(19)
(11) EP 1 222 967 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
14.10.2009  Patentblatt  2009/42

(21) Anmeldenummer: 02000318.2

(22) Anmeldetag:  04.01.2002
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B05B 15/02(2006.01)
B05B 5/04(2006.01)

(54)

Sprühverfahren und Sprühvorrichtung für Beschichtungsflüssigkeit

Method and apparatus for spraying a coating liquid

Procédé et appareil pour pulvériser un liquide de revêtement


(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR GB IT

(30) Priorität: 13.01.2001 DE 10101372

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
17.07.2002  Patentblatt  2002/29

(73) Patentinhaber: ITW Oberflächentechnik GmbH
63128 Dietzenbach (DE)

(72) Erfinder:
  • Steiger, Ronald
    64846 Gross-Zimmern (DE)

(74) Vertreter: Vetter, Ewald Otto et al
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
EP-A- 0 878 238
DE-A- 3 135 721
US-A- 5 106 025
   
       
    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).


    Beschreibung


    [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.


    Ansprüche

    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.
     


    Claims

    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.
     


    Revendications

    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.
     




    Zeichnung











    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente