 17,
characterized
in that it is designed for cooled gas as a cooling medium.
1. Procédé de revêtement par pulvérisation de liquide de revêtement, dans lequel un dispositif
de pulvérisation (2) pulvérise par un diffuseur de liquide (4) en forme de buse non
rotative ou en forme de corps de diffuseur rotatif un liquide de revêtement sur un
objet à revêtir, et dans lequel dans le jet de pulvérisation (14) du liquide de revêtement,
on introduit un liquide supplémentaire (18) sous forme dosée,
caractérisé en ce
qu'une partie de dispositif (4) avec laquelle le liquide de revêtement vient en contact
en chemin vers le jet de pulvérisation (14) dans le dispositif de pulvérisation, est
refroidie au moyen d'un fluide de refroidissement (52) refroidi et coulant, et en
ce que le froid du fluide de refroidissement est transféré par la capacité frigorigène
de la partie du dispositif (4) au liquide de revêtement par pulvérisation, le microclimat
dans le jet de pulvérisation étant influencé pendant l'opération de revêtement par
pulvérisation par le liquide supplémentaire et par l'opération de refroidissement.
2. Procédé de revêtement par pulvérisation selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le liquide supplémentaire (18) est acheminé à la région initiale du jet de pulvérisation
(14), avant d'atteindre son diamètre total.
3. Procédé de revêtement par pulvérisation selon la revendication 2,
caractérisé en ce que
le liquide supplémentaire (18) est acheminé à l'extrémité avant du diffuseur de liquide
(4) ou juste en aval de celui-ci, au jet de pulvérisation.
4. Procédé de revêtement par pulvérisation selon l'une quelconque des revendications
précédentes,
caractérisé en ce que
le liquide supplémentaire (18) est acheminé au jet de pulvérisation de manière répartie
autour d'au moins une périphérie partielle du jet de pulvérisation (14).
5. Procédé de revêtement par pulvérisation selon l'une quelconque des revendications
précédentes,
caractérisé en ce
qu'au moins une partie du liquide supplémentaire (18) est appliquée sur une portion d'extrémité
périphérique extérieure avant (46) du diffuseur de liquide (4) et est ensuite guidée
à travers celui-ci dans le jet de pulvérisation (14).
6. Procédé de revêtement par pulvérisation selon l'une quelconque des revendications
précédentes,
caractérisé en ce que
le liquide supplémentaire (18) est acheminé en forme de jet ininterrompu au jet de
pulvérisation (14) par au moins une ouverture de buse (26) qui est formée au niveau
de la portion d'extrémité avant du dispositif de pulvérisation (2).
7. Procédé de revêtement par pulvérisation selon l'une quelconque des revendications
précédentes 1 à 5,
caractérisé en ce que
le diffuseur de liquide (4) est un corps de diffuseur rotatif et en ce que le liquide supplémentaire (18) est diffusé goutte à goutte sur la portion d'extrémité
périphérique extérieure (46) du corps de diffuseur rotatif (4) et est ensuite éjecté
par cette portion d'extrémité périphérique extérieure (46) sous l'effet de ses forces
centrifuges rotationnelles, dans le jet de pulvérisation (14).
8. Dispositif de revêtement par pulvérisation pour un liquide de revêtement, contenant
un diffuseur de liquide (4) en forme de buse non rotative ou en forme de corps de
diffuseur rotatif pour pulvériser le liquide de revêtement sur un objet à revêtir,
et un dispositif d'alimentation en liquide supplémentaire (16) avec au moins une sortie
(26) pour l'alimentation dosée de liquide supplémentaire (18) dans le jet de pulvérisation
(14) du liquide de revêtement,
caractérisé en ce
qu'un dispositif de refroidissement (50) est prévu pour refroidir au moins une partie
de dispositif (4) du dispositif de pulvérisation (2) au moyen d'un fluide de refroidissement
(52) refroidi et coulant, le liquide de revêtement venant en contact avec cette partie
de dispositif (4) en chemin vers le jet de pulvérisation (14) et la partie de dispositif
pouvant être calorigène et servant au transfert de froid du fluide de refroidissement
(52) au liquide de revêtement par pulvérisation, le dispositif d'alimentation en liquide
supplémentaire (16) et le dispositif de refroidissement (50) étant réalisés pour influencer
le microclimat dans le jet de pulvérisation pendant l'opération de revêtement par
pulvérisation, par l'apport de liquide supplémentaire et l'apport de froid.
