DE102006059900A1 - Apparatus and method for coating components - Google Patents

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Abstract

Eine Vorrichtung zum Beschichten eines Bauteils weist eine Verteilvorrichtung für einen Beschichtungswerkstoff auf, die einen Brenner zum Aufschmelzen des Beschichtungswerkstoffs und eine Druckgasdüse für den Transport des aufgeschmolzenen Beschichtungswerkstoffs umfasst, wobei die Verteilvorrichtung einen auf die zu beschichtende Oberfläche des Bauteils gerichteten Sprühstrahl aus aufgeschmolzenem Beschichtungswerkstoff erzeugt. Erfindungsgemäß ist mindestens ein zweiter Druckgasauslass vorgesehen, der eine auf die zu beschichtende Oberfläche gerichtete Druckgasströmung erzeugt, mittels der an der Oberfläche anliegende Verunreinigungen, insbesondere Overspray, entfernt werden.A device for coating a component has a distributor device for a coating material which comprises a burner for melting the coating material and a compressed gas nozzle for transporting the molten coating material, wherein the distributor device generates a spray jet of molten coating material directed onto the surface of the component to be coated. According to the invention, at least one second compressed gas outlet is provided, which generates a compressed gas flow directed at the surface to be coated, by means of which impurities, in particular overspray, which are present on the surface are removed.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten von Bauteilen.The The invention relates to a device for coating components.

Zur Erzeugung von Oberflächen hoher Güte an Bauteilen werden diese vielfach beschichtet. Hierbei wird ein Werkstoff in einer regelmäßig nur wenige μm betragen Schicht auf ein Trägerbauteil aufgetragen, um beispielsweise die Verschleißfestigkeit zu erhöhen oder der Bauteiloberfläche bestimmte Eigenschaften (z. B. elektrische Leitfähigkeit) zu verleihen.to Production of surfaces of high quality on components these are coated many times. This is a material in a regular amount of only a few microns Layer applied to a support member, for example to increase the wear resistance or the component surface certain properties (eg electrical conductivity) to rent.

Verschiedene Beschichtungsverfahren sind bekannt, wobei insbesondere thermische Beschichtungsverfahren, bei denen der Beschichtungswerkstoff aufgeschmolzen und anschließend – regelmäßig mittels eines Druckluft- oder sonstigen Gasstroms – zerstäubt und auf die zu beschichtende Oberfläche transportiert wird, zum Einsatz kommen. Bekannte thermische Beschichtungsverfahren sind das Plasmabeschichten, das Hochgeschwindigkeits-Flammspritzen und das Lichbogendrahtspritzen.Various Coating methods are known, in particular thermal Coating process in which the coating material is melted and then - regularly by means of a compressed air or other gas stream - atomized and transported to the surface to be coated, be used. Known thermal coating methods are Plasma coating, the high-speed flame spraying and the Lichbogendrahtspritzen.

Aus DE 198 41 617 A1 ist eine Lichtbogendrahtspritzanlage zur Beschichtung von Innenflächen bekannt.Out DE 198 41 617 A1 is known a Lichtbogendrahtspritzanlage for coating of inner surfaces.

Die darin offenbarte Lichtbogenspritzanlage weist einen rotierend angetriebenen Brennerschaft in Form einer Hohlwelle auf, die in den zu beschichtenden Hohlraum eingeführt wird. Am unteren Ende des Brennerschafts ist eine radial ausgerichtete Düse vorgesehen, durch die die Tropfen des aufgeschmolzenen Beschichtungswerkstoffs mittels Drucklufts, die durch das hohle Innere des Brennerschafts zugeführt wird, ausgetragen wird.The disclosed therein arc spray system has a rotationally driven Burner shaft in the form of a hollow shaft, in the to be coated Cavity is introduced. At the bottom of the burner shaft a radially aligned nozzle is provided through which the drops of the melted coating material by means of Compressed air fed through the hollow interior of the burner shaft will be discharged.

Oberhalb des Brennerschafts ist eine Nachschubeinrichtung mit zwei Drahtrollen an diesem befestigt. Ausgehend von den Drahtrollen werden die zwei Drähte parallel zur Längsachse des Brennerschafts bis zu dessen Spitze geführt. Dort wird mittels einer elektrischen Hochspannung ein Lichtbogen zwischen den zwei Drahtenden erzeugt, der das Drahtmaterial aufschmilzt. Die Tropfen des aufgeschmolzenen Drahts werden dann von der Druckluftströmung erfasst und durch die Düse ausgetragen. Die Nachschubeinrichtung sorgt für eine kontinuierliche Versorgung des Brenners mit Beschichtungsmaterial.Above The burner shaft is a replenishment device with two wire rolls attached to this. Starting from the wire rolls become the two Wires parallel to the longitudinal axis of the burner shaft led to the top. There is by means of an electric High voltage creates an arc between the two wire ends, which melts the wire material. The drops of the melted Wires are then caught by the compressed air flow and discharged through the nozzle. The replenishment device takes care of for a continuous supply of the burner with coating material.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zum Beschichten von Bauteilen produzieren eine nicht unerhebliche Menge an Overspray. Bei Overspray handelt es sich um Partikel des Beschichtungswerkstoffs, die keine ausreichend feste Bindung mit der zu beschichtenden Oberfläche eingehen. In der Regel ist dies die Folge von zu kleinen Partikelgrößen oder einem zu großen Abstand zwischen dem Brenner und der zu beschichtenden Oberfläche mit der Folge, dass die Temperatur der Partikel für eine ausreichende Haftung an der Oberfläche zu weit gesunken ist.The Coating devices known from the prior art of components produce a not inconsiderable amount of overspray. at Overspray are particles of the coating material, not sufficiently strong bond with the surface to be coated received. In general, this is the result of too small particle sizes or too large a distance between the burner and the to be coated surface with the result that the temperature the particle for sufficient adhesion to the surface has dropped too far.

Der Overspray wird in der Regel spätestens nach dem Beschichtungsprozess mittels einer großen, „globalen" Absaugvorrichtung abgesaugt. Diese Absaugvorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass sie sehr leistungsfähig ausgelegt werden müssen, um sämtlichen Overspray von der beschichteten Fläche zu entfernen. Leistungsfähige Absaugvorrichtungen sind jedoch unter anderem mit entsprechend hohen Kosten verbunden. Ein Einsatz von leistungsschwächeren Absaugvorrichtungen kann jedoch insbesondere dann zu Problemen führen, wenn in mehreren Lagen beschichtet werden soll. In diesen Fällen kann es vorkommen, dass an der Oberfläche anliegender Overspray beim nachfolgenden Beschichtungsvorgang überschichtet wird, was an den betroffenen Stellen unter anderem in einer geringeren Schichthaftung resultiert.Of the Overspray is usually at the latest after the coating process by means of a large, "global" suction device aspirated. However, these suction devices have the disadvantage that they have to be designed very efficiently, all overspray from the coated area to remove. Powerful suction devices are However, among other things associated with correspondingly high costs. One Use of less powerful suction devices can However, in particular, then lead to problems when in several Layers should be coated. In these cases it can occur that on-surface overspray is overlaid during the subsequent coating process, which at the affected places among other things in a smaller one Layer adhesion results.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Beschichten von Bauteilen anzugeben, die eine Ablage von Overspray an den zu beschichtenden Oberflächen verringert.outgoing From this prior art, the invention is based on the object an apparatus and method for coating components specify a tray of overspray to be coated Reduced surface.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen Ansprüche.These The object is achieved by a device and a method according to independent claims solved. Advantageous embodiments are the subject of the respective dependent claims.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, bei einer Beschichtungsvorrichtung zum Beschichten von Bauteilen, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist, den entstehenden Overspray mittel einer Druckgasströmung lokal zu entfernen.Of the The invention is based on the idea of a coating device for coating components, as known from the prior art is known, the resulting overspray by means of a compressed gas flow to remove locally.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist hierfür neben einer Druckgasdüse, die für den Transport des aufgeschmolzenen Beschichtungswerkstoffs vorgesehen ist, mindestens einen weiteren Druckgasauslass auf, der eine auf die zu beschichtende Oberfläche gerichtete Druckgasströmung erzeugt. Mittels dieser Druckgasströmung wird ein vorhandener Overspray lokal, d. h. an den Stellen, die zu dem betreffenden Zeitpunkt prozessbedingt (im Wesentlichen) frei von Overspray sein sollen, entfernt. Durch eine Beschränkung der Reinigung auf einen lokalen Bereich kann die Vorrichtung leistungsschwächer dimensioniert werden, als dies bei einer „globalen" Absaugvorrichtung der Fall wäre.The inventive device has for this purpose next to a compressed gas nozzle, for transport of the molten coating material is provided, at least a further compressed gas outlet, one on the to be coated Surface directed compressed gas flow generated. By means of this compressed gas flow is an existing overspray locally, d. H. in the places that are process-related at the time (essentially) should be free of overspray, removed. By a limitation of cleaning to a local area the device can be dimensioned less powerful, as is the case with a "global" aspirator would.

Eine Verteilvorrichtung der erfindungsgemäße Beschichtungsvorrichtung weist somit neben der Druckgasdüse noch zumindest einen Brenner zum Aufschmelzen des Beschichtungswerkstoffs auf. Das aus der Druckgasdüse austretende Gas erfasst den hiermit aufgeschmolzenen Beschichtungswerkstoff; so dass ein entsprechender Sprühstrahl gebildet wird. Der Brenner kann beliebig ausgebildet sein; erfindungsgemäß werden darunter sämtliche Mittel verstanden, anhand derer der Beschichtungswerkstoff aufgeschmolzen werden kann.A distributor of the coating device according to the invention thus has in addition to the Compressed gas nozzle still at least one burner for melting the coating material. The gas emerging from the compressed gas nozzle detects the coating material which has been melted thereby; so that a corresponding spray is formed. The burner can be designed as desired; According to the invention, this means all means by means of which the coating material can be melted.

Vorzugsweise weist die Vorrichtung einen länglichen Grundkörper auf, an dem – bevorzugt in der Nähe eines der Enden – die Verteilvorrichtung befestigt ist. Eine solche Vorrichtung kann vorteilhaft in Hohlkörpern eingesetzt werden, die einen im Verhältnis zu der Längserstreckung geringen Querschnitt aufweisen (z. B. Zylinder in einem Motorblock). Die Querschnittsform des länglichen Grundkörpers kann beliebig ausgebildet sein. Fertigungstechnisch kann ein kreisförmiger Querschnitt vorteilhaft sein, da hierbei auf vorhandene Halbzeuge zurückgegriffen werden kann oder eine Herstellung mittels eines wenig aufwendigen Drehprozesses möglich ist.Preferably the device has an elongate body on, at which - preferably near one of the Ends - the distributor is attached. Such Device can be used advantageously in hollow bodies which are one in proportion to the longitudinal extent have a small cross-section (eg cylinder in an engine block). The cross-sectional shape of the elongated body can be configured as desired. Manufacturing technology can be a circular Cross section be advantageous, since in this case on existing semi-finished products can be used or a production means a little complicated turning process is possible.

Vorteilhafterweise weist die Vorrichtung einen Rotationsantrieb für einen rotierenden Antrieb der Verteilvorrichtung auf; dies ermöglicht eine einfache Rundum-Beschichtung eines Hohlkörpers. Der Rotationsantrieb kann die Verteilvorrichtung direkt antreiben, d. h. ggf. relativ zu weiteren Bauteilen der Vorrichtung, beispielsweise dem länglichen Grundkörper. Beispielsweise kann der Sprühkopf einen ringförmigen Abschnitt aufweisen, der rotierend auf einem zylindrischen Abschnitt des Grundkörpers angeordnet ist. Dies ermöglicht eine besonders kompakte Bauweise, die einen Einsatz der Vorrichtung auch in Hohlräumen geringen Querschnitts zulässt. Der Rotationsantrieb kann alternativ für einen Antrieb der Verteilvorrichtung einschließlich weiterer Bauteile bis hin zur gesamten Vorrichtung ausgelegt sein. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung treibt der Rotationsantrieb den länglichen Grundkörper einschließlich der hieran befestigten Verteilvorrichtung an. Dadurch kann ein vereinfachter Aufbau, insbesondere hinsichtlich der Verbindung zwischen dem Grundkörper und der Verteilvorrichtung erreicht werden.advantageously, the device has a rotary drive for a rotating drive of the distributor; this makes possible a simple all-round coating of a hollow body. The rotary drive can drive the distributor directly, d. H. if necessary relative to other components of the device, such as the elongated Body. For example, the spray head an annular portion rotating on a cylindrical portion of the base body is arranged. This allows a particularly compact design, the one Use of the device even in cavities of small cross-section allows. The rotary drive can alternatively for a drive of the distribution device including others Be designed components up to the entire device. In a Particularly advantageous embodiment drives the rotary drive including the elongated body the attached thereto distribution device. This can be a simplified Structure, in particular with regard to the connection between the base body and the distribution device can be achieved.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann weiterhin Mittel zum Verfahren der Verteilvorrichtung entlang der zu beschichtenden Bauteiloberfläche aufweisen. Dadurch kann der von dem Sprühstrahl erfassbare Bereich deutlich vergrößert werden.The Device according to the invention may further comprise means for moving the distributor along the to be coated Have component surface. This allows the detectable by the spray Area be significantly increased.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung weist die Vorrichtung einen länglichen Grundkörper mit einer hieran endseitig angeordneten Verteilvorrichtung, einen Rotationsantrieb für die Verteilvorrichtung und eine Vorrichtung, die ein Verfahren der Verteilvorrichtung, gegebenenfalls einschließlich des Grundkörpers in dessen Längsrichtung ermöglicht. Dadurch können auf vorteilhafte Weise insbesondere Hohlkörper mit einem rotationssymmetrischen Querschnitt und großer Längserstreckung (z. B. Hohlzylinder) beschichtet werden, wobei durch die Überlagerung der Rotations- und der Längsbewegung ein spiralförmiger Beschichtungsverlauf erzeugt wird.In a particularly preferred embodiment, the device an elongated body with a thereto End arranged distributor, a rotary drive for the distribution device and a device that a Method of the distribution device, optionally including Base body in the longitudinal direction allows. As a result, in an advantageous manner, in particular hollow body with a rotationally symmetrical cross section and a large longitudinal extent (For example, hollow cylinder) are coated, wherein the overlay the rotational and the longitudinal movement a spiral Coating process is generated.

Bei einer entlang der Bauteiloberfläche verfahrbaren Verteilvorrichtung kann vorgesehen sein, dass die zum Entfernen des Oversprays vorgesehene Druckgasströmung dem Sprühstrahl aus Beschichtungswerkstoff in Verfahrrichtung vorgelagert ist. Auf diese Weise wird stets der als nächstes zu beschichtenden Abschnitt der Bauteiloberfläche von ggf. vorhandenem Overspray befreit.at a traveling along the component surface distribution device can be provided that intended to remove the overspray Compressed gas flow to the spray of coating material upstream in the direction of travel. In this way is always the next to be coated portion of the component surface exempt from any existing overspray.

Der oder die weiteren Druckgasauslässe können so ausgebildet sein, dass eine beliebige Form der Druckgasströmung erzeugt wird. Beispielsweise kann eine ringförmige Druckgasströmung für den Fall vorgesehen werden, dass der/die weiteren Druckgasauslässe nicht mit der Verteilvorrichtung rotierend angetrieben werden. Andererseits kann die Strömung weiter fokussiert werden, wenn der/die weiteren Druckgasauslässe mit der Verteilvorrichtung gemeinsam (mit gleicher oder unterschiedlicher Winkelgeschwindigkeit) rotierend angetrieben werden. Der Druckgasstrom sollte dem Sprühstrahl in diesem Fall auch in Drehrichtung vorgelagert sein.Of the or the other compressed gas outlets can be formed be that generates any form of compressed gas flow becomes. For example, an annular pressure gas flow be provided in the event that the / the other compressed gas outlets not be driven in rotation with the distributor. on the other hand the flow can be further focused if the other one Compressed gas outlets with the distributor together (with same or different angular velocity) rotating are driven. The compressed gas flow should the spray in this case also be upstream in the direction of rotation.

Grundsätzlich kann der Druckgasauslass verstellbar ausgebildet sein, so dass die Richtung der Druckgasströmung insbesondere in Bezug zu der Bewegungsrichtung (rotatorisch sowie linear) der Verteilvorrichtung angepasst werden kann.in principle the compressed gas outlet can be designed to be adjustable, so that the Direction of the pressure gas flow in particular in relation to the direction of movement (rotational and linear) of the distribution device can be adjusted.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung ferner eine Absaugeinrichtung zum Absaugen des Druckgases einschließlich des Oversprays auf. Die Absaugvorrichtung kann beliebig ausgeführt werden. Vorteilhaft kann es sein, die Absaugvorrichtung in der Nähe der Auftreffstelle der Druckgasströmung auf die Bauteiloberfläche anzuordnen und insbesondere diese dem Druckgasauslass in dessen Bewegungsrichtung vorzulagern.In a preferred embodiment, the device Furthermore, a suction device for sucking the compressed gas including of the overspray. The suction device can be executed arbitrarily become. It may be advantageous, the suction device in the vicinity the point of impact of the compressed gas flow on the component surface to arrange and in particular this the compressed gas outlet in the Vorvoragern movement direction.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Druckgaszufuhr in den länglichen Grundkörper der Vorrichtung integriert. Dieser kann hierzu insbesondere als Hohlzylinder ausgeführt sein.In A preferred embodiment is a pressurized gas supply in the elongated body of the device integrated. This can be done in particular as a hollow cylinder be.

Bevorzugt ist die Druckgasdüse in der Verteilvorrichtung so ausgerichtet, dass der Sprühstrahl aus Beschichtungswerkstoff in Normalenrichtung bezogen auf den zu beschichtenden Oberflächenabschnitt ausgerichtet ist. Dadurch kann erreicht werden, dass die Tropfen des aufgeschmolzenen Beschichtungswerkstoffs, die von der Gasströmung erfasst und zu der zu beschichtenden Oberfläche transportiert werden, einen möglichst kurzen Weg bis zum Auftreffen auf die Oberfläche zurücklegen. Sie können daher beim Auftreffen sowohl eine noch möglichst hohe kinetische Energie als auch Temperatur aufweisen. Beides begünstigt die Oberflächenhaftung des Beschichtungswerkstoffs an der Oberfläche.Preferably, the compressed gas nozzle is aligned in the distributor so that the spray of coating material is aligned in the normal direction relative to the surface portion to be coated. It can thereby be achieved that the droplets of the molten coating material, he from the gas flow and transported to the surface to be coated, to travel as short a path as possible before hitting the surface. They can therefore have both the highest possible kinetic energy and temperature at impact. Both favor the surface adhesion of the coating material to the surface.

Die Druckgasdüse kann beliebig ausgeführt sein. Beispielsweise kann diese als einfache Öffnung in einer Fläche ausgebildet sein. Alternativ kann die Druckgasdüse so ausgebildet sein, dass eine Beschleunigung und/oder Richtungssteuerung des austretenden Sprühstrahls bewirkt werden kann.The Compressed gas nozzle can be designed arbitrarily. For example This can be considered a simple opening in a plane be educated. Alternatively, the compressed gas nozzle may be formed be that acceleration and / or directional control of the exiting Spray jet can be effected.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Verteilvorrichtung eine Führungsfläche auf, die für eine gezielte Führung des Druckgasstroms sorgt. Die Ausgestaltung der Führungsfläche kann beispielsweise von der Form des zu beschichtenden Hohlkörpers, der Art des Brenners (z. B. Plasma-, Lichtbogenbrenner) und/oder des Beschichtungswerkstoffs abhängen. Beispielsweise kann die Führungsfläche eben ausgebildet sein, wobei die Austrittsrichtung des Sprühstrahls aus der Druckgasdüse senkrecht zu dieser ausgerichtet ist. Eine andere Ausgestaltung kann beispielsweise eine teilkreisförmige Führungsfläche vorsehen.In an advantageous embodiment of the present invention the distribution device has a guide surface on, for a targeted guidance of the compressed gas flow provides. The design of the guide surface can for example, on the shape of the hollow body to be coated, the type of burner (eg plasma, arc burner) and / or depend on the coating material. For example, can the guide surface be formed flat, wherein the outlet direction of the spray jet from the compressed gas nozzle is aligned perpendicular to this. Another embodiment may for example provide a part-circular guide surface.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Druckgasdüse in die Führungsfläche integriert.In a preferred embodiment is the compressed gas nozzle integrated into the guiding surface.

Der (weitere) Druckgasauslass muss nicht in direkter Verbindung mit der Verteilvorrichtung stehen. Vielmehr können diese konstruktiv getrennte Elemente der Vorrichtung darstellen. Dies ermöglicht beispielsweise, die Verteilvorrichtung von einer Seite in einen an beiden Enden offenen Hohlzylinder einzuführen, während der Druckgasauslass von der anderen Seite eingebracht wird. Dies kann Vorteile hinsichtlich der Konstruktion der Vorrichtung bringen.Of the (further) compressed gas outlet does not have to be in direct connection with the distributor stand. Rather, these can be constructive represent separate elements of the device. This allows, for example, the distributor from one side to one at both ends to introduce open hollow cylinder while the Compressed gas outlet is introduced from the other side. This can Bring advantages in terms of the construction of the device.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The Invention will be described below with reference to the drawings Embodiments explained in more detail.

In den Zeichnungen zeigtIn the drawings shows

1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform in einer teilweise geschnittenen Draufsicht, 1 a device according to the invention according to a first embodiment in a partially sectioned plan view,

2 die Vorrichtung der 1 in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht, 2 the device of 1 in a partially sectioned side view,

3: eine erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform in einer Draufsicht, 3 FIG. 2: a device according to the invention in a plan view according to a second embodiment,

4 die Vorrichtung der 3 in einer Schnittdarstellung entlang der Linie A-A und 4 the device of 3 in a sectional view along the line AA and

5 die Vorrichtung der 3 in einer Seitenansicht. 5 the device of 3 in a side view.

1 zeigt einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Beschichtung eines Hohlkörpers in einer ersten Ausführungsform. 1 shows a section of a device according to the invention for coating a hollow body in a first embodiment.

Diese weist einen zylindrischen Grundkörper 1 mit einem endseitig hieran befestigten Sprühkopf 2 auf. Der Sprühkopf 2 umfasst einen zylindrischen Abschnitt 3 sowie einen hierzu senkrecht stehenden Abschnitt 4, der eine ebene Führungsfläche 5 bildet, in der insgesamt acht Öffnungen 6 für den Austritt von Druckluft vorgesehen sind, die in zwei Reihen parallel zueinander angeordnet sind und mittels einer Druckluftzufuhr 8 mit Druckluft versorgt werden. In einem Abstand parallel zu der Führungsfläche 5 treten zwei Drähte 7 aus Beschichtungswerkstoff in einem spitzen Winkel aus dem zylindrischen Abschnitt 3 des Sprühkopfs 2 heraus, wobei deren Enden in einem definierten Abstand zueinander positioniert sind. Zur Führung der Beschichtungsdrähte 7 weist der zylindrische Abschnitt 3 des Sprühkopfs 2 sowie der Grundkörper 1 zwei interne Kanäle (für den Grundkörper nicht dargestellt) auf, durch die die Drähte 7 bis zu einer (nicht dargestellten) Zuführvorrichtung geführt werden, die für eine kontinuierliche Nachführung der Beschichtungsdrähte 7 während des Beschichtungsvorgangs sorgt.This has a cylindrical body 1 with a spray head attached to the end thereof 2 on. The spray head 2 includes a cylindrical section 3 as well as a perpendicular section 4 , which has a flat guide surface 5 forms, in the total of eight openings 6 are provided for the discharge of compressed air, which are arranged in two rows parallel to each other and by means of a compressed air supply 8th be supplied with compressed air. At a distance parallel to the guide surface 5 kick two wires 7 of coating material at an acute angle from the cylindrical section 3 of the spray head 2 out, with their ends are positioned at a defined distance from each other. For guiding the coating wires 7 has the cylindrical section 3 of the spray head 2 as well as the basic body 1 two internal channels (not shown for the main body) through which the wires 7 be led to a (not shown) feeding device, which for a continuous tracking of the coating wires 7 during the coating process.

Durch den Grundkörper 1 sowie den die Führungsfläche 5 bildenden Abschnitt 4 des Sprühkopfs 2 erstrecken sich zwei Rohre (9), die vorderseitig aus dem Sprühkopf 2 heraustreten und dort um 90° abgewinkelt verlaufen. Die Rohre (9) stellen eine Druckluftabfuhr dar, durch die die zuvor durch die Öffnungen 6 zugeführte Luft einschließlich gegebenenfalls vorhandenen Oversprays oder sonstiger Verunreinigungen wieder abgeführt wird.Through the main body 1 as well as the guide surface 5 forming section 4 of the spray head 2 extend two tubes ( 9 ), the front of the spray head 2 emerge and run there angled at 90 °. The pipes ( 9 ) represent a compressed air discharge, through which the previously through the openings 6 supplied air including any existing overspray or other impurities is discharged again.

Im Betrieb der Beschichtungsvorrichtung wird eine Spannung zwischen den zwei Beschichtungsdrähten 7 erzeugt, die so hoch ist, dass ein Lichtbogen zwischen deren zwei Enden erzeugt wird. Durch die damit verbundenen hohen Temperaturen wird der Werkstoff der Drähte aufgeschmolzen.In operation of the coating apparatus, a voltage between the two coating wires 7 generated so high that an arc is generated between the two ends. Due to the associated high temperatures, the material of the wires is melted.

Durch die Druckluftzufuhr 8 wird Luft unter hohem Druck zugeführt, die aus den Öffnungen 6 austritt. Die aus der Reihe mit fünf Öffnungen 6 austretende Druckluft ist primär dazu vorgesehen, die Tropfen des aufgeschmolzenen Beschichtungswerkstoffs zu erfassen und auf die Innenwandung eines Hohlkörpers (nicht dargestellt), in den die Vorrichtung eingeführt worden ist, zu transportieren. Die aus der Reihe mit drei Öffnungen 6 austretende Druckluft ist ebenfalls auf die Innenwandung des Hohlkörpers gerichtet und ist dazu vorgesehen dort gegebenenfalls vorhandene Verunreinigungen, beispielsweise Overspray zu entfernen. Die Druckluft einschließlich der Verunreinigungen wird daraufhin durch die als Druckluftabfuhr dienenden Rohre 9 abgeführt. Das Abführen der Druckluft erfolgt durch den im Inneren des Hohlkörpers erzeugten Überdruck.By the compressed air supply 8th Air is supplied under high pressure from the openings 6 exit. The out of the series with five openings 6 escaping compressed air is primarily intended to detect the drops of the molten coating material and on the inner wall of a hollow body (not shown), in which the device has been introduced, to transport. The out of the series with three openings 6 escaping compressed air is also ge on the inner wall of the hollow body directed and is intended there to remove any existing impurities, such as overspray. The compressed air including the impurities is then through the serving as a compressed air discharge pipes 9 dissipated. The discharge of the compressed air is effected by the pressure generated in the interior of the hollow body.

Während des Beschichtungsprozesses wird die gesamte dargestellte Vorrichtung mittels einer Antriebsvorrichtung sowohl rotierend als auch in Richtung ihrer Längsachse bewegt. Durch die Überlagerung dieser beiden Bewegungen führen sowohl die Öffnungen 6 einschließlich der Drahtenden als auch die als Druckluftauslässe dienenden Öffnungen 6 eine spiralförmige Bewegung aus, wobei die aus der Reihe mit drei Öffnungen 6 austretende Druckluftströmung dem Sprühstrahl aus aufgeschmolzenem Beschichtungswerkstoff (in linearer Bewegungsrichtung) vorgelagert sind. Diese Druckluftströmung reinigt somit kontinuierlich denjenigen Abschnitt der Innenwandung des Hohlkörpers 2, der direkt nachfolgend mittels des Sprühstrahls beschichtet wird.During the coating process, the entire device shown is moved by means of a drive device both rotating and in the direction of its longitudinal axis. Due to the superimposition of these two movements, both the openings lead 6 including the wire ends as well as the compressed air outlets serving openings 6 a spiraling out, taking the row with three openings 6 emerging compressed air flow upstream of the spray of molten coating material (in the linear direction of movement) are. This compressed air flow thus continuously cleans that portion of the inner wall of the hollow body 2 which is directly subsequently coated by means of the spray jet.

Die Beschichtungsvorrichtung gemäß der 2 weist neben den acht Öffnungen 6' zwei weitere Druckluftauslässe 10' auf, die weitere Druckluftströmungen zu Reinigungszwecken erzeugen, wobei die Druckluftauslässe 10' – in Richtung des vorderen Endes der Vorrichtung weisend – um 45° abgewinkelt ausgeführt sind.The coating apparatus according to the 2 shows next to the eight openings 6 ' two additional compressed air outlets 10 ' which generate further compressed air flows for cleaning purposes, the compressed air outlets 10 ' - pointing in the direction of the front end of the device - are designed angled at 45 °.

Im Gegensatz zu der Vorrichtung gemäß 1 weisen die als Druckluftabfuhr vorgesehenen Rohre 9' bei der Vorrichtung der 2 keinen um 90° gekrümmten Verlauf auf, sondern sind gerade nach vorne gerichtet ausgeführt.In contrast to the device according to 1 have the intended as compressed air discharge pipes 9 ' in the device of 2 no 90 ° curved course, but are directed straight forward.

