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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Farbauftragsystem mit einer bevorzugt handgehaltenen Farbsprüheinrichtung, die eine Farbaustrittsdüse aufweist, über die in einer vorbestimmten Sprührichtung ein Farbsprühnebel abgegeben werden kann. Mit derartigen Farbauftragsystemen kann unterschiedliches Spritzgut verspritzt werden, insbesondere mit Wasser verdünnbares und lösungsmittelhaltiges Spritzgut, wie beispielsweise Farben, Lacke, Lasuren, Grundierungen, Beizen und Holzschutzmittel, um nur einige zu nennen.
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Farbauftragsysteme der genannten Art sind im Stand der Technik in verschiedensten Ausgestaltungen bekannt. Als Spritzverfahren kommt meistens das Niederdruck-Spritzverfahren zur Anwendung, bei dem es sich um ein Verfahren handelt, bei dem Spritzgut bei einem geringen Druck von etwa 0,2 bis etwa 0,5 bar und bei einem hohen Luftvolumenstrom ab etwa 200 l/min verspritzt wird. Dieses HVLP-Spritzverfahren erreicht wegen des geringen Überspritzens, d. h. wegen seiner geringen Sprühnebelverluste, Beschichtungsgrade bis etwa 65% und ist somit herkömmlichen Verfahren, die Beschichtungsgrade zwischen etwa 20 und 35% erzielen, überlegen. Kennzeichnend für das Verfahren ist der das Spritzgut umgebenden Luftkegel, der ein Überspritzen und eine Farbnebelbildung verringert. Damit ergeben sich Vorteile wie Spritzguteinsparung und geringe Emissionen von in dem Spritzgut enthaltenen Lösungsmitteln, die sich besonders schonend auswirken. Trotz eines solchen Luftkegels müssen diejenigen Flächen, die nicht mit Spritzgut versehen werden sollen, vor einem Überspritzen geschützt werden. Dies erfordert meist sehr zeitintensive Abklebearbeiten der nicht zu behandelnden Flächen. Zu dem hohen Zeitaufwand kommen erhöhte Materialkosten für Kleberollen, Schutzfolien und andere Abdeckmaterialien. Diese müssen nach dem Farbauftrag entsorgt werden, was mit einem weiteren Zeitaufwand und zusätzlichem Abfall einhergeht.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Farbauftragsystem der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem ein zeitintensives Abkleben nicht zu besprühender Flächen entfällt, wobei ein Farbauftrag bei geringem Spritzgutverbrauch und bei geringer Lösungsmittelemission gewährleistet wird.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die vorliegende Erfindung ein Farbauftragsystem der eingangs genannten Art, bei dem in Sprührichtung hinter der Farbaustrittsdüse ein Sprühschutz vorgesehen ist. Dank eines solchen in Sprührichtung hinter der Farbaustrittsdüse angeordneten Sprühschutzes wird ein Überspritzen über den Sprühschutz hinaus sicher verhindert. Dies führt zu einem geringen Spritzgutverbrauch und zu einer geringen Lösungsmittelemission. Darüber hinaus entfallen die zeitaufwendigen Abklebearbeiten derjenigen Flächen, die nicht mit einem Farbauftrag versehen werden sollen. Ferner wird zusätzlicher Abfall vermieden.
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Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung weist das Farbsprühsystem einen lösbar angeordneten und/oder austauschbaren Sprühschutz auf. Zum Einen wird durch eine solche lösbare Anordnung die Reinigung des Sprühschutzes erleichtert. Zum Anderen kann der Sprühschutz aber auch durch einen anderen Sprühschutz ausgetauscht werden, bspw. durch einen solchen, der andere Abmessungen und/oder eine andere Form aufweist.
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Der Sprühschutz ist bevorzugt als Schutzkranz ausgebildet. Mit einem derartigem Sprühschutz wird gewährleistet, dass der Sprühnebel zu keiner Seite entweichen kann.
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Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist der Sprühschutz pinselartig ausgebildet, insbesondere aus einem flexiblen borsten- oder schwammartigen Material. Ein pinselartig ausgebildeter Sprühschutz speichert die gegen ihn prallenden Spritzgutpartikel des Farbsprühnebels, die bei Durchführung einer Streichbewegung dann wieder an die zu bearbeitende Fläche abgegeben werden können. Somit kann sämtlicher Farbsprühnebel für den Farbauftrag verwendet werden und es entstehen keine Verluste durch ein Überspritzen.
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Die Länge des Sprühschutzes in Sprührichtung liegt bevorzugt im Bereich von 1 bis 20 cm, insbesondere im Bereich von 3 bis 10 cm. Mit einem derartig gestalteten Sprühschutz wurden besonders gute Farbauftragsergebnisse erzielt.
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Die Farbsprüheinrichtung umfasst bevorzugt ein integriertes oder an der Farbsprüheinrichtung angeordnetes Farbreservoir, wodurch eine sehr gute und flexible Handhabbarkeit des erfindungsgemäßen Farbauftragsystems erzielt wird.
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Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist die Farbsprüheinrichtung zum Anschluss an ein externes Farbreservoir ausgebildet. Somit können auch große Flächen mit einem Farbauftrag versehen werden, ohne dass der Farbauftragprozess durch ein ständiges Nachfüllen eines kleineren integrierten oder an der Farbsprüheinrichtung angeordneten Farbreservoirs unterbrochen werden muss.
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Weitere Merkmale und Vorteile werden anhand der nachfolgenden Beschreibung verschiedener Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Farbauftragsystems unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung deutlich. Darin ist:
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1 eine schematische Querschnittansicht eines Farbauftragsystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in 1;
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3 eine schematische perspektivische Ansicht eines Farbauftragsystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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4 eine schematische perspektivische Ansicht eines Farbauftragsystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Die 1 und 2 zeigen ein Farbauftragsystem 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, das aus einer handgehaltenen Farbsprüheinrichtung 12 besteht. Die Farbsprüheinrichtung 12 umfasst ein als Handgriff dienendes, im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildetes Gehäuse 14, das an seinem einen freien Ende mit einem über ein Gewinde 16 lösbar an diesem gehaltenen Deckel 18 verschlossen ist. An dem gegenüberliegenden freien Ende des Gehäuses 14 ist eine Farbaustrittdüse 20 vorgesehen, über die in einer vorbestimmten Sprührichtung S ein Farbsprühnebel abgegeben werden kann. Innerhalb des Gehäuses 14 sind ein Farbreservoir 22, eine über eine Zuführleitung 24 mit dem Farbreservoir 22 verbundene Druckerzeugungskomponente 26, an die sich fluidtechnisch die Farbaustrittsdüse 20 anschließt, und eine Energieversorgung 28 aufgenommen, die zum Antreiben der Druckerzeugungskomponete 26 dient. Bei dem Farbreservoir 22 handelt es sich um eine nachfüllbare Farbkartusche mit länglicher, im Querschnitt mondförmiger Ausgestaltung. Die Energieversorgung 28 wird durch einen länglichen, im Querschnitt runden Akkumulator gebildet, der zwischen dem Farbreservoir 22 und dem Gehäuse 14 aufgenommen ist. Die Druckerzeugungskomponente 26 ist zwischen dem Farbreservoir 22 und der Farbaustrittsdüse 20 positioniert und dient dazu, in dem Farbreservoir 22 enthaltene Farbe unter Druck der Farbaustrittsdüse 22 zuzuführen.
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Zum Betätigen der Druckerzeugungskomponente 26 ist außen am Gehäuse 14 ein Schalter 30 positioniert, der sowohl als Ein-/Ausschalter zum Ein- und Ausschalter der in der Druckerzeugungskomponente 26 als auch als Regler zum Regeln des von der Druckerzeugungskomponente 26 zu fördernden Farbvolumenstroms ausgebildet ist.
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In Sprührichtung S hinter der Farbaustrittsdüse 20 ist ein Sprühschutz 32 vorgesehen, der über einen nicht näher darstellten Schnellverschluss lösbar an dem Gehäuse 14 gehalten ist. Der Sprühschutz 32 umfasst eine Vielzahl von in Form eines Schutzkranzes angeordneten Farbauftragborsten 34, welche die Farbaustrittsdüse 20 ringförmig umgeben und sich im Wesentlichen parallel zur vorbestimmten Sprührichtung S erstrecken. Die Farbauftragborsten 34 sind aus einem flexiblen borsten- oder schwammartigen Material hergestellt und weisen eine Länge von 7 cm auf.
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Während des Betriebs des Farbauftragsystems 10 hält ein Bediener das Gehäuse 14 der Farbsprüheinrichtung 12 mit der Hand. Durch Betätigen des Schalters 30 kann der Bediener die Druckerzeugungskomponente 26 ein- bzw. ausschalten und im eingeschalteten Zustand regeln. Die in dem Farbreservoir 22 enthaltene Farbe wird mit Hilfe der Druckerzeugungskomponente 26 über die Zuführleitung 24 der Farbaustrittsdüse 20 zugeführt, von wo aus sie als Farbsprühnebel 36 auf ein zu bearbeitendes Werkstück 38 gesprüht wird.
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Dank des Sprühschutzes 32 wird während des Farbauftrags ein seitliches Überspritzen über den Sprühschutz 32 hinaus sicher verhindert. Die Auftragborsten 34 speichern die gegen ihn prallenden Spritzgutpartikel des Farbsprühnebels 36, die bei Durchführung einer Streichbewegung nach Art eines Pinsels dann über die Farbauftragborsten 34 an das zu bearbeitende Werkstück 38 abgegeben werden können. Dabei ist ein Farbauftrag ohne Unterbrechung möglich, bis die im Farbreservoir enthaltene Farbe vollständig verbraucht ist.
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3 zeigt ein Farbauftragsystem 40 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Farbauftragsystem 40 umfasst eine Basisvorrichtung 42 mit einem Gehäuse 44, in dem eine nicht näher dargestellte Druckerzeugungskomponente in Form einer Drucklufterzeugungseinrichtung aufgenommen und das mit einem Deckel 45 verschlossen ist. An der hinteren Unterseite des Gehäuses 44 sind zwei Räder 46 aufgenommen, so dass die Basisvorrichtung 42 nach Art eines Staubsaugers über einen Untergrund bewegt werden kann. Am hinteren Gehäusebereich ist ein Schalter 38 vorgesehen, der zum Ein- und Ausschalter der in dem Gehäuse 44 der Basisvorrichtung 42 aufgenommen Druckerzeugungskomponete dient. Neben dem Schalter 48 sind Luftkanäle 50 vorgesehen, über welche die Druckerzeugungskomponente mit erforderlichen Luft versorgt wird. Zur Energieversorgung der Basisvorrichtung 42 kann dieser mit Hilfe eines Netzkabels 52 mit einer Stromquelle verbunden werden. Das Netzkabel 52 ist innerhalb des Gehäuses 44 auf eine nicht dargestellte automatische Aufwickelvorrichtung aufgewickelt und kann bei Bedarf aus dem Gehäuse 44 gezogen werden. Im vorderen Bereich des Gehäuses 44 ist ein nicht näher gezeigter Anschluss angeordnet, an dem ein Anschlussstutzen eines Druckluftschlauches 54 lösbar angeschlossen ist.
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Ferner umfasst das Farbauftragsystem 40 eine handgehaltene Farbsprüheinrichtung 56, die als Spritzpistole ausgebildet ist. Die Farbsprüheinrichtung 56 umfasst ein Gehäuse 58, an dem einteilig ein Handgriff 60 zum Halten der Farbsprüheinrichtung 56 ausgebildet ist. Im oberen Bereich des Handgriffs 60 ist ein Druckschalter 62 aufgenommen, der zum Betätigen der Farbsprüheinrichtung 56 dient. Am hinteren oberen Ende des Gehäuses 58 der Farbsprüheinrichtung 56 ist ein Anschluss 64 angeordnet, an dem der andere Anschlussstutzen des Druckluftschlauches 54 angeschlossen ist. Im vorderen Bereich des Gehäuses 58 ist in bekannter Art und Weise eine Farbaustrittsdüse 66 integriert, über die das zu sprühende Spritzgut abgegeben wird. In Sprührichtung S hinter der Farbaustrittsdüse 66 ist ein Sprühschutz 68 vorgesehen. Der Sprühschutz 68 umfasst kranzförmig angeordnete Farbauftragborsten 70, die ringförmig um die Farbaustrittsdüse 66 positioniert sind und sich im Wesentlichen parallel zur vorbestimmten Sprührichtung S erstrecken. Die Farbauftragborsten 70 sind aus einem flexiblen borsten- oder schwammartigen Material hergestellt und weisen eine Länge von 4 cm auf.
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Am vorderen unteren Bereich des Gehäuses 58 der Farbsprüheinrichtung 56 ist ein Farbreservoir 72 lösbar gehalten, beispielsweise mit Hilfe einer Schraubverbindung oder dergleichen.
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Zur Inbetriebnahme des Farbauftragsystems 40 wird zunächst das Netzkabel 52 aus dem Gehäuse 44 der Basisvorrichtung 42 gezogen und an eine Energieversorgung angeschlossen. Daraufhin wird die in der Basisvorrichtung 42 aufgenommene Druckerzeugungskomponente durch Betätigen des Schalters 38 eingeschaltet. In das an dem Gehäuse 58 der Farbsprüheinrichtung 56 gehaltene und mit Farbe gefüllte Farbreservoir 72 wird nunmehr durch die Druckerzeugungskomponente erzeugte Druckluft über den Druckluftschlauch 54 eingeleitet, sobald ein den Handgriff 60 der Farbsprüheinrichtung 56 haltender Bediener den Druckschalter 62 betätigt. Daraufhin wird ein Farb-Luftgemisch zur Farbaustrittsdüse 66 gefördert und in der vorbestimmten Sprührichtung S abgegeben. Dank des Sprühschutzes 68 wird ein seitliches Überspritzen über diesen hinaus sicher verhindert. Die Farbauftragborsten 70 speichern die gegen ihn prallenden Spritzgutpartikel des aus der Farbaustrittsdüse 66 austretenden Farbsprühnebels, die bei der Durchführung einer Streichbewegung nach Art eines Pinsels dann wieder an eine zu bearbeitende Fläche abgegeben werden.
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4 zeigt ein Farbauftragsystem 80 gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Farbauftragsystem 80 umfasst eine Basisvorrichtung 82 mit einem Gehäuse 84, in dem eine nicht näher dargestellte Druckerzeugungskomponente in Form einer Farbpumpe sowie ein mit der Druckerzeugungskomponente fluidverbundenes Farbreservoir aufgenommen sind, das ebenfalls nicht näher dargestellt ist. Das Gehäuse 84 ist mit einem Deckel 85 verschlossen. Analog zur Basisvorrichtung 42 des Farbauftragsystems 40 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst auch die Basisvorrichtung 82 Räder 86, einen Schalter 88, Luftkanäle 90 und ein Netzkabel 92. Im vorderen Bereich des Gehäuses 84 ist ein nicht näher dargestellter Anschluss angeordnet, an den einer der Anschlussstutzen eines Farbschlauches 94 lösbar angeschlossen ist.
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Ferner umfasst das Farbauftragsystem 80 eine handgehaltene Farbsprüheinrichtung 96 mit einem Gehäuse 98, das nach Art eines Pinselgriffes ausgebildet ist. Am hinteren Ende des Gehäuses 98 ist ein Anschluss 99 angeordnet, an den der andere der Anschlussstutzen des Farbschlauches 94 angeschlossen ist. Durch das Gehäuse 98 erstreckt ein gestrichelt dargestellter Farbzuführkanal 100, der eine am vorderen Ende des Gehäuses 98 vorgesehen Farbaustrittsdüse 101 fluidtechnisch mit dem Farbschlauch 94 verbindet. In dem Farbzuführkanal 100 ist ein ebenfalls nicht näher dargestelltes Ventil 192 positioniert, das über einen im oberen Bereich des Gehäuses 98 angeordneten Druckschalter 103 zum wahlweisen Öffnen und Schließen des Farbzuführkanals betätigbar ist. Mit Hilfe des Druckschalters 103 lässt sich zudem der durch das Ventil 102 strömende Farbvolumenstrom regeln. In Sprührichtung S hinter der Farbaustrittsdüse 101 ist ein Sprühschutz 104 vorgesehen. Der Sprühschutz 104 ist kranzförmig ausgebildet und umfasst eine Vielzahl von ringförmig um die Farbaustrittsdüse 101 positionierten Farbauftragborsten 106, die sich im Wesentlichen parallel zur Sprührichtung S erstrecken und eine Länge von mehreren Zentimetern aufweisen, Zur Inbetriebnahme des Farbauftragsystems 80 wird zunächst das Netzkabel 92 aus dem Gehäuse 84 der Basisvorrichtung 82 gezogen und an eine entsprechende Energiequelle angeschlossen. Daraufhin wird die in der Basisvorrichtung 82 aufgenommene Druckerzeugungskomponente durch Betätigen des Schalters 88 eingeschaltet. Wird nun der Druckschalter 103 der Farbsprüheinrichtung 96 durch einen Bediener betätigt, so fördert die Druckerzeugungskomponente in dem Farbreservoir enthaltene Farbe durch den Farbschlauch 94 zur Farbsprüheinrichtung 96, woraufhin sie über die Farbaustrittsdüse 101 in Sprührichtung S abgegeben wird. Dank des Sprühschutzes 104 wird ein seitliches Überspritzen über diesen hinaus sicher verhindert. Die Farbauftragborsten 106 speichern die gegen ihn prallenden Spritzgutpartikel des aus der Farbaustrittsdüse 101 austretenden Farbnebels, der bei der Durchführung einer Streichbewegung durch den Bediener nach Art eines Pinsels dann wieder an die zu bearbeitende Fläche abgegeben wird.