9. Dispositif de revêtement par pulvérisation selon la revendication 8,
caractérisé en ce que
le dispositif d'alimentation en liquide supplémentaire (16) est réalisé pour l'alimentation
du liquide supplémentaire (18) dans la région initiale du jet de pulvérisation (14)
avant d'atteindre son plus grand diamètre.
10. Dispositif de revêtement par pulvérisation selon la revendication 8 ou 9,
caractérisé en ce que
le dispositif d'alimentation en liquide supplémentaire (16) est réalisé pour l'alimentation
du liquide supplémentaire (18) dans le jet de pulvérisation (14) à l'extrémité avant
du diffuseur de liquide (4).
11. Dispositif de revêtement par pulvérisation selon l'une quelconque des revendications
8 à 10,
caractérisé en ce que
le dispositif d'alimentation en liquide supplémentaire (16) est réalisé pour l'alimentation
du liquide supplémentaire (18) dans le jet de pulvérisation (14) de manière répartie
autour du jet de pulvérisation.
12. Dispositif de revêtement par pulvérisation selon l'une quelconque des revendications
8 à 11,
caractérisé en ce que
le dispositif d'alimentation en liquide supplémentaire (16) est réalisé de manière
à appliquer au moins une partie du liquide supplémentaire (18) sur une portion d'extrémité
périphérique extérieure (46) du diffuseur de liquide (4), puis à le guider de cette
portion d'extrémité périphérique extérieure (46) dans le jet de pulvérisation (14).
13. Dispositif de revêtement par pulvérisation selon l'une quelconque des revendications
8 à 12,
caractérisé en ce que
l'au moins une sortie (26) pour le liquide supplémentaire (18) est formée au niveau
de la portion d'extrémité avant du dispositif de pulvérisation (2).
14. Dispositif de revêtement par pulvérisation selon la revendication 13,
caractérisé en ce que
le diffuseur de liquide (4) est un corps de diffuseur rotatif et en ce que le dispositif d'alimentation en liquide supplémentaire (16) est réalisé pour diffuser
goutte à goutte le liquide supplémentaire (18) sur la portion d'extrémité périphérique
extérieure avant (46) du corps de diffuseur rotatif et pour éjecter le liquide supplémentaire
égoutté (18) par le corps de diffuseur rotatif sous l'effet de ses forces centrifuges
rotationnelles, dans le jet de pulvérisation.
15. Dispositif de revêtement par pulvérisation selon la revendication 13,
caractérisé en ce que
le dispositif d'alimentation en liquide supplémentaire (16), y compris sa au moins
une sortie (26), est réalisé pour diffuser le liquide supplémentaire (18) en forme
de jet ininterrompu.
16. Dispositif de revêtement par pulvérisation selon la revendication 15,
caractérisé en ce que
la partie de dispositif (4) présente un point (10) avec lequel le liquide de revêtement
par pulvérisation vient en contact sur son chemin vers le jet de pulvérisation (14)
et un point (54) avec lequel le liquide de revêtement par pulvérisation ne vient pas
en contact sur son chemin vers le jet de pulvérisation (14), et en ce que le dispositif de refroidissement (50) est réalisé pour l'acheminement du fluide de
refroidissement (52) au point (54) de la partie du dispositif (4) non en contact.
17. Dispositif de pulvérisation selon la revendication 16,
caractérisé en ce que
le diffuseur de liquide est un corps de diffuseur rotatif (4) à travers lequel s'écoule
le liquide de revêtement et en ce que le point (54) avec lequel le fluide de refroidissement vient en contact est une surface
périphérique extérieure du corps de diffuseur rotatif (4).
18. Dispositif de revêtement par pulvérisation selon l'une quelconque des revendications
15 à 17,
caractérisé en ce
qu'il est réalisé pour du gaz refroidi servant de fluide de refroidissement.


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