DE102015102085A1

DE102015102085A1 - Trocknungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102015102085A1
Application number: DE102015102085.8A
Authority: DE
Inventors: Thomas Riecke; Stefan Wollenweber
Original assignee: ALPHA TEC KRIMPMANN GmbH; ALPHA-TEC KRIMPMANN GmbH; IWT INFRAROT WARMETECHNIK GmbH; Iwt Infrarot-Warmetechnik GmbH
Current assignee: Iwt Infrarot-Waermetechnik De GmbH; Eisenmann SE
Priority date: 2014-09-22
Filing date: 2015-02-13
Publication date: 2016-03-24
Also published as: WO2016045662A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Trocknen eines Werkstücks, insbesondere eine Karosserieteils, das zumindest teilweise eine Beschichtung aus einem Korrosionsschutz, einem Lack, einem akustischen Dämmmaterial, einem Kleber oder einer Dichtmasse aufweist, mit einem IR-Strahler (Infrarot-Strahler), der von dem Werkstück beabstandet angeordnet ist. Um eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, mit denen vermieden wird, dass Tropfen der Beschichtung auf den IR-Strahler fallen, ist vorgesehen, dass zwischen dem Werkstück und dem IR-Strahler ein transparenter Tropfschutz angeordnet ist, so dass der IR-Strahler in Bezug zu dem Werkstück beliebig und verschmutzungsfrei positionierbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Trocknen eines Werkstückes, insbesondere eines Karosserieteils, das zumindest teilweise eine Beschichtung aus einem Korrosionsschutz, einem Lack, einem akustischen Dämmmaterial, einem Kleber oder einer Dichtmasse aufweist, mit einem IR-Strahler (Infrarot-Strahler), der von dem Werkstück beabstandet angeordnet ist.
Insbesondere in der Automobilindustrie werden Karosserieteile durch Beschichtungen mit einem Korrosionsmittel gegen spätere Umwelteinflüsse geschützt. Nach der Beschichtung erfolgt eine beschichtungsmittelspezifische Nachbehandlung, was insbesondere eine Trocknung der Beschichtung umfasst. Insbesondere sind Korrosionsschutzmittel bekannt, die in Form eines dünnflüssigen Wachses auf das Werkstück aufgetragen werden, das bei einer anschließenden Temperaturbehandlung eine zähe und feste bzw. nicht fließfähige Konsistenz annimmt. Die Temperaturbehandlung solcher Wachse erfolgt üblicherweise mittels IR-Strahlern.
In der Praxis hat es sich als nachteilig erwiesen, dass sich beim Trocknen der beschichteten Werkstücke Tropfen der Beschichtung lösen, die bei einer ungünstigen Positionierung des IR-Strahlers – beispielsweise bei einer Anordnung unterhalb des Werkstücks – auf die Lichtquelle fallen und den Strahler dauerhaft beschädigen oder zumindest derart verschmutzen, dass ein optimaler Trocknungsprozess nicht weiter gewährleistet ist. Ebenfalls nachteilig ist die Geruchsbelästigung, die mit einer Verbrennung der Beschichtung verbunden ist.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, mit dem die genannten Nachteile behoben werden und womit insbesondere eine Verschmutzung des IR-Strahlers vermieden wird.
Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung nach Anspruch 1 und das Verfahren nach Anspruch 5 gelöst. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zwischen dem Werkstück und dem IR-Strahler ein transparenter Tropfschutz angeordnet ist, so dass der IR-Strahler in Bezug zu dem Werkstück beliebig und verschmutzungsfrei positionierbar ist. Insofern kann bei einem solchen Verfahren die beanspruchte Vorrichtung auch unterhalb des zu trocknenden Werkstücks, insbesondere des zu trocknenden Karosserieteils, angeordnet werden, ohne dass die Gefahr besteht, dass Tropfen des Beschichtungsmittels auf den IR-Strahler gelangen und dort verbrennen.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung werden insbesondere die folgenden Vorteile erzielt:

– maximale Reduzierung des Energieverbrauchs gegenüber konventionellen Trocknern;
– mögliche Erwärmung aller notwendigen Bereiche des Werkstücks;
– Reduzierung des Platzbedarfs für die Trocknung;
– Integration einer Kippstation für die IR-Strahler jederzeit möglich;
– einfache Erweiterung der vorhandenen Anlage bei Kapazitätsanpassung;
– Nachrüstung von Altanlagen jederzeit möglich;
– Tropfschutz für den IR-Strahler insbesondere in Unterboden- oder Radhausbereichen;
– einfache Reinigung und Wartung der Anlage, gute Zugänglichkeit aller Komponenten;
– optimaler Zugang der Anlage auch in Verbindung mit einer Kippstation.

