DD276038A5

DD276038A5 - DEVICE FOR ELECTROSTATIC COATING OF WORKPIECES

Info

Publication number: DD276038A5
Application number: DD32266288A
Authority: DD
Inventors: Hans Behr; Kurt Vetter; Rolf Schneider; Manfred Luderer
Original assignee: Behr Industrieanlagen Gmbh U. Co.,De
Priority date: 1987-03-23
Filing date: 1988-03-22
Publication date: 1990-02-14
Also published as: DD268174A5; DE3709508A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum elektrostatischen Beschichten von Werkstuecken. In der fuer die Verwendung von Wasserlack oder eines anderen, aehnlich leitfaehigen Beschichtungsmaterials geeigneten Vorrichtung werden die Farbpartikel von der geerdeten Abspruehkante eines Glockenzerstaeubers (2) abgesprueht und im Koronaentladungsbereich von Aussenelektroden (10) aufgeladen, die in eine Elektrodenhalteranordnung (11, 12, 15) aus Isoliermaterial eingesetzt sind. Gemaess der Erfindung besteht der Isolierstoff wenigstens eines Teils (4, 11, 15) der Vorrichtung aus einem Fluorkohlen-Werkstoff wie PTFE. In weiterer Ausbildung der Erfindung kann wenigstens ein Teil des Aussengehaeuses (4) und/oder die Elektrodenhalteranordnung (11, 12, 15) wenigstens zum Teil aus Fluorkohlenstoff-Werkstoff (PTFE) bestehen. Zweckmaessigerweise bestehen auch die radial verlaufenden Stuetzen (15) der Elektrodenhalteranordnung (11, 12, 15) wenigstens an ihrer Oberflaeche aus dem Fluorkohlenstoff-Werkstoff (PTFE). Fig. 1The invention relates to a device for the electrostatic coating of workpieces. In the device suitable for the use of water-based paint or another similarly conductive coating material, the color particles are sprayed off the grounded discharge edge of a bell-shaped initiator (2) and charged in the corona discharge region by external electrodes (10) which are inserted into an electrode holder arrangement (11, 12, 15). made of insulating material are used. According to the invention, the insulating material of at least a part (4, 11, 15) of the device consists of a fluorocarbon material such as PTFE. In a further embodiment of the invention, at least a part of the outer housing (4) and / or the electrode holder assembly (11, 12, 15) consist at least partly of fluorocarbon material (PTFE). Expediently, the radially extending stanchions (15) of the electrode holder arrangement (11, 12, 15) also consist of the fluorocarbon material (PTFE) at least on their surface. Fig. 1

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Field of application of the invention

DO Erfindung betrifft eln6 Vorrichtung zum elektrostatischen Beschichten von Werkstücken mit einem elektrisch leitfähigen Material, mit einer Sprüheinrichtung, Insbesondere einem Rotatlonszerstauber, deren Sprühkopf an einem innerhalb eines Außengehäuses aus Isolierstoff befindlichen Innengehäuse angeordnet ist. Die Vorrichtung ist mit einer das Beschichtungsmaterial von einem Vorratssystem einer Absprühkante am Sprühkopf zuführenden Leitung, die mit dem Material bis In den Sprühkopf auf Erdpotential gelegt wird, und mit radial um den Sprühkopf verteilten nadeiförmigen Aufladeelektroden, die zum Aufladen des Beschichtungsmaterials und zum Erzeugen eines elektrischen Feldes an einen Hochspannungserzeuger angeschlossen werden, sowie mit einer Elektrodenhalteranordnung aus Isolierwerkstoff, in welche die Aufladeelekttoden mit Ausnahme Ihrer vorderen Enden eingeschlossen sind, insbusondere mit einer oder mehr radial von dem Außengehäuse abstehenden Stützen aus Isoliorwerkstoff, versehen.The invention relates to an apparatus for the electrostatic coating of workpieces with an electrically conductive material, with a spray device, in particular a rotary atomizer, whose spray head is arranged on an inner housing located inside an outer housing made of insulating material. The apparatus is provided with a conduit feeding the coating material from a supply system of a spray edge to the spray head which is grounded with the material as far as the spray head and with needle-shaped charging electrodes radially distributed around the spray head for charging the coating material and generating an electrical current Field are connected to a high voltage generator, and with an electrode holder assembly of insulating material, in which the Aufladeelekttoden are included except their front ends, insbusondere with one or more radially projecting from the outer housing supports made of insulating material.

Characteristics of the known state of the art

Eine derartige, beispielsweise zum Beschichten von Fahrzeugrohkarossen dienende Vorrichtung, bei der im Gegensatz zu konventionellen Systemen statt des Sprühkopfes nur eine Anordnung von Außenelektroden auf Hochspannungspotential gelegt wird, hat bekanntlich wesentliche Vorteile bei Verwendung leitfähiger Sprühstoffo wie der sogenannte Wasserlacke (vgl.Such, for example, for coating Fahrzeugrohkarossen serving device in which instead of the spray head only an array of external electrodes is set to high voltage potential, as is known, has significant advantages when using conductive Sprühstoffoo such as water-based paints (see.

DE-OS 3429075 und 3609240). Insbesondere werden erhebliche Isolationsprobleme vermieden, da das gesamte Lackleitungssystem bis zum Sprühkopf geerdet werden karv . Bei einer derartigen Vorrichtung mit Außenelektroden ist es Jedoch äußerst schwierig, im Betrieb bei gutem Auftragungswirkungsgrad, der von einer guten Aufladung des abgesprühten Beschichtungsmaterials abhängt, eine Verschmutzung der Sprüheinrichtung vor allem im Bereich der Elektroden sowie deren Halteranordnung und des Zerstäubergehäuses durch das Beschichtungsmaterial zu vermeiden. Eine Verschmutzung des Elektrodenbereiches hat einen Leistungsabfall, d.h. geringeren Wirkungsgrad zur Folge, was wiederum die Neigung zu noch stärkerer Verschmutzung durch dos abgesprühte Material weiter verstärkt. Die aus der DE-OS 3429075 bekannte Vorrichtung soll aus diesem Grund nur zwei, drei oder allenfalls vier Aufladeelektroden haben, die in je einem radial vom Außengehäuae des Sprühkopfes abstehenden und axial in Richtung zum zu beschichtenden Werkstück vorspringenden Halter aus Kunststoff eingebettet sind. Jeder dieser Halter ist am hinteren Ende fest mit einem auf das Außengehäuse aufgesetzten, ebenfalls aus Kunststoff bestehenden Ringkörper verbunden. Die in der DE-OS 3609240 beschriebene Vorrichtung soll stattdessen einen das Außengehäuse des Sprühkopfes mit Abstand umgebenden Ringkörper aus Isoliermaterial aufweisen, von dem eine Vielzahl von nadeiförmigen Elektroden gegebenenfalls in fingerartigen Ansätzen vorspringen, und in dem ein die Elektroden ringartig angeschlossener elektrischer Leitor isoliert angeordnet ist. Dadurch kann insbesondere ein gleichmäßigeres Sprühbild erzielt werden als bei nur drei oder vier Einzelelektroden. Obwohl sich diese Konstruktionen in der Praxis bereite bewährt haben, konnten bei gewissen Betriebsbedingungen die Schwierigkeiten hinsichtlich der erwähnten Verschmutzungsgefahr nicht vermieden werden. Nicht nur auf den IsolierT'ächen an den Elektroden selbst, sondern insbesondere auch an den radial von dem Außengehäuse des Zerstäubers abstehenden, die Elektrodenanordnung tragenden Stützen sowie auf dem Zerstäubergehäusti kann sich ein mehr oder weniger großer Anteil der abgesprühten Farbpartikel niederschlagen, statt zu 'cm zu beschichtenden Werkstück zu wandern.DE-OS 3429075 and 3609240). In particular, significant insulation problems are avoided because the entire paint line system are grounded to the spray head karv. In such a device with external electrodes, however, it is extremely difficult to avoid contamination of the spraying device, especially in the area of the electrodes and their holder arrangement and the atomizer housing by the coating material in operation with good application efficiency, which depends on a good charge of the sprayed coating material. Contamination of the electrode area has a performance degradation, i. lower efficiency result, which in turn further increases the tendency to even more pollution by dos sprayed material. For this reason, the device known from DE-OS 3429075 is intended to have only two, three or at most four charging electrodes, each embedded in a radially projecting from the Außengehäuae of the spray head and axially projecting towards the workpiece to be coated holder made of plastic. Each of these holders is firmly connected at the rear end with an attached to the outer housing, also made of plastic ring body. The device described in DE-OS 3609240 should instead have an outer housing of the spray head with surrounding surrounding ring body made of insulating material, projecting from which a plurality of needle-shaped electrodes optionally in finger-like approaches, and in which a the electrodes ring-connected electrical Leitor is arranged insulated , As a result, in particular a more uniform spray pattern can be achieved than with only three or four individual electrodes. Although these constructions have proven to be ready in practice, the difficulties with regard to the mentioned risk of contamination could not be avoided under certain operating conditions. Not only on the insulating surfaces on the electrodes themselves, but also in particular on the radially projecting from the outer casing of the atomizer supporting the electrode assembly supports and on the Zerstäubergehäusti a more or less large proportion of the sprayed paint particles precipitate, instead of 'cm to wander to be coated workpiece.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, den durch die Eigenverschmutzung im Elektrodenbereich bedingten Abfall der Leistung und des Wirkungsgrades der elektrostatischen Beschichtung zu reduzieren.The aim of the invention is to reduce the waste due to the self-contamination in the electrode area of the power and the efficiency of the electrostatic coating.

