-
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch
1 und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 8.
-
Ein
Verfahren und eine Vorrichtung dieser Art sind aus der
DE 199 37 426 A1 bekannt.
Sie zeigt eine Vorrichtung, bei welcher Farbe von einem Molch mittels
Reinigungsmittel und Druckluft in einen Zwischenspeicher-Zylinder
gefördert
wird, von welchen der Lack durch Federkraft einer Spritzpistole
zuführbar
ist. Der Molch wird mittels Stickstoff zurückgefördert, wobei das Reinigungsmittel
unter Stickstoff in einen Sammelbehälter gedrückt werden. Die
DE 91 10 650 U1 zeigt eine
Farbspritzeinrichtung, bei welcher eine Farbzufuhrleitung mittels
Druckluft in einen Farbvorratsbehälter entleerbar ist. Die
DE 32 21 326 A1 zeigt
ebenfalls eine Farbspritzeinrichtung, bei welcher eine Farbzufuhrleitung
mittels Druckluft und Lösemittel
in einen Sammelbehälter
entleerbar ist.
-
Verfahren
und Vorrichtungen dieser Art werden insbesondere in Verbindung mit
Lackiereinrichtungen in Form von Roboter-Lackierautomaten angewendet,
die z. B. in der Kfz-Industrie
zur Lackierung von Karosserieteilen vielfältig eingesetzt werden. Aufgrund
des Kundenverhaltens, der heutigen Produktionsanforderungen (z.
B. Just in Time) und der immer größeren Farbenvielfalt insbesondere
im Pkw-Bereich muß eine
derartige Lackiereinrichtung häufig
auf andersfarbige Lacke oder auf Lacke mit wechselnden Eigenschaften
umgerüstet
werden, wobei z.B. bis zu 80 Lackwechsel pro Tag durchaus üblich sind.
Moderne Lackiereinrichtungen sind daher nicht nur mit leistungsfähigen Farbwechsel-
und Dosieranlagen, die eine Auswahl unter bis zu 30 unterschiedlichen
Lacken ermöglichen,
sondern auch mit Spül-
und Reinigungseinheiten ausgerüstet,
mittels derer sichergestellt wird, daß nach einem Lackwechsel keine
unerwünschten
Reste des jeweils zuvor verwendeten Lacks auf die jeweilige Werkstückoberfläche gelangen.
-
Bekannte
Verfahren und Vorrichtungen der eingangs bezeichneten Gattungen
sehen zwischen zwei mit unterschiedlichen Lacken durchgeführten Arbeitsphasen
jeweils eine Reinigungsphase vor. Diese besteht im wesentlichen
darin, daß eine
Förderleitung,
die den Lack von einem ausgewählten Vorratsbehälter einer
Farb- bzw. Lackwechseleinheit zu einem Auftragsgerät (z. B.
Zerstäubereinheit
od. dgl.) transportiert, mit einem sie durchströmenden, in der Regel flüssigen Reinigungsmittel
bearbeitet wird. Dabei wird das Reinigungsmittel mit Hilfe von Druckluft
entweder in derselben Richtung, in der der Lack strömt (
DE 20 43 789 C3 ), oder in
der zum Lackstrom entgegengesetzten Richtung (
DE 91 10 650 U1 ) durch die
Förderleitung
gedrückt.
In beiden Fällen muß das Reinigungsmittel
vor Beginn der nächsten Arbeitsphase
aus der Förderleitung
entfernt werden. Die Reinigungswirkung kann dadurch verstärkt werden,
daß eine
Kugel oder ein sonstiger, allgemein als "Molch" bezeichneter Körper in der Förderleitung
hin- und herbewegt wird (
EP
0 888 825 A2 ).
-
Ein
bei derartigen Verfahren und Vorrichtungen zum Reinigen der Förderleitungen
auftretendes Problem besteht darin, daß viele der heute verwendeten
flüssigen
Lacke und insbesondere deren Härter äußerst empfindlich
gegenüber
Sauerstoff sind. Selbst kleinste Lackreste reagieren an der Luft
unter Bildung fester Klumpen bzw. Brocken, die zwar klein sind,
auf einer glatten, lackierten Oberfläche aber sichtbar werden und
das betreffende Werkstück
nahezu unbrauchbar machen. Um sicherzustellen, daß sich derartige
Klumpen, deren Bildung wegen der beim Reinigungsschritt verwendeten
Druckluft unvermeidbar ist, sicher aus der Förderleitung entfernt werden,
bevor der neue Lack in die Auftragseinheit gelangt, ist einerseits
der Einsatz von vergleichsweise großen Mengen an Reinigungsmittel
erforderlich. Andererseits muß während der
gesamten Pause zwischen zwei mit unterschiedlichen Lacken durchgeführten Arbeitsphasen
Luft- bzw. sauerstofffreies Reinigungsmittel in der Förderleitung
belassen werden, um während
dieser Zeit auch die Bildung kleinster schädlicher Luftblasen und damit
Lackklumpen zu vermeiden. Das hat zur Folge, daß zu Beginn einer neuen Arbeitsphase
bzw. zu Beginn eines neuen Lackierungsschrittes nicht nur das Reinigungsmittel selbst,
sondern auch noch eine gewisse Mindestmenge des nachströmenden Lacks
durch das Auftragsgerät
hindurch ausgetrieben und in einen Auffangbehälter überführt werden muß, bevor
mit der eigentlichen Lackierungsarbeit begonnen werden kann, um
dadurch sicherzustellen, daß keine
Restmengen der meistens ein Lösungsmittel
enthaltenden Reinigungsmittel auf die zu lackierende Werkstückoberfläche gelangen.
-
Die
auf diese Weise bei jeder Reinigungsphase verloren gehenden Mengen
an Lack und Reinigungsmittel sind beträchtlich und stellen einen erheblichen
Kostenfaktor dar. Darüber
hinaus müssen der
Lack und das Reinigungsmittel als Sondermüll entsorgt werden, was die
Kosten weiter erhöht
und die Umwelt belastet. Das alles gilt unabhängig davon, ob der Reinigungsvorgang
mit Hilfe eines sogenannten Molchs unterstützt wird oder nicht.
-
Vor
diesem Hintergrund liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde,
das Verfahren und die Vorrichtung der eingangs angegebenen Gattung
derart auszubilden, daß während der
Reinigungsschritte geringere zu entsorgende Mengen an Lack und Reinigungsmitteln
entstehen und die Gefahr der Klumpenbildung aus Lackresten weitgehend vermieden
wird.
-
Zur
Lösung
dieses Problems dienen die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und
8.
-
Die
Erfindung bringt den wesentlichen Vorteil mit sich, daß wegen
der Anwendung eines Inertgases anstelle von Druckluft keine Gefahr
mehr besteht, daß flüssige Lackreste
während
der Reinigungsphasen in feste Klumpen umgewandelt werden. Dadurch
können
die Reinigungsphasen insgesamt einfacher gestaltet und mit geringeren
Mengen an Reinigungsmitteln durchgeführt werden. Schließlich kann
durch die Erfindung eine erhebliche Reduzierung der zu entsorgenden
Mengen an Lack und Reinigungsmitteln erzielt und dadurch ein Beitrag
zur Reduzierung von Umweltbelastungen geleistet werden.
-
Weitere
vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert, das
in der beiliegenden Zeichnung in Form eines schematischen Laufdiagramms
dargestellt ist.
-
Die
beiliegende Zeichnung zeigt zunächst eine
herkömmliche
Farb- bzw. Lackwechsel- und
Dosiervorrichtung einer z.B. zum Lackieren von Karosserieteilen
geeigneten Lackiereinrichtung. Eine Förderleitung 1 für Lack dient
an einem ersten Ende 1a zum Anschluß an einen Lack-Vorratsbehälter 2 und ist
an einem zweiten Ende 1b mit einem Auftragsgerät 3 strömungsmäßig verbunden.
Das Auftragsgerät 3 enthält ein Auftragselement 4, das
z. B. aus einer Spritzpistole, einem Zerstäuber oder einem sonstigen,
an sich bekannten Element zum Aufspritzen, Aufsprühen oder
sonstigen Auftragen von Lack in einem Strahl 5 bestehen
kann. Alle übrigen,
für die
Erfindung unwichtigen Teile des Auftragsgeräts 3 wurden der Einfachheit
halber weggelassen.
-
Der
Vorratsbehälter 2 ist
vorzugsweise mittels einer Ringleitung, die einen Vorlauf 6 und
einem Rücklauf 7 aufweist,
an eine an sich bekannte Farb- bzw. Lackwechseleinheit 8 angeschlossen.
Mit dieser ist vorzugsweise außer
dem Vorratsbehälter 2 wenigstens
ein weiterer Vorratsbehälter 9 verbunden,
zu welchem Zweck eine weitere, ebenfalls einen Vorlauf 10 und
einen Rücklauf 11 aufweisende
Ringleitung vorgesehen ist. In beide Ringleitungen ist je ein steuerbares
Ventil 12 bzw. 14 geschaltet, das den entsprechenden
Vorlauf 6, 10 entweder mit dem zugehörigen Rücklauf 7, 11 oder
an je einer Anschlußstelle 15, 16 mit
dem ersten Ende 1a der Förderleitung 1 verbindet.
Ist der Vorlauf 6, 10 mit dem zugehörigen Rücklauf 7, 11 verbunden,
zirkuliert ein im betreffenden Vorratsbehälter 2, 9 befindlicher,
flüssiger
Lack mit einem vorgewählten
Druck (z. B. ca. 4 bar) in der betreffenden Ringleitung. Verbindet
das Ventil 12, 14 dagegen den Vorlauf 6, 10 mit
der zugehörigen
Anschlußstelle 15 bzw. 16,
dann wird Lack aus dem betreffenden Vorratsbehälter 2, 9 in
die Förderleitung 1 gedrückt und
in dieser in Richtung des Auftragsgeräts 3 transportiert.
-
Die
Vorratsbehälter 2 und 9 sind
z. B. als Druckbehälter
oder als mit Membran- oder Kolbenpumpen versehene Behälter ausgebildet,
aus denen, wie es bei Lackiereinrichtungen der beschriebenen Art üblich ist,
der Lack in die Ringleitung 6, 7 bzw. 10, 11 gepumpt
wird. Nachfolgend werden die Vorratsbehälter 2, 9 daher
allgemein als "Lack – Versorgungen" bezeichnet.
-
Zur
genauen Dosierung des Lacks dient z. B. eine Dosiereinheit 17.
Diese enthält
im Ausführungsbeispiel
einen Lack-Druckregler 18 und eine z. B. als motorisch
betriebene Zahnradpumpe ausgebildete Dosierpumpe 19, die
beide hintereinander in die Förderleitung 1 geschaltet
sind. Der Druck vor der Dosierpumpe 19 kann dabei mittels
eines Drucksensors 20 gemessen werden, während zur
Messung des Drucks, mit dem der Lack dem Auftragsgerät 3 zugeführt wird,
ein weiterer, in Strömungsrichtung
hinter der Dosierpumpe 19 angeordneter Drucksensor 21 dient.
Je nachdem, welches der beiden Ventile 12, 14 zur
Förderleitung 1 hin
geöffnet
ist, wird somit Lack aus dem Vorratsbehälter 2, 9 dem
Auftragsgerät 3 zugeführt. Außerdem kann
eine parallel zur Dosierpumpe 19 verlaufende Bypaßleitung 22 in
die Förderleitung 1 geschaltet
sein, um bei Anwendung bestimmter Lacksorten einen Teil des Lacks
statt über die
langsam laufende Dosierpumpe 19 durch die Bypaßleitung 22 laufen
zu lassen.
-
Einrichtungen
der beschriebenen Art sind dem Fachmann allgemein bekannt und brauchen nicht
näher erläutert werden.
Zur Vermeidung von Wiederholungen werden daher die eingangs genannten
Druckschriften (
DE
91 10 650 U1 ,
DE
20 43 789 C3 ,
EP
0 888 825 A2 ) durch Referenz auf sie zum Gegenstand der
Offenbarung der vorliegenden Erfindung gemacht.
-
Erfindungsgemäß weist
die beschriebene Vorrichtung eine mit einem Inertgas, vorzugsweise Stickstoff
arbeitende Spüleinheit 23 zum
Reinigen der Förderleitung 1 auf.
Die Spüleinheit 23 ist
mittels einer Leitung 24 entweder direkt oder über ein
nicht dargestelltes Ventil des Auftragsgeräts 3 derart an das
zweite Ende 1b der Förderleitung 1 angeschlossen,
daß in
einer Stellung dieses Ventils durch die Förderleitung 1 zugeführter Lack
in Form des Strahls 5 aus dem Auftragsgerät 3 ausströmt, während in
einer anderen Stellung des Ventils die Leitung 24 strömungsmäßig mit
der Förderleitung 1 verbunden
ist. Normalerweise hat das Auftragselement 4 jedoch einen
frei an die Leitungen 1, 24 angeschlossenen Durchgang,
an den eine Spritzdüse
oder der gleichen angeschlossen ist. Diese ist, wenn nicht lackiert
wird, mit einer Nadel verschlossen, die für einen Lackiervorgang aus
der Düse
herausgezogen wird, um den Strahl 5 freizugeben.
-
Die
Spüleinheit 23 weist
eine Inertgasquelle 28 und eine Reinigungsflüssigkeitsquelle 29 auf.
Die Inertgasquelle 28 besteht z. B. aus einer üblichen Stickstoffflasche,
aus der beim Öffnen
eines Ventils gasförmiger
Stickstoff in eine Leitung 30 gedrückt wird, die über einen
Anschluß 31 mit
der Leitung 24 verbunden ist. Dagegen besteht die Reinigungsflüssigkeitsquelle 29 z.
B. aus einem Vorratsbehälter,
aus dem heraus eine Reinigungsflüssigkeit
unter Druck in eine Leitung 32 gedrückt werden kann, die über einen
Anschluß 33 mit
der Leitung 24 verbunden ist. Dabei sind in die Leitung 30 in
Strömungsrichtung des
Inertgases (Pfeil v) hintereinander
je ein Druckregler 34, ein Drucksensor 35, ein
z. B. als Zweiwege-Ventil ausgebildetes, steuerbares Ventil 36 und ein
Rückschlagventil 37 geschaltet,
das den Rückstrom
unerwünschter
Medien in der zum Pfeil v entgegengesetzten
Richtung verhindert. Die Bauteile 34 bis 37 bilden
hier nicht nur ein Mittel zum Anschluß der Inertgasquelle 28 an
die Förderleitung 1,
sondern gleichzeitig auch ein Mittel zur Füllung der Förderleitung 1 mit
Inertgas, wie weiter unten näher
erläutert ist.
Entsprechend sind in die Leitung 32 in Strömungsrichtung
der Reinigungsflüssigkeit
(Pfeil w) hintereinander je
ein Druckregler 38, ein Drucksensor 39, ein Rückschlagventil 40 und
ein steuerbares Ventil 41 geschaltet, mittels derer die
Reinigungsflüssigkeit
am Anschluß 33 in
die Leitung 24 eingeführt werden
kann. Das Rückschlagventil 40 verhindert auch
hier unerwünschte
Rückströme. Die
Bauteile 30 bis 41 bilden, wie weiter unten erläutert ist,
außerdem ein
Mittel zur Bildung eines Schaumgemischs.
-
Die
Reinigungsflüssigkeitsquelle 29 kann wie
die Vorratsbehälter 2, 9 einen
Druckbehälter
oder einen Behälter
mit einem Pumpensystem enthalten. Der gewünschte Druck kann dann mit
dem Druckregler 38 eingestellt und mit dem Drucksensor 39 überwacht
werden.
-
Das
erste Ende 1a der Förderleitung 1 mündet gemäß der beiliegenden
Zeichnung über
ein steuerbares Ablaßventils 42 in
einen Auffangbehälter 43.
Dabei ist die Anordnung vorzugsweise so getroffen, daß die Anschlußstellen 15 und 16,
vom Ablaßventil 42 aus
betrachtet, in Strömungsrichtung
(Pfeil x) hinter diesem liegen
und über
möglichst
kurze Leitungsabschnitte 44, 45 mit dem Ventilen 12, 14 verbunden
sind. In Strömungsrichtung
unmittelbar hinter der letzten Anschlußstelle 15 ist außerdem noch
ein nach Art eines Näherungsschalters
od. dgl. ausgebildeter, z. B. induktiver oder kapazitiver Sensor 46 angeordnet,
dessen Funktion weiter unten erläutert
ist.
-
Die
Arbeitsweise der beschriebenen Lackiereinrichtung und der erfindungsgemäßen Spüleinheit 23 ist
im wesentlichen wie folgt.
-
Während einer üblichen
Arbeitsphase sind zunächst
die Ventile 12, 14, 36, 41 und 42 geschlossen.
Durch Öffnen
eines der Ventile 12, 14 wird sodann ausgewählt, welcher
Lack während
der Arbeitsphase durch das Auftragsgerät 3 abgegeben werden soll.
Das Ventil 22 ist je nach verwendetem Lack offen oder geschlossen.
In der Annahme, daß das
Ventil 12 geöffnet
ist, strömt
somit flüssiger
Lack aus dem Vorratsbehälter 2 in
der durch den Druckregler 18 und die Dosierpumpe 19 eingestellten
und mittels der Drucksensoren 20, 21 überwachten
Dosierung zum Auftragsgerät 3,
so daß dieses
durch automatisches oder manuelles Öffnen und Schließen seiner
Ausgangsdüse
in üblicher
Weise betätigt
werden kann. Diese Betriebsweise bleibt unverändert, solange der Lack aus
dem Vorratsbehälter 2 verarbeitet
wird.
-
Soll
auf eine Verarbeitung des Lacks aus dem Vorratsbehälter 9 übergegangen
werden, wird zunächst
eine Reinigungsphase für
die Förderleitung 1 vorgesehen.
Hierzu wird bei geschlossenem Auftragsgerät 3 das Ventil 36 der
Spüleinheit 23 geöffnet, wodurch
das Inertgas aus der Inertgasquelle 28 über die Leitungen 30 und 24 und
das Auftragsgerät 3 bzw.
direkt in das zweite Ende 1b der Förderleitung 1 gelangt.
Der am Sensor 35 ablesbare Druck des Inertgases wird dabei
durch die Einstellung des Druckreglers 34 bestimmt. Der
Druck des Inertgases (z. B. 10 bar) wird so gewählt, daß der in der Förderleitung 1 stehende
Lack entgegen der üblichen
Förderrichtung
(Pfeil x) zurück in Richtung
des Vorratsbehälters 2 bzw.
dessen Ringleitung gedrückt
wird. Wegen des kurzen Leitungsstücks 44 kann der Rücktransport des
Lacks nahezu vollständig
erfolgen.
-
Der
Sensor 46 überwacht
diesen Vorgang und gibt ein Signal ab, sobald er von der Grenzfläche zwischen
Lack und Inertgas passiert wird. Dieses Signal kann über eine
nicht dargestellte, vorzugsweise automatische Steuervorrichtung
dazu verwendet werden, das Ventil 12 zu schließen und
das Ablaßventil 42 zu öffnen. Das
hat zur Folge, daß die
sehr geringe, noch vor der Inertgassäule stehende Lackmenge jetzt
durch das Ende 1a der Förderleitung 1 in den
Auffangbehälter 43 gedrückt wird.
Es fällt
somit hierbei nur eine kleine zu entsorgende Menge an Lack an.
-
Durch
das Ansprechen des Sensors 46 kann gleichzeitig das Ventil 41 der
Spüleinheit 23 geöffnet werden.
Dadurch strömt
flüssiges
Reinigungs- bzw. Lösungsmittel
aus dem Vorratsbehälter 29 in
die Leitung 32 ein, das dann in einer mittels des Druckreglers 38 eingestellten
und mittels des Sensors 39 kontrollierten Menge über die
Anschlußstelle 33 in
die Leitung 24 gelangt. Durch geeignete Einstellung der Drücke und
Fördergeschwindigkeiten
wird dabei vorzugsweise dafür
gesorgt, daß die
Reinigungflüssigkeit
und das Inertgas ein Reinigungs- bzw. Spülmittel in Form eines Schaumgemischs
bilden, das wie zuvor das reine Inertgas in Rückwärtsrichtung durch die Förderleitung 1 gedrückt wird,
bis schließlich
die Front der Schaumgemischsäule
in den Auffangbehälter 43 gelangt.
-
Während dieses
Vorgang kann auch kurzzeitig das Element 4 des Auftragsgeräts 3 geöffnet und dadurch
von Lack befreit werden. Bei entsprechendem Druck des Inertgases
arbeitet die Spüleinheit 23 nach
Art eines Hochdruckreinigers und damit äußerst effektiv und schnell.
Außerdem
kann das Schaumgemisch in Abhängigkeit
vom verwendeten Lack unterschiedlich eingestellt werden, so daß sich stets
eine optimale Spülung
erzielen läßt.
-
Kurz
nachdem der Sensor 46 die Grenzfläche zwischen dem Inertgas und
dem Schaumgemisch erkannt und ein entsprechendes Signal abgegeben
hat, wird das Ventil 41 für die Reinigungsflüssigkeit
geschlossen. Wahlweise kann die Reinigungsphase auch über eine
voreingestellte Ablaufzeit ab Beginn der Reinigungsmittelzufuhr
oder ab Ansprechen des Sensors 46 beendet werden. Das hat
zur Folge, das jetzt wieder allein Inertgas durch die Förderleitung 1 getrieben
und dadurch das noch in ihr befindliche Reinigungsmittel vollständig in
den Auffangbehälter 43 gedrückt wird.
Die Beendigung dieses Vorgangs wird wiederum mit dem Sensor 46 angezeigt
oder durch eine vorgewählte
Ablaufzeit festgelegt.
-
Kurze
Zeit später
ist die gesamte Förderleitung 1 ausschließlich mit
Inertgas gefüllt,
worauf das Ventil 42 geschlossen und dieser Zustand beibehalten
wird, bis die nächste
Arbeitsphase beginnt und z. B. das Ventil 14 statt des
Ventils 12 geöffnet
und das Ventil 36 geschlossen wird. Dadurch wird sichergestellt,
daß das
Inertgas während
der Zeit zwischen dem Ende des eigentlichen Reinigungsvorgangs und dem
Beginn der nächsten
Arbeitsphase mit einem so hohen Druck in der Förderleitung 1 steht,
daß das Eindringen
von Luft bzw. Sauerstoff durch nicht kontrollierbare Lecks hindurch
mit Sicherheit vermieden wird.
-
Nach
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
wird nach der Füllung
der Förderleitung 1 mit
Inertgas bis zu einem durch den Druckregler 34 gewählten Druck
von z. B. 1 bar auch das Ventil 36 geschlossen, wodurch
die Förderleitung 1 allseitig
verschlossen ist. Im Anschluß daran
wird der in der Förderleitung 1 herrschende
Druck laufend mit Hilfe der Drucksensoren 20, 21 kontrolliert.
Ist ein Bauteil undicht oder strömt
irgendein Medium von außen
her unkontrolliert in die Förderleitung 1 ein,
dann wird dies mit Hilfe der Drucksensoren 20, 21 erkannt
und zur Erzeugung eines Alarmsignals, eines Abschaltsignals für die gesamte
Einrichtung oder der gleichen genutzt. Das Ventil 22 ist
hierbei vorzugweise geöffnet.
-
Nach
dem spätestens
mit Beginn der nächsten
Arbeitsphase erfolgenden Schließen
des Ventils 36 und dem Öffnen
des Ventils 14 kann, wenn Bedarf besteht, das Element 4 des
Auftragsgeräts 3 wieder geöffnet werden.
Dadurch drängt
der neu zugeführte Lack
zunächst
die in der Förderleitung 1 stehende
Inertgassäule
aus dieser heraus. Der den Zustrom den Lacks signalisierende Sensor 46 kann
dabei dazu verwendet werden, eine sich aus der Länge der Förderleitung 1 ergebende
Vorlaufzeit festzulegen, bevor mit der eigentlichen Lackierungsarbeit
begonnen wird, wenn das Aufsprühen
des Inertgases auf das zu lackierende Werkstück vermieden werden soll. Da
es sich jedoch um Inertgas handelt, schadet es im allgemeinen nicht,
wenn das Element 4 unmittelbar nach der Freigabe des Lacks
durch das Ventil 14 auf die betreffende Werkstückoberfläche gerichtet
wird und dadurch zunächst
etwas Inertgas auf die zu lackierende Werkstückoberfläche gelangt.
-
Bei
normalem Betrieb der beschriebenen Lackiereinrichtung kann die Förderleitung 1 in
derselben Weise, wie es oben in Verbindung mit dem Inertgas beschrieben
wurde, mit Hilfe des in der Förderleitung 1 befindlichen
Lackdrucks auf etwaiger Fehler überprüft werden.
Hierzu wird z. B. nach einer voreingestellten Zeit (z. B. 10 sec)
ab Beendigung der jeweils letzten Lackentnahme am Auftragsgerät 3 das betreffenden
Ventil 12, 14 geschlossen, der zu diesem Zeitpunkt
in der Förderleitung 1 befindliche Lackdruck
als Solldruck vorgegeben und dieser mittels der Drucksensoren 20, 21 überwacht.
Bei unerwünschter
Zu- oder Abnahme dieses Drucks wird mit Hilfe der automatischen
Steuervorrichtung wiederum ein Alarm- oder Abschaltsignal oder der
gleichen erzeugt. Auch hierbei ist das Ventil 22 vorzugsweise geöffnet. Soll
danach wieder lackiert werden, wird das betreffende Ventil 12, 14 wieder
geöffnet
und das Ventil 22 wieder geschlossen.
-
Das
Inertgas in der Inertgasquelle 28 wird inbesondere dann,
wenn es sich bei dem Inertgas um Stickstoff handelt, vorzugsweise
auf einer gewissen Mindesttemperatur gehalten, die z. B. gleich
oder größer als
10 °C oder
20 °C ist.
Hierdurch wird sichergestellt, daß die verwendeten Lacke nicht
auf Temperaturen unter z. B. 5 °C
abgekühlt
werden, bei denen manche Lacke zerstört werden können.
-
Bei
Lackiereinrichtungen, bei denen mehr als ein Auftragsgerät 3 an
die Förderleitung 1 angeschlossen
ist, kann es zweckmäßig sein,
den Lackdruck in den Ringleitungen 6, 7 bzw. 10, 11 größer zu wählen (z.
B. 15 bis 20 bar). In diesem Fall sind den Ventilen 12, 14 vorzugsweise
weitere Ventile oder dergleichen vorgeschaltet, die während der
Reinigungsphasen den Druck in den Ringleitungen 6, 7 bzw. 10, 11 auf
einen Wert reduzieren bzw. herunterregeln, der ausreichend kleiner
als der Druck des Inertgases (z. B. 10 bar) ist, um die gewünschte Rückgewinnung
des Lacks während
der Reinigungsphasen zu gewährleisten.
Nachdem der Lack in die betreffende Ringleitung 6, 7 bzw. 10, 11 zurückgedrängt worden
ist, wird in dieser wieder der erforderliche Förderdruck hergestellt.
-
Die
Erfindung bringt zahlreiche Vorteile mit sich. Zunächst wird
durch die Anwendung eines mit den verwendeten Lacksorten nicht reagierenden
Inertgases und die abschließende
Füllung
der Förderleitung 1 mit
dem Inertgas sichergestellt, daß in
der Förderleitung 1 verbleibende
Lackreste nicht in störende
Klumpen od. dgl. verwandelt werden. Dies gilt für die gesamte Dauer einer zwischen
zwei Arbeitsphasen liegenden Reinigungsphase. Dadurch kann außerdem vermieden
werden, daß zu
Beginn einer Arbeitsphase sicherheitshalber erst einmal eine gewisse,
aus dem Auftragsgerät 3 austretende
Lackmenge in einen Auffangbehälter
eingeleitet werden muß,
um das Auftragen von Reinigungsmittel auf die Werkstückoberfläche sicher
zu vermeiden, d.h. bei Anwendung der Erfindung kann der neu austretende Lack
sofort und ohne Abfall verarbeitet werden. Vorteilhaft ist ferner,
daß beim
Reinigungsvorgang ein aus der Reinigungsflüssigkeit und dem Inertgas gebildeter
Reinigungsschaum verwendet werden kann, wodurch die benötigten Mengen
an Reinigungsflüssigkeit
erheblich reduziert werden. Beide Maßnahmen tragen wesentlich zur
Kostenreduzierung bei, da in entsprechendem Umfang die Kosten zur
Entsorgung von Sondermüll
gesenkt werden. Da zu keinem Zeitpunkt mehr die Gefahr besteht,
daß sich
aus Lackresten Klumpen od. dgl. bilden, kann die Intensität der durchzuführenden
Reinigungsarbeiten reduziert werden. Abgesehen davon kann nach einer
Arbeitsphase noch in der Förderleitung 1 stehender Lack
nahezu komplett zurückgewonnen
werden.
-
Weiterhin
ist vorteilhaft, daß mit
dem beschriebenen Verfahren nicht nur die Förderleitung 1 selbst,
sondern auch alle ihre Armaturen, Ventile usw. (z. B. 16, 18, 19, 20, 21, 22)
problemlos gereinigt werden, was insbesondere bei mit Molchen arbeitenden
Anlagen nicht ohne weiteres möglich
ist, weil die Molche in der Regel kein Armaturen od. dgl. durchlaufen
können.
Schließlich
können
alle beschriebenen Vorgänge
auf einfache Weise automatisch gesteuert werden, weshalb die Erfindung
mit besonderem Vorteil bei Robotor-Lackierautomaten angewendet werden kann.
-
Die
Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, das
auf vielfache Weise abgewandelt werden kann. Dies gilt insbesondere
für die
im Einzelfall vorgesehene Anzahl von unterschiedlichen Lackarten,
die mit Hilfe der Farbwechseleinheit 8 ausgewählt werden
können.
Anstelle von Lacken unterschiedlicher Farben können dabei auch Lacke bzw.
Lackarten mit anderen unterschiedlichen Eigenschaften wählbar sein,
z. B. übliche
Lacke neben Lacken für
sogenannte Metallic-Beschichtungen. Dabei ist klar, daß anstelle
von Lacken auch andere Flüssigkeiten,
insbesondere Farben durch die Förderleitung 1 transportiert
werden können
und die Bezeichnung "Lack" im Rahmen der vorliegenden
Erfindung alle derartigen, für
Beschichtungen geeigneten Flüssigkeiten
umfassen soll. Weiter können
die verschiedenen Schritte während
der Reinigungsphasen in einer anderen Reihenfolge und/oder in einer
anderen Richtung und/oder mit anderen Zeittakten durchgeführt werden.
Möglich
wäre es
z.B., das Reinigungsmittel nach der Wiedergewinnung der in der Förderleitung 1 verbleibenden
Lacksäule
in Förderrichtung
des Lacks (Pfeil x) wieder
zu entfernen, in denn z. B. eine zweite, am ersten Ende 1a der
Förderleitung 1 angeordnete
Inertgasquelle vorgesehen wird. Weiterhin wird als Inertgasquelle 28 vorzugsweise
nicht eine Stickstoffflasche, sondern ein handelsüblicher
Stickstofferzeuger verwendet, der z. B. aus Luft Stickstoff mit
einem Druck von bis zu 15 bar erzeugt. Weiterhin kann die Förderleitung 1 andere
zweckmäßige Bauteile
enthalten, z.B. ein Feinstfilter, das nur Teilchen bis zur einer
Größe durchläßt, die
um wenig größer als
die Pigmentgröße der verwendeten
Lacke ist. weiterhin können
die Ventile 12, 14 der Farbwechseleinheit 8 zusammen
mit dem Ablaßventil 42 zu
einem kompakten Block zusammengefaßt sein, um dadurch die Leitungsabschnitte 44, 45 weiter
zu verkürzen
oder ganz entfallen zu lassen. Weiterhin ist klar, daß die Erfindung nicht
nur die beschriebene Vorrichtung zum Reinigen einer Lack- Förderleitung 1,
sondern auch eine komplette, mit einer solchen Vorrichtung ausgerüstete Lackiereinrichtung
umfassen soll.