DE102005043075A1

DE102005043075A1 - Process for drying a paint layer applied to a motor vehicle component and drying system therefor

Info

Publication number: DE102005043075A1
Application number: DE102005043075A
Authority: DE
Inventors: Peter Krauss; Helmut Ansorge
Original assignee: Rehau AG and Co
Current assignee: Rehau Automotive SE and Co KG
Priority date: 2005-09-10
Filing date: 2005-09-10
Publication date: 2007-03-15
Also published as: EP1762802A2; ATE491921T1; ES2358040T3; EP1762802B1; EP1762802A3; DE502006008494D1

Abstract

Method involves applying of varnish data which comprises absorption or reflection behavior of enraged varnish characterizing of varnish characteristic value to substrate component which is then varnished to transport motor vehicle assembly (2). Measurement of film thickness is done before drying of applied film of varnish on the motor vehicle assembly. Calculation of control value for scheduled distribution of a drying heater capacity dependent on applied varnish characteristic value and film thickness. An independent claim is also included for the drying system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trocknung einer auf einem Kraftfahrzeug-Bauteil aufgebrachten Lackschicht. Ferner betrifft die Erfindung ein Trocknungssystem zur Durchführung eines derartigen Trocknungsverfahrens.The The invention relates to a method for drying a vehicle component on a motor vehicle applied lacquer layer. Furthermore, the invention relates to a drying system to carry out such a drying process.

Ein Trocknungsverfahren sowie eine Trocknungsanlage hierfür als Teil des Trocknungssystems der eingangs genannten Art sind durch offenkundige Vorbenutzung bekannt. Kraftfahrzeug-Bauteile werden in unterschiedlichen Farben und mit unterschiedlichen Lacken, teilweise mit Effektlacken, lackiert. Das bekannte Trocknungsverfahren sowie die Trocknungsanlage hierfür weisen Trocknungsdauern auf, die im Interesse eines hohen Durchsatzes durch die Trocknungsanlage nicht tolerabel sind.One Drying process and a drying plant for this as part the drying system of the type mentioned are by public prior use known. Motor vehicle components are available in different colors and with different paints, some with effect paints, varnished. The Known drying process and the drying plant have this Drying periods, which in the interest of a high throughput the drying system are not tolerable.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Trocknungsverfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass insbesondere dann, wenn unterschiedliche Lacke getrocknet werden sollen, ein hoher Bauteil-Durchsatz gewährleistet ist.It It is therefore an object of the present invention to provide a drying process of the type mentioned in such a way that in particular then, if different paints are to be dried, a high component throughput guaranteed is.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.These The object is achieved by a method having the features specified in claim 1.

Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass das unterschiedliche Trocknungsverhalten unterschiedlicher Lacke reproduzierbar Lackdaten und Lackparametern zugeordnet werden kann, die vor der eigentlichen Trocknung bestimmt bzw. gemessen werden können. Das Trocknungsverhalten eines aufgetragenen Lacks lässt sich, wenn diese Daten bzw. Parameter bekannt sind, in engen Grenzen vorherbestimmen. Es ist daher möglich, einen Trocknungsprozess vorzugeben, der für dieses Trocknungsverhalten maßgeschneidert ist. Jeder Lackauftrag kann dann optimal schnell getrocknet werden. Dies führt zu einem hohen Durchsatz bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Trocknungsverfahrens.According to the invention was recognized that the different drying behavior of different Paints can be reproducibly assigned to paint data and paint parameters can be determined or measured before the actual drying can be. The drying behavior of a applied paint can be if these data or parameters are known, predetermine within narrow limits. It is therefore possible specify a drying process that tailors for this drying behavior is. Each coating application can then be dried optimally fast. this leads to to a high throughput in the application of the drying method according to the invention.

Da wesentliche Lackdaten, die das Trocknungsverhalten beeinflussen, zum Beispiel das Absorptions- oder Reflexionsverhalten, schon vor dem Lackauftrag bekannt sind, müssen diese Daten nicht jedes Mal neu gemessen werden. Diese zum Beispiel im Rahmen einer Kalibriermessung bestimmten Lackdaten können in einer Datenbank abgelegt sein und im Rahmen des Zuordnungsschritts abgerufen werden. Als Messschritt verbleibt in jedem Fall die Dickenmessung der frisch aufgetragenen Lackschicht vor dem Trocknen, da diese Schichtdicke das Trocknungsverhalten beeinflusst. Neben dem höheren Durchsatz ist aufgrund des reproduzierbaren Trocknungsprozesses der Ausschuss reduziert, es wird ein konstanter Trocknungsgrad erreicht und der Energieeinsatz ist optimiert.There essential paint data that influences the drying behavior, for example, the absorption or reflection behavior, even before the paint job are known, must these data will not be re-measured every time. These for example in Paint data determined in a calibration measurement can be stored in be stored in a database and in the context of the assignment step be retrieved. As a measuring step, the thickness measurement remains in each case the freshly applied paint layer before drying, as this Layer thickness influences the drying behavior. In addition to the higher throughput is the reject due to the reproducible drying process reduced, it is achieved a constant degree of dryness and the Energy use is optimized.

Die zusätzliche Einbeziehung mindestens eines Lösungsmittel-Kennwertes nach Anspruch 2 verbessert die Feinheit bei der Vorbestimmung des Trocknungsverhaltens. Der Lösungsmittelanteil und die Art die Lösungsmittels sind Beispiele für einen derartigen Lösungsmittel-Kennwert.The additional Inclusion of at least one solvent characteristic according to claim 2 improves the fineness in the predetermination of the drying behavior. The solvent content and the kind of solvent are examples of such a solvent characteristic.

Ein zusätzliches Lufttrocknen nach Anspruch 3 erhöht die Trocknungseffizienz nochmals, da die Ausbildung von Lösungsmittel und/oder Wasserdampfschwaden an der Oberfläche des zu trocknenden Bauteils, die unerwünscht die Trocknungsstrahlung schwächen, verhindert wird, indem diese Lösungsmittel- und/oder Wasserdampfschwaden durch die eingebrachte – insbesondere entfeuchtete – Trocknungsluft aufgenommen und hierdurch von der Oberfläche des zu trocknenden Bauteils entfernt werden. Bei der Trocknungsluft handelt es sich insbesondere um getrocknete, erwärmte Luft, die in der Lage ist, die Schwaden intensiv aufzunehmen. Je nach Zusammensetzung des Lacks hat dieser eine unterschiedliche Neigung zur Ausbildung störender Schwaden. Daher führt die lackabhängige Trocknungsluftansteuerung zu einer weiteren Steigerung der Trocknungseffizienz, da gezielt verhindert wird, dass ein hoher Anteil von Trocknungsstrahlungsenergie durch die Lösungsmittel- und/oder Wasserdampfschwaden absorbiert wird und somit nicht der Trocknung der Lackschicht zugeführt werden kann.One additional Air drying increased according to claim 3 the drying efficiency again, since the formation of solvent and / or water vapor swirls on the surface of the component to be dried, the undesirable weaken the drying radiation, prevented by removing these solvents and / or water vapor swirls through the introduced - in particular dehumidified - drying air received and thereby from the surface of the component to be dried be removed. The drying air is in particular around dried, heated Air that is able to absorb the swaths intensively. Depending on Composition of the varnish this one has a different inclination for the formation of disturbing swaths. Therefore leads the paint dependent Drying air control to a further increase in the drying efficiency, since it specifically prevents a high proportion of dry radiant energy through the solvent and / or steam vapor is absorbed and thus not drying supplied to the paint layer can be.

Eine Schichtdickenüberwachung nach Anspruch 4 ermöglicht eine Feinkorrektur der Steuerwerte.A Coating thickness control according to claim 4 allows a fine correction of the control values.

Überwachungsverfahren nach den Ansprüchen 5 bis 7 verhindern, dass die Prozessführung definierte Parametergrenzen verlässt. Neben dem reinen Warnen kann auch ein korrigierender Eingriff in die Trocknungs-Steuerwerte erfolgen.monitoring procedures according to the claims 5 to 7 prevent the process control from defining defined parameter limits leaves. In addition to pure warning can also be a corrective intervention in the Drying control values take place.

Eine Lackdatenzuordnung nach Anspruch 8 führt zur Möglichkeit einer automatischen Lackdatenerfassung während des Transports der zu lackierenden und zu trocknenden Bauteile.A Lacquer data allocation according to claim 8 leads to the possibility of an automatic Paint data acquisition during the transport of the components to be painted and dried.

Ein Skid nach Anspruch 9 eignet sich zum Einsatz in der Trocknungsanlage.One Skid according to claim 9 is suitable for use in the drying plant.

Durch das Drehen des Bauteils gemäß Anspruch 10 kann eine Symmetrisierung des Trocknungsprozesses auch bei unsymmetrischen Bauteilen erzielt werden.By the rotation of the component according to claim 10 can be a symmetrization of the drying process even with unbalanced Components are achieved.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Trocknungssystem zu schaffen, bei der der Bauteildurchsatz im Vergleich zu bekannten Anlagen erhöht ist.Another object of the invention is To provide a drying system in which the component throughput is increased compared to known systems.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Trocknungssystem gemäß Anspruch 11.These The object is achieved by a drying system according to claim 11th

Die Vorteile dieses Trocknungssystems entsprechen denen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Ansprüche 1 bis 10 beschrieben wurden. Die Trocknungsanlage für ein Trocknungssystem zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3 beinhaltet neben Trocknungsstrahlern, vorzugsweise IR-Strahlern, noch ein Lufttrocknungsgebläse. Die Trocknungsanlage des Trocknungssystems zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4 beinhaltet zudem eine integrierte Lackschichtdicken-Messvorrichtung, mit der die Schichtdickenüberwachung während des Trocknens, also online, möglich ist. Die Trocknungsanlage für das Trocknungssystem zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6 beinhaltet eine Oberflächentemperatur-Messvorrichtung, vorzugsweise ein langwellig arbeitendes Pyrometer. Auch eine Wärmebildkamera kann eingesetzt sein. Das Trocknungssystem zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 8 umfasst ein Lesegerät zum Ablesen des maschinenlesbaren Datenträgers. Das Trocknungssystem zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9 beinhaltet ein Skid-Transportsystem. Alternativ ist es auch möglich, ein Umlauffördersystem mit Wagen einzusetzen. Die Trocknungsanlage zur Durchführung des Trocknungsverfahrens nach Anspruch 10 hat zusätzlich eine Dreheinrichtung, die mit dem Transportsystem zum Bauteilträgertransport zusammenarbeitet. Zu den vorgegebenen Steuerwerten kann auch die Lufttemperatur der Trocknungsluft des Lufttrocknungsgebläses gehören, die dann vorzugsweise über ein Klimaaggregat eingestellt wird.The Advantages of this drying system are the same as above with reference to the claims 1 to 10 have been described. The drying plant for a drying system to carry out of the method according to claim 3, in addition to drying radiators, preferably IR emitters, nor an air drying fan. The drying plant of the drying system for implementation The method according to claim 4 also includes an integrated Coating layer thickness measuring device with which the layer thickness monitoring while drying, online, possible is. The drying plant for the drying system to carry out of the method according to claim 6 includes a surface temperature measuring device, preferably a long-wave pyrometer. Even a thermal imaging camera can be used. The drying system for carrying out the method according to claim 8 includes a reader for reading the machine-readable data carrier. The drying system to carry out The method of claim 9 includes a skid transport system. Alternatively, it is also possible a circulation conveyor system to use with cart. The drying plant to carry out the Drying process according to claim 10 additionally has a rotating device, which cooperates with the transport system for component carrier transport. To the given control values, the air temperature of the Drying air of the air drying blower belong, then preferably over a Air conditioning unit is set.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:One embodiment The invention will be explained in more detail with reference to the drawing. In show this:

1 einen Querschnitt durch eine Trocknungsanlage senkrecht zur Transportrichtung von zu trocknenden Bauteilen; und 1 a cross section through a drying plant perpendicular to the transport direction of components to be dried; and

2 einen Schnitt durch die Trocknungsanlage gemäß Linie II-II in 1, wobei der Schnitt so gedreht ist, dass die Transportrichtung nach rechts zeigt. 2 a section through the drying plant according to line II-II in 1 , wherein the section is rotated so that the transport direction points to the right.

Eine in der Zeichnung insgesamt mit 1 bezeichnete Trocknungsanlage ist einer in der Zeichnung nicht dargestellten Lackieranlage nachgeordnet und Teil eines ansonsten nicht dargestellten Trocknungssystems.One in the drawing altogether 1 designated drying plant is arranged downstream of a paint shop, not shown in the drawing and part of an otherwise not shown drying system.

Durch die Trocknungsanlage 1 werden zwei Reihen von Kraftfahrzeug-Bauteilen 2, zum Beispiel Stoßfänger, übereinander auf zwei etagenweise übereinander angeordneten Skid-Transportsystemen längs einer Transportrichtung 3a transportiert. Die Transportrichtung 3a steht senkrecht auf der Schnittebene der 1. Das Skid-Transportsystem ist in der stark schematisierten Darstellung der 1 und 2 nicht gezeigt.Through the drying plant 1 be two rows of automotive components 2 , For example, bumpers, one above the other on two floors stacked skid transport systems along a transport direction 3a transported. The transport direction 3a is perpendicular to the cutting plane of the 1 , The skid transport system is in the highly schematic representation of 1 and 2 Not shown.

Eine Innenkammer 3 der Trocknungsanlage 1 ist nach oben von einer Gebläse-Deckwand 4 und senkrecht zur Transportrichtung 3a zu beiden Seiten hin von zwei Gebläse-Seitenwänden 5 begrenzt. Außen an den Seitenwänden 5 sind Klimaaggregate 6 angeordnet, die mit einer Gebläseführung in der Gebläse-Deckwand 4 und in den Gebläse-Seitenwänden 5 in Verbindung stehen.An interior chamber 3 the drying plant 1 is up from a fan top wall 4 and perpendicular to the transport direction 3a on both sides of two fan side walls 5 limited. Outside on the side walls 5 are air conditioning units 6 Arranged with a fan guide in the fan top wall 4 and in the fan side walls 5 keep in touch.

Innerhalb der Innenkammer 3, den Transportweg der Kraftfahrzeug-Bauteile 2 nicht behindernd, ist eine Mehrzahl von Infrarot-(IR-)Strahlern als Strahlerleisten parallel zur Transportrichtung 3a angeordnet. Zwei erste Gruppen zu je vier IR-Strahlern 7 sind in 1 rechts und links des unteren Transportwegs des Transportsystems angeordnet und an den Innenseiten der Gebläse-Seitenwände 5 montiert. Eine zweite Gruppe von IR-Strahlern 8 ist in 1 rechts und links des oberen Transportwegs des Transportsystems angeordnet und an den Innenseiten der Gebläse-Seitenwände 5 montiert.Inside the inner chamber 3 , the transport route of the motor vehicle components 2 not obstructing, is a plurality of infrared (IR) emitters as radiator strips parallel to the transport direction 3a arranged. Two first groups of four IR emitters each 7 are in 1 arranged on the right and left of the lower transport path of the transport system and on the inner sides of the fan side walls 5 assembled. A second group of IR emitters 8th is in 1 arranged on the right and left of the upper transport path of the transport system and on the inner sides of the fan side walls 5 assembled.

Zwei weitere IR-Strahler 9, die eine dritte Gruppe bilden, sind in den beiden oberen Eckbereichen der Innenkammer 3 angeordnet, die dort gebildet sind, wo die oberen Abschnitte der Gebläse-Seitenwände 5 an die Gebläse-Deckwand 4 angefügt sind.Two more IR emitters 9 , which form a third group, are in the two upper corner areas of the inner chamber 3 arranged, which are formed where the upper sections of the fan side walls 5 to the fan top wall 4 are attached.

Die IR-Strahler 9 sind sowohl von der Deckwand 4 als auch von den Seitenwänden 5 beabstandet. Zwei weitere IR-Strahler 10 bilden eine vierte Gruppe und sind zwischen den beiden Transportwegen des Transportsystems angeordnet. Die IR-Strahler 10 sind dabei von den Seitenwänden 5 soweit beabstandet wie die IR-Strahler 9. Zwei weitere IR-Strahler 11 bilden eine fünfte Gruppe von IR-Strahlern und sind unterhalb des unteren Transportwegs des Transportsystems angeordnet. Der Abstand der IR-Strahler 11 von den Seitenwänden 5 entspricht dem Seitenabstand der IR-Strahler 9 und 10. Von einer Bodenwand 12 der Trocknungsanlage 1 sind die IR-Strahler 11 ebenfalls beabstandet.The IR emitters 9 are both from the top wall 4 as well as from the side walls 5 spaced. Two more IR emitters 10 form a fourth group and are arranged between the two transport paths of the transport system. The IR emitters 10 are from the side walls 5 spaced as far as the IR emitters 9 , Two more IR emitters 11 form a fifth group of IR emitters and are located below the lower transport path of the transport system. The distance of the IR emitters 11 from the side walls 5 corresponds to the lateral distance of the IR emitters 9 and 10 , From a bottom wall 12 the drying plant 1 are the IR emitters 11 also spaced.

Die IR-Strahler 7, 10 und 11 bestrahlen die Bauteile mit IR-Strahlung 13, die auf dem unteren Transportweg des Skid-Transportsystems gefördert werden. Die IR-Strahler 8, 9 und 10 bestrahlen die Bauteile mit IR-Strahlung 13, die auf dem oberen Transportweg des Skid-Transportsystems gefördert werden. Der typische Abstand der IR-Strahler 7 bis 11 von der Oberfläche der Kraftfahrzeug-Bauteile 2 liegt zwischen 100 und 300 mm.The IR emitters 7 . 10 and 11 Irradiate the components with IR radiation 13 transported on the lower transport path of the skid transport system. The IR emitters 8th . 9 and 10 Irradiate the components with IR radiation 13 conveyed on the upper transport path of the skid transport system become. The typical distance of the IR emitters 7 to 11 from the surface of the automotive components 2 is between 100 and 300 mm.

Die Gebläseluft 14, die über die Klimaaggregate 6 gesteuert vortemperiert und entfeuchtet ist, strömt, ausgehend von der Gebläse-Deckwand 4 und den Gebläse-Seitenwänden 5 hin zu den Kraftfahrzeug-Bauteilen 2. Die Gebläseluft 14 strömt dabei zwischen den IR-Strahlern 7 bis 11 hindurch bzw. an diesen vorbei.The fan air 14 that about the air conditioning units 6 controlled pre-tempered and dehumidified, flows, starting from the fan top wall 4 and the fan side walls 5 towards the motor vehicle components 2 , The fan air 14 flows between the IR emitters 7 to 11 through or past them.

Längs der Transportrichtung 3a ist die Trocknungsanlage 1 in zwei IR-Zonen 15, 16 unterteilt. Die erste IR-Zone 15 überdeckt dabei etwa zwei Drittel des Transportweges der Kraftfahrzeug-Bauteile 2 durch die Trocknungsanlage 1 und die zweite IR-Zone 16 überdeckt im Anschluss hieran etwa ein Drittel dieses Transportweges. An der Grenze zwischen den IR-Zonen 15, 16 sind die Strahlerleisten der IR-Strahler 7 bis 11 geteilt, so dass eine separate Ansteuerung der IR-Strahler 7 bis 11 in der ersten IR-Zone 15 einerseits und in der zweiten IR-Zone 16 andererseits möglich ist.Along the transport direction 3a is the drying plant 1 in two IR zones 15 . 16 divided. The first IR zone 15 covers about two-thirds of the transport path of the motor vehicle components 2 through the drying plant 1 and the second IR zone 16 Covered in the connection to this about a third of this transport route. At the border between the IR zones 15 . 16 are the radiator bars of the IR emitters 7 to 11 split, allowing a separate control of the IR emitters 7 to 11 in the first IR zone 15 on the one hand and in the second IR zone 16 on the other hand is possible.

Die Lacktrocknung der Trocknungsanlage 1 ist wie nachfolgend beschrieben in einen Gesamtprozess integriert: Zunächst wird ausgewählt, mit welchen wasser- bzw. lösungsmittelhaltigen Lacken in welcher spezifizierten Zusammensetzung und Menge die zu lackierenden Kraftfahrzeug-Bauteile 2 beschichtet werden sollen.The paint drying of the drying plant 1 is integrated into an overall process as described below: First, it is selected with which water- or solvent-based paints in which specified composition and quantity the motor vehicle components to be painted 2 to be coated.

Entsprechende Lackdaten werden aus einer Datenbank, in der diese Lackdaten gesammelt sind, abgerufen. Zu diesen Lackdaten gehören folgende Lack-Kennwerte: Die farbspezifische Soll-Lackschichtstärke, also die Schichtstärke, die der getrocknete Lack später auf dem Bauteil haben soll, der farbspezifische Reflexionswert, also der Energieanteil der auf den Lack auftreffenden IR-Strahlung, der vom Lack zurückreflektiert wird, also keinen Beitrag zur Trocknung liefert, die maximal bei diesem Lack zulässige Oberflächentemperatur des Kraftfahrzeug-Bauteils 2 sowie vom Substrat-Material des Kraftfahrzeug-Bauteils 2 abhängige Grenzwerte. Die Soll-Schichtstärken betragen zwischen 10 und 20 μm, je nachdem, ob es sich um eine Grundierung oder um einen Basislack handelt und je nach Lackfarbe. Der Lack ist in der Datenbank ferner charakterisiert durch seine chemische Definition, seinen Festkörperanteil, seinen Anteil organischer Lösungsmittel und seinen Wasseranteil. In dem abgelegten Reflexionswert geht neben der Farbe auch die Information ein, ob es sich um einen Metall- oder Interferenzpigmente enthaltenden Lack handelt.Corresponding paint data are retrieved from a database in which these paint data are collected. These varnish data include the following varnish characteristics: The color-specific desired varnish layer thickness, ie the layer thickness which the dried varnish should later have on the component, the color-specific reflection value, ie the energy component of the IR radiation impinging on the varnish, which reflects back from the varnish is, so no contribution to the drying supplies, the maximum permissible surface temperature of this vehicle paint component of the motor vehicle component 2 as well as the substrate material of the motor vehicle component 2 dependent limits. The target layer thicknesses are between 10 and 20 μm, depending on whether it is a primer or a basecoat and depending on the paint color. The paint is further characterized in the database by its chemical definition, its solids content, its proportion of organic solvents and its water content. In the stored reflection value is in addition to the color information, whether it is a paint containing metal or interference pigments.

Diese Lackdaten, die das Absorptions- und/oder Reflexionsverhalten des aufzubringenden Lacks charakterisieren, insbesondere einen das Absorptions- und/oder Reflexionsverhalten charakterisierenden Lack-Kennwert beinhalten, werden dann einem Karosserieteilträger, der das zu lackierende Kunststoff-Bauteil 2 transportiert, nämlich dem Skid, zugeordnet. Zu dieser Zuordnung trägt der Skid eine ihn eindeutig individualisierende Kennung, zum Beispiel eine laufende Nummer, mit deren Hilfe die Lackdaten, also die in der Datenbank hinterlegten, farbspezifischen Parameter zum auf dem Skid transportierten, zu lackierenden Bauteil, dem Skid mit Hilfe des Steuerrechners zugewiesen werden. Die Kennung des Skid ist auf einem maschinenlesbaren Datenträger untergebracht, der auf dem Skid aufgebracht ist. Zu den zugeordneten Daten gehört insbesondere auch die Geometrie des zu lackierenden Kraftfahrzeug-Bauteils 2. Anschließend werden die Kraftfahrzeug-Bauteile 2 in der Lackieranlage mit dem entsprechenden Lack beschichtet. Hierbei wird je nach Deckkraft des Lacks eine unterschiedliche Lackschichtstärke aufgetragen.These lacquer data, which characterize the absorption and / or reflection behavior of the lacquer to be applied, in particular contain a lacquer characteristic value characterizing the absorption and / or reflection behavior, are then given to a body part carrier, which is the plastic component to be lacquered 2 transported, namely the skid assigned. For this assignment, the skid carries him a unique individualizing identifier, for example, a serial number, with the help of the paint data, ie stored in the database, color-specific parameters for transported on the skid, to be painted component, the skid assigned using the control computer become. The identifier of the skid is housed on a machine-readable medium which is mounted on the skid. The assigned data also includes, in particular, the geometry of the motor vehicle component to be painted 2 , Subsequently, the motor vehicle components 2 coated in the paint shop with the appropriate paint. Here, depending on the hiding power of the paint, a different paint layer thickness is applied.

Nach der Beschichtung werden die Kraftfahrzeug-Bauteile auf den Skids in eine Abdunstzone transportiert. In der Abdunstzone verweilen die Bauteile 2 etwa zwei bis vier Minuten. Dort herrscht eine Lufttemperatur zwischen 23 und 40°C und eine relative Luftfeuchte von 55 bis 70 %. In der Abdunstzone, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist, wird eine Luftströmung mit einer Luftgeschwindigkeit zwischen 0,2 und 1 m/s zur Verfügung gestellt.After coating, the motor vehicle components are transported on the skids in a evaporation zone. The components stay in the evaporation zone 2 about two to four minutes. There prevails an air temperature between 23 and 40 ° C and a relative humidity of 55 to 70%. In the evaporation zone, which is not shown in the drawing, an air flow with an air velocity between 0.2 and 1 m / s is provided.

Während der Verweildauer in der Abdunstzone werden die Kraftfahrzeug-Bauteile 2 auf den Skids kontinuierlich durch die Abdunstzone gefördert. In der Abdunstzone verflüchtigen sich Anteile der organischen und wässrigen Lösungsmittel. Hierdurch wird der Lackfilm für die anschließende Trocknung vorbereitet.During the residence time in the evaporation zone, the motor vehicle components 2 continuously promoted on the skids by the evaporation zone. In the evaporation zone, portions of the organic and aqueous solvents volatilize. This will prepare the paint film for subsequent drying.

Anschließend werden die Bauteile 2 auf den Skids kontinuierlich durch die Trocknungsanlage 1 gefördert. Vor dem Eingang in die Trocknungsanlage 1 wird die aktuelle Schichtdicke der auf das Bauteil 2 aufgebrachten Lackschicht berührungslos, zum Beispiel mit Hilfe eines gepulst photothermischen Verfahrens, gemessen. Ein derartiges Messverfahren ist an sich durch offenkundige Vorbenutzung bekannt. Prinzipiell ist es möglich, zur berührungslosen Lackschichtdickenmessung ein ebenfalls bekanntes Wirbelstrom-Messverfahren einzusetzen. Anhand dieses Ist-Schichtdicken-Messwerts und den vom Skid ablesbaren Lackdaten berechnet ein nicht dargestellter Steuerrechner der Trocknungsanlage 1 Steuerwerte für den zeitlichen Verlauf der Leistung der IR-Strahler 7 bis 11, für den zeitlichen Verlauf der Gebläseleistung der Gebläse-Deckwand 4 und der Gebläse-Seitenwand 5, für die Gebläsetemperatur sowie für den zeitlichen Verlauf der Transportgeschwindigkeit der Skids durch die Trocknungsanlage 1. Bei einem stärker reflektierenden Lack mit großer Ist-Schichtdicke muss zum Beispiel eine höhere Trocknungsleistung erbracht werden als bei stärker absorbierenden oder dünner aufgetragenen Lackschichten. Zusätzlich müssen als Nebenbedingungen für die Strahlerleistung einerseits und die Gebläseleistung andererseits noch die lack- und grundmaterialabhängigen Grenzparameter zum Beispiel für die maximale Oberflächentemperatur berücksichtigt werden. Der Zentralrechner gibt anhand der Ist-Schichtdicke und den vom jeweiligen Skid ausgelesenen Lackdaten zunächst Sollkurven hinsichtlich des Zeitverlaufs der Temperatur der Luft in der Innenkammer 3, der Luftfeuchte der Luft in der Innenkammer 3 sowie der Geschwindigkeit der Luftströmung in der Innenkammer 3 vor. Anhand dieser Sollkurven werden Steuerwerte für die Strahlerleistung der IR-Strahler 7 bis 11 sowie für die Gebläseluft 14 der Gebläse-Deckwand 4 und der Gebläse-Seitenwände 5 berechnet. Ferner erfolgt eine Berechnung des zeitlichen Verlaufs der Transportgeschwindigkeit durch die Trocknungsanlage 1. Sobald diese Berechnungen abgeschlossen sind, wird der Skid mit dem Kraftfahrzeug-Bauteil 2 durch die Trocknungsanlage 1 transportiert, wobei die IR-Strahler 7 bis 11, die Gebläse sowie das Skid-Transportsystem anhand der berechneten Steuerwerte angesteuert werden. Für die IR-Strahler 7 bis 11 der beiden IR-Zonen 15, 16 werden die Strahlungsleistungen hierbei unabhängig voneinander vorgegeben. In der zweiten IR-Zone 16 wird in der Regel die IR-Strahlungsleistung gegenüber der Strahlungsleistung in der ersten IR-Zone 15 reduziert.Subsequently, the components 2 on the skids continuously through the drying plant 1 promoted. In front of the entrance to the drying plant 1 is the current layer thickness of the component 2 applied lacquer layer without contact, for example by means of a pulsed photothermal process, measured. Such a measuring method is known per se by obvious prior use. In principle, it is possible to use a likewise known eddy current measuring method for non-contact coating thickness measurement. On the basis of this actual layer thickness measured value and the paint data readable by the skid, an unillustrated control computer calculates the drying installation 1 Control values for the time course of the power of the IR emitters 7 to 11 , for the time course of the blower power of the fan top wall 4 and the fan sidewall 5 , for the fan temperature and for the time course of the transport speed of the skids through the drying plant 1 , For a more reflective paint with a large For example, a higher drying performance must be provided for the actual layer thickness than for more strongly absorbed or thinner applied lacquer layers. In addition, as additional conditions for the radiator output on the one hand and the blower power on the other hand, the paint and base material-dependent limit parameters, for example for the maximum surface temperature, must also be taken into account. Based on the actual layer thickness and the paint data read out by the respective skid, the central computer first gives desired curves with regard to the time course of the temperature of the air in the inner chamber 3 , the humidity of the air in the inner chamber 3 and the velocity of the air flow in the inner chamber 3 in front. Based on these desired curves, control values for the radiator output of the IR radiators 7 to 11 as well as for the blower air 14 the fan top wall 4 and the fan side walls 5 calculated. Furthermore, a calculation of the time profile of the transport speed through the drying plant 1 , Once these calculations are completed, the skid becomes with the motor vehicle component 2 through the drying plant 1 transported, with the IR emitters 7 to 11 , the blower and the skid transport system are controlled based on the calculated control values. For the IR emitters 7 to 11 the two IR zones 15 . 16 the radiation powers are given independently of each other here. In the second IR zone 16 Typically, the IR radiation power is compared to the radiant power in the first IR zone 15 reduced.

Die Gebläseluft 14 sorgt dafür, dass abdampfendes Lösungsmittel bzw. Wasserdampf die IR-Strahlung 13 über der Oberfläche der zu trocknenden Kraftfahrzeug-Bauteile 2 nicht unerwünscht absorbiert. Auf diese Weise erfolgt eine an den jeweiligen Lack des Bauteils fein angepasste und damit hoch effiziente Trocknung.The fan air 14 ensures that evaporating solvent or water vapor, the IR radiation 13 over the surface of the automotive components to be dried 2 not absorbed undesirable. In this way, a finely adjusted to the respective paint of the component and thus highly efficient drying.

In die Steuerwertberechnung geht zudem mindestens ein Lösungsmittel-Kennwert ein, der das Lösungsmittel des aufgebrachten Lacks charakterisiert. Es handelt sich hierbei beispielsweise um den Lösungsmittelanteil, die Art des Lösungsmittels sowie den Wasseranteil.In the tax value calculation also has at least one solvent characteristic value one, the solvent characterized the applied paint. These are for example, the solvent content, the type of solvent and the water content.

Während des Trocknens in der Trocknungsanlage 1 wird die momentane Lack-Schichtdicke auf dem zu trocknenden Kraftfahrzeug-Bauteil 2 überwacht. Hieraus werden Rückschlüsse über den zeitlichen Verlauf der Trocknung gezogen. Insbesondere wird geprüft, ob dieser zeitliche Verlauf mit einem Soll-Schichtdickenverlauf übereinstimmt, der anhand der Trocknungs-Steuervorgaben zu erwarten ist. Eine zu große Abweichung der während des Trocknens online gemessenen Lackschichtstärke von der Sollstärken-Vorgabe resultiert in einem Warnsignal. Ein derartiges Warnsignal wird in jedem Fall ausgegeben, sofern die online gemessene aktuelle Lack-Schichtdicke geringer ist als die endgültige Soll-Lackschichtstärke. Eine Abweichung der online gemessenen Lackstärke vom vorgegebenen Lackstärken-Sollverlauf kann auch zur Feinkorrektur der Steuerwerte für die IR-Strahler einerseits bzw. die Gebläseluft andererseits eingesetzt werden. Während des Trocknungsvorgangs in der Trocknungsanlage 1 wird zudem ebenfalls berührungslos, zum Beispiel mit einem langwellig arbeitenden Pyrometer, die Oberflächentemperatur der auf das jeweilige Kraftfahrzeug-Bauteil 2 aufgebrachten Lackschicht überwacht. Sobald die online gemessene Oberflächentemperatur größer ist als der vorgegebene Grenzwert der Oberflächentemperatur, wird ebenfalls ein Warnhinweis ausgegeben. Auch dann, wenn die online gemessene Oberflächentemperatur geringer ist, als ein Sollwert, der anhand der Trocknungs-Vorgabe zu erwarten ist, wird ein Warnsignal ausgegeben, da dies ein Hinweis auf einen Prozessfehler ist.During drying in the drying plant 1 is the instantaneous paint layer thickness on the vehicle component to be dried 2 supervised. From this conclusions about the temporal course of the drying are drawn. In particular, it is checked whether this time course coincides with a desired layer thickness profile, which is to be expected on the basis of the drying control specifications. Too large a deviation of the coating thickness measured online during drying from the target strength specification results in a warning signal. Such a warning signal is output in each case, provided that the current measured coating layer thickness measured online is less than the final target paint layer thickness. A deviation of the paint thickness measured online from the specified paint thickness desired course can also be used to fine-tune the control values for the IR radiators on the one hand and the forced air on the other hand. During the drying process in the drying plant 1 is also also contactless, for example, with a long-wave working pyrometer, the surface temperature of the respective motor vehicle component 2 monitored paint layer monitored. As soon as the surface temperature measured online is greater than the specified limit value for the surface temperature, a warning is also issued. Even if the surface temperature measured online is lower than a setpoint that is to be expected based on the drying specification, a warning signal is output because this is an indication of a process error.

Auch die Lufttemperatur und die Luftfeuchte in der Innenkammer 3 werden kontinuierlich mit entsprechendem Messinstrumenten erfasst.Also the air temperature and the humidity in the inner chamber 3 are recorded continuously with appropriate measuring instruments.

Abhängig von der auf dem Skid abgelegten Artikelgeometrie können die Kraftfahrzeug-Bauteile 2 während des Trocknungsvorgangs in der Trocknungsanlage 1 gedreht werden. Hierzu wird das Bauteil mit Hilfe einer an sich bekannten Dreheinrichtung mitsamt den dieses Bauteil transportierenden Skid von einer Förderkette des Skid-Transportsystems abgehoben, um 180° um die Bauteil-Hochachse (vgl. Achse 17 in 1) gedreht und anschließend wieder auf die Förderkette aufgesetzt. Auf diese Weise erfolgt eine Symmetrisierung des Trocknungsvorgangs in der Trocknungsanlage 1 während des Transports durch diese.Depending on the article geometry stored on the skid, the motor vehicle components 2 during the drying process in the drying plant 1 to be turned around. For this purpose, the component is lifted by means of a known turning device together with the Skid transporting this component of a conveyor chain of the skid transport system to 180 ° about the component vertical axis (see 17 in 1 ) and then put back on the conveyor chain. In this way, a symmetrization of the drying process takes place in the drying plant 1 during transport through this.

Der Durchlauf eines zu trocknenden Kraftfahrzeug-Bauteils 2 durch die Trocknungsanlage 1 dauert je nach Vorgabe zwischen vier und sechs Minuten. Je nach Vorgabe wird eine Lufttemperatur zwischen 50 und 80°C, eine absolute Luftfeuchte, die geringer ist als 10 g/kg, eine Luftströmung von 0,2 bis 1 m/s und eine IR-Strahlungsleistung zwischen 5 und 20 kW/m² eingestellt. Typische Werte der beim Trocknen in der Trocknungsanlage 1 sich einstellenden Oberflächentemperatur liegen zwischen 23 und 80°C.The passage of a motor vehicle component to be dried 2 through the drying plant 1 takes between four and six minutes depending on the specification. Depending on the requirements, an air temperature between 50 and 80 ° C, an absolute humidity, which is lower than 10 g / kg, an air flow of 0.2 to 1 m / s and an IR-radiation power 5-20 kW / m ² set. Typical values when drying in the drying plant 1 The surface temperature is between 23 and 80 ° C.

Nach dem Trocknen verlassen die Kraftfahrzeug-Bauteile 2 die Trocknungsanlage 1 und werden auf Raumtemperatur abgekühlt.After drying leave the vehicle components 2 the drying plant 1 and are cooled to room temperature.

Anstelle eines Skid-Transportsystems ist es auch möglich, ein Umlauffördersystem mit Wagen zum Transport der zu lackierenden Bauteile einzusetzen.Instead of a skid transport system, it is also possible to have a circulation conveyor system to use with trolley for transporting the components to be painted.

Claims

Method for drying a vehicle component ( 2 ) applied lacquer layer with the following steps: - Assignment of paint data, which include at least one of the absorption and / or reflection behavior of the applied paint characterizing paint characteristic value, to a component carrier which the painted vehicle component ( 2 ), - measuring the layer thickness of the on the motor vehicle component ( 2 ) applied lacquer layer before drying, - calculating control values for the time course of a drying lamp power depending on the at least one associated paint characteristic and the layer thickness, - transporting the component carrier with the motor vehicle component ( 2 ) to a drying plant ( 1 ), - drying of the lacquer layer by means of the activation of drying radiators ( 7 to 11 ) according to the calculated control values.

Method according to claim 1, characterized by the following steps: - additional assignment of paint data, which contain at least one solvent characteristic value characterizing the solvent of the applied paint, to a component carrier, which supports the painted motor vehicle component ( 2 ), - calculating control values for the time course of the drying radiator output, additionally depending on the at least one solvent characteristic value, - drying the lacquer layer by means of the activation of the drying radiator ( 7 to 11 ) according to the calculated control values.

A method according to claim 1 or 2, characterized by an additional Air-drying the lacquer layer with the following steps: - To calculate of tax values for the time course of a drying air, depending on the at least one solvent characteristic and preferably dependent of the at least one paint characteristic value, - Additional drying of the paint layer with the help of driving an air drying blower according to the calculated Control values, wherein by means of dehumidified, heated dry air solvent and / or Steam from the surface of the component to be dried be removed.

Method according to one of claims 1 to 3, characterized by monitoring the layer thickness of the on the motor vehicle component ( 2 ) applied paint layer during drying.

A method according to claim 4, characterized by the following steps: calculating or retrieving a desired paint layer thickness for the dried paint from the associated paint data, monitoring the layer thickness of the paint on the motor vehicle component 2 ) applied lacquer layer during drying, - output a warning signal, if the monitored layer thickness is less than the desired lacquer layer thickness.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized by the following steps: - calculating or retrieving a maximum tolerable surface temperature limit for the paint during drying from the associated paint data, - monitoring the surface temperature of the on the motor vehicle component ( 2 ) applied paint layer during drying, - emitting a warning signal if the monitored surface temperature is greater than the boundary surface temperature.

A method according to claim 6, characterized by the following steps: calculating or retrieving a minimum tolerable boundary surface temperature for the paint during drying from the associated paint data, monitoring the surface temperature of the vehicle component ( 2 ) applied paint coat during drying, - issuing a warning signal if the monitored surface temperature is lower than the limit surface temperature.

Method according to one of claims 1 to 7, characterized by the assignment of the paint data by applying a machine-readable data carrier, which carries the paint data, on a transport means for transporting the component carrier to the drying plant ( 1 ).

Method according to one of claims 1 to 8, characterized by the use of a skid or a circulation conveyor system with carriage as a means of transport for transporting the component carrier to the drying plant ( 1 ).

Method according to one of claims 1 to 9, characterized by a turning of the motor vehicle component ( 2 ) during drying in the drying plant ( 1 ), wherein the time and / or the angle of rotation of this rotation process is preferably calculated on the basis of the associated paint data in the context of the control value calculation.

Drying system for carrying out a drying process according to one of claims 1 to 10, - with a database in which the paint data are stored, - with a coating thickness measuring device, - with a control computer for assigning the paint data and for calculating and specifying the control values, - with a drying system.