DE102010010053B4

DE102010010053B4 - Zerstäuber und Verfahren zum Applizieren von Ein- und Mehr-Komponenten-Beschichtungsmitteln

Info

Publication number: DE102010010053B4
Application number: DE102010010053.6A
Authority: DE
Inventors: Manfred Michelfelder; Bernhard Seiz; Frank Herre
Original assignee: Duerr Systems AG
Current assignee: Duerr Systems AG
Priority date: 2010-03-03
Filing date: 2010-03-03
Publication date: 2019-05-16
Anticipated expiration: 2030-03-04
Also published as: WO2011107275A1; EP2542349B2; CN102869454B; EP2542349B1; RU2012141991A; RU2567951C2; JP2013521110A; US9844793B2; EP2542349A1; US20130108796A1; MX339612B; DE102010010053A1; JP5832454B2; CN102869454A; MX2012010018A

Abstract

Zerstäuber zur Beschichtung von Automobilkarosserien, Anbauteilen und/oder Lastkraftwagen-Kabinen,a) wobei der Zerstäuber vorgesehen ist, um wahlweise ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel und ein Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement (AE) zu applizieren, wobei das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer ersten Einrichtung (1) des Zerstäubers zu dem Applikationselement (AE) geführt wird und das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer zweiten Einrichtung (2) des Zerstäubers zu dem Applikationselement (AE) geführt wird und wobei der Zerstäuber ein Mischelement (11) aufweist, das vorgesehen ist, um mit einer Beschichtungsmittel-Komponente und einer Härter-Komponente versorgt zu werden, wodurch die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente vermischt werden; oderb) wobei der Zerstäuber vorgesehen ist, um wahlweise zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement (AE) zu applizieren, wobei die zwei verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von zwei getrennt voneinander angeordneten und/oder parallel angeordneten Einrichtungen (1, 1) des Zerstäubers zu dem Applikationselement (AE) geführt werden und der Zerstäuber zwei Mischelemente (11) aufweist, die jeweils vorgesehen sind, um mit einer Beschichtungsmittel-Komponente und einer Härter-Komponente versorgt zu werden, wodurch die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente vermischt werden.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zerstäuber und ein Verfahren zur Beschichtung von Automobilkarosserien, Anbauteilen und/oder Lastkraftwagen-Kabinen, wobei wahlweise ein Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel (z.B. ein Ein-Komponenten-Lack) und ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel (z.B. ein Zwei-Komponenten-Lack) oder zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel (z.B. zwei verschiedene Zwei-Komponenten-Lacke) appliziert werden.
Bei der Oberflächenbeschichtung von Automobilkarosserien werden üblicherweise mehrere Lackschichten in aufeinander folgenden Lackierzonen mit unterschiedlichen, für die jeweilige Lackschicht spezifischen Zerstäubern appliziert. Bei der Lackierung von Lastkraftwagen beispielsweise werden zwei Lackierzonen benötigt. In der ersten Zone wird ein Ein-Komponenten-Metallic-Lack appliziert und anschließend wird in der zweiten Zone ein Zwei-Komponenten-Klarlack appliziert. Diese Betriebsweise betrifft jedoch nur einen geringen Anteil der zu beschichtenden Karosserien. Der größte Teil der zu beschichtenden Karosserien wird z.B. mit einem Uni-Lack (einschichtiger Basislack) beschichtet, welcher keinen anschließend zu applizierenden Klarlack benötigt. Somit wird die zweite Lackierzone, in der der Zwei-Komponenten-Klarlack appliziert wird, nur sehr wenig beansprucht und ausgelastet, ist aber dennoch erforderlich.
Nachteilig daran ist insbesondere die Aufteilung in mehrere Lackierzonen und Lackierkabinen und das damit einhergehende Erfordernis zusätzlicher Lackierroboter mit unterschiedlicher lackspezifischer Applikationstechnik. Ferner ist aufgrund der unterschiedlichen lackspezifischen Applikationstechnik die Wartung und Instandhaltung aufwendig.
WO 2008 /058 650 A2 offenbart einen sogenannten Universalzerstäuber, in welchem voneinander getrennte Lackzuführungen für Lösemittellack und Wasserlack mit jeweiligen Rückleitungen vorgesehen sind, so dass der Zerstäuber abwechselnd mit dem einen oder dem anderen Lackmaterial betrieben werden kann. Die verschiedenen Lackzuführungen können jeweils eigene Hauptnadelventile aufweisen, die dem Glockenteller des Zerstäubers vorgeschaltet sind.
US 2009 / 0 277 378 A1 offenbart einen Rotationszerstäuber für unterschiedliche 2K-Lacksysteme mit einer Stammlack-Ventilanordnung, die als Farbewechsler für unterschiedliche wählbare Farben ausgebildet ist, und einer Härter-Ventilanordnung zur Auswahl unterschiedlicher wählbarer Härtertypen. Die jeweils ausgewählten Komponenten werden einem nachgeschalteten Mischer zugeführt, von wo der 2K-Lack dann zu der Zerstäuberglocke gelangt.
US 2005 / 0 074 562 A1 US 2005 / 0 074 562 A1 offenbart einen Rotationszerstäuber, der für die Applikation von Klarlack beliebigen Typs wie beispielsweise 1K- oder 2K-Lack oder auch Pulverlack ausgebildet sein kann.
US 5 727 735 A offenbart einen Rotationszerstäuber mit drei Kanälen, von denen der erste Kanal zum Zuführen des Beschichtungsmittels, der zweite Kanal als Farbrückführkanal und der dritte Kanals als Spülmittelkanal dient.
US 5 225 239 A offenbart eine Lackierkabine mit einem Zerstäuber, dem ein 2K-Lack und ein 1K-Lack zugeführt werden kann. Stromaufwärts außerhalb des Zerstäubers ist ein Mischer angeordnet.
DE 297 19 535 U1 offenbart einen Rotationszerstäuber, in dessen Glockenteller sich für jede von mehreren wählbaren Lackfarben eine eigene Kammer befindet, zu der je eine eigene Leitung führt. Bei 2K-Lacken werden die zu mischenden Komponenten in eine Kammer des Zerstäubers geleitet, von wo sie dann in die der betreffenden Farbe zugeordnete Kammer des Glockentellers gelangen.
DE 103 58 646 A1 offenbart eine zweckmäßige Bauform einer Ventilanordnung zum Mischen eines Mehrkomponenten-Lacks in einem Zerstäuber.
Für Fachleute ist ersichtlich, dass ein Bedarf an der Lösung oder Überwindung der eingangs beschriebenen Probleme oder Nachteile besteht. Die Erfindung bezieht sich auf diesen Bedarf des Standes der Technik sowie auf andere Bedürfnisse, die Fachleuten anhand dieser Offenbarung ersichtlich werden.
Die sich aus vorstehend Genanntem ergebende Aufgabe kann im Wesentlichen mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst werden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf Ausführungsformen beschränkt, die sämtliche eingangs genannten Probleme oder Nachteile des Standes der Technik beseitigen.
Gemäß der Erfindung wird ein Zerstäuber (z.B. ein Rotationszerstäuber) insbesondere zur Serienbeschichtung von Automobilkarosserien und/oder Lastkraftwagen-Kabinen und/oder (deren) Anbauteilen bereitgestellt.
Der Zerstäuber ist vorgesehen, um (wahlweise) ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel und ein Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement zu applizieren. Ferner kann der Zerstäuber vorgesehen sein, um (wahlweise) zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement zu applizieren.
