CZ296725B6

CZ296725B6 - Rozprasovací nádobka

Info

Publication number: CZ296725B6
Application number: CZ0074799A
Authority: CZ
Inventors: Schiestel@Rolf
Original assignee: Peter Kwasny Gmbh
Priority date: 1996-09-06
Filing date: 1997-09-05
Publication date: 2006-05-17
Also published as: DE19636221A1; NO320865B1; EP0925236B1; EP0925236A1; TR199900502T2; CZ74799A3; DE19636221C2; ES2191196T3; AU738425B2; DE59709163D1; US5957341A; NO991075D0; NO991075L; DE29617635U1; ATE231094T1; AU4382397A; PL332142A1; CA2264696A1; WO1998009887A1; CA2264696C

Abstract

Rozprasovací nádobka, urcená zejména pro laky nebo prípravné lakovací materiály, které jsou v nádobce udrzovány pod tlakem pohonného prostredku, zejména pohonného plynu tak, ze po otevrení ventilu muze docházet k rozprasování laku nebo prípravného lakovacího materiálu. Pro výrazné zvýsení mnozství rozprasovaného laku nebo prípravného lakovacího materiálu za urcitou casovou jednotku a tím zvýsení tloustky vrstvy nanásené na lakovaný díl ve stejném casovém úseku, vytvárí pohonný prostredek v nádobce tlak 0,45 az 0,6 MPa, pri neprerusovaném pouzití se vypuzuje 15 az 35 g laku nebo prípravného lakovacího materiálu za 10 sekund a nanásení se provádí formou plosného rozprasování.

Description

Rozprašovací nádobka, určená zejména pro laky nebo přípravné lakovací materiály, které jsou v nádobce udržovány pod tlakem pohonného prostředku, zejména pohonného plynu tak, že po otevření ventilu může docházet k rozprašování laku nebo přípravného lakovacího materiálu. Pro výrazné zvýšení množství rozprašovaného laku nebo přípravného lakovacího materiálu za určitou časovou jednotku a tím zvýšení tloušťky vrstvy nanášené na lakovaný díl ve stejném časovém úseku, vytváří pohonný prostředek v nádobce tlak 0,45 až 0,6 MPa, při nepřerušovaném použití se vypuzuje 15 až 35 g laku nebo přípravného lakovacího materiálu za 10 sekund a nanášení se provádí formou plošného rozprašování.

Rozprašovací nádobka

Oblast techniky

Vynález se týká rozprašovací nádobky obsahující lak nebo přípravný lakovací materiál a pohonný prostředek, zejména pohonný plyn ze směsi propan/butanu, který v rozprašovací nádobce vytváří tlak 0,45 až 0,6 MPa, přičemž lak nebo přípravný lakovací materiál se rozprašuje při otevření ventilu.

Dosavadní stav techniky

Takové rozprašovací nádobky jsou známy například ze spisů DE 28 19 635 C2, DE 38 08 405 Cl nebo DE 195 11 771 Al a jsou určeny pro různé oblasti použití a pro různé rozprašované materiály a prodávají se již po mnoho let v milionech kusů, zejména pro potřebu v domácnostech a pro potřebu domácích kutilů. Pro zpracování laků nebo přípravného lakovacího materiálu v rozprašovacích nádobkách se převážně používají pohonné látky sestávající ze směsi propan/butanu o tlaku asi 0,47 MPa za pokojové teploty tak, jak je to popsáno ve spisu DE 28 19 635 C2.

U rozprašovací nádobky známé ze spisu WO-A-91/14638 se oproti tomu používají ekologické pohonné plyny, umožňující ekonomické vypuzování účinné látky obsažené v rozprašovací nádobce. Přitom mají jako pohonné látky výslovně být vypuštěny uhlovodíky jako propan, butan nebo izobutan nebo jiné organické sloučeniny, jako jsou dimethylether, neboť při jejich smísení se vzduchem vznikají vysoce výbušné směsi, které se považují za škodlivé látky.

Rozprašovací nádobky pro laky nebo přípravné lakovací materiály se převážně používají v amatérské oblasti označované jako „Udělej si sám“ pro opravy nátěrů automobilů. Při řemeslnických pracích nebo v průmyslové lakýrnické praxi se nanášení laku zpravidla provádí rozprašováním pomocí stlačeného vzduchu, bezvzdušným rozprašováním, bezvzdušným rozprašováním se vzdušnou podporou nebo elektrostatickým rozprašováním (viz článek E. Springmanna „Farbspritzen-Beschichtungstechnik heute“ (Nanášení barev stříkáním - dnes) v odborném časopisu „Farben + Lacke“). V řemeslném nebo průmyslovém lakování v automobilových opravnách se přitom používají nízkotlaká nebo vysokotlaká nastřikovaní zařízení. Nejrozšířenější technologií je vysokotlaké nastřikování barev. I když se tímto postupem při sériovém lakování v automobilovém průmyslu nebo v opravnách dosahuje při lakování kvality, která odpovídá požadavkům, je třeba vzít v úvahu, že tento způsob lakování je spojen s největším přestřikem nátěrové hmoty, přičemž se dosahuje účinného stupně nanášení jen z asi 30 až 50 %.

Zatímco při vysokotlakém nastřikování dochází k tlakovzdušnému rozprašování laku při tlaku 0,15 až 0,5 MPa, dochází k rozprašování laku při nízkotlakém nastřikování za tlaku v rozmezí 0,07 až 0,1 MPa. Tento nízkotlaký způsob rozprašování vyžaduje vysoké objemy vzduchu, kterých se mimo jiné dosahuje pomocí dmýchadel. Protože musí být v některých státech USA při rozprašování barev omezen tlak rozprašovače na 0,07 MPa, přičemž se požaduje stupen účinnosti nanášení barvy minimálně 65 %, byly v poslední době vyvinuty a uvedeny na trh přístroje pro nanášení barev rozprašováním, označované jako HVLP (= High Volume Low Pressure = vysokoobjemové nízkotlaké). Oproti běžnému rozprašování stlačeným vzduchem o tlaku 0,35 až 0,4 MPa má nízkotlaké rozstřikování výhodu spočívající v tom, že nedochází k velké tvorbě barevné mlhy, to je k velkému přestřiku, čímž se dosáhne vysokého využití materiálu, jakož i značně zlepšeného stupně účinku nanášení.

V profesionálních dílnách, jako jsou opravny motorových vozidel nebo průmyslové sériově lakovací dílny, se běžné rozprašovací nádobky vzhledem k malému množství vypuzovaného laku a k

-1 CZ 296725 B6 jeho velmi nestejnoměrnému nanášení používají jen v malém rozsahu, převážně se však používají v amatérské oblasti „Udělej si sám“.

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu je proto zlepšit rozprašovací nádobku výše uvedeného druhu tak, aby se množství rozprašovaného laku nebo přípravného lakovacího materiálu za časovou jednotku výrazně zvýšilo, čímž by se za stejnou pracovní dobu dosáhlo značně vyšší vrstvy laku na lakované ploše při současně značně zlepšeném rozlivu.

Tento úkol splňuje a uvedené nevýhody odstraňuje rozprašovací nádobka obsahující lak nebo přípravný lakovací materiál a pohonný prostředek, zejména pohonný plyn ze směsi propan/butanu, který v rozprašovací nádobce vytváří tlak 0,45 až 0,6 MPa, přičemž lak nebo přípravný lakovací materiál se rozprašuje při otevření ventilu, podle vynálezu, jehož podstatou je, že vypuzování způsobem plošného rozprašování se uskutečňuje tak, že množství vypuzovaného laku nebo přípravného lakovacího materiálu při nepřetržitém vypuzování obnáší 15 až 35 g za 10 sekund.

Výsledkem tohoto řešení je rozprašovací nádobka, která je vzhledem k vyššímu rozprašovanému množství vhodná pro použití v profesionální oblasti, zejména pro zpracování laků nebo přípravných lakovacích materiálů pro lakování v autolakovnách. Jak ukázaly výsledky měření, je stupeň účinnosti nanášení laku nebo přípravného lakovacího materiálu pomocí rozprašovací nádobky podle vynálezu srovnatelný nebo i lepší, než je stupeň nanášení laku nebo přípravného lakovacího materiálu pomocí moderní rozprašovací pistole HVLP. Při plošném rozprašování laku nebo přípravného lakovacího materiálu je možná pracovní rychlost, která se blíží pracovní rychlosti rozprašování pomocí stříkací pistole. Kromě toho je rozdělení částeček laku v důsledku zvýšeného tlaku a ve spojení s plošným rozprašováním tak jemné, že průběh nanášení a stav laku dávají stejné výsledky jako použití stříkací pistole. V ostatních oblastech je již použití trysek pro plošné rozprašování známo. Tak je například ve spisu US 4 401 271 popsáno zdokonalení NewmanGreenova ventilu „3M“, který se však používá pro postřikování vysoce viskózních produktů s vysokým obsahem pevných látek. Tato tryska pro plošné rozprašování je pro použití u lakovacích rozprašovacích nádobek naprosto nevhodná, neboť s ní nelze stejnoměrně nalakovat například blatník.