Exposition of the essence de. invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die im Bereich zwischen dem Zerstäubergehäuse und den Aufladeelektroden weniger zur Verschmutzung durch das abgesprühte Beschichtungsmaterial neigt als bisher. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der fcolierwerkstoff wenigstens einesteils der Vorrichtung aus einem Fluorkohlenstoff besteht. Zweckmäßigerwelse kann dabei der Isolierwerkstoff aus PTFE bestehen. In weiterer Ausbildung der Erfindung können wenigstens ein Teil des Außengehäuses und/oder die Elektrodenhaltaranordnung wenigstens zum Teil aus dem Fluorkohlenstoff-Werkstoff (PTFE) bestehen. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung bestehen auch die radial verlaufenden Stützen der Elektrodenhalterung wenigstens an ihrer Oberfläche aus dem Fluorkohlenstoff-Werkstoff (PTFE). Vorzugsweise können die nadeiförmigen Aufladeelektroden In fingerartige Vorsprünge aus Fluorkohlenstoff-Werkstoff (PTFE) eingebettet sein.The invention has for its object to provide a device which is less prone to contamination by the sprayed coating material in the area between the atomizer housing and the charging electrodes than before. According to the invention the object is achieved in that the fcolierwerkstoff at least one part of the device consists of a fluorocarbon. Appropriate welse can be the insulating material made of PTFE. In a further embodiment of the invention, at least part of the outer housing and / or the Elektrodenhaltaranordnung may at least partially made of the fluorocarbon material (PTFE). According to a further feature of the invention, the radially extending supports of the electrode holder at least on its surface of the fluorocarbon material (PTFE). Preferably, the needle-shaped charging electrodes may be embedded in finger-like protrusions of fluorocarbon material (PTFE).

Die Erfindung zeichnet sich weiterhin dadurch aus, daß das Außengehäuse wenigstens im Bereich der Gefahr einer Verschmutzung durch das abgesprühte Beschichtungsmaterial eine durchgehend glatte Außenfläche hat und in diesem Bereich frei von Ausnehmungen, öffnungen und Bohrungen ist.The invention is further distinguished by the fact that the outer housing has at least in the region of the risk of contamination by the sprayed coating material has a continuous smooth outer surface and in this area is free of recesses, openings and holes.

Vorteilhaft ist e*. wenn die elektrische Durchschlagfestigkeit des Außengehäuses im gesamten Bereich der Gefahr einer Verschmutzung durch das abgesprühte Beschichtungsmaterial mindestens 6kV beträgt und auf der Innenseite oder auf der Außenseite des Außengehäuses eine gesonderte Abdeckung aus einem dreidimensional luftdurchlässigen Material angeordnet lot.Advantageous is e *. when the electrical breakdown strength of the outer casing is at least 6 kV in the entire range of the risk of contamination by the sprayed coating material and on the inside or on the outside of the outer casing, a separate cover of a three-dimensional air-permeable material arranged lot.

Dabei ist es zweckmäßig, wenn sich zwischen dem Außengehäuse und der porösen Abdeckung ein ringförmig umlaufender Luftspalt befindet, in dem eine Leitung zum Einblasen von Luft einmündet.It is expedient if there is an annular circumferential air gap between the outer housing and the porous cover, in which opens a line for blowing air.

