DE102008020499A1 - Electrical immersion-painting equipment for machine parts, includes rack with rows of holders driven through rotating rods, with connection for direct current supply - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Lackbeschichtungsvorrichtung und einen Gestellrahmen für die Lackbeschichtung sowie ein Verfahren zur Lackbeschichtung von Maschinenelementen. Die Lackbeschichtungsvorrichtung weist ein Lackabscheidungsbad mit einer Gleichstromversorgung für das Lackabscheidungsbad auf. Die Gleichstromversorgung weist eine Kathode auf, die an einen Gestellrahmen anschließbar ist.The The invention relates to a paint coating apparatus and a rack for the paint coating and a method for paint coating of machine elements. The paint coater has a paint stripping bath a DC power supply for the paint removal bath on. The DC power supply has a Cathode, which is connectable to a rack.
Mit einer derartigen Lackbeschichtungsvorrichtung können Elektrotauchlackierungen vorgenommen werden. Bei derartigen Elektrotauchlackierungen wird das metallische Maschinenelement auf Kathodenpotential für KTL-Lacke (Kathodentauchlacke) oder auf Anodenpotential für ATL-Lacke (Anodentauchlacke) gelegt, sodass sich eine alkalische oder saure Grenzschicht auf der Oberfläche des Maschinenelements bildet. Diese Grenzschicht ermöglicht eine Elektrophorese, bei der elektrisch geladene Elektrotauchlackteilchen in der Grenzschicht zum Metalluntergrund wandern. Dort verdichten sich die Elektrotauchlackteilchen durch Elektrokoagulation, bei welcher sich der Elektrotauchlack am metallischen Untergrund durch eine ph-Wert-Verschiebung in der Grenzschicht verdichtet und Wassermoleküle aus dem koagulierten Lackfilm verdrängt.With Such a paint coater can be electrodeposition paints be made. In such electrocoating is the metallic machine element at cathode potential for cathodic dip-paint (Cathode dipping paints) or at anode potential for ATL paints (anode dipping paints) so that an alkaline or acidic boundary layer on the surface of the machine element forms. This boundary layer allows a Electrophoresis, in the electrically charged electrocoat particles wander in the boundary layer to the metal underground. There compress the electrocoating particles by electrocoagulation, at which penetrates the electrodeposition paint on the metallic substrate a ph value shift in the boundary layer is compressed and water molecules from the coagulated paint film displaced.
Dabei entstehen wasserunlösliche Lackschichten als Korrosionsschutzschichten mit bis zu einigen 10 μm Dicke. Jedoch erfordert das Lackabscheidungsbad eine ständige analytische Überwachung, um sowohl Konsistenz als auch ph-Wert einzuhalten, sodass ein derartiges Lackabscheidungsbad nicht nur mit hohen Investitionskosten, sondern auch mit hohen Wartungskosten verbunden ist. Ein weiteres Problem besteht darin, dass bei der Lackabscheidung Lunkerbildungen durch Einbauen von Mikrogasblasen in die Koagulationsschicht auftreten können, die bei einem anschließenden Hochtemperaturtrocknungsprozess des abgeschiedenen Lackes platzen und Defekte in der Lackschicht verursachen können. Darüber hinaus besteht die Gefahr, dass aufgrund von komplexen Konturen der Maschinenelemente oder bei Beschichtung von Maschinenelementen aus Verbundmetallen mit unterschiedlicher Leitfähigkeit evtl. ungleichmäßige Schichtdickenverteilungen entstehen.there arise water insoluble Coating layers as corrosion protection layers with up to a few 10 μm thickness. However, the paint stripping bath requires constant analytical monitoring, to comply with both consistency and ph value, so that such Paint removal bath not only with high investment costs, but also associated with high maintenance costs. Another problem exists in that in the paint deposition blowholes formations by installing of microbubbles may occur in the coagulation layer, the at a subsequent High-temperature drying process of the deposited paint burst and can cause defects in the paint layer. In addition, there is a risk that due to complex contours of the machine elements or when coating machine elements made of composite metals with different conductivity possibly uneven layer thickness distributions arise.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lackbeschichtungsvorrichtung sowie einen Gestellrahmen zur Aufnahme zu beschichtender Maschinenelemente zu schaffen, welche die Bildung von blasenförmigen Mikrolunkern und ungleichmäßigen Abscheidungsdicken beim Elektrotauchlackieren, das auch als KTL-Lackieren bekannt ist, weitestgehend vermeiden und Maschinenelemente mit komplexen Konturen mit einer gleichmäßigen Korrosionslackschichtdicke versehen.task The invention is a paint coating device and a Frame frame for mounting to be coated machine elements too create the formation of bubble-shaped micro-shrinkers and uneven deposition thicknesses electrocoating, also known as cathodic painting, Avoid as much as possible and machine elements with complex contours with a uniform corrosion varnish layer thickness Mistake.
Diese Aufgabe wird mit dem Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.These The object is achieved with the subject matter of the independent claims. advantageous Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims.
Erfindungsgemäß wird eine Lackbeschichtungsvorrichtung und ein Gestellrahmen für die Lackbeschichtung sowie ein Verfahren zur Lackbeschichtung von Maschinenelementen geschaffen. Die Lackbeschichtungsvorrichtung weist ein Lackabscheidungsbad mit einer Gleichstromversorgung für das Lackabscheidungsbad auf. Die Gleichstromversorgung weist eine Kathode auf, die an einen Gestellrahmen anschließbar ist. Der Gestellrahmen ist wenigstens teilweise in das Lackabscheidungsbad ein tauchbar. An dem Gestellrahmen sind Drehgestänge drehbar gelagert, die Aufnahmepositionen für die zu beschichtenden Maschinenelemente und einen Kontakt zu der Kathode der Gleichstromversorgung aufweisen. Eine Antriebsvorrichtung der Drehgestänge, die mit dem Gestellrahmen wenigstens teilweise in das Lackabscheidungsbad eintauchbar ist, ist im Lackabscheidungsbad von den Drehgestängen und der Gleichstromversorgung elektrisch isoliert.According to the invention is a Paint coating device and a frame frame for the paint coating and a method for paint coating of machine elements created. The paint coating apparatus has a paint deposition bath with a DC power supply to the paint plating bath. The DC power supply has a cathode which is connected to a rack frame connectable is. The frame is at least partially in the paint removal bath a submersible. On the frame frame swivel rods are rotatably mounted, the receiving positions for the machine elements to be coated and a contact to the cathode having the DC power supply. A drive device of Rotating rod, at least partially into the paint stripping bath with the frame frame is submersible, is in the paint deposit of the rotary rods and the DC power supply electrically isolated.
Eine derartige Lackabscheidungsvorrichtung hat den Vorteil, dass über die Antriebsvorrichtung und insbesondere über die Komponenten der Antriebsvorrichtung, welche in der Beschichtungsphase direkt im Lackabscheidungsbad angeordnet sind, die zu beschichtenden Maschinenelemente ständig in dem Lackabscheidungsbad in Bewegung gehalten werden können. Gleichzeitig muss verhindert werden, dass die im Lackabscheidungsbad eintauchbaren Komponenten der Antriebsvorrichtung mit dem Elektrotauchlack kontaminiert werden, wodurch ihre Antriebseigenschaften beeinträchtigt werden könnten. Darüber hinaus werden auf der Antriebsvorrichtung in vorteilhafter Weise keine Lackpartikel abgeschieden, die anschließend durch Abrieb- oder Abschälvorgänge das Lackabscheidungsbad verunreinigen könnten.A Such paint deposition device has the advantage that over the Drive device and in particular via the components of the drive device, which is arranged in the coating phase directly in the paint deposition bath are, the machine elements to be coated constantly in the Lackabscheidungsbad can be kept in motion. At the same time, it must be prevented that in the paint removal bath submergible components of the drive device with the electrodeposition paint be contaminated, whereby their driving properties are impaired could. About that Be on the drive device in an advantageous manner no paint particles deposited, which then by abrasion or Abschälvorgänge the Contaminate paint deposit bath.