Das Applizieren des Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels und des Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels kann hintereinander erfolgen. Ähnlich kann das Applizieren von zwei verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmitteln hintereinander erfolgen. Das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel umfasst zumindest eine Beschichtungsmittel-Komponente (z.B. Stammlack) und zumindest eine Härter-Komponente.
Vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Zerstäuber ist insbesondere, dass die erforderliche Applikationstechnik reduziert werden kann, vor allem die erforderliche Roboteranzahl und die erforderliche Zonenanzahl. Ferner führt der erfindungsgemäße Zerstäuber aufgrund der Teilegleichheit zu einer vereinfachten Wartung und Instandhaltung und ermöglicht ein sogenanntes Boxenkonzept, bei dem z.B. ein Fahrzeug komplett und vollautomatisch in einer Station lackiert werden kann, insbesondere ohne Zerstäuberwechsel.
Gemäß der Erfindung wird das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer ersten Einrichtung zu dem Applikationselement geführt und von dem Applikationselement appliziert, wohingegen das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer zweiten Einrichtung zu dem Applikationselement geführt und von dem Applikationselement appliziert wird. Der Zerstäuber kann also eine erste Einrichtung umfassen, die vorgesehen ist, um das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement zu führen. Ferner kann der Zerstäuber eine zweite Einrichtung umfassen, die vorgesehen ist, um das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement zu führen. Insbesondere kann die erste Einrichtung von einem ersten Versorgungsstrang (vorzugsweise umfassend eine Farbwechselanordnung, eine Dosiereinrichtung für die Beschichtungsmittel-Komponente und eine Dosiereinrichtung für die Härter-Komponente) mit wechselbarem Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft und/oder Härter versorgt werden, wohingegen die zweite Einrichtung von einem zweiten Versorgungsstrang (vorzugsweise umfassend eine Farbwechselanordnung und eine Dosiereinrichtung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel) mit wechselbarem Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft versorgt werden kann. Der erste Versorgungsstrang (samt dessen Farbwechsler und Dosiereinrichtung(en)) und der zweite Versorgungsstrang (samt dessen Farbwechsler und Dosiereinrichtung) sind somit vorzugsweise getrennt voneinander angeordnet.
Vorzugsweise ist somit der erste Versorgungsstrang mit der ersten Einrichtung verbunden oder verbindbar, wohingegen der zweite Versorgungsstrang mit der zweiten Einrichtung verbunden oder verbindbar ist.
Bei der Ausführungsform, bei der der Zerstäuber vorgesehen ist, um zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement zu applizieren, werden die verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von zwei getrennt voneinander angeordneten ersten Einrichtungen zu dem Applikationselement geführt und von dem Applikationselement appliziert. Somit ist es möglich, dass der Zerstäuber zwei erste Einrichtungen umfasst, die vorgesehen sind, um zwei unterschiedliche Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement zu führen. Bei dieser Ausführungsform ist der Zerstäuber also anstatt mit einer ersten Einrichtung und einer zweiten Einrichtung mit zwei ersten Einrichtungen versehen. Insbesondere werden die eine erste Einrichtung und die andere erste Einrichtung von getrennt angeordneten Versorgungssträngen (die jeweils vorzugsweise eine Farbwechselanordnung, eine Dosiereinrichtung für die Beschichtungsmittel-Komponente und eine Dosiereinrichtung für die Härter-Komponente umfassen) mit wechselbarem Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft und/oder Härter versorgt. Vorzugsweise können die zwei voneinander getrennt angeordneten ersten Einrichtungen und/oder deren jeweiliger Versorgungsstrang im Wesentlichen baugleich vorgesehen werden.
Somit umfasst der Zerstäuber zumindest eine erste Einrichtung, die vorgesehen ist, um ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement zu führen.
Die Farbwechselanordnungen können z.B. herkömmliche Farbwechsler (beispielsweise Ventilblöcke) oder auch Andockfarbwechsler sein und die Dosiereinrichtungen können z.B. herkömmliche Dosierpumpen sein.
Das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel ist vorzugsweise ein Ein-Komponenten-Lack (z.B. ein Basislack). Das Zwei-Komponenten-Beschichtungsmittel ist vorzugsweise ein Zwei-Komponenten-Lack (z.B. ein Zwei-Komponenten-Klarlack und/oder ein Zwei-Komponenten-Basislack). Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel sind Beschichtungsmittel, die zumindest eine Beschichtungsmittel-Komponente und zumindest eine Härter-Komponente aufweisen. Das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel kann verschiedene Stammlacksysteme (z.B. Nasslacke, wie Lösemittellacke oder Wasserbasislacke) aufweisen. Bei dem Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel kann es sich um ein herkömmliches Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel, insbesondere einen herkömmlichen Zwei-Komponenten-Lack handeln, der üblicherweise zur Beschichtung von Automobilkarossen, Anbauteilen und/oder Lastkraftwagen-Kabinen eingesetzt wird.
Der im Rahmen der Erfindung verwendete Begriff eines Zerstäubers ist allgemein zu verstehen und umfasst beispielsweise Rotationszerstäuber in Form von Glockenzerstäubern oder Scheibenzerstäubern sowie Ultraschallzerstäuber, Luftzerstäuber, Airless-Geräte oder Airmix-Geräte. Entsprechend kann es sich bei dem Applikationselement im Rahmen der Erfindung beispielsweise um einen Glockenteller, eine Rotationsscheibe oder einfach eine Düse handeln.
Ferner kann der Zerstäuber eine dritte Einrichtung zum Kurzspülen des Applikationselements, insbesondere einer Düse, mit Spülmittel und/oder zum Beaufschlagen des Applikationselements, insbesondere der Düse, mit Luft (bzw. Pulsluft) umfassen.
Die erste Einrichtung, die zweite Einrichtung und/oder die dritte Einrichtung können getrennt voneinander angeordnet sein. Vorzugsweise sind die erste Einrichtung, die zweite Einrichtung und/oder die dritte Einrichtung parallel angeordnet.
Ferner können bei der Ausführungsform mit zwei ersten Einrichtungen (d.h. die eine erste Einrichtung und die andere erste Einrichtung) die zwei ersten Einrichtungen und die dritte Einrichtung getrennt voneinander angeordnet sein. Vorzugsweise sind die zwei ersten Einrichtungen parallel zueinander und parallel zu der dritten Einrichtung angeordnet.
Auf ähnliche Weise können die die Einrichtungen versorgenden Versorgungsstränge und/oder die Farbwechsler und Dosiereinrichtungen getrennt voneinander, insbesondere parallel angeordnet sein.
Es ist möglich, dass der Zerstäuber, insbesondere zumindest eine erste Einrichtung, so vorgesehen ist, dass zumindest die Teile, die mit der Beschichtungsmittel-Komponente und der Härter-Komponente in Kontakt kommen, gespült und/oder mit Pulsluft beaufschlagt werden können. Das Spülmittel und/oder die Pulsluft werden dabei zusammen mit den Beschichtungsmittel-/Härter-Resten vorzugsweise aus dem Applikationselement in eine Auffangvorrichtung ausgestoßen. Ein unbeabsichtigtes Aushärten der Beschichtungsmittel-Komponente und der Härter-Komponente im Zerstäuber würde den Zerstäuber beschädigen und möglicherweise sogar zerstören.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Zerstäuber (bzw. zumindest eine erste Einrichtung) eine Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente und eine Zuführleitung für die Härter-Komponente, die vorzugsweise getrennt und insbesondere parallel angeordnet sind. Auch kann der Zerstäuber (bzw. zumindest eine erste Einrichtung) ein Mischelement aufweisen, das mit der Beschichtungsmittel-Komponente und der Härter-Komponente versorgt wird, wodurch die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente vermischt werden. Ferner kann der Zerstäuber (bzw. zumindest eine erste Einrichtung) eine Sammelleitung aufweisen, die vorgesehen ist, um die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente aufzunehmen und die vorzugsweise von dem Mischelement abgeht und zu dem Applikationselement führt. Vorzugsweise weist der Zerstäuber (bzw. zumindest eine erste Einrichtung) ferner eine erste Hauptnadel für das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel auf. Die erste Hauptnadel (bzw. ein erstes Hauptnadelventil) kann an oder in der Sammelleitung, insbesondere zwischen dem Mischelement und dem Applikationselement vorgesehen sein, und kann insbesondere von einer ersten Farbwechselanordnung (z.B. mit Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel, Spülmittel und Pulsluft) versorgt werden.
Um das Mischelement auch in räumlich begrenzten Abschnitten im Zerstäuber unterzubringen, muss das Mischelement entsprechend kleine Ausmaße aufweisen, und dennoch ausreichende Mischerergebnisse erzielen, wozu herkömmliche Mischer nicht in der Lage sind. Ein für die Erfindung geeignetes Mischelement könnte vorzugsweise hergestellt werden mittels einem generativen Verfahren (beispielsweise Rapid-Prototyping, z.B. Lasersintern, Laserschmelzen, etc.).
Die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente kann verbunden sein mit einer vorzugsweise ein Rückführungsventil aufweisenden Rückführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente. Ferner kann die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente ein Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente umfassen. Die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente kann mit einer vorzugsweise ein Spülventil aufweisenden Spülleitung verbunden sein, die vorgesehen ist, um die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente zumindest abschnittsweise zu spülen, um das Mischelement zu spülen, und/oder um die Sammelleitung zu spülen. Ferner kann die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente mit einer vorzugsweise ein Pulsluftventil aufweisenden Pulsluftleitung verbunden sein, um die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente zumindest abschnittsweise mit Pulsluft zu beaufschlagen, um das Mischelement mit Pulsluft zu beaufschlagen, und/oder um die Sammelleitung mit Pulsluft zu beaufschlagen. Das Spülmittel und die Pulsluft können zusammen mit Beschichtungsmittel-/Härter-Resten aus dem Applikationselement in eine Auffangvorrichtung ausgestoßen werden.
Die Zuführleitung für die Härter-Komponente kann stromaufwärts vor dem Mischelement in die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente münden. Es ist aber auch möglich, dass die Zuführleitung für die Härter-Komponente und die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente unmittelbar in dem Mischelement münden. Die Zuführleitung für die Härter-Komponente kann ein erstes Absperrventil für die Härter-Komponente und/oder ein zweites Absperrventil für die Härter-Komponente aufweisen. Ferner kann die Zuführleitung für die Härter-Komponente verbunden sein mit einer vorzugsweise ein Spülventil aufweisenden Spülleitung, um die Zuführleitung für die Härter-Komponente zumindest abschnittsweise zu spülen, um das Mischelement zu spülen, und/oder um die Sammelleitung zu spülen.
Die mit der Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente verbundene Spülleitung und/oder Pulsluftleitung kann zwischen dem Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente und dem Mischelement in der Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente münden. Die mit der Zuführleitung für die Härter-Komponente verbundene Spülleitung kann zwischen dem ersten Absperrventil für die Härter-Komponente und dem zweiten Absperrventil für die Härter-Komponente in die Zuführleitung für die Härter-Komponente münden.
Vorzugsweise ist die Rückführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente stromaufwärts vor dem Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente mit der Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente verbunden. Ferner kann das Mischelement stromabwärts hinter dem Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente und/oder dem Spülventil (der mit der Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente verbundenen Spülleitung) und/oder dem Pulsluftventil vorgesehen sein. Des weiteren ist das erste Absperrventil für die Härter-Komponente vorzugsweise stromaufwärts vor dem zweiten Absperrventil für die Härter-Komponente vorgesehen, wobei weiter vorzugsweise das Mischelement stromabwärts hinter dem zweiten Absperrventil für die Härter-Komponente vorgesehen sein kann. Ferner kann die erste Hauptnadel stromabwärts hinter dem Mischelement vorgesehen sein und/oder die Sammelleitung von dem Mischelement über die erste Hauptnadel zu dem Applikationselement führen.
Der Zerstäuber (bzw. die zweite Einrichtung) kann eine Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel und/oder eine zweite Hauptnadel (bzw. ein zweites Hauptnadelventil) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel aufweisen, die vorzugsweise an oder in der Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel angeordnet ist, und insbesondere von einer zweiten Farbwechselanordnung (z.B. mit Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel, Spülmittel und Pulsluft) versorgt werden kann.
Es ist möglich, dass das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von dem ersten Versorgungsstrang und/oder der ersten Einrichtung über die erste Hauptnadel bzw. das erste Hauptnadelventil zu dem Applikationselement geführt wird, wobei das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel von dem zweiten Versorgungsstrang und/oder der zweiten Einrichtung über die zweite Hauptnadel bzw. das zweite Hauptnadelventil zu dem Applikationselement geführt werden kann.
Es ist möglich, dass die Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel verbunden ist mit einer vorzugsweise ein Rückführventil aufweisenden Rückführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel. Vorzugsweise ist die Rückführleitung stromaufwärts vor der zweiten Hauptnadel mit der Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel verbunden.
Die Rückführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente und/oder die Rückführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel können direkt an eine oder mehrere Auffangvorrichtungen angeschlossen werden, was die Entsorgung wesentlich vereinfacht. Darüber hinaus ermöglicht die Rückführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente und/oder die Rückführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel eine permanente Zirkulation der Beschichtungsmittel-Komponente und/oder des Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels. Ein weiterer wichtiger Punkt für den Einsatz von Rückführleitungen für die verschiedenen Bereiche ist die Zeitersparnis durch zumindest teilweise parallele Prozesse, wie z.B. das Spülen zwischen Farbwechsler und Zerstäuber (je nach Aufladungs- und Lackart).
Der Zerstäuber (bzw. die dritte Einrichtung) kann eine Zuführleitung für Spülmittel und/oder Pulsluft aufweisen. Dabei kann die Zuführleitung für Spülmittel und/oder Pulsluft vorzugsweise stromabwärts hinter der ersten Hauptnadel und/oder der zweiten Hauptnadel im Wesentlichen direkt zu dem Applikationselement führen. Insbesondere ist die dritte Einrichtung zum Kurzspülen des Applikationselements vorgesehen.
Die erste Hauptnadel kann an einem ersten Hauptnadelventil vorgesehen sein und die zweite Hauptnadel kann an einem zweiten Hauptnadelventil vorgesehen sein. Alternativ ist es möglich, dass die erste Hauptnadel und die zweite Hauptnadel an einem gemeinsamen Hauptnadelventil vorgesehen sind. Ferner ist es möglich, dass das erste Hauptnadelventil und das zweite Hauptnadelventil mit dem Applikationselement verbunden sind. Alternativ ist es möglich, dass das gemeinsame Hauptnadelventil mit dem Applikationselement verbunden ist. Insbesondere ist die erste Hauptnadel der ersten Einrichtung zugeordnet und wird somit mit Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel beaufschlagt, während die zweite Hauptnadel der zweiten Einrichtung zugeordnet ist und somit mit Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel beaufschlagt wird.
Der Zerstäuber hat ferner vorzugsweise eine Einrichtung zum Überwachen und/oder Einstellen des ersten Hauptnadelventils und des zweiten Hauptnadelventils oder eine Einrichtung zum Überwachen und/oder Einstellen des gemeinsamen Hauptnadelventils.
Zumindest eine erste Einrichtung (bzw. eine Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente) kann gekoppelt werden an eine erste Farbwechselanordnung, um die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente mit einem wechselbaren Beschichtungsmittel, Spülmittel und/oder Pulsluft zu versorgen. Ferner kann zumindest eine erste Einrichtung (bzw. eine Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente) gekoppelt werden an eine erste Dosiereinrichtung, vorzugsweise eine Dosierpumpe, die vorgesehen ist, um die Beschichtungsmittel-Komponente zu dosieren und die beispielsweise stromabwärts hinter der ersten Farbwechselanordnung und/oder stromaufwärts vor dem Rückführungsventil für die Beschichtungsmittel-Komponente und/oder dem Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente vorgesehen sein kann. Außerdem kann zumindest eine erste Einrichtung (bzw. eine Zuführleitung für die Härter-Komponente) gekoppelt werden an eine zweite Dosiereinrichtung, vorzugsweise eine Dosierpumpe, die vorgesehen ist, um die Härter-Komponente zu dosieren und die beispielsweise stromaufwärts vor dem zweiten Absperrventil vorgesehen sein kann. Vorzugsweise ist zumindest eine erste Einrichtung vorgesehen, die Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu einem ersten Hauptnadelventil führt. Die erste Farbwechselanordnung und die ersten und zweiten Dosiereinrichtungen können einem ersten Versorgungsstrang zugeordnet werden.
Die zweite Einrichtung (bzw. die Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel) kann gekoppelt werden an eine zweite Farbwechselanordnung, um die Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel mit einem wechselbaren Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft zu versorgen. Weiter ist die zweite Einrichtung (bzw. die Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel) verbindbar mit einer dritten Dosiereinrichtung, vorzugsweise einer Dosierpumpe, die vorgesehen ist, um das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dosieren und die beispielsweise stromabwärts hinter der zweiten Farbwechselanordnung und/oder stromaufwärts vor der zweiten Hauptnadel und/oder dem zweiten Rückführungsventil vorgesehen sein kann. Vorzugsweise ist die zweite Einrichtung vorgesehen, um Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem zweiten Hauptnadelventil zu führen. Die zweite Farbwechselanordnung und die dritte Dosierpumpe können somit einem zweiten Versorgungsstrang zugeordnet werden, der getrennt vom ersten Versorgungsstrang vorzusehen ist.
Die jeweiligen Farbwechselanordnungen und die jeweiligen Dosiereinrichtungen können in, an oder entfernt bzw. außerhalb von dem Zerstäuber vorgesehen sein.
Gemäß der Erfindung wird ferner eine Applikationsvorrichtung wie z.B. eine Lackiermaschine oder ein Lackierroboter mit einem Zerstäuber wie vorstehend beschrieben bereitgestellt. Die Erfindung umfasst also nicht nur den vorstehend beschriebenen Zerstäuber als einzelnes Bauteil, sondern auch eine vollständige Lackiermaschine mit einem derartigen Zerstäuber, wobei die Lackiermaschine beispielsweise als mehrachsiger Lackierroboter, Seitenmaschine oder als Dachmaschine ausgebildet sein kann. Die Erfindung ist jedoch hinsichtlich des Maschinentyps nicht auf Lackierroboter, Dachmaschinen oder Seitenmaschinen beschränkt, sondern umfasst auch andere Maschinentypen, die aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt sind.
Vorzugsweise kann die Lackiermaschine als mehrachsiger Lackierroboter ausgebildet werden und einen ersten Roboterarm („Arm 1“) und einen zweiten Roboterarm („Arm 2“) aufweisen, wobei der zweite Roboterarm beweglich an dem ersten Roboterarm angebracht ist und vorzugsweise unmittelbar eine Roboterhandachse mit einem Applikationsgerät (z.B. einem Rotationszerstäuber) trägt. Die oben erwähnten Dosierpumpen der jeweiligen Versorgungsstränge können beispielsweise an oder in dem ersten Roboterarm („Arm 1“) angebracht sein. Alternativ besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, dass die einzelnen Dosierpumpen an oder in dem zweiten Roboterarm („Arm 2“) angebracht sind.
Der Lackierroboter kann beispielsweise ausgeführt werden wie der in der WO 2009/115201 beschriebene Lackierroboter, so dass der Inhalt der WO 2009/115201 hiermit in die Offenbarung der vorliegenden Beschreibung vollumfänglich einbezogen wird.
Ferner besteht die Möglichkeit, dass eine der Dosierpumpen an oder in dem ersten Roboterarm angebracht ist, während eine andere Dosierpumpe an dem zweiten Roboterarm angebracht ist.
Beispielsweise kann die Lackiermaschine eine Verfahrachse aufweisen mit einem Schlitten, der auf einer Schiene verfahrbar ist, wobei der Schlitten beispielsweise einen Lackierroboter trägt. Die Dosierpumpen können hierbei vollständig oder teilweise auf dem Schlitten mitfahrend angeordnet sein.
Ferner ist es möglich, dass die erste Dosiereinrichtung und/oder die zweite Dosiereinrichtung und/oder die dritte Dosiereinrichtung vollständig oder teilweise in dem Zerstäuber integriert ist. Die Erfindung ist jedoch hinsichtlich der räumlichen Anordnung der Dosierpumpen nicht auf die vorstehend beschriebenen Beispiele beschränkt, sondern auch in anderer Weise realisierbar.
Weiterhin umfasst die Erfindung eine Lackierkabine mit einer erfindungsgemäßen Lackiermaschine und einer Kabinenwand, welche die Lackierkabine räumlich begrenzt. Die oben erwähnten Dosierpumpen können hierbei vollständig oder teilweise an der Kabinenwand angeordnet sein und zwar entweder innerhalb der Lackierkabine oder außerhalb der Lackierkabine.
Gemäß der Erfindung wird ferner ein Verfahren zur Beschichtung von Automobilkarosserien, Anbauteilen und/oder Lastkraftwagen-Kabinen bereitgestellt, das mit einem Zerstäuber wie oben beschrieben oder einer Applikationsvorrichtung wie oben beschrieben ausgeführt wird. Das Verfahren umfasst dabei die folgenden Schritte: (wahlweise) Applizieren eines Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels und eines Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels aus einem Applikationselement; oder (wahlweise) Applizieren zweier verschiedener Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement.
Das Applizieren des Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels und des Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels kann hintereinander erfolgen. Ähnlich kann das Applizieren von zwei verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmitteln hintereinander erfolgen.
Vorzugsweise wird das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer ersten Einrichtung zu einer ersten Hauptnadel und/oder zu dem Applikationselement geführt und von dem Applikationselement appliziert, wobei das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer zweiten Einrichtung zu einer zweiten Hauptnadel und/oder zu dem Applikationselement geführt und von dem Applikationselement appliziert werden kann.
Bei der Ausführungsform, bei der zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement appliziert werden, werden die zwei verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel vorzugsweise von zwei getrennt voneinander angeordneten ersten Einrichtungen zu zwei ersten Hauptnadeln und/oder zu dem Applikationselement geführt und von dem Applikationselement appliziert.
Die erste Einrichtung, insbesondere deren Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente kann mit wechselbarem Beschichtungsmittel, Spülmittel und/oder Pulsluft von einer ersten Farbwechselanordnung versorgt werden, wobei die zweite Einrichtung, insbesondere deren Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel mit wechselbarem Beschichtungsmittel, Spülmittel und/oder Pulsluft von einer zweiten Farbwechselanordnung versorgt werden kann. Die erste Farbwechselanordnung ist dabei dem ersten Versorgungsstrang (der ferner z.B. eine Dosiereinrichtung für die Beschichtungsmittel-Komponente und/oder eine Dosiereinrichtung für die Härter-Komponente aufweisen kann) zuordbar, wohingegen die zweite Farbwechselanordnung dem zweiten Versorgungsstrang (der ferner z.B. eine Dosiereinrichtung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel aufweisen kann) zuordbar ist.
Zumindest eine erste Einrichtung (d.h. eine erste Einrichtung oder zwei erste Einrichtungen) kann zumindest einen der folgenden Schritte ausführen: Zuführen einer Beschichtungsmittel-Komponente über eine Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente zu einem Mischelement; Zuführen einer Härter-Komponente über eine Zuführleitung für die Härter-Komponente zu dem Mischelement; Mischen der Beschichtungsmittel-Komponente und der Härter-Komponente in dem Mischelement; Zuführen des vorzugsweise vermischten Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels zu dem Applikationselement, insbesondere von einem ersten Versorgungsstrang über eine erste Hauptnadel.
Eine zweite Einrichtung kann das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel insbesondere mittels der Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel vorzugsweise über ein zweites Hauptnadelventil zu dem Applikationselement führen.
Ferner kann das Verfahren zumindest einen der folgenden Schritte umfassen (vorzugsweise ausgeführt durch zumindest eine erste Einrichtung): Spülen eines Abschnitts der Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente mittels einer Rückführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente, wobei der Abschnitt stromaufwärts vor einem Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente angeordnet ist; Spülen und/oder Pulsluftbeaufschlagen des Mischelements, des ersten Hauptnadelventils und/oder eines Abschnitts der Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente, wobei der Abschnitt stromabwärts hinter dem Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente angeordnet ist; Spülen eines Abschnitts der Zuführleitung für die Härter-Komponente, wobei der Abschnitt stromabwärts hinter einem ersten Absperrventil für die Härter-Komponente angeordnet ist und in die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente oder das Mischelement mündet.
Ferner kann das Verfahren zumindest einen der folgenden Schritte umfassen: Vorzugsweise mittels der zweiten Einrichtung Spülen eines Abschnitts der Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel über eine Rückführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel, wobei der Abschnitt stromaufwärts vor dem zweiten Hauptnadelventil angeordnet ist; Kurzspülen und/oder Pulsluftbeaufschlagen des Applikationselements, insbesondere einer Düse des Applikationselements, mittels einer dritten Einrichtung; Ausstoßen des Spülmittels und/oder der Pulsluft aus dem Applikationselement und/oder den Rückführleitungen in eine Auffangvorrichtung, wobei das Spülmittel und/oder die Pulsluft, welche über die Rückführleitungen geführt werden, nicht über das Applikationselement ausgestoßen werden.
Das Spülmittel kann Reinigungs- und/oder Lösemittel (z.B. Verdünner) umfassen. Ferner kann das Spülmittel ein Blockierungsmittel umfassen, das ein Aushärten des Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels zumindest verzögert, vorzugsweise im Wesentlichen verhindert. Als Blockierungsmittel kommen alle monofunktionellen Moleküle in Betracht, die mit zumindest einer Komponente des Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels reagieren können. Vorzugsweise umfasst das Blockierungsmittel Amine, Alkohole, bevorzugt niedere Alkohole, Ethanol, Propanol und/oder dessen Isomere, und/oder Butanol und/oder dessen Isomere. Das Blockierungsmittel kann auch eine reaktive Substanz, wie Reaktionsverzögerer, vorzugsweise organische Säurechloride, umfassen. Bei der Härter-Komponente des Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels kann es sich z.B. um Isocyanat handeln.
Die oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen, Merkmale und möglichen Ausgestaltungen sind beliebig miteinander kombinierbar.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart oder ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der einzigen beigefügten 1, die eine schematische Darstellung einer Applikationsvorrichtung, insbesondere eines Zerstäubers gemäß der Erfindung zeigt.
Die Figur zeigt eine Applikationsvorrichtung und insbesondere einen Zerstäuber zur Serienbeschichtung von Automobilkarosserien, Anbauteilen und/oder Lastkraftwagen-Kabinen. Der in der Figur gezeigte Zerstäuber ist vorgesehen, um wahlweise ein Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel und ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu applizieren.
Bei dem Zerstäuber handelt es sich um einen Rotationszerstäuber, der als Applikationselement AE einen Glockenteller aufweist, um das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel (umfassend eine Beschichtungsmittel-Komponente (Stammlack) und eine Härter-Komponente) und das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel auf Automobilkarosserien, Anbauteile und Lastkraftwagen-Kabinen zu applizieren. Bei dem Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel handelt es sich um einen Zwei-Komponenten-Lack (z.B. 2K-Klarlack oder 2K-Basislack), wobei es sich bei dem Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel um einen Ein-Komponenten-Lack (z.B. Basislack) handelt.
Bezugszeichen 1 kennzeichnet eine erste Einrichtung, die vorgesehen ist, um das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel vermischt zu dem Applikationselement AE zu führen. Bezugszeichen 2 kennzeichnet eine zweite Einrichtung, die vorgesehen ist, um das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement AE zu führen. Bezugszeichen 3 kennzeichnet eine dritte Einrichtung, die vorgesehen ist zum Kurzspülen und/oder zum Pulsluftbeaufschlagen des Applikationselements AE.
Die erste Einrichtung 1, die zweite Einrichtung 2 und die dritte Einrichtung 3 sind getrennt voneinander vorgesehen, insbesondere parallel angeordnet und führen jeweils zu dem Applikationselement AE.
Die erste Einrichtung 1 hat eine Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente und eine Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente, die parallel angeordnet sind, und ein Mischelement 11 zum Mischen der Beschichtungsmittel-Komponente und der Härter-Komponente. Ferner hat die erste Einrichtung 1 eine Sammelleitung 30, die vorgesehen ist, um die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente aufzunehmen, die von dem Mischelement 11 abgeht und die über ein erstes Hauptnadelventil HV1, das eine erste Hauptnadel HN1 aufweist, zu dem Applikationselement AE führt.
Das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel wird mittels eines ersten Versorgungsstrangs VS1 bereitgestellt, der eine erste Farbwechselanordnung FW1 (Farbwechsler), eine erste Dosiereinrichtung DP1 zum Dosieren der Beschichtungsmittel-Komponente, ein Härter-Reservoir (nicht dargestellt) und eine zweite Dosiereinrichtung DP2 zum Dosieren der Härter-Komponente aufweist. Über den ersten Farbwechsler FW1 kann ferner ein Spülmittel und Pulsluft bereitgestellt werden. Der erste Farbwechsler FW1 und die erste Dosiereinrichtung DP1 sind der Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente zugeordnet bzw. an diese koppelbar, wobei das Härter-Reservoir und die zweite Dosiereinrichtung DP2 der Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente zugeordnet sind bzw. an diese koppelbar sind.