Bei einer Vorrichtung der hier beschriebenen Art mit in der Regel konzentrisch um die Absprühkante verteilton, vorzugsweise geringfügig hinter deren Ebene zurückgesetzten Elektrodenspitzen (oder -schneie n) wird das Boschlchtungsmaterial in bekannterWeise zerstäubt und mit Oberwiegend radialer Bewegungskomponente abgesprüht. Im Gegensatz zu der konventionellen Kontaktaufladung des Materials in oder an einem auf Hochspannungspotential liegender Zerstäuber sind die abgesprühten Partikel zunächst nicht geladen, sondern sie erhalten ihre Ladung erst in mehr oder weniger großer radialer Entfernung von der Absprühkante <m lonlslerungsberelch der Elektroden, die die Luft in ihrer Umgebung durch Koronaentladung aufladen. Nach dieser mittelbarer. Aufladung durch Luftionenanlagerung können die Farbpartikel aufgrund des von den Elektroden erzeugten elektrostatischen Feldes zu dem geerdeten Werkstück wandern. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Gefahr einer Eigenbeschichtung der Vorrichtung im Bereich bis zu den Elektroden durch zweckmäßig» Ausbildung der Vorrichtung, Insbesondere durch Verwendung geeigneter Isolierwerkstoffe oder einer Kombination verschiedener Isolierwerkstoffe wesentlich herabgesetzt werden kann.In a device of the type described herein, usually with concentrically distributed around the spray edge, preferably slightly recessed behind its plane, electrode tips (or blades), the brazing material is atomized in a known manner and sprayed with a predominantly radial component of motion. In contrast to conventional contact charging of the material in or on an atomizer at high voltage potential, the sprayed-on particles are initially not charged but receive their charge only at a greater or lesser radial distance from the spray-off edge of the electrodes which trap the air in charge their environment by corona discharge. After this indirect. Charge by Luftionenanlagerung the color particles due to the electrostatic field generated by the electrodes to migrate to the grounded workpiece. The invention is based on the finding that the risk of self-coating of the device in the area down to the electrodes can be significantly reduced by expediently »design of the device, in particular by using suitable insulating materials or a combination of different insulating materials.

Hiervon ausgehend wurde überraschend gefunden, daß bei Verwendung von Fluorkohlenstoffen, vor allem aber Polytetrafluorethylen (PTFE) aus Isoliermaterial die Eigenverschmutzung Im Betrieb auf ein Minimum herabgesetzt werden kann. SIa ist erheblich geringer als bnl allen für das Außengehäuse und die Elektrodenhalteranordnung In der Praxis bisher verwendeten Kunststoffen wie z. B. Polypropylen (PP) oder Polyacetal (POM).On this basis, it was surprisingly found that when using fluorocarbons, but especially polytetrafluoroethylene (PTFE) made of insulating material, the intrinsic pollution can be reduced to a minimum during operation. SIa is considerably lower than all bnl for the outer housing and the electrode holder assembly In practice, previously used plastics such. As polypropylene (PP) or polyacetal (POM).

AusfChrungsbelsplel

Am bevorzugten Beispiel sines zur Beschichtung von Fahrzeugkarossen verwendeten Rotationszerstäubers mit Außenelektroden wird die Erfindung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt inThe invention is explained in more detail on the preferred example of a rotary atomizer with external electrodes used for coating vehicle bodies. The drawing shows in

1 shows a first embodiment of the inventive * and Fig. 2: a second, modified with respect to the atomizer housing embodiment.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung enthält e'ne Sprüheinrichtung in Form eines Rotationszerstäubers 1 des bekannten Glockentype.. Ί*<ββη den Sprühkopf bildender Glockenteller 2 vorzugsweise vor·, einer Luftturbine mit hoher Drehzahl angetrieben werden kann. Längs der Achse der Sprüheinrichtung verläuft ein Wasserlack oder sonstiges leitfähiges Beschichtungsmaterial von einem Vorratssystem dem Glockenteller 2 zuführendes Metallrohr 3, mit dem das gesamte Beschichtung8mat6rial bis zur Absprühkante des Glockenteilers 2 auf Erapotential gelegt wird. Ebenfalls auf Erdpotential liegt das zu beschichtende Werkstück (nicht dargestellt), beim hier beschrieDenen Beispiel also ein Teil einer Fahrzeugkarosse, der in einem axialen Abstand voi dem Glockenteller 2 angeordnet wird.The apparatus shown in FIG. 1 contains a spraying device in the form of a rotary atomizer 1 of the known bell type. The bell cup 2 forming the spray head can preferably be driven in front of an air turbine at high speed. Along the axis of the spraying device, a water-based paint or other conductive coating material extends from a storage system to the bell cup 2-feeding metal tube 3, with which the entire coating 8mat6rial is placed on Erapotential up to the spray-off edge of the Glockenteilers 2. Also at ground potential is the workpiece to be coated (not shown), in the example beschrieDenen here therefore a part of a vehicle body, which is arranged at an axial distance voi the bell cup 2.

