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Die Erfindung betrifft eine Beschichtungseinrichtung zum Aufbringen eines Korrosionsschutzmittels auf ein Bauteil eines Kraftwagens. Die Beschichtungseinrichtung weist wenigstens einen Einlass für das Korrosionsschutzmittel und für ein Trägermedium auf. Für ein das Korrosionsschutzmittel und das Trägermedium umfassendes Gemisch ist wenigstens ein Auslass vorgesehen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Beschichtungseinrichtung sowie ein Verfahren zum Aufbringen eines Korrosionsschutzmittels auf ein Bauteil eines Kraftwagens.
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Aus dem Kraftwagenbau ist es bekannt, zum Schutz von Hohlräumen einer Kraftfahrzeugkarosserie ein Korrosionsschutzmittel auf die Hohlräume bildenden Bauteile des Kraftwagens aufzubringen. Das Aufbringen kann hierbei über das sogenannte Impuls-Grenzmengen-Sprühen (IGS) erfolgen. Hierbei wird ein Korrosionsschutzmittel in Form von Wachsmaterial mit hohem Druck durch eine Zerstäuberplatte gepresst, in einem Injektor mit Luft gemischt und mittels einer Düse in den Karosseriehohlraum injiziert.
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Die
DE 36 16 235 C2 beschreibt einen Sprühdüsenträger, welcher über eine Schnellwechselkupplung an einem Betätigungsarm eines Industrieroboters angebracht werden kann. Der Sprühdüsenträger umfasst unterschiedlich ausgebildete Sprühdüsen, welche je nach mit dem Wachsmaterial zu versehendem Hohlraum zum Injizieren des Wachsmaterials verwendet werden können. Die Sprühbilder der unterschiedlichen Sprühdüsen sind hierbei an den jeweiligen Karosseriehohlraum angepasst.
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Wenn die Applikation des Korrosionsschutzmittels unter hohem Druck erfolgt, so gelangt vergleichsweise viel Wachs als sogenannter Overspray in Bereiche, wo dies gar nicht gewünscht ist In einem Hohlraum der Karosserie des Kraftwagens ist jedoch der Verbleib von solchem Overspray optisch nicht weiter störend, jedoch ist es aus Kostengründen wünschenswert, das Korrosionsschutzmittel effizient einzusetzen. Zudem ist die Verringerung des Oversprays auch dann wünschenswert, wenn kein geschlossener Körper mit dem Korrosionsschutzmittel beschichtet werden soll, sondern eine freiliegende Oberfläche.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Beschichtungseinrichtung sowie Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, welche einen effizienten Einsatz des Korrosionsschutzmittels ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Beschichtungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Die erfindungsgemäße Beschichtungseinrichtung zum Aufbringen eines Korrosionsschutzmittels auf ein Bauteil eines Kraftwagens umfasst wenigstens einen Einlass für das Korrosionsschutzmittel und für ein Trägermedium und wenigstens einen Auslass für ein das Korrosionsschutzmittel und das Trägermedium umfassendes Gemisch. Hierbei weist die Beschichtungseinrichtung wenigstens einen weiteren Einlass auf, über welchen das Korrosionsschutzmittel und/oder das Trägermedium in die Beschichtungseinrichtung einbringbar ist. Es kann also wahlweise das Korrosionsschutzmittel oder das Trägermedium über den ersten Einlass in die Beschichtungseinrichtung eingebracht werden oder über den weiteren Einlass. Dies ermöglicht es, mit ein und derselben Beschichtungseinrichtung unterschiedliche Arten des Aufbringens des Korrosionsschutzmittels auf das Bauteil zu realisieren.