Das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel wird mittels eines zweiten Versorgungsstrangs VS2 bereitgestellt, der eine zweite Farbwechselanordnung FW2 (Farbwechsler) und eine dritte Dosiereinrichtung DP3 zum Dosieren des Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels aufweist. Über den zweiten Farbwechsler FW2 kann ferner ein Spülmittel und Pulsluft bereitgestellt werden. Der zweite Farbwechsler FW2 und die dritte Dosiereinrichtung DP3 sind einer Zuführleitung 40 für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel zugeordnet bzw. an diese koppelbar.
Somit ist der erste Versorgungsstrang VS1 mit der ersten Einrichtung 1 verbunden oder verbindbar, wohingegen der zweite Versorgungsstrang VS2 mit der zweiten Einrichtung 2 verbunden oder verbindbar ist.
Die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente ist verbunden mit einer ein Rückführungsventil RV1 aufweisenden Rückführleitung RL1 für die Beschichtungsmittel-Komponente und umfasst ein Absperrventil AV1. Ferner ist die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente verbunden mit einer ein Spülventil SV1 aufweisenden Spülleitung SL1. Die Spülleitung SL1 ist angeordnet, um die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente zumindest abschnittsweise stromabwärts hinter dem Absperrventil AV1 zu spülen, und um das Mischelement 11 sowie die Sammelleitung 30 zu spülen. Ferner ist die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente verbunden mit einer ein Pulsluftventil PV1 aufweisenden Pulsluftleitung PL1, die vorgesehen ist, um die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente zumindest abschnittsweise stromabwärts hinter dem Absperrventil AV1 mit Pulsluft zu beaufschlagen, und um das Mischelement 11 sowie die Sammelleitung 30 mit Pulsluft zu beaufschlagen.
Die Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente mündet stromaufwärts kurz vor dem Mischelement 11 in die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente. Die Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente hat ein erstes Absperrventil AV2 für die Härter-Komponente und ein zweites Absperrventil AV3 für die Härter-Komponente. Ferner ist die Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente verbunden mit einer ein Spülventil SV2 aufweisenden Spülleitung SL2, die vorgesehen ist, um die Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente zumindest abschnittsweise zu spülen, und um das Mischelement 11 sowie die Sammelleitung 30 zu spülen.
Das Spülmittel, das über die erste Spülleitung SL1 und die zweite Spülleitung SL2 zugeführt wird, sowie die über die Pulsluftleitung PL1 zugeführte Pulsluft werden über das Applikationselement AE in eine Auffangvorrichtung (nicht dargestellt) ausgestoßen.
Die mit der Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente verbundene Spülleitung SL1 und die Pulsluftleitung PL1 münden zwischen dem Absperrventil AV1 für die Beschichtungsmittel-Komponente und dem Mischelement 11 in die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente, wobei die mit der Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente verbundene Spülleitung SL2 zwischen dem ersten Absperrventil AV2 für die Härter-Komponente und dem zweiten Absperrventil AV3 für die Härter-Komponente in die Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente mündet.
Die Rückführleitung RL1 für die Beschichtungsmittel-Komponente ist stromaufwärts vor dem Absperrventil AV1 mit der Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente verbunden. Das Mischelement 11 ist stromabwärts hinter dem Absperrventil AV1 für die Beschichtungsmittel-Komponente, hinter dem in der ersten Spülleitung SL angeordneten Spülventil SV1 und hinter dem in der Pulsluftleitung PL1 angeordneten Pulsluftventil PV1 vorgesehen. Das erste Absperrventil AV2 für die Härter-Komponente ist stromaufwärts vor dem zweiten Absperrventil AV3 für die Härter-Komponente vorgesehen, wobei das Mischelement 11 wiederum stromabwärts hinter dem zweiten Absperrventil AV3 für die Härter-Komponente vorgesehen ist.
Das die erste Hauptnadel HN1 aufweisende erste Hauptnadelventil HV1 ist stromabwärts hinter dem Mischelement 11 bereitgestellt. Die Sammelleitung 30 führt vermischtes MehrKomponenten-Beschichtungsmittel über das die erste Hauptnadel HN1 aufweisende erste Hauptnadelventil HV1 zu dem Applikationselement AE.
Die zweite Einrichtung 2 ist mit der Zuführleitung 40 für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel und einem eine zweite Hauptnadel HN2 aufweisenden zweiten Hauptnadelventil HV2 bereitgestellt. Die Zuführleitung 40 für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel ist verbunden mit einer ein Rückführventil RV2 aufweisenden Rückführleitung RL2 für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel. Die Zuführleitung 40 für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel führt über das zweite Hauptnadelventil HV2 zu dem Applikationselement AE.
Die dritte Einrichtung 3 hat eine Zuführleitung 50 für Spülmittel und/oder Pulsluft, die zu dem Applikationselement AE führt. Die dritte Einrichtung 3 ist vorgesehen zum Kurzspülen des Applikationselements AE, wobei das Spülmittel und die Pulsluft aus dem Applikationselement AE in eine Auffangvorrichtung ausgestoßen werden. Die Zuführleitung 50 wird von einer Zuführleitung 48, die ein Ventil KS aufweist, mit Spülmittel versorgt, und von einer Zuführleitung 49, die ein Ventil KSL aufweist, mit Luft versorgt.
Der in der Figur gezeigte Zerstäuber ist vorgesehen, um ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel und ein Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement AE zu applizieren.
Jedoch kann der erfindungsgemäße Zerstäuber auch gestaltet werden, um zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement zu applizieren. Zu diesem Zweck kann die in der Figur gezeigte zweite Einrichtung 2 durch eine weitere erste Einrichtung 1 ersetzt werden. Somit umfasst dieser Zerstäuber zwei funktionell im Wesentlichen identische, getrennt voneinander, vorzugsweise parallel angeordnete erste Einrichtungen, die jeweils ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement führen können. Entsprechend können die eine erste Einrichtung und die andere erste Einrichtung von getrennt angeordneten ersten Versorgungssträngen wie oben beschrieben (die jeweils vorzugsweise eine erste Farbwechselanordnung, eine erste Dosiereinrichtung für die Beschichtungsmittel-Komponente und eine zweite Dosiereinrichtung für die Härter-Komponente umfassen) mit wechselbarem Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft und/oder Härter versorgt werden. Somit führt das eine Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von einem ersten Versorgungsstrang und/oder einer ersten Einrichtung, insbesondere über eine erste Hauptnadel zu dem Applikationselement, wobei das andere Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von einem anderen Versorgungsstrang und/oder einer anderen ersten Einrichtung, insbesondere über eine andere erste Hauptnadel zu dem Applikationselement führt. Dabei können die Versorgungsstränge und die Einrichtungen zwar getrennt angeordnet sein, jedoch im Wesentlichen funktionell und/oder baulich identisch ausgeführt werden. Insbesondere können die Versorgungsstränge und die Einrichtungen dem oben beschriebenen ersten Versorgungsstrang und/oder der oben beschriebenen ersten Einrichtung entsprechen. Ansonsten ist der Zerstäuber, der vorgesehen ist, um zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement zu applizieren, im Wesentlichen weitgehend identisch mit dem oben beschriebenen Zerstäuber, der vorgesehen ist, um ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel und ein Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement zu applizieren, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obige Beschreibung verwiesen wird.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen.