Die Sprüheinrichtung hat ein Außengohäuse 4 aus Isolierendem Kunststoff, in dem sich ein metallisches Innengehäsue 6 befinden kann. Zwischen dem Glockenteller 2 und der Stirnfläche des Außengehäuses 4 erstreckt sich eine mit dem Glockenteller 2 rotierende Abdeckung 5, die wie der geerdete Glockenteller 2 aus Metall bestehen kann. Die Abdeckung 5 könnte auch als gesondertes Bauteil neben dem G'ockenteller angeordnet sein.The spraying device has an outer casing 4 made of insulating plastic, in which a metallic Innengehäsue 6 may be located. Between the bell cup 2 and the end face of the outer housing 4 extends a rotating with the bell cup 2 cover 5, which may consist of the grounded bell cup 2 made of metal. The cover 5 could also be arranged as a separate component next to the G'ockenteller.

Zum Aufladen des von der Absprühkante des Glockentellers 2 im wesentlichen radial abgesp unten Beschichtungsmaterials sind bei dem dargestellten Beispiel auf einem zur Achse der Sprüheinrichtung konzentrischen Kreis in gleichmäßigen Winkelabständen nadeiförmige Aufladeelektrodon lOvorgesehen. Die Aufladeelektroden lOslnd achsparallel liegend mit ihrem Hauptteil in finge.artigs, aus Isolierwerkstoff bestehende Vorsprünge 11 eines kreisförmigen Ringkörpers 12 ebenfalls aus Isolierwerkstoff eingebettet und mit ihren hinteren Enden elektrisch leitend an einem ringförmig alle Elektroden miteinander verbindenden Leiter 13 aus Draht angeschlossen, der zur elektrischen Isolierung vollständig im Inneren dos Isolierkörpers 12 eingeschlossen sein soll. Die Elektroden 10 und der Leiter 13 sind über ein Hochspannungskabel 14 an einem Hoshspannungserzeuger angeschlossen, dessen Spannung typisch in der Größenordnung zwischen 60 und 10OkV liegen kann. An der Sprühvorrichtung ist dir Ringkörper 12 durch beispielsweise zwei aus isolierendem Werkstoff bestehende speichenartige Stützen 15 befestigt, die z. B. (iη nicht dargestellter Weise) mit einem Spannring an dem Außengohäuse 4 angeklemmt werden können.To charge the substantially radially abgesp down from the spray-off of the bell cup 2 coating material are in the example shown on a concentric to the axis of the spray circle at uniform angular intervals needle-shaped Aufladadeondon lOvorgesehen. The charging electrodes lOslnd lying axially parallel with its main part in finge.artigs, consisting of insulating material projections 11 of a circular ring body 12 also embedded from insulating material and electrically connected at their rear ends to a ring all electrodes interconnecting conductor 13 made of wire, for electrical insulation completely inside the insulating body 12 should be included. The electrodes 10 and the conductor 13 are connected via a high voltage cable 14 to a Hosh voltage generator whose voltage can typically be in the order of 60 to 10OkV. At the spray device you ring body 12 is attached by, for example, two existing of insulating material spoke-like supports 15, the z. B. (iη not shown) can be clamped to the Außengohäuse 4 with a clamping ring.

' Anzahl dor Aufladeelektroden 10 soll so gewählt werden, daß sich ein zur Vermeidung einer Verschmutzungsgefahr durch das Beschichtungsmaterial auf der vorderen Stirnfläche des Ringkörpers 12 ausreichend geringer Abstand zwischen den Elektroden ergibt. Bei einem Teilkreisdurchmesser der Elektroden von 400mm solion beispielsweise mindestens etwa 18 Elektroden verwendet werden. Wenn man einen kieinei en oder größeren Teilkreisdurchmesser für die Elektroden wähltest deren mögliche Mindestanzahl in entsprechendem Maße zu verkleinern bzw. zu vergrößern. In ehern relativ großen Bereich von Teilkreisdurchmessern um den Wert von 400mm des hier beschriebenen Beispiels soll dementsprechend der Abstand zwischen den Elektrodenspitzen zwischen etwa 40 und 70mm betragen. Der radial gemessene Abstand der Elektrodenspitzen von der Absprühkan'.e des Glockentellers soll wie bei der erwähnten bekannten Vorrichtung größer sein als das Doppelte des Durchmessers (hler ungefähr 70mm) der Absprühkante. Ein derzeit bevorzugter Bereich möglicher Tellkrelsdurchnwer der Elektroden 10 beträgt etwa 350 bis 450mm. Von Bedeutung für die Verschmutzungsgefahr ist auch die axiale Position der Elektrodenspitzen bezüglich der Ebene der Absprühkante. Wie bei der bekannten Vorrichtung sind die Elektrodenspltzen in Axiairichtung um einen gewissen Abstand hinter die Absprühkante zurückgesetzt. Dieser Abstand wird so gewählt, daß sich ein brauchbarer Kompromiß zwischen der mit abnehmendem Abstand besser werdenden Aufladung des abgesprühten Beschichtungsmaterials und einer zugleich wachsenden Verschmutzungsgefahr ergibt. Bei dem dargestellten Beispiel haben sich axial gemessene Abstände zwischen 25 und 60mm und vorzugsweise ungefähr 50mm als brauchbar erwleren. Generell gilt, daß dir/ vorderen Enden der Aufladeelektroden axial um weniger als Va des in radialer Richtung gemessenen Abstand der Elektroderspitzon von der Absprühkante hinter die Ebene der Abtprühkante zurückgeseizt sein sollen. Bei den bieher in der Praxis verwendeten Vorrichtungen der insoweit beschriebenen Gattung wurde im 3eroich ungeachtet einer optimalen Anzahl und Anordnung von Elektroden in oben beschriebener Weise einer Eigenbeschichtung sowohl der Elektodtmhalteranordnung als auch des Außengehäuses des Zerstäubers beobachtet. Dieses Problem kann erfindungsgemäß durch Verwendung von Fluorkohlenstoffharz wie PTFE (Polytetrafluoräthylen), das z.B. unter dem Namen Teflon erhältlich ist, für wenigstens einen Teil der Isolierbestandteile der Vorrichtung, und zwar vorzugsweise für das Außengehäuse 4, die radialen Stützen 15 und die zapfen· oder fingerartigen Vorsprünge 11, weitgehend vermieden werden.'Number dor charging electrodes 10 should be chosen so that there is a sufficiently small distance between the electrodes to avoid a risk of contamination by the coating material on the front end surface of the annular body 12. For example, with a pitch diameter of the electrodes of 400mm solion, at least about 18 electrodes are used. If one chooses a kieinei en or larger pitch circle diameter for the electrodes to reduce their possible minimum number to a corresponding extent or increase. Accordingly, in the relatively large range of pitch diameters around the value of 400 mm of the example described here, the distance between the electrode tips should be between about 40 and 70 mm. The radially measured distance of the electrode tips from the Absprühkan'.e the bell cup should be as in the mentioned known device greater than twice the diameter (bulb about 70mm) of the spray edge. A presently preferred range of possible tellzones through the electrodes 10 is about 350 to 450 mm. Of importance for the risk of contamination is also the axial position of the electrode tips with respect to the plane of the spray-off. As in the case of the known device, the electrode plots are set back in the axial direction by a certain distance behind the spray-off edge. This distance is chosen so that there is a useful compromise between the decreasing distance better charging the sprayed coating material and a simultaneously increasing risk of contamination. In the illustrated example, axially measured distances between 25 and 60mm, and preferably about 50mm, have been found to be useful. In general, dir / front ends of the charging electrodes to be axially zurückgeseizt by less than Va of the measured distance in the radial direction of the Elektroderspitzon from the spray edge behind the plane of the Abtprühkante. Devices of the type described so far in practice used in practice in spite of an optimum number and arrangement of electrodes have been observed to self-coat both the electrode holder assembly and the outer casing of the nebulizer in the manner described above. This problem can be solved, according to the invention, by using fluorocarbon resin such as PTFE (polytetrafluoroethylene), which is available, for example, under the name Teflon, for at least a part of the insulating components of the device, preferably for the outer housing 4, the radial supports 15 and the pin-like or finger-like ones Projections 11, largely avoided.