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So kann der erste Einlass mit einer Einrichtung gekoppelt werden, welche das Korrosionsschutzmittel und/oder das Trägermedium mit einem hohen Druck bereitstellt, wie dies für das Injizieren des Korrosionsschutzmittels in einen Karosseriehohlraum günstig ist. Der weitere Einlass kann hingegen benutzt werden, wenn das Korrosionsschutzmittel und/oder das Trägermedium unter geringerem Druck aus dem Auslass austreten soll. Ein solcher geringerer Druck führt nämlich dazu, dass das Korrosionsschutzmittel besonders präzise und mit sehr geringem Overspray auf das Bauteil des Kraftwagens aufbringbar ist. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine freie Oberfläche des Bauteils mit dem Korrosionsschutzmittel beschichtet werden soll. Dadurch ist ein besonders effizienter Einsatz des Korrosionsschutzmittels möglich.
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Zudem braucht nicht die Beschichtungseinrichtung gewechselt zu werden, wenn das Korrosionsschutzmittel auf unterschiedliche Arten auf das Bauteil des Kraftwagens aufgebracht werden sollen. Dadurch lässt sich der Aufwand beim Aufbringen des Korrosionsschutzmittels besonders gering halten.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist stromabwärts des ersten Einlasses eine erste Zerstäubungseinrichtung und stromabwärts des zweiten Einlasses eine zweite, von der ersten Zerstäubungseinrichtung verschiedene Zerstäubungseinrichtung angeordnet. Beispielsweise können unterschiedliche Düsenöffnungen der beiden Zerstäubungseinrichtungen vorgesehen sein, um ein unterschiedlich starkes Zerstäuben des Korrosionsschutzmittels zu bewirken, je nachdem, über welchen Einlass das Korrosionsschutzmittel in die Beschichtungseinrichtung eingebracht wird. Zusätzlich oder alternativ können die beiden Zerstäubungseinrichtungen jeweils unterschiedliche Düsen aufweisen.
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Wenn gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung eine Absperreinrichtung zum Absperren oder Freigeben des jeweiligen Einlasses vorgesehen ist, so kann das über den jeweiligen Einlass in die Beschichtungseinrichtung eintretende Korrosionsschutzmittel aus einem für beide Einlässe gemeinsamen Vorrat entnommen werden. Durch das Absperren des jeweils nicht genutzten Einlasses wird dann festgelegt, auf welchem Wege das von dem gemeinsamen Vorrat kommende Korrosionsschutzmittel in die Beschichtungseinrichtung eintritt.
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Ein besonders einfacher Aufbau der Beschichtungseinrichtung ergibt sich, wenn an die jeweiligen Einlässe anschließende Kammern in einen gemeinsamen, dem Auslass vorgeschalteten Auslasskanal münden. Hierbei kann eine strömungstechnisch besonders günstige Ausgestaltung darin bestehen, dass die an die jeweiligen Einlässe anschließenden Kammern V-förmig aufeinander stoßen und zusammen mit dem Auslasskanal ein Y bilden.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Beschichtungseinrichtung einen fluidisch mit dem wenigstens einen Auslass gekoppelten Düsenkopf, welcher wenigstens zwei voneinander verschiedene Sprühdüsen aufweist. Die Sprühdüsen sind aus einer jeweiligen Verstaustellung in eine das Aufbringen des Gemisches auf das Bauteil des Kraftwagens zulassende Funktionsstellung verbringbar. Dann kann je nach Bauteil die zum Aufbringen des Korrosionsschutzmittels auf dieses besonders geeignete Düse besonders rasch und aufwandsarm in ihre jeweilige Funktionsstellung gebracht und genutzt werden.
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Hierbei kann eine erste Sprühdüse ein endseitig geschlossenes Rohr mit wenigstens einer radialen Durchtrittsöffnung und eine zweite Sprühdüse ein endseitig offenes Rohr umfassen. Beim Aufbringen des Korrosionsschutzmittels unter hohem Druck lässt sich nämlich durch kleine radiale Durchtrittsöffnungen ein besonders gutes Sprühergebnis erzielen. Dies gilt insbesondere, wenn ein Hohlraum mit dem Korrosionsschutzmittel versehen werden soll. Dann lässt sich nämlich über radiale Durchtrittsöffnungen das Korrosionsschutzmittel besonders punktgenau in den Hohlraum applizieren.
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Bei der Sprühdüse mit dem endseitig offenen Rohr liegt hingegen ein geringerer Durchflusswiderstand vor, so dass eine solche Sprühdüse besonders gut für eine Applikation des Korrosionsschutzmittels geeignet ist, bei welcher Korrosionsschutzmittel mit einem vergleichsweise geringen Druck über einen der beiden Einlässe in die Beschichtungseinrichtung eintritt.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Beschichtungseinrichtung wird das Korrosionsschutzmittel und/oder das Trägermedium wahlweise über den ersten Einlass oder über den weiteren Einlass in die Beschichtungseinrichtung eingebracht. Hierbei wird wenigstens ein das Einbringen des Korrosionsschutzmittels und/oder des Trägermediums beeinflussender Parameter je nach gewähltem Einlass verändert. So wird etwa über den ersten Einlass das Korrosionsschutzmittel mit hohem Druck in die Beschichtungseinrichtung eingebracht und über den zweiten Einlass mit geringerem Druck. Zusätzlich oder alternativ kann der Druck des Trägermediums verändert werden, je nachdem, welcher Einlass genutzt wird. Das Verändern der Parameter ermöglicht einen besonders effizienten Einsatz des Korrosionsschutzmittels.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Aufbringen eines Korrosionsschutzmittels auf ein Bauteil des Kraftwagens werden das Korrosionsschutzmittel und ein Trägermedium für das Korrosionsschutzmittel über wenigstens eine Einlass in eine Beschichtungseinrichtung eingebracht. Ein das Korrosionsschutzmittel und das Trägermedium umfassendes Gemisch tritt aus wenigstens einem Auslass der Beschichtungseinrichtung aus, wobei die Beschichtungseinrichtung relativ zu dem zu beschichtenden Bauteil bewegt wird, während das Gemisch auf das Bauteil aufgebracht wird. Hierbei wird eine auf das Bauteil aufzubringende Menge an Korrosionsschutzmittel in Abhängigkeit von der Länge eines Verfahrwegs der Beschichtungseinrichtung relativ zu dem Bauteil vorbestimmt. Die Applikation des Korrosionsschutzmittels erfolgt also sequentiell und mit einer je Verfahrweg vorbestimmten Menge an Korrosionsschutzmittel. Dies ermöglicht einen besonders effizienten Einsatz des Korrosionsschutzmittels.
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Die für die erfindungsgemäße Beschichtungseinrichtung beschriebenen Vorteile und bevorzugten Ausführungsformen gelten auch für die erfindungsgemäßen Verfahren.
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Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
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1 schematisch einen Arm eines Industrieroboters, welcher einen Zerstäuber mit jeweils zwei unterschiedlichen Einlässen für Wachs und für Druckluft aufweist, wobei der Arm des Industrieroboters mit einem Düsenkopf gekoppelt ist, welcher die Nutzung unterschiedlicher Sprühdüsen ermöglicht;
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2 in einer schematisierten Schnittansicht eine Zerstäuberkammer für ein sequentielles Aufbringen des Wachses auf ein Bauteil eines Kraftwagens;
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3 das sequentielle Aufbringen von Wachs auf ein Bauteil eines Kraftwagens, wobei eine Sprühdüse über das Bauteil bewegt wird;
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4 schematisch eine Anlage, mittels welcher wahlweise mit Hochdruck oder mit Niederdruck und dann sequentiell Wachs auf ein Bauteil eines Kraftwagens aufgebracht werden kann;
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5 perspektivisch einen Zerstäuber mit einem Hochdruckanschluss und einem Niederdruckanschluss;
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6 den Zerstäuber gemäß 5 in einer Schnittansicht;
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7 einen Segmente umfassenden Bereich einer Fahrzeugtür, welcher sequentiell mit Wachs beschichtet wird; und
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8 den Verfahrweg einer Sprühdüse innerhalb eines in 7 gezeigten Segments, wie er beim sequentiellen Beschichten des Bereichs der Fahrzeugtür zurückgelegt wird.
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Ein in 1 gezeigter Industrieroboter 10 dient dem Beschichten von Hohlräumen und freien Oberflächen von Fahrzeugbauteilen mit Wachs oder einem derartigen Korrosionsschutzmittel. Der Industrieroboter 10 umfasst einen Roboterarm 12 und einen Zerstäuber 14. Der Zerstäuber 14 weist einen ersten Einlass 16 auf, über welchen Wachs in den Zerstäuber 14 eintreten kann. Hierfür ist der Einlass 16 mit einer Zuführleitung 18 gekoppelt, durch welche das unter einem hohen Druck stehende Wachs strömt. Der Druck kann hierbei beispielsweise bei 130 bar liegen. Ein erstes Ventil 20 (vgl. 4) ermöglicht es, das Einströmen von Wachs in den Zerstäuber 14 durch die Leitung 18 hindurch zu unterbinden.
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Über einen zweiten Einlass 22 tritt Druckluft in eine erste Zerstäuberkammer 24 des Zerstäubers 14 ein. Die Druckluft wird über eine Leitung 26 zum Zerstäuber 14 geführt, wobei beim Applizieren des Wachses unter hohem Druck ein Druck von beispielsweise 6 bar vorgesehen sein kann. Ein Gemisch aus zerstäubtem Wachs und der zugeführten Druckluft als Trägermedium gelangt dann in einen Auslass 28 des Zerstäubers 14.
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Mit dem Auslass 28 ist ein Düsenwechselkopf 30 gekoppelt, welcher eine Mehrzahl von Sprühdüsen 32 aufweist (vgl. 3). In 1 ist der Einfachheit halber lediglich eine Sprühdüse 32 gezeigt, aus welcher beim Applizieren des Wachses auf ein Bauteil eines Kraftwagens ein Gemisch aus Wachströpfchen und Druckluft austritt.
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Beim Applizieren des Wachses unter hohem Druck kann insbesondere ein sogenanntes Impuls-Grenzmengen-Sprühen (IGS) zum Einsatz kommen. Die IGS-Hochdruck-Applikation von Wachs ist insbesondere dann günstig, wenn ein Hohlraum mit Wachs konserviert werden soll, bei welchem die Sprühdüse stationär verbleibt und eine bestimmte Menge Wachs so lange aufgebracht wird, bis sie verbraucht ist. Bei der Hochdruckapplikation anfallender Overspray ist optisch nicht weiter störend, wenn der Overspray im zu beschichtenden Hohlraum verbleibt.
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Mit dem vorliegend gezeigten Zerstäuber 14 ist jedoch alternativ zu der IGS-Hochdruck-Applikation auch eine sequentielle Applikation von Wachs auf das Bauteil des Kraftwagens möglich. Hierbei wird das aus einer zweiten Zuführleitung 34 kommende Wachs über einen weiteren Einlass 36 in den Zerstäuber 14 eingebracht, und zwar mit einem deutlich geringeren Druck, etwa mit einem Druck von 20 bar bis 50 bar. Auch die über eine weitere Leitung 38 in einen weiteren Einlass 40 des Zerstäubers 14 eintretende Druckluft weist einen geringeren Druck auf als bei der IGS-Hochdruck-Applikation, beispielsweise einen Druck von 3 bar. Eine den Einlass 40 umfassende zweite Zerstäuberkammer 42 des Zerstäubers 14 mündet in denselben Auslass 28 wie die erste Zerstäuberkammer 24.
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Wird nun das Wachs mit niedrigem Druck und niedrigem Druck der Druckluft auf das zu konservierende Bauteil aufgebracht, so erfolgt dies besonders präzise und somit mit allenfalls sehr geringen Mengen an Overspray. Eine solche Niederdruck-Applikation ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn nicht ein Hohlraum konserviert werden soll, sondern eine freie Oberfläche des Bauteils des Kraftwagens. Hierbei erfolgt das Aufbringen des Wachses auf das Bauteile jedoch sequentiell, d. h. ein konstanter Wachsstrom tritt durch die Sprühdüse 32 aus, und der Roboterarm 12 mit dem Düsenwechselkopf 30 wird entlang des Bauteils bewegt.
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2 zeigt die Sprühdüse 32, welche beim sequentiellen Aufbringen des Wachses auf das Bauteil des Kraftwagens benutzt wird. Hierbei umfasst die Sprühdüse 32 ein endseitig offenes Rohr 44. Bei einem solchen Rohr 44 liegt ein nur geringer Staudruck vor. Zum Verteilen des Wachses wird der Roboterarm 12 bewegt, während das Gemisch 46 aus Wachströpfchen und Druckluft aus dem Rohr 44 als Spritzstrahl austritt.
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Mittels eines in 2 gezeigten Ventils 48 kann das Einströmen von Wachs in den Einlass 36 unterbunden werden. Eine Zerstäuberplatte 50 mit einer Zerstäuberdüse 52 sorgen für die Bildung der Wachströpfchen, welche in der Zerstäuberkammer 42 mit der über den Einlass 40 einströmenden Druckluft gemischt werden. Die Zerstäuberplatte 50 kann einen Innendurchmesser von 0,25 mm (Vickershärte HV10) aufweisen, wenn die Zerstäuberplatte 50 bei dem sequentiellen Applizieren des Wachses unter Niederdruck zum Einsatz kommen soll.
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Bei der IGS-Hochdruck-Applikation kann die Zerstäuberplatte 50 einen Innendurchmesser von 0,48 mm (Vickershärte HV19) aufweisen. Auch der Durchmesser der Zerstäuberdüse 52 an der Eintrittseite in die Zerstäuberkammer 42 ist in dem Niederdruck-Strömungsweg größer als bei der Zerstäuberdüse in dem Hochdruck-Strömungsweg.
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3 zeigt ausschnittsweise den Roboterarm 12 mit dem Düsenwechselkopf 30. An dem Düsenwechselkopf 30 sind weitere Sprühdüsen 54, 56 vorgesehen, welche alternativ zu der Sprühdüse 32 mit dem endseitig offenen Rohr 44 genutzt werden können. Hierfür kann die jeweils gewünschte Sprühdüse 54, 56 aus ihrer Verstaustellung in eine Funktionsstellung verschwenkt werden, in welcher sie fluidisch mit dem Auslass 28 gekoppelt ist (vgl. 1).
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Die Sprühdüsen 54, 56 weisen endseitig geschlossene Rohre mit radialen Durchtrittsöffnungen 58 auf, welche dann verwendet werden, wenn eine Hohlraumkonservierung mittels der IGS-Hochdruck-Applikation des Wachses erfolgen soll. Hierbei ist bei der Sprühdüse 54 das Rohr beispielsweise gerade, während das Rohr bei der Sprühdüse 56 einen abgewinkelten Endbereich aufweist. Die jeweilige Düsenform und die Verteilung der Durchtrittsöffnungen 58 ermöglichen ein punktgenaues Aufbringen des Wachses auf die in dem Hohlraum gewünschten Bereiche. Hierbei braucht der Roboterarm 12 während des Beschichtungsvorgangs nicht bewegt zu werden.
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Beim Aufbringen des Wachses unter Hochdruck, also über die kleinen, radialen Durchtrittsöffnungen 58, wird die jeweilige Sprühdüse 54, 56 im Hohlraum positioniert und dann das Wachs so lange appliziert, bis eine vorgegebene Wachsmenge in den Hohlraum eingebracht ist. Die Durchmesser der Durchtrittsöffnungen 58 können bei 0,8 mm liegen, während der Innendurchmesser des endseitig offenen Rohrs 44 bei 4 mm liegen kann.
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Wird die Sprühdüse 32 mit dem endseitig offenen Rohr 44 verwendet, so wird der Roboterarm 12 über ein mit dem Wachs zu versehendes Bauteil 60 des Kraftwagens bewegt (vgl. 3). Das Wachs wird also entlang eines Verfahrweges auf das Bauteil 60 aufgebracht, wobei bei konstantem Durchfluss des Wachses durch die Sprühdüse 32 die Verfahrgeschwindigkeit des Roboterarms 12 die Wachsmenge bestimmt, welche auf die zu beschichtende Fläche aufgebracht wird. Ein Bewegungspfeil 62 veranschaulicht in 3 die Relativbewegung von Roboterarm 12 und Bauteil 60.
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Eine in 4 gezeigte Anlage 64 umfasst den Industrieroboter 10 und eine Kabine 66 mit einem Druckluftvorrat 68 und einem Wachsvorrat 70. Über ein Proportionalventil 72 lässt sich der Luftdruck der dem Zerstäuber 14 zuzuführenden Luft stufenlos zwischen 0 bar und 6 bar einstellen. Durch Öffnen eines weiteren, in einem Bypass angeordneten Ventils kann das Proportionalventil 72 umgangen und der Zerstäuber 14 mit Druckluft beaufschlagt werden, welche unter besonders hohem Druck steht.
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Über einen Vordruckregler 74 lässt sich der Druck des von dem Wachsvorrat 70 kommenden Wachses einstellen. Der Zerstäuber 14 weist jeweilige Einlässe 16, 36 für das Wachs und einen gemeinsamen Einlass 76 für die Druckluft auf. Wenn das Wachs über den zum sequentiellen Aufbringen desselben vorgesehenen Einlass 36 in den Zerstäuber 14 eingebracht werden soll, so kann über ein Proportionalventil 78 der gewünschte Druck des Wachses eingestellt werden. Über das Proportionalventil 78 ist ein Druck des Wachses von beispielsweise 10 bar bis 50 bar einstellbar.
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Dem Proportionalventil 78 können ein Filter 80 und ein Druckaufnehmer 82 nachgeschaltet sein. Über einen Durchflussmesser 84 kann der Volumenstrom des Wachses durch die zu dem Einlass 36 führende Zuführleitung 34 ermittelt werden. Über das Ventil 48, welches insbesondere in den Zerstäuber 14 integriert sein kann, kann ein Einströmen des Wachses in den Einlass 36 unterbunden werden. Auch in der zu dem ersten Einlass 16 des Zerstäubers 14 führenden Zuführleitung 18 ist ein Durchflussmesser 86 angeordnet. Der Zerstäuber 14 ist mit dem Düsenwechselkopf 30 gekoppelt, welcher die unterschiedlichen Sprühdüsen 32, 54, 56 aufweist.
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Das Verschließen des Einlasses 16 für die IGS-Hochdruck-Applikation des Wachses kann insbesondere über ein Rückschlagventil realisiert werden, und das Verschließen des Einlasses 36 für die sequentielle Applikation insbesondere über ein ansteuerbares Ventil, etwa ein Nadelventil oder alternativ über ein Rückschlagventil mit reduziertem Federdruck.
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5 zeigt den Zerstäuber 14 mit einem ersten Anschluss 88 für die Hochdruck-Zuführleitung 18 und einen zweiten Anschluss 90 für die Niederdruck-Zuführleitung 34. Über einen weiteren Anschluss 92 wird die Druckluft in den Zerstäuber 14 eingebracht.
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6 zeigt den Zerstäuber 14 gemäß 5 in einer Schnittansicht, aus welcher die Orientierung der an die Zerstäuberplatten 50 anschließenden Zerstäuberkammern 24, 42 hervorgeht. Entsprechend mündet die Zerstäuberkammer 42 unter einem spitzen Winkel in die Zerstäuberkammer 24 ein, sodass unabhängig von dem gerade gewählten Applikationsverfahren das Wachs über den gemeinsamen Auslass 28 den Zerstäuber 14 verlässt.
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7 zeigt eine Fahrzeugtür 94, auf welche Wachs sequentiell aufgebracht wird. Hierbei wird ein mit dem Wachs zu beschichtender Bereich der Fahrzeugtür 94 in verschiedene Segmente 96, 98, 100, 102, 104 unterteilt. Für jedes Segment 96, 98, 100, 102, 104 wird eine Soll-Wachsmenge festgelegt. Während des Beschichtens der Fahrzeugtür 94 mit dem Wachs wird die tatsächlich auf die Fahrzeugtür 94 aufgebrachte Menge an Wachs mittels des Durchflussmessers 84 (vgl. 4) je Segment 96, 98, 100, 102, 104 überwacht.
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Die Segmente 96, 98, 100, 102, 104 können wie für ein jeweiliges Bauteil des Kraftwagens gewünscht vorgegeben werden, wobei insbesondere ihre Größe und Anzahl frei parametrierbar ist. Beim Aufbringen des Wachses in dem jeweiligen Segment 96, 98, 100, 102, 104 wird der Durchfluss des Wachses durch die Sprühdüse 32 (vgl. 3) konstant gehalten. Die aufgebrachte Wachsmenge hängt dann von der Länge eines Verfahrwegs 106 innerhalb eines jeweiligen Segments 96, 98, 100, 102, 104 ab (vgl. 8) und von der Geschwindigkeit, mit welcher der Roboterarm 12 entlang des Verfahrwegs 106 bewegt wird.
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Zu Beginn des sequentiellen Aufbringens des Wachses auf eine Oberfläche der Fahrzeugtür 94 wird der Roboterarm 12 zu einem Anfangspunkt 108 des Verfahrwegs 106 bewegt. Dann wird Druckluft in den Zerstäuber 14 eingebracht und durch Öffnen des Ventils 48 (vgl. 4) ein Einströmen von Wachs über den Einlass 36 in den Zerstäuber 14 bewirkt. Zugleich startet die Überwachung der Durchflussmenge mittels des Durchflussmessers 84 (vgl. 4).
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Der Roboterarm 12 wird dann entlang des vorgegebenen Verfahrwegs 106 innerhalb des Segments 96 bewegt. Hierbei wird überwacht, ob die Durchflussmenge an Wachs sich in einem Wertebereich befindet, welcher über Kennwerte in einem Steuergerät des Industrieroboters 10 oder alternativ über eine separate Prozesssteuerung abgelegt ist. Die Durchflussmenge hängt hierbei vom eingestellten Druck und von der verwendeten Sprühdüse 32 ab. Der jeweilige Verfahrweg 106 innerhalb eines Segments und die Segmente 96, 98, 100, 102, 104 sind so im Bereich der Fahrzeugtür 94 angeordnet, dass von dem Roboterarm 12 weitgehend ünberlappungsfreie, aneinander anschließende Verfahrwege 106 zurückgelegt werden.
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Wenn der Roboterarm einen vorbestimmten Punkt 110 auf dem Verfahrweg 106 erreicht hat, wird das Ventil 48 geschlossen und kein weiteres Wachs mehr in den Zerstäuber 14 eingebracht. Auch die Mengenüberwachung wird beendet. Anschließend wird bis zu einem Erreichen eines Endpunkts 112 des Verfahrwegs 106 eine sich noch in dem System befindende Restmenge an Wachs ausgeblasen. Wenn der Roboterarm 12 den Endpunkt 112 erreicht hat, wird auch die Druckluftzufuhr zu dem Zerstäuber 14 beendet. Anschließend fährt der Roboterarm 12 zu dem Startpunkt 108 eines nächsten Verfahrwegs 106 im anschließenden Segment 98.
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Für jeden Verfahrweg 106, also pro Segment 96, 98, 100, 102, 104, wird die aufzubringende Menge an Wachs vorbestimmt. Anschließend wird die tatsächlich auf das Bauteil aufgebrachte Menge an Wachs ermittelt. Durch einen Soll-Ist-Vergleich können die Wachsmenge und/oder die Verteilung der Segmente 96, 98, 100, 102, 104 optimiert werden. Hierbei kann der Druck, mit welchem das Wachs aufgebracht wird, verändert werden und/oder die Verfahrgeschwindigkeit des Roboterarms 12 und/oder die Lage des Punkts 110, ab welchem das Freiblasen beginnt. Durch ein solches adaptives Nachlernen ist ein besonders effizienter Einsatz des Wachses erreichbar.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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