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Claims (12)

Vorrichtung zum Beschichten eines Bauteils, mit einer Verteilvorrichtung für den Beschichtungswerkstoff, die einen Brenner zum Aufschmelzen des Beschichtungswerkstoffs und mindestens eine Druckgasdüse (6, 6') für den Transport des aufgeschmolzenen Beschichtungswerkstoffs aufweist, so dass ein auf die zu beschichtende Oberfläche gerichteter Sprühstrahl aus aufgeschmolzenem Beschichtungswerkstoff erzeugt wird, gekennzeichnet durch mindestens einen zweiten Druckgasauslass (6, 10'), der eine auf die zu beschichtende Oberfläche gerichtete Druckgasströmung erzeugt.Apparatus for coating a component, comprising a coating device for the coating material, comprising a burner for melting the coating material and at least one compressed gas nozzle ( 6 . 6 ' ) for the transport of the molten coating material, so that a directed onto the surface to be coated spray of molten coating material is generated, characterized by at least one second compressed gas outlet ( 6 . 10 ' ), which generates a directed to the surface to be coated compressed gas flow. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen länglichen Grundkörper (1) an dem die Verteilvorrichtung endseitig angeordnet ist.Device according to claim 1, characterized by an elongate body ( 1 ) on which the distributor is arranged end. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Rotationsantrieb für einen rotierenden Antrieb der Verteilvorrichtung.Apparatus according to claim 2, characterized by a rotary drive for a rotating drive the distribution device. Vorrichtung gemäß Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilvorrichtung um die Längsachse des Grundkörpers (1) rotierend angetrieben wird.Device according to claim 2 and 3, characterized in that the distribution device about the longitudinal axis of the base body ( 1 ) is driven in rotation. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel zum Verfahren der Verteilvorrichtung entlang der Bauteiloberfläche.Device according to one of the preceding Claims, characterized by means for the method of Distributor along the component surface. Vorrichtung gemäß Anspruch 3 und 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilvorrichtung entlang ihrer Rotationsachse verfahren wird.Apparatus according to claim 3 and 5, characterized in that the distribution device along its Rotation axis is moved. Vorrichtung gemäß Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgasströmung dem Sprühstrahl aus aufgeschmolzenem Beschichtungswerkstoff in Verfahrrichtung der Verteilvorrichtung vorgelagert ist.Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that the compressed gas flow to the Spray jet of molten coating material upstream in the direction of travel of the distribution device. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Absaugvorrichtung.Device according to one of the preceding Claims, characterized by a suction device. Vorrichtung gemäß Anspruch 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugvorrichtung der Druckgasdüse (6, 6') und/oder dem zweiten Druckgasauslass (6, 10') in Verfahrrichtung der Verteilvorrichtung vorgelagert ist.Apparatus according to claim 5 and 8, characterized in that the suction device of the compressed gas nozzle ( 6 . 6 ' ) and / or the second compressed gas outlet ( 6 . 10 ' ) is upstream in the direction of travel of the distribution device. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine im Inneren des Grundkörpers (1) angeordnete Druckgaszufuhr (8) für die Druckgasdüse (6, 6') und/oder den zweiten Druckgasauslass (6, 10').Device according to one of the preceding claims, characterized by a in the interior of the base body ( 1 ) arranged compressed gas supply ( 8th ) for the compressed gas nozzle ( 6 . 6 ' ) and / or the second compressed gas outlet ( 6 . 10 ' ). Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckgasdüse (6, 6') so ausgerichtet ist, dass der Sprühstrahl in Normalenrichtung auf die zu beschichtende Oberfläche gerichtet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the compressed gas nozzle ( 6 . 6 ' ) is oriented so that the spray is directed in the normal direction to the surface to be coated. Verfahren zum Beschichten eines Bauteils, wobei mit einer Verteilvorrichtung ein Beschichtungswerkstoff auf eine Oberfläche des Bauteils aufgebracht wird, indem der Beschichtungswerkstoff mittels eines Brenners zunächst aufgeschmolzen und dann mittels eines Druckgasstroms auf die Oberfläche transportiert wird und wobei eine Beschichtung in mehreren Beschichtungsvorgängen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass vor jedem Beschichtungsvorgang Verschmutzungen auf der zu beschichtenden Oberfläche mittels eines Druckgasstroms beseitigt werden.Process for coating a component, wherein with a distributor a coating material on a Surface of the component is applied by the coating material first melted by a burner and then transported by a stream of compressed gas to the surface is and where a coating in several coating operations takes place, characterized in that before each coating operation Dirt on the surface to be coated by means of a compressed gas flow can be eliminated.
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