Von einem gleichmäßigen Antrieb der zu bewegenden und zu beschichtenden Maschinenelemente hängt vor allem ein lunkerfreies und gleichmäßiges Abscheiden der Elektrotauchlackierung ab. Durch die Isolierung der Antriebsvorrichtung, soweit sie in das Lackabscheidungsbad eintauchbar ist, wird somit in vorteilhafter Weise erreicht, dass die Mechanik der Antriebsvorrichtung und somit die Funktionsweise der Antriebsvorrichtung auch nach mehreren Abscheidungsvorgängen nicht beeinträchtigt wird. Darüber hinaus hat die erfindungs gemäße Lackbeschichtungsvorrichtung den Vorteil, dass der Gestellrahmen ständig wieder verwendet werden kann und die Aufnahmepositionen auf den Drehgestängen jeweils neu bestückt werden können, ohne dass die Antriebsvorrichtung oder die Komponenten der Antriebsvorrichtung, die in das Lackabscheidungsbad eintauchbar sind, gereinigt oder gewartet werden müssen.From a uniform drive of the moving and to be coated machine elements mainly depends on a void-free and uniform deposition of electrocoating. As a result of the insulation of the drive device, insofar as it can be immersed in the paint deposition bath, it is advantageously achieved that the mechanism of the drive device and thus the functioning of the drive device are not impaired even after several deposition processes. In addition, the fiction, contemporary paint coating device has the advantage that the frame frame can be constantly used again and the receiving positions on the rotary rods each can be re-equipped without the Drive device or the components of the drive device, which are immersed in the paint deposition, cleaned or serviced.
Ein weiterer Vorteil der Lackbeschichtungsvorrichtung besteht darin, dass die Drehgestänge, welche die Maschinenelemente halten und mit dem Kathodenpotential kontaktieren, durch die Antriebsvorrichtung in Rotation gehalten werden, sodass die Maschinenelemente auf einer sich drehenden Zylindermantelfläche bewegt werden und damit sämtliche Oberflächen der Maschinenelemente gleichmäßig von der wässrigen Lösung des Elektrotauchlackes umspült werden. Ein Absetzen oder ein Einschluss von Bläschen in die sich abscheidende Lackbeschichtung wird damit verhindert und eine sonst ungleichmäßige Abscheidung beispielsweise zwischen Oberseite und Unterseite der Maschinenelemente wird durch die Bewegung in dem Lackabscheidungsbad ausgeglichen.One Another advantage of the paint coating device is that that the rotary linkage, which hold the machine elements and contact the cathode potential, be kept in rotation by the drive device so that moves the machine elements on a rotating cylindrical surface and thus all surfaces of the Machine elements evenly from the aqueous solution of the electrocoat become. A settling or inclusion of bubbles in the secreting Paint coating is thus prevented and otherwise uneven deposition for example, between the top and bottom of the machine elements balanced by the movement in the paint deposition bath.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Drehgestänge jeweils elektrisch leitende Wellenzapfen an beiden Stirnseiten auf, die in dem Gestellrahmen elektrisch kontaktiert gelagert sind, sodass das Drehgestänge auf dem Potential des Gestellrahmens liegt, wenn dieser beispielsweise in der Abscheidungsphase auf Kathodenpotential gelegt wird. Die Wellenzapfen können für jedes Drehgestänge auch an dem Gestellrahmen fixiert sein, und Stirnräder der Drehgestänge können auf diesen Wellenzapfen drehbar gelagert sein.In a preferred embodiment The invention has the rotary linkage each electrically conductive shaft journal on both end faces, which are mounted in the rack electrically contacted, so the turning linkage on the potential of the rack is, if this example is placed in the deposition phase at the cathode potential. The Shaft cones can for each rotating rod also be fixed to the frame frame, and spur gears of the rotating rod can be rotatably mounted on this shaft journal.
Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Antriebsvorrichtung eines Drehgestänges an einer Stirnseite des Drehgestänges ein Antriebszahnrad aufweist, das mit elektrisch leitenden Tragstangen des Drehgestänges für die zu beschichtenden Maschinenelemente in Eingriff ist. Während somit elektrisch leitende Tragstangen eine elektrisch leitende Welle bilden und auf einer dem Antriebszahnrad gegenüberliegenden Stirnseite an dem Gestellrahmen mittels eines Wellenzapfens elektrisch leitend gelagert sind, werden diese Tragstangen der Drehgestänge auf der Stirnseite mit Antriebszahnrad von diesem zwar mit einem Drehmoment beaufschlagt, aber das Antriebszahnrad selbst ist, obgleich es in der Beschichtungsphase in das Lackabscheidungsbad eintaucht, elektrisch von den Tragstangen isoliert, sodass lediglich die Drehbewegung übertragen wird, nicht aber eine Verbindung zum Kathodenpotential herstellbar ist.Farther it is envisaged that the drive device of a rotary linkage a front side of the rotary linkage a drive gear, which with electrically conductive support rods of the rotating linkage for the is to be coated machine elements engaged. While thus electrically conductive support rods form an electrically conductive shaft and on an opposite end of the drive gear the frame frame by means of a shaft journal electrically conductive are stored, these support rods of the rotary linkage the front side with drive gear from this although with a torque but the drive gear itself is, although it is in the Coating phase immersed in the paint deposit bath, electrically isolated from the support rods, so that only the rotational movement is transmitted, but not a connection to the cathode potential can be produced.
In einer Ausführungsform der Erfindung kann deshalb das Antriebszahnrad aus einem Bau- oder Automatenstahl hergestellt sein und die Tragstangen über Isolationsbuchsen eines hochtemperaturfesten PTFE-Kunststoffes mit dem Antriebszahnrad des Drehgestänges in Eingriff stehen. Diese Isolationsbuchsen aus Teflon verhindern einerseits eine elektrische Verbindung zwischen den Antriebszahnrädern und den Tragstangen, andererseits ist der PTFE-Kunststoff derart temperaturstabil, dass der gesamte Gestellrahmen mit Antriebsvorrichtung und bestückten Drehgestängen einer hohen Trocknungs- und/oder Aushärtungstemperatur für die Lackbeschichtung ausgesetzt werden kann, ohne dass die Isolationsbuchsen Schaden nehmen.In an embodiment The invention can therefore the drive gear from a construction or free cutting steel be prepared and the support bars on isolation sockets of a high-temperature-resistant PTFE plastic with the drive gear of the rotary link in Engage. These isolation bushings made of Teflon prevent one hand an electrical connection between the drive gears and the support rods, on the other hand, the PTFE plastic is so thermally stable, that the entire frame frame with drive device and equipped rotary linkage a high drying and / or curing temperature for the Paint coating can be exposed without the insulation jacks Get damaged.
Eine weitere Möglichkeit ist es, um eine Isolation zwischen den Drehgestängen bzw. den Tragstangen der Drehgestänge und den Antriebszahnrädern sicherzustellen, dass die Antriebs zahnräder selbst aus hochtemperaturfestem, faserverstärktem Kunststoff bestehen und mit den elektrisch leitenden Tragstangen in Eingriff stehen. Schließlich ist es auch möglich, dass lediglich ein auf eine hochtemperaturfeste Kunststoffscheibe aufgeschrumpfter Zahnkranz das Antriebszahnrad bildet, und die elektrisch leitenden Tragstangen mit der Kunststoffscheibe des in dieser Weise gefertigten Antriebszahnrads in Eingriff stehen. Dieses hat den Vorteil, dass ein stabiler metallischer Zahnkranz einen zuverlässigen Antrieb ermöglicht und die Kunststoffscheibe des Antriebszahnrads eine zuverlässige Isolation zu den Tragstangen, mit denen sie in Eingriff ist, sicherstellt.A another possibility it is to provide an insulation between the rotary rods or the support rods of the rotating rod and the drive gears ensure that the drive gears themselves are made of high temperature resistant, fiber reinforced plastic exist and with the electrically conductive support rods in engagement stand. After all it is also possible that only one on a high temperature resistant plastic disc shrunk-on sprocket forms the drive gear, and the electric conductive support rods with the plastic disc of the in this way manufactured drive gear are engaged. This one has the Advantage that a stable metallic sprocket a reliable drive allows and the plastic disc of the drive gear reliable insulation to the support bars with which it is engaged ensures.
Die Tragstangen des Drehgestänges sind axialsymmetrisch zu einer Achse angeordnet und können auf der dem Antriebszahnrad gegenüberliegenden Stirnseite eine Nabe bilden, die einen elektrischen Kontakt zu dem Gestellrahmen aufweist und sich um einen an dem Gestellrahmen fixierten Wellenzapfen dreht. Anstelle der Bildung einer Nabe können die Tragstangen des Drehgestänges auch elektrisch leitend mit einer metallischen Scheibe auf der den Antriebszahnrädern gegenüberliegenden Stirnseite in Eingriff stehen, wobei die Scheibe einen zentralen Wellenzapfen aufweist, der elektrisch leitend in dem Gestellrahmen gelagert ist.The Support rods of the rotary linkage are arranged axially symmetric to an axis and can on the opposite of the drive gear Form end face of a hub, which makes electrical contact with the Frame has and fixed to a fixed to the frame frame Shaft journal turns. Instead of forming a hub, the Support rods of the rotary linkage also electrically conductive with a metallic disc on the Drive gears opposite Front side are engaged, the disc has a central Has shaft journal, the electrically conductive in the frame frame is stored.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, jedes Antriebszahnrad auf einem elektrisch leitenden Wellenzapfen und von diesem durch eine elektrisch isolierende Gleitlagerbuchse isoliert anzuordnen. Dabei kann der elektrisch leitende Wellenzapfen seinerseits an dem Gestellrahmen elektrisch leitend fixiert sein.In a further embodiment the invention it is provided, each drive gear on a electrically conductive shaft journal and from this by an electric insulating insulating bushing to arrange isolated. It can the electrically conductive shaft journal in turn on the frame frame be electrically conductive fixed.
Die Antriebszahnräder der Drehgestänge können mit einer Antriebsmechanik kämmen, wobei die Antriebsmechanik mit einem Antriebsmotor außerhalb des Lackabscheidungsbades in Wirkverbindung steht. Diese Konstruktion hat den Vorteil, dass der die Antriebsmechanik antreibende Motor nicht mit dem Fluid des Lackabscheidungsbades in Berührung kommt und auch nicht elektrisch mit dem Kathodenpotential verbunden ist. Um eine ausreichend deutliche Untersetzung zu erreichen, ist der Durchmesser des Ritzels des Antriebsmotors vorzugsweise kleiner als der Durchmesser der Antriebszahnräder der Drehgestänge. Somit können mit dieser Antriebsart die Drehgestänge mit 0,3 U/min bis 8 U/min, vorzugsweise mit 0,5 U/min bis 3 U/min gedreht werden.The drive gears of the rotary linkage can mesh with a drive mechanism, wherein the drive mechanism is in operative connection with a drive motor outside of the paint deposition bath. This construction has the advantage that the motor driving the drive mechanism does not come in contact with the fluid of the paint deposition bath and is also not electrically connected to the cathode potential. In order to achieve a sufficiently clear reduction, is the through knife of the pinion of the drive motor, preferably smaller than the diameter of the drive gears of the rotary linkage. Thus, with this type of drive, the rotary linkage with 0.3 U / min to 8 U / min, preferably with 0.5 U / min to 3 U / min are rotated.
Der Gestellrahmen selbst hat eine Vorderseite und eine Hinterseite und wird zur Beschichtung der Maschinenteile in das Lackabscheidungsbad soweit eingetaucht, dass die Maschinenelemente von der Lackabscheidungsbadflüssigkeit umspült werden. Während der Gestellrahmen auf Kathodenpotential liegt, sorgen metallische Gitteranoden mit Ionenaustauschmembranen vor und hinter dem Gestellrahmen in dem Lackabscheidungsbad für ein gleichmäßiges Aufbringen einer Elektrotauchlackbeschichtung. Das Lackabscheidungsbad weist dazu einen kunststoffbeschichteten Stahlbehälter auf, der in seinen Dimensionen dem Gestellrahmen mit Drehgestängen angepasst ist.Of the Rack itself has a front and a back and is used to coat the machine parts in the paint plating bath so far immersed that the machine elements of the paint deposition bath liquid bathes become. While the rack is at cathode potential, provide metallic Grid anodes with ion exchange membranes in front and behind the frame in the paint separation bath for a uniform application an electrodeposition coating. The paint removal bath has to a plastic-coated steel container on, in its dimensions the frame with swivel rods is adjusted.
Der Gestellrahmen selbst ist als Transportrahmen ausgebildet und mit den Maschinenelementen in unterschiedlichen Fertigungsstationen eines Lackierverfahrens transportabel. Somit müssen zwischen den einzelnen Fertigungsstationen die Maschinenelemente nicht von dem Gestellrahmen entfernt und wieder aufgebracht werden. Dazu ist der Gestellrahmen derart temperaturfest ausgelegt, dass auch ein Trocknen und Aushärten der Elektrotauchlackierung der beschichteten Maschinenelemente mit dem Gestellrahmen zusammen durchgeführt werden kann.Of the Frame itself is designed as a transport frame and with the machine elements in different production stations a painting process transportable. Thus, between the individual Manufacturing stations do not remove the machine elements from the rack removed and reapplied. This is the rack frame designed so temperature resistant that also drying and curing of electrocoating the coated machine elements with the frame frame together carried out can be.
Ein Gestellrahmen für eine elektrische Tauchlackbeschichtung von Maschinenelementen weist Drehgestänge auf, die zwischen zwei Ständern des Gestellrahmens auf jeweils einer Achse, die von zwei Wellenzapfen gebildet wird, angeordnet sind. Dabei weisen die Wellenzapfen einen elektrischen Kontakt zu den Ständern des Gestellrahmens auf. Die Drehgestänge weisen Aufnahmepositionen für die zu beschichtenden Maschinenelemente auf. An dem Gestellrahmen ist ferner eine Antriebsvorrichtung zum Drehen der Drehgestänge in einem Lackabscheidungsbad vorgesehen. Diese Antriebsvorrichtung der Drehgestänge mit dem Gestellrahmen ist wenigstens teilweise in das Lackabscheidungsbad eintauchbar und wobei die Antriebsvorrichtung elektrisch von den Drehgestängen und dem Gestellrahmen isoliert ist.One Frame for has an electrical dip coating of machine elements rotating rod on that between two uprights of the Frame on each axis, that of two shaft journals is formed, are arranged. The shaft journals have one electrical contact with the uprights of the rack on. The swivel rods have pick-up positions for the To be coated machine elements. On the rack is Further, a drive device for rotating the rotary linkage in a Lackabscheidungsbad intended. This drive device of the rotary linkage with the frame is at least partially in the paint removal bath submersible and wherein the drive device is electrically from the pivotal linkages and the rack is isolated.
Diese Isolation erfolgt durch die oben geschilderten Maßnahmen, insbesondere für die Antriebszahnräder, die mit den Drehgestängen in Eingriff stehen und in das Lackabscheidungsbad eintauchbar sind. Dazu weisen die Antriebszahnräder Isolationsbuchsen auf, über die Tragstangen der Drehgestänge mit dem Antriebszahnrad in Eingriff stehen. Wie oben bereits geschildert sind auch andere Konstruktionen denkbar, die eine Kombination aus Kunststoffscheibe und metallischem Zahnkranz aufweisen oder auch Antriebszahnräder aus faserverstärktem, hochtemperaturfestem Kunststoff, deren ausgehärtete Kunststoffzähne den mechanischen Belastungen in dem Gestellrahmen standhalten.These Isolation takes place through the measures described above, especially for the drive gears, the ones with the swivel rods are engaged and immersed in the paint plating bath. For this purpose, the drive gears have isolation bushings up, over the support rods of the rotary linkage engage with the drive gear. As already described above Other constructions are conceivable, which are a combination of plastic disc and metallic sprocket or drive gears from fiber-reinforced, high-temperature-resistant plastic whose hardened plastic teeth the withstand mechanical loads in the frame frame.
Für ein einzelnes Drehgestell ist es vorgesehen, dass es je nach Größe drei bis acht Tragstangen, vorzugsweise vier bis sechs Tragstangen aufweist. Auf jeder der Tragstangen können zwischen vier und zwanzig, vorzugsweise zwischen fünf und zehn Aufnahmepositionen für Maschinenelemente angeordnet sein. Ein einzelnes Drehgestänge weist somit zwölf bis hundertundzwanzig, vorzugsweise zwanzig bis sechzig Aufnahmepositionen für Maschinenelemente auf.For a single Bogie it is provided that there are three depending on the size has up to eight support rods, preferably four to six support rods. On each of the support poles can between four and twenty, preferably between five and ten Recording positions for Machine elements to be arranged. A single rotary linkage thus has twelve to one hundred and twenty, preferably twenty to sixty, picking positions for machine elements on.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, als Maschinenelemente geometrisch anspruchsvolle Teile wie Riemenscheiben zu beschichten. Dazu können beispielsweise in einem Gestellrahmen 100 Riemenscheiben für Kraftfahrzeuge verteilt auf vier Drehgestänge mit jeweils 25 Riemenscheiben angeordnet sein.In a further preferred embodiment The invention provides, as machine elements geometrically to coat demanding parts such as pulleys. This can, for example in a rack 100 pulleys for motor vehicles distributed on four swivel rods be arranged with 25 pulleys.
Ein Verfahren zur Lackbeschichtung von Maschinenelementen weist nachfolgende Verfahrensschritte auf. Zunächst wird ein Lackabscheidungsbad mit einer Gleichstromversorgung bereitgestellt. Dann kann außerhalb des Lackabscheidungsbades in einer Bestückungsstation das Bestücken eines Gestellrahmens mit zu beschichtenden Maschinenelementen durchgeführt werden. Anschließend wird der Gestellrahmen mit den Maschinenelementen in das Lackabscheidungsbad eingetaucht. Dabei werden die Drehgestänge des Gestellrahmens mittels einer von diesen Drehgestängen isolierten Antriebsvorrichtung ständig gedreht, wobei die Antriebsvorrichtung mindestens teilweise in das Lackabscheidungsbad eingetaucht wird.One Process for paint coating of machine elements has the following Procedural steps on. First A paint deposition bath is provided with a DC power supply. Then you can outside Lackabscheidungsbad in a loading station, the loading of a Rack frame to be coated with machine elements. Subsequently The frame frame with the machine elements in the paint deposition immersed. In this case, the rotary linkage of the frame frame by means one of these swivel rods isolated drive device constantly rotated, the drive device at least partially immersed in the paint deposition bath.
Während der Drehbewegung der Drehgestänge wird die Gleichstromversorgung für eine Lackbeschichtungsphase unter Anlegen eines Kathodenpotentials an den Gestellrahmen eingeschaltet. Abschließend kann der Gestellrahmen mit den beschichteten Maschinenelementen in eine Trocken- und/oder Aushärtestation eingebracht werden. Da erfahrungsgemäß etwa fünf Prozent Was sermoleküle in dem abgeschiedenen Korrosionslack noch enthalten sind, wird der Gestellrahmen mit den beschichteten Maschinenelementen auf über 100°C aufgeheizt.During the Rotary movement of the rotary linkage will the DC power supply for a paint coating phase under application of a cathode potential switched on to the rack. Finally, the rack frame with the coated machine elements in a dry and / or curing be introduced. Since, according to experience, about five percent of what sermoleküle in the deposited corrosion varnish are still included, the rack frame heated to over 100 ° C with the coated machine elements.
Vorzugsweise wird eine Trocken- bzw. Aushärtephase bei einer Temperatur zwischen 160°C und 200°C, vorzugsweise 180°C durchgeführt. Die Drehgestänge des Gestellrahmens mit den Maschinenelementen werden während der Beschichtungsphase mit 0,3 U/min bis 8 U/min, vorzugsweise mit 0,5 U/min bis 3 U/min gedreht. Diese Drehgeschwindigkeit ist nach oben begrenzt, um Verwirbelungen und damit ein ungleichmäßiges Abscheiden von Elektrotauchlackierungen zu vermeiden. Eine Begrenzung nach unten ist vorgesehen, damit keine Mikrogasblasen in die Korrosionslackbeschichtung während der Beschichtungsphase eingeschlossen werden. Dabei wird die Gleichstromversorgung während der Beschichtungsphase zwischen 0,1 und 3 Minuten eingeschaltet, um eine Lackschichtdicke bis zu 45 μm, vorzugsweise zwischen 15 μm und 25 μm zu erreichen. Die Taktzeiten für die Beschichtungsphase sowie für die Trocken- bzw. Aushärtephase sind jeweils 1 bis 10 Minuten, vorzugsweise 3 bis 6 Minuten.Preferably, a drying or curing phase is carried out at a temperature between 160 ° C and 200 ° C, preferably 180 ° C. The rotary linkage of the frame with the Maschi NEN elements are rotated during the coating phase at 0.3 U / min to 8 U / min, preferably at 0.5 U / min to 3 U / min. This rotational speed is limited to the top to avoid turbulence and thus uneven deposition of electrocoats. A lower limit is provided so that no microbubbles are trapped in the corrosion paint coating during the coating phase. In this case, the DC power supply is switched on during the coating phase for between 0.1 and 3 minutes in order to achieve a coating layer thickness of up to 45 μm, preferably between 15 μm and 25 μm. The cycle times for the coating phase and for the drying or curing phase are each 1 to 10 minutes, preferably 3 to 6 minutes.
Ein derartiges Verfahren hat den Vorteil, dass aufgrund dieser Elektroabscheidung unter Bewegung der Maschinenelemente eine hervorragende Kantendeckung erzielt werden kann. Ferner können aufgrund der Parameter Zeit und Stromdichte exakt einstellbare Schichtstärken erreicht werden. Da es sich bei dem Abscheidungsbad um eine wässrige Lösung handelt, gibt es keine Brandgefahr, sodass die Explosionsschutzvorschriften für derartige Anlagen nicht vorgeschrieben sind. Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens ist die vollautomatische Durchführbarkeit von Korrosionsbeschichtungen auf entsprechenden Maschinenelementen. Weiterhin hat dieses Verfahren den Vorteil, dass keinerlei Tropfen oder Lackverlaufsspuren beim Beschich ten gebildet werden. Ab einer Lackschichtdicke von 15 μm besteht bereits ein hervorragender Korrosionsschutz. Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens ist es, dass mit zunehmender Dicke der abgeschiedenen Lackschicht die Abscheidung selbst sich verlangsamt und schließlich zum Stehen kommt. Somit ergibt sich eine maximale automatische Schichtdickenbegrenzung von etwa 50 μm bei diesem Verfahren.One Such method has the advantage that due to this electrodeposition under movement of the machine elements an excellent edge coverage can be achieved. Furthermore, due to the parameter time and current density reaches exactly adjustable layer thicknesses become. Since the deposition bath is an aqueous solution, There is no fire hazard, so the explosion protection regulations for such Installations are not required. Another advantage of this method is the fully automated feasibility of Corrosion coatings on corresponding machine elements. Furthermore, this method has the advantage that no drops or Lackverlaufsspuren be formed during Beschich th. From one Lackschichtdicke of 15 microns There is already an excellent corrosion protection. Another Advantage of this method is that with increasing thickness of the deposited paint layer, the deposition itself slows down and finally comes to a stop. This results in a maximum automatic Schichtdickenbegrenzung of about 50 μm in this process.
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.The The invention will now be described with reference to the accompanying figures.
Jedes
Drehgestänge
Um
zu verhindern, dass Komponenten der Antriebsvorrichtung
Diese
Antriebsvorrichtung ist so ausgelegt, dass die Drehgestänge
In
der Beschichtungsstation
Mit
einer durchschnittlichen Taktzeit von 5 Minuten wird der Gestellrahmen
- 11
- LackbeschichtungsvorrichtungVarnish coater
- 22
- Maschinenelementmachine element
- 33
- Riemenscheibepulley
- 44
- LackabscheidungsbadLackabscheidungsbad
- 55
- GleichstromversorgungDC power supply
- 66
- Kathodecathode
- 77
- Anodeanode
- 88th
- Gestellrahmenrack
- 99
- Drehgestängerotating rod
- 1010
- Aufnahmepositionpickup position
- 1111
- Antriebsvorrichtungdriving device
- 1212
- Wellenzapfenshaft journal
- 1313
- Stirnseitefront
- 1414
- Antriebszahnraddrive gear
- 1515
- Tragstangesupporting rod
- 1616
- Isolationsbuchseinsulating sleeve
- 1717
- gegenüberliegende Stirnseiteopposing front
- 1818
- Antriebsmechanikdrive mechanism
- 1919
- Stahlbehältersteel containers
- 2020
- Bestückungsstationloading station
- 2121
- Beschichtungsstationcoating station
- 2222
- Trockenstationdrying station
- 2323
- Entnahmestationremoval station
- 2424
- Ständerstand
- 2525
- Ständerstand
- 2626
- Antriebsmotordrive motor
- 2727
- Ritzelpinion
- 2828
- Fußstangefoot bar
- 2929
- Fußstangefoot bar
- 3030
- Stirn- oder FrontseiteForehead- or front
- 3131
- Niveaulevel
- 3232
- Membranemembrane
- 3333
- Schalterswitch
- dd
- Durchmesser des Ritzelsdiameter of the pinion
- DD
- Durchmesser der Antriebszahnräderdiameter the drive gears
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