Die radialen Stützen 16 können aus einem Rohr bestehen, in dessen offenes Ende der Ringkörper 12 mit passenden radial nach innen vorspringenden Zapfen unter Abdichtung eingesetzt ist, wie bei 16 dargestellt ist. Der Ringkörper 12 kann aus konstruktion·· und fertigungstechnischen Gründen aus einem anderen Kunststoff wie Polyacetal (POM) bestehen. Es hat sich bei dum dargestellten Beispiel als zur Vermeidung einer Eigenverschmutzung wichtig erwiesen, daß die Außenflächen der aus PTFE bestehenden Teile soweit wie möglich kontinuierlich, d. h. frei von Löchern, Spalten, Fugen usw., sind. Insbesondere soll z. B. das Außengehäuse 4 fiel von Ausnehmungen, öffnungen und Bohrungen sein und auch keine Schrauben o. dgl, enthalten. Soweit derartige Befestigungselemente unvermeidbar sind, solion sie ebenfalls aus PTFE bestehen. Ein Grund für die Elgenverschmutzung, die an einer Bohrung oder «onstlgen Ausnehmungen Insbesondere des Außengehäuses 4 zu beobachten wäre, ist möglicherweise die Herabsetzung der elektiischen Durchschlagfestigkeit. Die Durchschlagfestigkeit des Gehäuses 4 soll mindestens im gesamten Bereich der Gefahr einer Verschmutzung durch das abgesprühte Beschichtungsmaterial mindestens 5kV betragen.The radial supports 16 may consist of a tube, in the open end of the annular body 12 is inserted with matching radially inwardly projecting pin under seal, as shown at 16. The ring body 12 may consist of construction ·· and manufacturing reasons of another plastic such as polyacetal (POM). It has been found important in dum illustrated example as to avoid self-contamination that the outer surfaces of the existing PTFE parts as far as possible continuously, d. H. free of holes, gaps, joints, etc. are. In particular, z. B. the outer housing 4 fell from recesses, openings and holes and also no screws o. The like. Included. As far as such fasteners are unavoidable, solion they also consist of PTFE. One reason for the contamination of the spoil, which would be observed on a bore or on the outer recesses of the outer housing 4 in particular, is possibly the reduction of the dielectric strength. The dielectric strength of the housing 4 should be at least 5 kV at least in the entire range of the risk of contamination by the sprayed coating material.

Zwischen dem Außongehäuse 4 und dem metallischen innengehäuse K kann sich eine gesonderte Abdeckung 8 befinden, die aus einem dreidimensional luftdurchlässigen Material wie z. B. einem porösen Kunststoffkörper besteht, der als Kondaniwaiierschütz dienen kann. Ein hierfür geeignetes Material Ist z. B. unter dem Namen „Filtroplast" Im Handel erhältlich.Between the outer housing 4 and the metallic inner housing K , a separate cover 8 may be located, consisting of a three-dimensional air-permeable material such. B. a porous plastic body, which can serve as Kondaniwaiierschütz. A suitable material for this purpose is z. B. under the name "Filtroplast" Commercially available.

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Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte bevorzugte Austfhrungsbeisplel mit einem isolierenden Ringkörper und einer relativ großen Anzahl von Außenelektroden beschränkt, sondern eignet sich beispielsweise auch für die aus der erwähnten DE-OS 34 29075 bekannte Vorrichtung mit einzeln an je einer Stütze angeordneten Elektroden.The invention is not limited to the illustrated Austungungsbeisplel shown with an insulating ring body and a relatively large number of external electrodes, but is also suitable for example from the aforementioned DE-OS 34 29075 known device with individually arranged on a support electrodes.

Warum PTFE als Werkstoff hinsichtlich der Eigenverschmutzung wesentlich günstiger ist als andere Werkstoffe, konnte noch nicht geklärt werden. Möglicherweiso spielen hierbei verschiedene Eigenschaften eine Rolle, durch die sich PTFE von anderen Kunststoffen wie PP, POM und PVC oder sonstigon Isolierstoffen, wie Hartpappe oder Keramik, unterscheidet. Hierzu gehören v. a. extrem hoher Oberflächenwiderstand (gemessen nach OiN 63482), relativ geringe elektrostatische Aufladbarkeit aufgrund kleiner Dielektrizitätszahl urd sehr langsame Entladung, d. h. zeitliche Änderung der Ladungsv«rteilung aufgrund des Ladungsausgieichs längs der Oberfläche. Ferner hat PTFE praktisch kein Wasseraufnahmevermögen, seine Eigenschaften sind also kaum von Änderungen der Luftfeuchtigkeit abhängig.It has not yet been clarified why PTFE as a material is much cheaper in terms of self-contamination than other materials. It is possible that various properties play a role here, by which PTFE differs from other plastics such as PP, POM and PVC or other insulating materials such as hardboard or ceramics. These include v. a. extremely high surface resistance (measured according to OiN 63482), relatively low electrostatic chargeability due to low dielectric constant and very slow discharge, d. H. temporal change of the charge distribution due to the charge balance along the surface. Furthermore, PTFE has virtually no water absorption capacity, so its properties are hardly dependent on changes in humidity.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung liegt die erwBhnte dreidimensional poröue ringförmige Abdeckung 8 auf der Innenseite des Außengehäuses 4 zwischen diesem und dem metallischen Innengehäuse 6. Fig. 2 zeigt eine in dieser Hinsicht abgewandelte Ausführungsform, bei der eine entsprechende Abdeckung 8' haubenartig die gesamte Außenseite des Außengehäuses 4' aus PTFE umschließt. Zwischen der Außenseite des Außengehäuses 4' und der Innenseite der gesamten Abdeckung 8' ist mit Ausnahme der axial vorderen und hinteren Ränder ein Luftspalt 20 freigelassen, in den eine Leitung 21 zum Einblasen von Luft in diesen ringförmigen Spalt führt. Die Luft gelangt durch das poröse Material der Abdeckung 8' nach außen. Dir Abdeckung 8' kann eine Öffnung zum Durchführen der i-tütze 15 haben.In the apparatus shown in Fig. 1, the erwähnte three-dimensional poröue annular cover 8 is located on the inside of the outer housing 4 between this and the metallic inner housing 6. Fig. 2 shows a modified embodiment in this respect, in which a corresponding cover 8 'hood-like encloses the entire outer side of the outer housing 4 'made of PTFE. Between the outside of the outer housing 4 'and the inside of the entire cover 8', with the exception of the axially front and rear edges, an air gap 20 is released into which a line 21 for blowing air into this annular gap. The air passes through the porous material of the cover 8 'to the outside. You cover 8 'may have an opening for performing the i-15.

Claims

1. An apparatus for electrostatic coating of workpieces with an electrically conductive material, with a spraying device, in particular a rotary atomizer, the spray head is disposed on a housing located within the inside of an outer housing made of insulating material; with a line feeding the coating material from a supply system of a spray edge on the spray head, which is placed at ground potential with the material into the spray head; with needle-charging electrodes radially distributed around the spray head, which are connected to a high-voltage generator for charging the coating material and generating an electric field, and with an electrode holder assembly made of insulating material, in which the charging electrics except their front ends are enclosed, in particular with one or more radially projecting from the outer housing supports of insulating material, characterized in that the Iscüerwerkstoff consists of at least a portion of the device of a fluorocarbon.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the insulating material consists of PTFE.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that at least part of the outer housing (4) consists of the fluorocarbon material (PTFE).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the electrode holder assembly (11,12,15) at least in part (11,15) consists of the fluorocarbon material (PTFE).

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the radially extending supports (15) of the electrode holder assembly (11,1215) at least on its surface of the fluorocarbon material (PTFE) l .

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the needle-shaped charging electrodes (10) are embedded in finger-like projections (11) made of fluorocarbon material (PTFE).

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the outer housing (4) has at least in the region of the risk of contamination by the sprayed coating material eina continuous smooth outer surface and in this area is free of recesses, openings and holes.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical breakdown strength of the outer housing (4) in the entire range of the risk of contamination by the sprayed coating material is at least 5 kV.

9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that on the inside or on the outside of the outer housing (4,4 ') a separate cover (8,8') is arranged from a three-dimensional air-permeable material.

10. The device according to claim 9, characterized in that between the Außenongehäuse (8 ') and the porous cover (8') is an annular circumferential air gap (20), in which a line (21) opens for the injection of air.