Bevorzugte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend und in den Unteransprüchen beschrieben.
Nach einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Tropfschutz als auswechselbare Scheibe oder Folie ausgebildet ist, die die von dem IR-Strahler emittierte IR-Strahlung zu mehr als 75 %, vorzugsweise zu mehr als 90 %, durchlässt. Mit anderen Worten beträgt die IR-Absorption der auswechselbaren Scheibe oder der auswechselbaren Folie weniger als 25 %, vorzugsweise weniger als 10 %. Durch die besondere Verwendung einer derartigen Folie oder einer derartigen Scheibe ist gewährleistet, dass das Korrosionsschutzmittel mit ausreichender Lichtintensität bestrahlt wird, um den Trocknungsvorgang in ausreichendem Maße zu bewirken.
Bei der Verwendung einer Folie ist nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass die Folie als Endlosband ausgebildet oder auf einer Rolle aufgewickelt ist, wobei die Folie zur Abreinigung während der Bestrahlung des Werkstücks über eine Lippe und/oder einen Wischer geführt wird, so dass etwaige Verschmutzungen in Form von Rückständen aus abtropfender Beschichtung abgerakelt werden. Die aufgefangenen Verschmutzungen lassen sich anschließend durch geeignete Mittel absaugen, so dass eine weitere Verschmutzung von anderen Bauteilen vermieden wird. Alternativ werden die Verschmutzungen nach dem Abrakeln aufgefangen und einem Sammelbehälter zugeführt. Die Verwendung einer Folie, die als Endlosband den IR-Strahler permanent umfährt, bewirkt, dass eine Trocknung stets von gleichbleibender Qualität gewährleistet ist. Diese Ausgestaltung hat zudem den Vorteil, dass die Folie unmittelbar nach dem Vorbeiführen an dem Strahler automatisch gekühlt wird.
Prinzipiell kann als Korrosionsschutz jedes geeignete Mittel verwendet werden. Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch ein Wachs vorgesehen, das sich bei einer Temperaturbehandlung von mindestens 60 s bei 60° C und einem anschließenden Abkühlen auf unter 45° C verfestigt. Ein derartiges Wachs hat sich als besonders bevorzugt für Karosserieteile erwiesen, die kleine und nur schwer zugängliche Hohlräume aufweisen. Nachteiliger Weise ist die Tropfenbildung insbesondere bei der Verwendung eines solchen Wachses beim Trocknungsprozess relativ stark, so dass sich die vorliegende Erfindung insbesondere bei der Verwendung von Wachs als Korrosionsschutz als besonders vorteilhaft erwiesen hat.
Eine konkrete Ausgestaltung der Erfindung wird nachfolgend anhand der Figur erläutert. Hierin ist eine Trocknungsvorrichtung 1 dargestellt, die im Wesentlichen aus drei IR-Strahlern 2, 2‘, 2‘‘ besteht, die ein Werkstück 3 bestrahlen (Pfeile 4). Das Werkstück 3 weist eine Beschichtung 5 auf, die während des Trocknungsprozesses Tropfen 6 bildet und zumindest teilweise von dem Werkstück 3 abtropft. Um zu vermeiden, dass die Tropfen 6 auf einen der IR-Strahler 2, 2‘, 2‘‘ fallen, ist zwischen dem Werkstück 3 und den Strahler 2, 2‘, 2‘‘ ein transparenter Tropfschutz 11 in Form einer Folie 7 angeordnet, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als Endlosband ausgebildet ist und in Pfeilrichtung 8 die Strahler 2, 2‘, 2‘‘ permanent umfährt. Hierbei wird die Folie an einer Lippe 9 vorbeigeführt, so dass dort die bereits auf der Folie 7 befindlichen Rückstände der Beschichtung in Form von Tropfen 6‘ abgerakelt werden und einem Sammelbehälter 10 zugeführt werden. Alternativ zu der Möglichkeit, die Beschichtungsrückstände mittels einer Lippe 9 oder eines Wischers abzutragen, ist vorgesehen, an dieser Stelle eine Papierrolle anzuordnen und die Folie hiermit zu säubern.

Claims

Vorrichtung zum Trocknen eines Werkstücks (3), insbesondere eines Karosserieteils, das zumindest teilweise eine Beschichtung (5) aus einem Korrosionsschutz, einem Lack, einem akustischen Dämmmaterial, einem Kleber oder einer Dichtmasse aufweist, mit einem IR-Strahler (2, 2‘, 2‘‘) (Infrarot-Strahler), der von dem Werkstück (3) beabstandet angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Werkstück (3) und dem IR-Strahler (2, 2‘, 2‘‘) ein transparenter Tropfschutz (11) angeordnet ist, so dass der IR-Strahler (2, 2‘, 2‘‘) in Bezug zu dem Werkstück (3) beliebig und verschmutzungsfrei positionierbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tropfschutz (11) als auswechselbare Scheibe oder Folie (7) ausgebildet ist, die die von dem IR-Strahler (2, 2‘, 2‘‘) emittierte IR-Strahlung zu mehr als 75 %, vorzugsweise zu mehr als 90 %, durchlässt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (7) als Endlosband oder auf einer Rolle aufgewickelt ist, wobei die Folie (7) zur Abreinigung während der Bestrahlung des Werkstücks (3) über eine Lippe (9) und/oder einem Wischer geführt wird, so dass etwaige Verschmutzungen in Form von Rückständen (6‘) aus abtropfender Beschichtung abgerakelt werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrosionsschutz ein Wachs ist, das sich bei einer Temperaturbehandlung von mindestens 60 s bei 60° C und einem anschließenden Abkühlen auf unter 45° C verfestigt.
Verfahren zum Trocknen eines Werkstücks (3), insbesondere eines Karosserieteils, das zumindest teilweise eine Beschichtung (5) mit einem Korrosionsschutz, einem Lack, einem akustischen Dämmmaterial, einem Kleber oder einer Dichtmasse aufweist, mit einem IR-Strahler (2, 2‘, 2‘‘), der von dem Werkstück (3) beabstandet angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Werkstück (3) und dem IR-Strahler (2, 2‘, 2‘‘) ein transparenter Tropfschutz (11) angeordnet wird, so dass der IR-Strahler (2, 2‘, 2‘‘) in Bezug zu dem Werkstück (3) beliebig und verschmutzungsfrei positioniert werden kann.