DE102005015991A1

DE102005015991A1 - Düse für Spritzapparate oder Spritzgeräte mit darin axial beweglicher Düsennadel

Info

Publication number: DE102005015991A1
Application number: DE200510015991
Authority: DE
Inventors: Peter Böckeler
Original assignee: Sprimag Spritzmaschb & Co GmbH; Sprimag Spritzmaschinenbau & Co KG GmbH
Current assignee: Sprimag Spritzmaschb & Co GmbH; Sprimag Spritzmaschinenbau & Co KG GmbH
Priority date: 2005-04-07
Filing date: 2005-04-07
Publication date: 2006-10-19
Anticipated expiration: 2025-04-08
Also published as: DE102005015991B4

Abstract

Düse (1) mit darin axial bewegbarer Düsennadel (5) für Spritzapparate oder Spritzgeräte, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (1) einen gleichbleibenden spitzgestalteten Auslauf (2) und eine Düsenmündung (3) mit jeweils innen und außen konstanter Schräge (4) aufweist, wobei die im Inneren der Düse (1) angeordnete Düsennadel (5) die gleiche Schräge (4) wie die Innenwandung der Düse (1) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Düse für Spritzapparate oder Spritzgeräte mit darin axial beweglicher Düsennadel.

Derartige Düsen in Spritzapparaten oder Spritzgeräten und Düsennadeln sind weithin bekannt, wobei sowohl die Düse außen und innen zwei voneinander unterschiedliche Winkel zur Zentralachse aufweist, wobei auch die Düsennadel zwei unterschiedliche im Spitzenbereich ausgeführte Winkel aufweist. Durch das Zusammenwirken der unterschiedlichen Winkel ergibt sich eine Dichtkante, durch die die Düsennadel innerhalb der Düse im geschlossenen Zustand gehalten wird, so dass kein Spritzmedium austreten kann. Durch die unterschiedlichen Winkel entstehen jedoch kleine Toträume, die insbesondere bei Verwendung von Wasserlacken nachteilig sind. Im inneren Totraum fließen die meist sehr hoch viskosen Lacke ungleichmäßig, was einen negativen Einfluss auf die Gleichmäßigkeit und damit auf die Qualität der Beschichtung hat. Größere Probleme bewirkt jedoch der äußere Totraum, da ausgehend von der äußeren Kante der Lack antrocknet und den Ausflussdurchmesser immer weiter verringert. Als Folge davon fließt immer weniger Lack aus, bis ein ausgehärteter Lackkeil den ganzen Totraum ausfüllt. Gleichzeitig wächst auch die äußere Lackantrocknung zu einer beträchtlichen eine Lackierung negativ beeinträchtigenden Größe aus. Es bilden sich sogenannte Lackbarte, die die Spritzstrahlausformung und die austretende Lackmenge beeinflussen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Düse und eine Düsennadel für Wasserlacke anzugeben, die diese Nachteile nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird durch eine Düse und eine Düsennadel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen zu entnehmen.

Der Anspruch 5 ist auf die Verwendung der erfindungsgemäßen Düse und der erfindungsgemäßen Düsennadel gerichtet.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:
1 eine Düse und eine Düsennadel in Schließstellung;
2 das gleiche wie in 1 in Spritzstellung;
3 einen Ausschnitt einer Düse mit Düsennadel;
4 einen Ausschnitt einer Mündung einer Düse.
Die in 1 dargestellte Düse 1 weist einen spitzen Auslauf 2 der Düsenmündung 3 mit jeweils innen und außen unterschiedlichen Winkeln von innen, vorzugsweise 12 bis 30°, bevorzugt 20° und außen, vorzugsweise 35 bis 60°, bevorzugt 40° zur zentralen Achse der Düse 1 auf. Der axiale vordere Rand 4 der Düse 1 beträgt im Ausführungsbeispiel 0,2 mm im Durchmesser (s. 4). Durch diesen spitzen Auslauf 2 der Düsenmündung 3 wird der Aufbau von Lack in und an der Düsenmündung 3 verhindert. Der Innenaufbau der Düse 1 weist eine gleichbleibende Schräge 4 zur axialen Achse der Düse 1 auf. Diese gleichbleibende Schräge 4 weist auch die axial angeordnete Düsennadel 5 (s. 3) auf. Die Düsennadel 5 weist im Ausführungsbeispiel eine kegelstumpfartige Gestalt auf (s. 3). Durch diese gleichartige Ausgestaltung der Schräge 4 sowohl im Inneren der Düse 1, als auch der äußeren Düsennadel 5, kann im Inneren der Düse 1 kein Lackkeil mehr entstehen. Dadurch, dass die Düsennadel 5 um 0,2 mm über die Düse 1 hervorragt, wird verhindert, dass ein Lackkeil zwischen der Düse 1 und der Düsennadel 5 an der Düsenmündung 3 entsteht, bzw. er würde beim Schließen der Düse 1 durch axiales Verschieben der Düsennadel 5 ausgestoßen. Diese geringfügig über die Düsenmündung 3 vorspringende Düsennadel 5 erlaubt es, beim Schließen der Düse 1 etwaige vorhandene Lackpartikel aus der Düsenmündung 3 zu entfernen bzw. auszuschieben.
Der an der Düsenmündung 3 gebildete spitze Auslauf 2 weist eine Stärke von vorzugsweise 0,1 bis 0,3 mm, bevorzugt 0,2 mm auf (s. 4).
Nach einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird das Innere der Düse 1 und der vordere Teil der Düsennadel 5 mit einer Antihaftbeschichtung versehen, z. B. Teflon^®. Der große Vorteil einer derartigen Antihaftbeschichtung liegt darin, dass das Material von Düse 1 und Düsennadel 5 vorzugsweise wenn es aus einem nicht rostenden Material besteht, gegenüber eingesetzten Wasserlacken inert ist. Wasserlacke weisen im Gegensatz zu Lacken mit Lösemitteln ein überproportionales Anhaftungsverhalten an Düsen und Düsennadeln auf. Dieses starke Anhaftungsverhalten würde den dynamischen Ausfluss aus einer unbeschichteten Düse behindern und Unregelmäßigkeiten in der Stärke der zu beschichtenden Gegenstände hervorrufen.
Durch das Verhalten beim Schließen der Düsennadel 5 innerhalb der Düse 1 kann einerseits bin zum Schluss ein kontinuierlicher Lackfluss erfolgen, der andererseits bei geschlossener Düsennadel 5 durch den dann erfolgenden Rücklauf unterstützt wird.
Ein weiterer Vorteil der zugespitzten Düsenmündung 3 wird durch eine wesentliche Verbesserung der Zerstäubung erreicht. Das Spritzbild ist homogener, die Partikelgröße des zerstäubten Wasserlacks ist gleichmäßiger und der sonst auftretende Lacknebel ist wesentlich reduziert.
Die zu den dargestellten Ausführungsbeispielen angegebenen Abmessungen sind als vorteilhaft anzusehen, jedoch kann der axiale Rand der Düse (s. 4) auch bis zu 4 ± 1 mm betragen. Ebenfalls kann die Düsennadel 5, wie in 3 dargestellt 0,3 mm gegenüber der Düsenmündung 3 hervorragen. Je nach Anwendungsfall könnten es könnten aber auch bis zu 0,5 mm sein.

Claims

Düse (1) mit darin axial bewegbarer Düsennadel (5) für Spritzapparate oder Spritzgeräte, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (1) einen gleichbleibenden spitzgestalteten Auslauf (2) und eine Düsenmündung (3) mit jeweils innen und außen konstanter Schräge (4) aufweist, wobei die im Inneren der Düse (1) angeordnete Düsennadel (5) die gleiche Schräge (4) wie die Innenwandung der Düse (1) aufweist.
Düse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die spitzgestaltete Düsenmündung (3) einen axialen Rand von 0,2 bis 0,3mm Durchmesser aufweist.
Düse (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsennadel (5) in ihrer Schließstellung 0,2 bis 0,3 mm kegelstumpfförmig aus der Düsenmündung (3) hervorragt.
Düse (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Innere der Düse (1) und der vordere Teil der Düsennadel (5) eine Antihaftbeschichtung aufweisen.
Verfahren zum Beschichten von Gegenständen mit Wasserlacken, dadurch gekennzeichnet, dass eine Düse (1) mit Düsennadel (5) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 verwendet wird.