Bezugszeichenliste

1: Erste Einrichtung
2: Zweite Einrichtung
3: Dritte Einrichtung
10: Zuführleitung für Beschichtungsmittel-Komponente
11: Mischer
20: Zuführleitung für Härter-Komponente
30: Sammelleitung
40: Zuführleitung für Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel
50: Zuführleitung für Spülmittel zum Kurzspülen und/oder Pulsluft
AE: Applikationselement
AV1: Absperrventil für Beschichtungsmittel-Komponente
AV2: Absperrventil für Härter-Komponente
AV3: Absperrventil für Härter-Komponente
RL1: Rückführleitung für Beschichtungsmittel-Komponente
RV1: Rückführventil
RL2: Rückführleitung für Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel
RV2: Rückführventil
SL1: Spülleitung
SV1: Spülventil
SL2: Spülleitung
SV2: Spülventil
VS1: Versorgungsstrang
VS2: Versorgungsstrang
FW1: Farbwechselanordnung (Farbwechsler)
FW2: Farbwechselanordnung (Farbwechsler)
DP1: Dosiereinrichtung (Dosierpumpe)
DP2: Dosiereinrichtung (Dosierpumpe)
DP3: Dosiereinrichtung (Dosierpumpe)
PL1: Pulsluftleitung
HN1: Hauptnadel
HV1: Hauptnadelventil
HN2: Hauptnadel
HV2: Hauptnadelventil
KS: Ventil
KSL: Ventil

Claims

Zerstäuber zur Beschichtung von Automobilkarosserien, Anbauteilen und/oder Lastkraftwagen-Kabinen, a) wobei der Zerstäuber vorgesehen ist, um wahlweise ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel und ein Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement (AE) zu applizieren, wobei das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer ersten Einrichtung (1) des Zerstäubers zu dem Applikationselement (AE) geführt wird und das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer zweiten Einrichtung (2) des Zerstäubers zu dem Applikationselement (AE) geführt wird und wobei der Zerstäuber ein Mischelement (11) aufweist, das vorgesehen ist, um mit einer Beschichtungsmittel-Komponente und einer Härter-Komponente versorgt zu werden, wodurch die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente vermischt werden; oder b) wobei der Zerstäuber vorgesehen ist, um wahlweise zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement (AE) zu applizieren, wobei die zwei verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von zwei getrennt voneinander angeordneten und/oder parallel angeordneten Einrichtungen (1, 1) des Zerstäubers zu dem Applikationselement (AE) geführt werden und der Zerstäuber zwei Mischelemente (11) aufweist, die jeweils vorgesehen sind, um mit einer Beschichtungsmittel-Komponente und einer Härter-Komponente versorgt zu werden, wodurch die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente vermischt werden.
Zerstäuber gemäß Anspruch 1, wobei die zwei getrennt voneinander angeordneten und/oder parallel angeordneten Einrichtungen (1, 1) zwei erste Einrichtungen sind.
Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-2, wobei eine dritte Einrichtung (3) zum Kurzspülen des Applikationselements (AE) mit Spülmittel und/oder zum Beaufschlagen des Applikationselements (AE) mit Luft vorgesehen ist.
Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-3, wobei die a) die erste Einrichtung (1); und/oder b) die zweite Einrichtung (2); und/oder c) die zwei getrennt voneinander angeordneten ersten Einrichtungen (1); und/oder d) die dritte Einrichtung (3) getrennt voneinander angeordnet sind.
Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-4, wobei der Zerstäuber und/oder zumindest eine erste Einrichtung (1) bereitgestellt ist mit: a) einer Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente und/oder einer Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente; und/oder b) einer Sammelleitung (30), die vorgesehen ist, um die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente aufzunehmen, und die von dem Mischelement (11) abgeht; und/oder c) einer ersten Hauptnadel (HN1), die von einer ersten Farbwechselanordnung (FW1) versorgt werden kann.
Zerstäuber gemäß Anspruch 5, wobei die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente a) verbunden ist mit einer Rückführleitung (RL1) für die Beschichtungsmittel-Komponente; und/oder b) ein Absperrventil (AV1) für die Beschichtungsmittel-Komponente umfasst; und/oder c) verbunden ist mit einer Spülleitung (SL1), die vorgesehen ist, c1) um die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente zumindest abschnittsweise zu spülen; und/oder c2) um das Mischelement (11) zu spülen; und/oder c3) um die Sammelleitung (30) zu spülen; und/oder d) verbunden ist mit einer Pulsluftleitung (PL1), die vorgesehen ist, d1) um die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente zumindest abschnittsweise mit Pulsluft zu beaufschlagen; und/oder d2) um die Sammelleitung (30) mit Pulsluft zu beaufschlagen; und/oder d3) um das Mischelement (11) mit Pulsluft zu beaufschlagen.
Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 5-6, wobei die Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente a) stromaufwärts vor dem Mischelement (11) in die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente mündet oder die Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente und die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente in dem Mischelement (11) münden; und/oder b) ein erstes Absperrventil (AV2) für die Härter-Komponente aufweist; und/oder c) ein zweites Absperrventil (AV3) für die Härter-Komponente aufweist; und/oder d) verbunden ist mit einer ein Spülventil (SV2) aufweisenden Spülleitung (SL2), die vorgesehen ist, d1) um die Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente zumindest abschnittsweise zu spülen; und/oder d2) um das Mischelement (11) zu spülen; und/oder d3) um die Sammelleitung (30) zu spülen.
Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 5-7, wobei a) die mit der Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente verbundene Spülleitung (SL1) und/oder Pulsluftleitung (PL1) zwischen dem Absperrventil (AV1) für die Beschichtungsmittel-Komponente und dem Mischelement (11) in die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente mündet; und/oder b) die mit der Zuführleitung für die Härter-Komponente verbundene Spülleitung (SL2) zwischen dem ersten Absperrventil (AV2) für die Härter-Komponente und dem zweiten Absperrventil (AV3) für die Härter-Komponente in die Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente mündet.
Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 5-8, wobei a) die Rückführleitung (RL1) für die Beschichtungsmittel-Komponente stromaufwärts vor dem Absperrventil (AV1) für die Beschichtungsmittel-Komponente mit der Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente verbunden ist; und/oder b) das Mischelement (11) stromabwärts hinter dem Absperrventil (AV1) für die Beschichtungsmittel-Komponente und/oder dem Spülventil (SV1) und/oder dem Pulsluftventil (PV1) vorgesehen ist; und/oder c) das erste Absperrventil (AV2) für die Härter-Komponente stromaufwärts vor dem zweiten Absperrventil (AV3) für die Härter-Komponente vorgesehen ist; und/oder d) das Mischelement (11) stromabwärts hinter dem zweiten Absperrventil (AV3) für die Härter-Komponente vorgesehen ist; und/oder e) die erste Hauptnadel (HN1) stromabwärts hinter dem Mischelement (11) vorgesehen ist; und/oder f) die Sammelleitung (30) von dem Mischelement (11) über die erste Hauptnadel (HN1) zu dem Applikationselement (AE) führt.
Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-9, wobei der Zerstäuber und/oder die zweite Einrichtung (2) bereitgestellt ist mit a) einer Zuführleitung (40) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel; und/oder b) einer zweiten Hauptnadel (HN2), die von einer zweiten Farbwechselanordnung (FW2) versorgt werden kann.
Zerstäuber gemäß Anspruch 10, wobei die Zuführleitung (40) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel verbunden ist mit einer Rückführleitung (RL2) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel.
Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 6-11, wobei a) die Rückführleitung (RL1) für die Beschichtungsmittel-Komponente ein Rückführungsventil (RV1) aufweist; und/oder b) die Spülleitung (SL1) ein Spülventil (SV1) aufweist; und/oder c) die Pulsluftleitung (PL1) ein Pulsluftventil (PV1) aufweist; und/oder d) die Rückführleitung (RL2) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel ein Rückführventil (RV2).
Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-12, wobei der Zerstäuber und/oder die dritte Einrichtung (3) eine Zuführleitung (50) für Spülmittel zum Kurzspülen und/oder Pulsluft aufweist, die stromabwärts hinter der ersten Hauptnadel (HN1) und/oder der zweiten Hauptnadel (HN2) zu dem Applikationselement (AE) führt.
Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-13, wobei a) ein erstes Hauptnadelventil (HV1) und/oder ein zweites Hauptnadelventil (HV2)vorgesehen sind; oder b) ein gemeinsames Hauptnadelventilvorgesehen ist; und/oder c) das erste Hauptnadelventil (HV1) und das zweite Hauptnadelventil (HV2) mit dem Applikationselement (AE) verbunden sind; oder d) das gemeinsame Hauptnadelventil mit dem Applikationselement (AE) verbunden ist.
Zerstäuber gemäß Anspruch 14, wobei a) das erste Hauptnadelventil (HV1) die erste Hauptnadel (HN1) umfasst; und/oder b) das zweite Hauptnadelventil (HV2) die zweite Hauptnadel (HN2) umfasst, und/oder c) das gemeinsame Hauptnadelventil die erste Hauptnadel (HN1) und die zweite Hauptnadel (HN2) umfasst.
Zerstäuber gemäß Anspruch 14 oder 15, wobei eine Einrichtung zum Überwachen und/oder Einstellen des ersten Hauptnadelventils (HV1) und des zweiten Hauptnadelventils (HV2) oder zum Überwachen und/oder Einstellen des gemeinsamen Hauptnadelventils vorgesehen ist.
Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-16, wobei zumindest eine erste Einrichtung (1) vorgesehen ist, a) um an eine erste Farbwechselanordnung (FW1) gekoppelt zu werden, die die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente mit einem wechselbaren Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft versorgen kann; und/oder b) um an eine erste Dosiereinrichtung (DP1) gekoppelt zu werden, die die Beschichtungsmittel-Komponente dosieren kann; und/oder c) um an eine zweite Dosiereinrichtung (DP2) gekoppelt zu werden, die die Härter-Komponente dosieren kann; und/oder d) um dem ersten Hauptnadelventil (HV1) Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zuzuführen.
Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-17, wobei die zweite Einrichtung (2) vorgesehen ist, um a) an eine zweite Farbwechselanordnung (FW2) gekoppelt zu werden, die die Zuführleitung (40) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel mit einem wechselbaren Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft versorgen kann; und/oder b) um an eine dritte Dosiereinrichtung (DP3) gekoppelt zu werden, die das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel dosieren kann; und/oder c) um dem zweiten Hauptadelventil (HV2) Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel zuzuführen.
Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-18, wobei der Zerstäuber ein Rotationszerstäuber ist.
Applikationsvorrichtung, umfassend eine Lackiermaschine oder einen Lackierroboter, mit einem Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-19.
Verfahren zur Beschichtung von Automobilkarosserien, Anbauteilen und/oder Lastkraftwagen-Kabinen mit einem Zerstäuber, umfassend: a) wahlweise Applizieren eines Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels und eines Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels aus einem Applikationselement (AE), wobei das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer ersten Einrichtung (1) des Zerstäubers zu dem Applikationselement (AE) geführt wird und das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer zweiten Einrichtung (2) des Zerstäubers zu dem Applikationselement (AE) geführt wird und wobei ein Mischelement (11) des Zerstäubers mit einer Beschichtungsmittel-Komponente und einer Härter-Komponente versorgt wird, um die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente zu vermischen; oder b) wahlweise Applizieren zweier verschiedener Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement (AE), wobei die zwei verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von zwei getrennt voneinander angeordneten und/oder parallel angeordneten Einrichtungen (1, 1) des Zerstäubers zu dem Applikationselement (AE) geführt werden und wobei zwei Mischelemente (11) des Zerstäubers jeweils mit einer Beschichtungsmittel-Komponente und einer Härter-Komponente versorgt werden, um die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente zu vermischen.
Verfahren gemäß Anspruch 21, wobei die zwei getrennt voneinander angeordneten und/oder parallel angeordneten Einrichtungen (1, 1) zwei erste Einrichtungen sind.
Verfahren gemäß Anspruch 21 oder 22, wobei a) das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer ersten Einrichtung (1) zu einer ersten Hauptnadel (HN1) geführt wird; und/oder b) das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer zweiten Einrichtung (2) zu einer zweiten Hauptnadel (HN2) geführt wird; und/oder c) die zwei verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von zwei getrennt voneinander angeordneten ersten Einrichtungen (1) zu zwei ersten Hauptnadeln geführt werden.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 21-23, wobei a) zumindest eine erste Einrichtung (1) und/oder eine Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente mit wechselbarem Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft mittels einer ersten Farbwechselanordnung (FW1) versorgt wird; und/oder b) die zweite Einrichtung (2) und/oder eine Zuführleitung (40) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel mit wechselbarem Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft mittels einer zweiten Farbwechselanordnung (FW2) versorgt wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 21-24, wobei mittels zumindest einer ersten Einrichtung (1) zumindest einer der folgenden Schritte ausgeführt wird: a) Zuführen einer Beschichtungsmittel-Komponente über eine Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente zu einem Mischelement (11); b) Zuführen einer Härter-Komponente über eine Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente zu dem Mischelement (11); c) Mischen der Beschichtungsmittel-Komponente und der Härter-Komponente in dem Mischelement (11); d) Zuführen des vermischten Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels zu einem ersten Hauptnadelventil (HV1) und/oder dem Applikationselement (AE).
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 21-25, umfassend zumindest einen der folgenden Schritte: a) Spülen eines Abschnitts der Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente mittels einer Rückführleitung (RL1) für die Beschichtungsmittel-Komponente, wobei der Abschnitt stromaufwärts vor einem Absperrventil (AV1) für die Beschichtungsmittel-Komponente angeordnet ist; b) Spülen und/oder Pulsluftbeaufschlagen des Mischelements (11) und/oder des ersten Hauptnadelventils (HV1) und/oder eines Abschnitts der Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente, wobei der Abschnitt stromabwärts hinter dem Absperrventil (AV1) für die Beschichtungsmittel-Komponente angeordnet ist; c) Spülen eines Abschnitts der Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente, wobei der Abschnitt stromabwärts hinter einem ersten Absperrventil (AV2) für die Härter-Komponente angeordnet ist und in die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente mündet; d) Spülen eines Abschnitts der Zuführleitung (40) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel mittels einer Rückführleitung (RL2) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel; e) Kurzspülen und/oder Pulsluftbeaufschlagen des Applikationselements (AE) mittels einer dritten Einrichtung (3) ; f) Ausstoßen des Spülmittels und/oder der Pulsluft aus dem Applikationselement (AE) und/oder den Rückführleitungen in eine Auffangvorrichtung.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 21-26, wobei a) die erste Einrichtung (1); und/oder b) die zweite Einrichtung (2); und/oder c) die zwei getrennt voneinander angeordneten ersten Einrichtungen (1); und/oder d) die dritte Einrichtung (3) getrennt voneinander angeordnet sind.
Verwendung eines Zerstäubers gemäß einem der Ansprüche 1-19 zum wahlweise Applizieren eines Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels und eines Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels oder zum wahlweise Applizieren zweier verschiedener Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel.