DE10160277B4 - Verfahren zum Aufsprühen von flüssigen oder zähen Substanzen auf einem Bauwerksuntergrund - Google Patents

Abstract

Vorrichtung zum Aufsprühen von flüssigen oder zähen Substanzen (4), insbesondere Farbe oder Spachtelmasse, auf einem Bauwerksuntergrund (5), insbesondere Wände oder Decken,
wobei die Substanz (4) sowie der Bauwerksuntergrund (5) beim Aufbringen entgegengesetzt elektrisch aufgeladen sind,
mit einem Vorratsbehälter (1) für die aufzubringende Substanz (4),
mit einer Förderpumpe (7) zum Pumpen der in dem Vorratsbehälter (1) befindlichen Substanz (4),
mit einem Wagen (2), welcher über einen Förderschlauch (6) mit dem Vorratsbehälter (1) verbunden ist,
mit einer eine elektrostatische Aufladeeinrichtung aufweisenden Sprühpistole (15) sowie
mit einem Steuergerät (17), dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Wagen (2,3) vorgesehen sind,
daß der erste Wagen (2) als Handwagen auf dem Boden verfahrbar ist,
daß dieser erste Wagen (2) über einen ersten Förderschlauch (6) mit dem Vorratsbehälter (1) verbunden ist und
daß in diesem ersten Wagen (2) die Förderpumpe (7) angeordnet ist,
daß der zweite Wagen (3) ebenfalls als Handwagen auf dem Boden verfahrbar ist,
daß dieser zweite Wagen (3) über einen zweiten Förderschlauch (11) mit dem ersten Wagen (2) verbunden ist und
daß dieser zweite Wagen (3) das Steuergerät (17) sowie eine Pumpe (12) aufweist und
daß an die Pumpe (12) des zweiten Wagens (3) der zweite Förderschlauch (11) sowie über einen dritten Förderschlauch (14) die Sprühpistole (15) angeschlossen ist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufsprühen von flüssigen oder zähen Substanzen, insbesondere Farbe oder Spachtelmasse, auf einem Bauwerksuntergrund, insbesondere Wände oder Decken, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere zum Aufbringen von wasserlöslichen oder lösemittelhaltigen Farben auf einem Bauwerksuntergrund gedacht. Außerdem kann außer Farbe auch eine Spachtelmasse in einer Spachteltechnologie auf einem Bauwerksuntergrund aufgebracht werden.
• Es ist bekannt, Farbe auf einer Wand oder auf einer Decke außer mit der herkömmlichen Methode mit Pinsel oder Rolle dadurch aufzubringen, daß die Farbe aufgesprüht wird. Das Problem besteht u.a. darin, daß ein Farbnebel entsteht, welcher von der damit beschäftigten Person eingeatmet wird.
• Die DE 197 41 126 A1 zeigt ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Beschichten von Mauerwerks- oder Betonoberflächen, insbesondere der Innenfläche eines Betonkühlturmes zum Schutz gegen die Einwirkung aggressiver Medien der eingangs angegebenen Art. Die Grundidee des Verfahrens besteht darin, das aufzubringende Material aufzusprühen und dabei zuvor elektrostatisch aufzuladen, so daß sich auf der auf Erdungspotential liegenden Mauerwerks- oder Betonoberfläche das Material als Sprühnebel abscheidet. Zur Durchführung des Verfahrens ist vorgesehen, auf dem Boden einen Vorratsbehälter zu deponieren, aus dem heraus mittels einer Pumpe das darin befindliche Material abgepumpt wird. Die Steuerung erfolgt mittels einer Steuereinheit. An die Förderpumpe sind Schlauchleitungen angeschlossen und diese mit einer sogenannten Beschichtungskabine verbunden. Diese hängt an einem Seil und ist weiterhin an Seilen geführt, welche am Kühlturm verspannt sind. Die Beschichtungskabine weist eine Reihe von Sprühpistolen auf, welche an die Schlauchleitungen angeschlossen sind. Während des Auftrags des Beschichtungsmaterials wird die Beschichtungskabine am Kühlturm entlanggeführt. Der Nachteil dieser bekannten Vorrichtung besteht darin, daß sie – bedingt durch die An wendung bei Kühltürmen – sehr umständlich in der Handhabung ist. Dies gilt insbesondere für einen Einsatz im "normalen" Gebäudebau, bei dem es vom Grundsatz her nicht notwendig und erforderlich ist, die Sprühpistolen mittels einer aufwendigen Beschichtungskabine zu verfahren.
• Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine leichter handhabbare sowie im üblichen Hausbau einsetzbare Vorrichtung zum Aufsprühen von flüssigen oder zähen Substanzen, insbesondere Farbe oder Spachtelmasse, auf einem Bauwerksuntergrund, insbesondere Wände oder Decken, zu schaffen.
• Die technische Lösung ist gekennzeichnet durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1.
• Das Grundprinzip der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt in vier Einheiten, nämlich einem Vorratsbehälter für die aufzubringende Substanz, einem ersten Wagen mit einer Pumpe zum Abpumpen der in dem Vorratsbehälter befindlichen Substanz und einem zweiten Wagen, welcher dazu dient, die geförderte Substanz mittels einer angeschlossenen Sprühpistole als vierte Einheit aufzubringen. Die Verwendung eines Vorratsbehälters beispielsweise in Form eines Farbfasses in einer Größe von beispielsweise 450 l ist leicht handhabbar, vermeidet Abfälle, ist ganzjährig nutzbar und ist in Warmbereiche transportierbar. Der erste Wagen mit einer Förderpumpe ist vorzugsweise mittels eines Kompressors pneumatisch betrieben, wobei der Druckbereich vorzugsweise stufenlos regelbar ist. Die Pumpe sollte verschleißarm sowie für abrasive Medien geeignet sein. Es sind die verschiedensten Arten entsprechend den jeweiligen Substanzen von Pumpen denkbar. So ist für wasserlösliche Farben beispielsweise eine Peristaltik-Pumpe einsetzbar, welche sehr schonend arbeitet. Mit dieser Pumpe wird die Farbe vom Silo bzw. Faßwagen abgepumpt und zum Applikationsmodul, d.h. dem zweiten Wagen gefördert. Da die Pumpe nach dem Peristaltikprinzip arbeitet, besteht die Möglichkeit, die Maschine auch ohne Materialabnahme laufen zu lassen. Vorzugsweise ist die Peristaltik-Pumpe mit einer Drucküberwachung versehen, welche einen Minimal- sowie Maximaldruck regelt. Sie kann elektrisch angetrieben sein. Aber auch ein pneumatischer Antrieb ist denkbar. Alternativ zu der vorerwähnten Peristaltik-Pumpe kann auch eine Membran-Pumpe sowie eine Schraubenzentrifugalradpumpe vorgesehen sein. Letztere arbeitet verstopfungsfrei und ist daher insbesondere für zähe Substanzen, beispielsweise Spachtelmassen geeignet. Weiterhin zeichnet sie sich durch eine gleichmäßige Leistungsaufnahme über den gesamten Förderbereich aus, ohne daß die Gefahr einer Motorüberlastung besteht. Weiterhin ist sie gekennzeichnet durch einen hohen Wirkungsgrad, durch eine große elektrische Leistungsreserve sowie schließlich durch eine Trocken laufsicherheit. Ein weiterer Bestandteil des ersten Wagens kann eine Schlauchtrommel sein. Diese hat die Aufgabe, den Förderschlauch, welcher die Förderpumpe mit dem zweiten Wagen verbindet, aufzunehmen. Weiterhin kann ein Reinigungssystem vorgesehen sein. Dieses ist insbesondere dann von Vorteil, wenn relativ viel Material in dem Schlauchsystem gespeichert wird. Mittels des Reinigungssystems kann das Material entfernt und eventuell wiederverwendet werden. Dies ist insbesondere bei einem Farbwechsel von Vorteil. Bei dem zweiten Wagen handelt es sich vorzugsweise um einen Transportwagen, welcher ohne weiteres von Hand befördert werden kann. Dieser zweite Wagen weist insbesondere als Komponenten eine Hochdruckpumpe, eine Erwärmungseinheit, eine elektrostatische Einheit, ein Schlauchpaket, eine Sprühpistole sowie eine elektrische bzw. elektronische Einheit auf. Beim Transportwagen ist eine möglichst leichte Bauweise vorgesehen, welche den dynamischen Belastungen standhält. Vorzugsweise besteht er aus Aluminium. Damit der Baustelleneinsatz einfacher ist, wird der Transportwagen mit einer Treppensteigeanlage ausgerüstet. Diese ermöglicht den Transport über Treppen bzw. Schwellen und Hindernisse. Als Pumpe kann eine Pneumatik-Hochdruckpumpe mit Druckregler verwendet werden, welche hohe Leistungsparameter besitzt. Diese Pumpe ist relativ verschleißarm und eignet sich für den Einsatz von abrasiven Materialien. Alternativ kann als Hochdruckpumpe auch eine Elektrohydraulikpumpe verwendet werden, welche zähe Materialien wie Spachtel verarbeiten kann.
• Die Grundidee des Verfahrens besteht darin, die aufzubringende Substanz nicht mehr wie bisher lediglich auf den Bauwerksuntergrund aufzusprühen, sondern gleichzeitig die Substanz sowie den Bauwerksuntergrund entgegengesetzt elektrisch aufzuladen. Dadurch werden die Substanztröpfchen von dem Bauwerksuntergrund elektrisch angezogen, so daß dadurch weniger Farbnebel entsteht und damit insgesamt humanere Arbeitsbedingungen geschaffen werden. Dieses elektrostatische Verfahren weist aber noch weitere Vorteile auf: Es können dadurch auch Kanten einwandfrei beschichtet werden, was ebenfalls dem Korrosionsschutz dient. Weiterhin ist ein Auftragen hoher Schichtdicken ohne weiteres möglich, was mehr Glanz und einen besseren Schutz zur Folge hat. Weiterhin ist eine Overspraybindung an das Lackierobjekt möglich. Die Läufergefahr wird reduziert. Außerdem wird Material in der Größenordnung von 30 bis 50% eingespart.
• Die Weiterbildung gemäß Anspruch 2 schlägt die Verwendung eines Kompressors für den ersten Wagen auf. Der Kompressor wird bei einer pneumatischen Antriebslösung für die Versorgung der Pumpe und evtl. für die Schlauchtrommel eingesetzt.
• Eine bevorzugte Weiterbildung schlägt Anspruch 3 vor, wonach der zweite Wagen eine Erwärmungseinrichtung für die Substanz aufweist. Die Erwärmungseinheit soll dabei über einen möglichst kurzen Kreislauf erfolgen, damit die erwärmte Farbe so schnell als möglich verbraucht wird und möglichst wenig Energiebedarf notwendig ist. Vorzugsweise erfolgt die Erwärmung stufenlos in einem Regelbereich bis 60 C°. Dadurch wird das Material so geschmeidig, daß keine Wasserzugabe mehr erforderlich ist. Somit ist gleichzeitig eine höhere Schichtdicke möglich, und der Festkörpergehalt der Farbe steigt, was gleichzeitig ein besseres Deckvermögen beinhaltet. Weitere Vorteile sind reduzierte Rückprallwirkung, keine Kantenflucht sowie unabhängige Lacktemperatur zur Umgebungstemperatur.
• Schließlich schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 4 vor, daß das System an ein Funksystem angeschlossen ist. Dieses dient der Funkwartung sowie der Sicherung im Sinne einer Diebstahlsicherung. Die Störfallmeldung kann per SMS erfolgen.
• Eine weitere bevorzugte Weiterbildung schlägt gemäß Anspruch 5 vor, daß die Sprühpistole luftbetrieben ist. Es wird somit mit zusätzlicher Luftunterstützung gearbeitet. Der Vorteil einer derartigen luftbetriebenen Sprühpistole liegt in einem weichen Spritzstrahl mit reduzierter Vorwärtsenergie. Der sogenannte Querspray ist nur gering. Weiterhin wird eine mikrofeine Zerstäubung mit einer Tröpfchengröße erzielt, welche etwa 10% im Vergleich zu Sprühsystemen beträgt, welche ohne Luft arbeiten. Die Spritzdrücke sind relativ niedrig. Dadurch ist der Düsen- und Pumpenverschleiß ebenfalls gering. Man erhält schließlich ein homogenes Spritzbild mit gleichmäßiger Schichtdicke sowie einen bis zu 30% geringeren Materialverbrauch.
• Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Aufbringen einer flüssigen (oder zähen) Substanz in Form von Farbe auf einem Bauwerksuntergrund, nämlich einer Wand, wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Diese zeigt in einer schematischen Ansicht die aus mehreren Komponenten bestehende Vorrichtung.
• Das Anlagensystem besteht aus drei Grundkomponenten, nämlich einem Vorratsbehälter 1, einem ersten Wagen 2 sowie einem zweiten Wagen 3.
• Der Vorratsbehälter 1 beispielsweise in Form eines Silos oder in Form eines Fasses nimmt die aufzubringende Substanz 4 auf, welche auf einem Bauwerksuntergrund 5 aufgebracht werden soll.
• Der Vorratsbehälter 1 ist über einen Förderschlauch 6 an eine Pumpe 7 des zweiten Wagens 3 angeschlossen. Da diese Pumpe 7 pneumatischer Art ist, ist diesem zweiten Wagen 3 noch ein Kompressor 8 zugeordnet. Schließlich weist dieser erste Wagen 2 noch eine Molchentleerung 9 sowie eine Schlauchtrommel 10 für einen Förderschlauch 11 zu dem zweiten Wagen 3 auf.
• Dieser zweite Wagen 3 weist eine Pumpe 12 auf, welche an den Förderschlauch 11 angeschlossen ist. Über eine Kupplung 13 läßt sich ein Förderschlauch 14 einer Sprühpistole 15 anschließen. Weiterhin weist der zweite Wagen 3 ein Funksystem 16, ein Steuergerät 17, eine Erwärmungseinrichtung 18, einen Treppensteiger 19 sowie in der Sprühpistole 15 eine elektrostatische Einrichtung auf.
• Die Funktionsweise ist wie folgt:
  Die in dem Vorratsbehälter 1 befindliche Substanz 4 wird mittels der Pumpe 7 im ersten Wagen 2 abgepumpt und zum zweiten Wagen 3 weitergepumpt. Mittels der Pumpe 12 des zweiten Wagens 3 wird die Substanz 4 zu der Sprühpistole 15 gepumpt. Darin wird die Substanz 4 elektrisch aufgeladen. Da der Bauwerksuntergrund 5 entgegengesetzt geladen ist, wird die mittels der Sprühpistole 15 versprühte Substanz 4 von dem Bauwerksuntergrund 5 elektrostatisch angezogen und schlägt sich auf diesem nieder.

1

Vorratsbehälter

2

erster Wagen

3

zweiter Wagen

4

Substanz

5

Bauwerksuntergrund

6

Förderschlauch

7

Pumpe

8

Kompressor

9

Molchentleerung

10

Schlauchtrommel

11

Förderschlauch

12

Pumpe

13

Kupplung

14

Förderschlauch

15

Sprühpistole

16

Funksystem

17

Steuergerät

18

Erwärmungseinrichtung

19

Treppensteiger

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Aufsprühen von flüssigen oder zähen Substanzen (4), insbesondere Farbe oder Spachtelmasse, auf einem Bauwerksuntergrund (5), insbesondere Wände oder Decken, wobei die Substanz (4) sowie der Bauwerksuntergrund (5) beim Aufbringen entgegengesetzt elektrisch aufgeladen sind, mit einem Vorratsbehälter (1) für die aufzubringende Substanz (4), mit einer Förderpumpe (7) zum Pumpen der in dem Vorratsbehälter (1) befindlichen Substanz (4), mit einem Wagen (2), welcher über einen Förderschlauch (6) mit dem Vorratsbehälter (1) verbunden ist, mit einer eine elektrostatische Aufladeeinrichtung aufweisenden Sprühpistole (15) sowie mit einem Steuergerät (17), dadurch gekennzeichnet, daß zwei Wagen (2,3) vorgesehen sind, daß der erste Wagen (2) als Handwagen auf dem Boden verfahrbar ist, daß dieser erste Wagen (2) über einen ersten Förderschlauch (6) mit dem Vorratsbehälter (1) verbunden ist und daß in diesem ersten Wagen (2) die Förderpumpe (7) angeordnet ist, daß der zweite Wagen (3) ebenfalls als Handwagen auf dem Boden verfahrbar ist, daß dieser zweite Wagen (3) über einen zweiten Förderschlauch (11) mit dem ersten Wagen (2) verbunden ist und daß dieser zweite Wagen (3) das Steuergerät (17) sowie eine Pumpe (12) aufweist und daß an die Pumpe (12) des zweiten Wagens (3) der zweite Förderschlauch (11) sowie über einen dritten Förderschlauch (14) die Sprühpistole (15) angeschlossen ist.
2. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Wagen (2) einen Kompressor (8) aufweist.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Wagen (3) eine Erwärmungseinrichtung (18) für die Substanz (4) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem zweiten Wagen (3) ein Funksystem (16) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühpistole (15) luftbetrieben ist.