Podle výhodného provedení vynálezu je tlak v rozprašovací nádobce 0,5 až 0,55 MPa. Rozprašované množství laku nebo přípravného lakovacího materiálu může přitom při nepřetržitém rozprašování s výhodou činit 18 až 28 g za 10 sekund.

Je-li u zvláště výhodného provedení vynálezu tlak v rozprašovací nádobce 0,52 MPa, je možno vypuzované množství laku nebo přípravného lakovacího materiálu, které u běžných rozprašovacích nádobek s tlakem 0,35 až 0,36 MPa činí asi 10 g za 10 sekund, zvýšit na 20 až 24 g za stejnou dobu. Provedení podle vynálezu je prakticky srovnatelné se zvýšeným stupněm rozprašovacího účinku stříkací pistole. Tento účinek spočívá zejména v tom, že u rozprašovací nádobky podle vynálezu se nepoužívá žádný stlačený vzduch, zatímco u stříkacích pistolí se působí na rozprašovaný materiál pneumatickým tlakem, jímž se vytváří barevný mrak a kromě toho dochází ke zpětnému odrazu vzduchu před lakovaným materiálem, čímž jsou nalétající částečky laku zčásti vrhány zpět. Tento efekt se označuje jako „overspray“ - přestřik.

Vzhledem k žádoucímu zvýšení tlaku ve srovnání s běžnými rozprašovacími nádobkami je u dalšího provedení rozprašovací nádobky podle vynálezu možno zvýšení tlaku dosáhnout tím, že se do známé směsi propan/butanu, která má tlak asi 0,42 MPa při teplotě 20 °C, přidává podíl propanu v množství potřebném pro dosažení požadovaného tlaku v rozprašovací nádobce. Podle vynálezu lze dosáhnout tlaku 0,52 MPa tím, že směs pohonného plynu sestává ze 72 % ze směsi

-2CZ 296725 B6 propan/butanu o tlaku 0,42 MPa při teplotě 20 °C a z 28 % z propanu o tlaku 0,91 MPa při teplotě 20 °C.

Při rozprašování lakovacího materiálu způsobem plošného rozprašování je možno zvýšené množství rozprašovaného laku nebo přípravného lakovacího materiálu s homogenním rozdělením částeček laku rozprašovat elipsovitě a tak výrazně stejnoměrněji, než pomocí běžné stříkací pistole s tryskou s kuželovitým rozptylem. Tím je umožněno optimální zpracování lakovacích materiálů.

Další výhody a možnosti použití vynálezu vyplývají z následujícího popisu, jeho příkladných provedení, ve srovnání se známými odbornými znalostmi.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Ve známých rozprašovacích nádobkách se jako pohonný plyn používá směs propan/butanu, u které kolísá poměr propanu k butanu v rozmezí 50:50 až na 65 % propanu a 35 % butanu. Tlak směsi pohonného plynu propan/butanu je přitom výrobcem vždy přesně nastavován na požadovanou hodnotu 0,42 MPa. Spolu s materiálem, který se má rozprašovat, tak v rozprašovací nádobce vzniká tlak 0,35 až 0,36 MPa.

Příklad 2

Směs pohonného plynu, používaná u rozprašovací nádobky podle vynálezu, sestává ze 72 % ze směsi propan/butanu o tlaku 0,42 MPa, popsané v příkladu 1. Dalších 28 % pohonné směsi je čistý propan o tlaku 0,91 MPa. Celkem tak vzniká v rozprašovací nádobce tlak 0,52 MPa.

Ve spojení s plošným rozprašováním je třeba tento velmi výhodný tlak v rozprašovací nádobce pro každý druh laku nebo přípravného lakovacího materiálu individuálně nastavit. Vypuzování laku nebo přípravného lakovacího materiálu je tak rozhodující měrou závislé na materiálu, který se má rozprašovat. Čím výše je lak nebo přípravný lakovací materiál plněn, to znamená čím je vyšší obsah pevných látek v lakovacím materiálu, tím vyšší je tlak potřebný pro dosažení požadovaného rozprašovaného množství.

Přizpůsobením výšky tlaku k množství lakovacího materiálu vypuzovaného z rozprašovací nádobky se dosáhne stejného stupně nanášecího účinku jako u moderní stříkací pistole HVLP. Také rozdělení částeček laku je v důsledku plošného rozprašování a zvýšeného tlaku tak jemné, že průběh lakování a nástřik dávají srovnatelné výsledky s použitím stříkací pistole, i pokud jde o pracovní rychlost. Měřením tloušťky vrstvy bylo zjištěno, že se rozprašovací nádobkou podle vynálezu za stejnou dobu dosahuje vyšší tloušťky vrstvy nástřiku než stříkací pistolí.

Jako lakovací materiály byly použity rozdílné druhy materiálů, například základové laky, bezbarvé laky, krycí laky, jakož i nátěrové stříkací tmely, ochranné prostředky proti korozi, prostředky pro zajištění přilnavosti plastických hmot a podobně.

Velké výhody rozprašování pomocí rozprašovací nádobky podle vynálezu, v porovnání se známými stříkacími postupy, spočívají v úspoře materiálu, neboť v nádobce nezůstávají žádné zbytky, dále v tom, že se tvoří jen malá rozprašovací mlha, dosahuje se vysokého nanášecího účinku a je možné dlouhodobé skladování. Další výhodou jsou snížené náklady na energii dané spotřebou vzduchu, jakož i výrazně nižší náklady na likvidaci lakovacích materiálů, jednodušší manipulace a časové úspory, neboť v porovnání s technikou nanášení pomocí stříkací pistole nejsou

-3CZ 296725 B6 nutné žádné přípravné časy a žádné následné čistění stříkací pistole. Rozprašovací nádobka má nižší hmotnost než stříkací pistole a kromě toho je možno používat předem připravených hotových směsí laků, takže již není třeba laky individuálně míchat.

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Rozprašovací nádobka obsahující lak nebo přípravný lakovací materiál a pohonný prostředek, zejména pohonný plyn ze směsi propan/butanu, který v rozprašovací nádobce vytváří tlak 0,45 až 0,6 MPa, přičemž lak nebo přípravný lakovací materiál se rozprašuje při otevření ventilu, vyznačující se tím, že vypuzování způsobem plošného rozprašování se uskutečňuje tak, že množství vypuzovaného laku nebo přípravného lakovacího materiálu při nepřetržitém vypuzování obnáší 15 až 35 g za 10 sekund.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Rozprašovací nádobka obsahující lak nebo přípravný lakovací materiál a pohonný prostředek, zejména pohonný plyn ze směsi propan/butanu, který v rozprašovací nádobce vytváří tlak 0,45 až 0,6 MPa, přičemž lak nebo přípravný lakovací materiál se rozprašuje při otevření ventilu, vyznačující se tím, že vypuzování způsobem plošného rozprašování se uskutečňuje tak, že množství vypuzovaného laku nebo přípravného lakovacího materiálu při nepřetržitém vypuzování obnáší 15 až 35 g za 10 sekund.
2. Rozprašovací nádobka podle nároku 1,vyznačující se tím, že v rozprašovací nádobce je tlak 0,5 až 0,55 MPa.
3. Rozprašovací nádobka podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že v rozprašovací nádobce je tlak 0,52 MPa.
4. Rozprašovací nádobka podle nároku 1,vyznačující se tím, že směs propan/butanu o tlaku asi 0,42 MPa při teplotě 20 °C je obohacena přídavným množstvím propanu pro dosažení požadované hodnoty tlaku v nádobce.
5. Rozprašovací nádobka podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že směs pohonného plynu sestává ze 72 % ze směsi propan/butanu o tlaku 0,42 MPa při teplotě 20 °C a z 28 % z propanu o tlaku 0,91 MPa při teplotě 20 °C, takže tlak v rozprašovací nádobce dosahuje 0,52 MPa.
6. Rozprašovací nádobka podle nároku 1,vyznačující se tím, že vypuzované množství laku nebo přípravného lakovacího materiálu při nepřetržitém rozprašování činí 18 až 28 g za 10 sekund.
7. Rozprašovací nádobka podle nároku 1 nebo 6, vyznačující se tím, že vypuzované množství laku nebo přípravného lakovacího materiálu při nepřetržitém rozprašování činí 20 až 24 g za 10 sekund.
8. Rozprašovací nádobka podle nároku 1, vyznačující se tím, že vypuzování laku nebo přípravného lakovacího materiálu formou plošného rozprašování je prováděno pomocí nízkotlaké plošně rozprašovací trysky.