DE10045608A1

DE10045608A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen einer lackierten Kraftfahrzeugkarosserie

Info

Publication number: DE10045608A1
Application number: DE2000145608
Authority: DE
Inventors: Guenter Sager; Volker Plinke
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-09-15
Filing date: 2000-09-15
Publication date: 2002-03-28

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trocknen einer lackierten Kraftfahrzeugkarosserie, wobei die Kraftfahrzeugkarosserie einem Trockner zugeführt wird und eine Regelung einer Trocknerleistung mittels einer auf der Kraftfahrzeugkarosserie durchgeführten Temperaturmessung erfolgt. DOLLAR A Es ist vorgesehen, dass die Temperaturmessung der Kraftfahrzeugkarosserie (12) mittels wenigstens einer, eine Temperaturverteilung über die Oberfläche (26) der lackierten Kraftfahrzeugkarosserie (12) aufzeichnenden Aufnahmeeinheit (24) erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trocknen von lackierten Kraftfahrzeugkarosserien.

Es ist bekannt, dass Kraftfahrzeugkarosserien zum Korrosionsschutz und/oder einer individuellen Farbgebung wenigstens einmal lackiert werden. Die Lackierung erfolgt hierbei mittels Tauchbäder, Spritzlackierung oder dergleichen. Nach Aufbringen der wenigstens einen Lackschicht muss zum Aushärten des Lackes bekanntermaßen eine Trocknung erfolgen.

Bekannt ist, die lackierten Kraftfahrzeugkarosserien einem Trockner zuzuführen, der wenigstens eine Wärmequelle zum Aufbringen einer Wärmeenergie auf die Kraftfahrzeugkarosserie umfasst. Um eine Überhitzung der Lackschicht zu vermeiden, die zu sogenannten Brennstellen führt, ist bekannt, die Temperatur während der Trocknung zu überwachen. Hierzu werden auf der Kraftfahrzeugkarosserie Temperatursensoren angeordnet, deren Ausgangssignale zu einer variablen Ansteuerung der wenigstens einen Wärmequelle des Trockners genutzt werden. Hierbei ist nachteilig, dass eine Überwachung nur an ausgewählten Messpunkten möglich ist, so dass eine gleichmäßige Qualitätsüberwachung der Trocknung nicht möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art anzugeben, mittels denen in einfacher Weise eine Verbesserung der Qualität der Trocknung lackierter Kraftfahrzeugkarosserien möglich ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst. Dadurch, dass die Temperaturmessung der lackierten Kraftfahrzeugkarosserie im Trockner mittels wenigstens einer eine Temperaturverteilung über die gesamte Oberfläche der Karosserie aufzeichnenden Aufnahmeeinheit, insbesondere mittels wenigstens einer Wärmebildkamera erfolgt, wird vorteilhaft möglich, ein Temperaturprofil über die gesamte Oberfläche der Karosserie zu erstellen. Dieses aktuell gemessene Temperaturprofil wird mit einem abgespeicherten Soll- Oberflächentemperaturprofil verglichen, wobei sich eventuell ergebende Abweichungen als Regelgröße einer Ansteuereinheit des Trockners zur Verfügung gestellt werden. Hierdurch kann eine Regelung der Wärmeenergiezufuhr des Trockners erfolgen. Insbesondere bei Trocknern, die mit mehreren, bestimmte Bereiche der Karosserie beaufschlagende Wärmeenergien ausgestattet sind, kann so eine hochgenaue Einstellung der notwendigen Trocknungstemperatur in einfacher Weise erreicht werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe ferner durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 4 genannten Merkmalen gelöst. Dadurch, dass dem Trockner wenigstens eine eine Temperaturverteilung über die Oberfläche einer Karosserie aufzeichnende Aufnahmeeinheit zugeordnet ist, lässt sich in einfacher Weise das aktuelle Ist- Temperaturprofil erfassen. Insbesondere wenn wenigstens zwei die Temperaturverteilung aufzeichnende Aufnahmeeinheiten vorhanden sind, kann verhindert werden, dass durch die Form der Karosserie selber Abschattungen die Messung der Ist-Temperaturverteilung beeinflussen. Die die Temperaturverteilung aufzeichnenden Aufnahmeeinheiten sind bevorzugt so angeordnet, dass sämtliche Bereiche der Oberfläche der Karosserie erfasst werden können.

Ferner ist bevorzugt, dass Signale der wenigstens einen Aufnahmeeinheit einer Signalverarbeitungs- und Signalspeichereinheit zugeführt werden. So wird in einfacher Weise möglich, die Ist-Signale - die der momentanen aktuellen Temperaturverteilung entsprechen - mit zuvor ermittelten Soll-Signalen - die einer Soll-Temperaturverteilung entsprechen - zu vergleichen. Bei sich ergebenden Abweichungen kann so über wenigstens eine Steuereinheit auf den Trockner unmittelbar zugegriffen werden, indem beispielsweise eine bereichsweise und/oder eine generelle Reduzierung einer Wärmeenergiezufuhr ausgelöst wird. Ferner wird durch eine derartige Ausgestaltung möglich, die Trocknung der Kraftfahrzeugkarosserien online zu überwachen, so dass der Aufwand zur Messung der Temperaturverteilung gegenüber den bekannten Vorrichtungen deutlich verringert ist. Schließlich lässt sich durch eine derartige Vorrichtung erreichen, dass der Temperaturverlauf und/oder die Temperaturverteilung für jede Kraftfahrzeugkarosserie gespeichert werden kann, so dass spätere Güte- und Qualitätskontrollen vereinfacht sind.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnung, die schematisch eine Anordnung zur Trocknung von Kraftfahrzeugkarosserien zeigt, näher erläutert.

In der Figur ist mit 10 eine Anordnung bezeichnet, die der Trocknung einer zuvor - in einer nicht dargestellten Lackierstation oder dergleichen - lackierten Kraftfahrzeugkarosserie 12 dient, schematisch dargestellt. Die Kraftfahrzeugkarosserien 12 werden über geeignete Transportmittel 14 entweder getaktet oder kontinuierlich der Anordnung 10 zugeführt. Die Anordnung 10 umfasst wenigstens einen Trockner 16, mittels dem die Karosserie 12 mit Wärmeenergie 18 beaufschlagbar ist. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Trockner 16 in drei Bereiche 20, 20' beziehungsweise 20" unterteilt, wobei durch den Bereich 20 die Wärmeenergie 18, durch den Bereich 20' die Wärmeenergie 18' und durch den Bereich 20" die Wärmeenergie 18" auf die Karosserie 12 aufbringbar ist. Jeden der Bereiche 20 ist eine Stelleinrichtung 22 zugeordnet, mittels denen die Intensität der Wärmeenergien 18 einstellbar sind. Die Wärmeenergien 18 können beispielsweise durch eine auf geeignete Weise erfolgende direkte Verbrennung von Brennstoffen oder durch Wärmekopplungen über Wärmetaucher oder dergleichen gewonnen werden.

Dem Trockner 16 sind wenigstens eine, gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Wärmebildkameras 24 zugeordnet, mittels denen die komplette Oberfläche 26 der Karosserie 12 erfassbar ist. Die Wärmebildkameras arbeiten beispielsweise nach dem Infrarotprinzip und erfassen ein Ist-Wärmeprofil der Oberfläche 26.

Die Wärmebildkameras 24 sind mit einer Datenerfassung- und Auswerteeinheit (Signalverarbeitungs- und Signalspeichereinheit) 28 verbunden. Die Datenerfassung- und Auswerteeinheit 28 umfasst einen Mikrorechner 30, mittels dem aktuell von den Wärmebildkameras 24 die jeweiligen Signale erfasst werden. Dem Mikrorechner 30 ist ein erstes Speichermittel 32 zugeordnet, in dem eine Soll-Temperaturverteilung auf der Oberfläche 26 der Kraftfahrzeugkarosserie 12 abgelegt ist. Diese Soll- Temperaturverteilung kann beispielsweise durch Trocknung einer Messkarosserie oder rechnerisch ermittelt sein. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass in dem Speichermittel 32 die Soll-Temperaturverläufe unterschiedlicher Typen von Kraftfahrzeugkarosserien 12 und/oder unterschiedlicher Arten von Lacken abgelegt sind. So kann in einfacher Weise die Anlage 10 sofort auf die Trocknung anderer Karosserien 12 umgestellt werden.

Der Mikrorechner 30 vergleicht die Ist-Temperaturverteilung der aktuell getrockneten Karosserie 12 mit der entsprechend zugeordneten Soll-Temperaturverteilung. Ergibt dieser Vergleich eine Abweichung, wird über eine Signalleitung 34 den Stelleinrichtungen 22 ein Regelsignal zur Verfügung gestellt, mittels dem die Zufuhr der Wärmeenergien 18, 18' und/oder 18" variiert werden kann. Dies beinhaltet sowohl eine Erhöhung der Zufuhr der Wärmeenergie als auch eine Erniedrigung der Zufuhr der Wärmeenergie. Hierdurch wird sichergestellt, dass auf der Oberfläche 26 der Karosserie 12 immer die optimale auf die jeweilige Karosserie 12 und die jeweilige Lackbeschichtung abgestimmte Trocknungstemperatur eingestellt wird. Somit wird insgesamt die Qualität des Trocknungsprozesses und somit die Qualität der lackierten Kraftfahrzeugkarosserien 12 erhöht.

Dem Mikrorechner 30 ist ein zweites Speichermittel 36 geordnet, in dem der Temperaturverlauf während der Trocknung jeder Kraftfahrzeugkarosserie 12 abgelegt werden kann. Somit wird eine Online-Dokumentation des Trocknungsprozesses möglich. Dies kann beispielsweise für nachfolgende Qualitätsüberwachungen beziehungsweise Reklamationsbearbeitungen oder dergleichen genutzt werden.

Anhand der Erläuterungen wird ohne weiteres deutlich, dass mittels der Erfindung die Einhaltung einer optimalen Prozesstemperatur während der Trocknung möglich wird. Insbesondere wird eine schnelle und sichere Erfassung von eventuellen Trocknungsfehlern - bedingt durch Temperaturen - möglich, so dass unmittelbar, das heißt ohne relevante Zeitverzögerungen reagiert werden kann, um derartige Trocknungsfehler zu vermeiden. Ferner wird insbesondere möglich, eine genaue Temperatureinstellung an der Oberfläche 26 der Karosserie 12 vorzunehmen, so dass insbesondere auf besondere Materialien, die unter anderem auch nur bereichsweise auf einer Karosserie 12 vorhanden sein können, zu reagieren. So ist eine unterschiedliche Temperatureinstellung an unterschiedlichen Bereichen einer Karosserie 12 möglich.

BEZUGSZEICHENLISTE

10

Anordnung

12

Kraftfahrzeugkarosserie

14

Transportmittel

16

Trockner

18

,

18

',

18

" Wärmeenergien

20

,

20

',

20

" Bereiche

22

Stelleinrichtung

24

Aufnahmeeinheit

26

Oberfläche

28

Datenerfassung- und Auswerteeinheit

30

Mikrorechner

32

Speichermittel

34

Signalleitung

36

Speichermittel

Claims

1. Verfahren zum Trocknen einer lackierten Kraftfahrzeugkarosserie, wobei die Kraftfahrzeugkarosserie einem Trockner zugeführt wird und eine Regelung einer Trocknerleistung mittels einer auf der Kraftfahrzeugkarosserie durchgeführten Temperaturmessung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturmessung der Kraftfahrzeugkarosserie (12) mittels wenigstens einer, eine Temperaturverteilung über die Oberfläche (26) der lackierten Kraftfahrzeugkarosserie (12) aufzeichnenden Aufnahmeeinheit (24) erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ist- Temperaturverteilung mit einer Soll-Temperaturverteilung verglichen wird und bei einer sich ergebenden Abweichung um ein vorgebbares Maß eine Regelung der Trocknerleistung erfolgt.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ist-Temperaturverteilung jeder getrockneten Kraftfahrzeugkarosserie (12) gespeichert wird.

4. Anlage zur Trocknung von lackierten Kraftfahrzeugkarosserien mit wenigstens einem Trockner und wenigstens einer Einrichtung zum Regeln einer Trocknerleistung, dadurch gekennzeichnet, dass dem Trockner wenigstens eine eine Temperaturverteilung auf der Oberfläche (26) der zu trocknenden lackierten Kraftfahrzeugkarosserie (12) aufzeichnende Aufnahmeeinheit (24) zugeordnet ist, die wenigstens eine Aufnahmeeinheit (24) mit einer Datenerfassung- und Datenauswerteeinheit (28) verbunden ist, mittels der eine Trocknerleistung des wenigstens einen Trockners (16) einstellbar ist.

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Aufnahmeeinheit (24) eine Wärmebildkamera ist.

6. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenerfassungs- und Auswerteeinheit (28) ein erstes Speichermittel (32) umfasst, in dem Soll-Temperaturverläufe für unterschiedliche Kraftfahrzeugkarosserien (12) und/oder unterschiedliche Lacke ablegbar sind.

7. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenerfassungs- und Auswerteeinheit (28) ein zweites Speichermittel (36) umfasst, in dem die Ist-Temperaturverläufe jeder getrockneten Kraftfahrzeugkarosserie (12) ablegbar sind.