DE10202076B4 - Powder spray device and powder spray process - Google Patents

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/047Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns using tribo-charging

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  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
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Abstract

Pulversprühvorrichtung (1) zum Beschichten einer Oberfläche eines Gegenstandes mit einem Pulver aus schüttfähigen Stoffen mit einem Pulverkanal (4) zum Transport des Pulvers in Form eines zu versprühenden Pulver-Gas-Gemisches (10) aus dem Pulver und einem Gas, wobei der Pulverkanal (4) in eine Düsenöffnung (9) zur Verteilung des Pulver-Gas-Gemisches (10) in eine Pulverwolke mündet und wobei der Pulverkanal (4) zumindest bereichsweise eine triboelektrisch wirksame Oberfläche (5) aufweist, durch die das gesamte, auf die Oberfläche des Gegenstandes aufzutragende und durch den Pulverkanal (4) durchströmende Pulver (10) triboelektrisch in einer ersten Polarität aufladbar ist und im Strömungsweg des Pulvers (10) in Strömungsrichtung vor oder nach der triboelektrisch wirksamen Oberfläche (5) mindestens eine Korona-Elektrode (3) angeordnet ist, mit der das gesamte, auf die Oberfläche des Gegenstandes aufzutragende Pulver (10) in einer zweiten Polarität elektrisch aufladbar ist, wobei die zweite Polarität der Aufladung des Pulvers (10) durch die Koronaelektrode (3) umgekehrt zur ersten Polarität der Aufladung...powder spray (1) for coating a surface an article with a powder of pourable substances with a powder channel (4) for transporting the powder in the form of a powder-gas mixture to be sprayed (10) from the powder and a gas, wherein the powder channel (4) in a nozzle opening (9) for the distribution of the powder-gas mixture (10) in a powder cloud ends and wherein the powder channel (4) at least partially a triboelectric effective surface (5), through which the whole, on the surface of the Object to be applied and through the powder channel (4) flowing through powder (10) is triboelectrically chargeable in a first polarity and in the flow path of the powder (10) in the flow direction before or after the triboelectrically active surface (5) at least one corona electrode (3) is arranged, with which the entire, to the surface of the article to be applied powder (10) in a second polarity electrically is rechargeable, with the second polarity of the charge of the powder (10) through the corona electrode (3) inversely to the first polarity of the charge ...

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Pulversprühvorrichtung und ein Pulversprühverfahren. Derartige Vorrichtungen und Verfahren werden bei der Beschichtung von Gegenständen mit schüttgutförmigen Stoffen, insbesondere aber im Pulverlackierbereich zur Ausbildung von Pulverlackschichten angewandt. Im folgenden werden daher mit "Pulver" sämtliche derart auftragbaren schüttgutförmigen Stoffe, insbesondere auch die im eigentlichen Sinne Pulver genannten Materialien, bezeichnet.The The present invention relates to a powder spray device and a powder spray method. Such devices and methods are used in the coating of objects with bulk material, but especially in the Powder coating area for the formation of powder coating layers applied. In the following, therefore, with "powder" all such formable bulk material, in particular also the materials mentioned in the actual sense powder, designated.

Pulverlacke haben gegenüber den konventionellen Nasslacksystemen den Vorteil, dass sie keine Lösemittel enthalten und dass das Overspraypulver nahezu vollständig zurückgewonnen werden kann. Trotzdem werden die Pulverlacke erst bei ca. der Hälfte aller potentiellen Anwendungen eingesetzt. Dies liegt zu einem erheblichen Teil an der nicht ausreichenden Produktionssicherheit; vor allem die häufig ungenaue Reproduzierbarkeit der Pulverausbringung führt zu Schichtdickenschwankungen und zu einer geringen Beschichtungsqualität und einem hohen Pulverlackverbrauch.powder coatings have opposite the conventional wet paint systems the advantage that they no solvent contained and that the overspray powder recovered almost completely can be. Nevertheless, the powder coatings are only about half of all used in potential applications. This is a considerable Part of insufficient production safety; especially the common Inaccurate reproducibility of powder application leads to layer thickness fluctuations and to a low coating quality and a high powder coating consumption.

Die Aufladung des Pulverlackmaterials erfolgt im Pulverlackebereich in der Regel durch eine hochspannungsführende Korona- (elektrostatisches Feld mit Luftionen) oder durch Tribo-Aufladung (Reibung der Pulverpartikel in einem Strömungskanal).The Charging of the powder coating material takes place in the powder coating area usually by a high-voltage corona (electrostatic field with air ions) or by tribo-charging (friction of the powder particles in a flow channel).

Bei der reinen Korona-Aufladung liegt zwischen einer, an Hochspannung (0 – 100 kV) gelegten, Elektrode an der Pulverpistole und einem geerdetem Werkstück ein elektrisches Feld an. Um die Pulverpistole herum bilden sich Luftionen, die die Pulverpartikel aufladen. Bei der reinen Korona-Aufladung besteht die Gefahr das der Luftionenstrom zu stark wird und das elektrische Feld verzerrt. Ungenaue Pulverausbringung ist die Folge. Bei der Korona-Aufladung neigen die abgeschiedenen Partikel ab einer gewissen Schichtstärke zudem (Aufgrund der gleichnamigen Ladung der Pulverschicht) zur gegenseitigen Abstoßung (Rücksprürer). Bedingt durch das elektrische Feld kann bei einigen Werkstücken der Faraday-Effekt auftreten (z.B. bei Vertiefungen, Hohlräume usw.), wobei dort wenig oder kein Pulver abgeschieden werden kann.at the pure corona charging lies between one, at high voltage (0 - 100 kV), electrode on the powder gun and a grounded workpiece an electric field. Form around the powder gun Air ions that charge the powder particles. For pure corona charging there is a risk that the air ion current is too strong and that electric field distorted. Inaccurate powder application is the result. When corona charging, the deposited particles tend from one certain layer thickness Moreover (due to the charge of the same name of the powder layer) for mutual repulsion (Rücksprürer). conditioned The electric field can cause the Faraday effect on some workpieces occur (e.g., depressions, cavities, etc.), with little there or no powder can be deposited.

Bei der reinen Tribo-Aufladung werden die Pulverpartikel in der Regel bei der Durchströmung eines in der Pulverpistole befindlichen Rohrkanals durch Berührung aufgeladen, je nach Reibmaterial bedingt, positiv oder negativ. Die Pulveraufladung ist besonders bei feinen Pulvermaterialien und bei hohen Pulvermassenströmen (> 150 g/min) jedoch schlecht.at The pure tribo-charging the powder particles are usually in the flow of a pipe channel located in the powder gun charged by contact, depending on the friction material conditional, positive or negative. The powder charge However, especially with fine powder materials and at high powder mass flows (> 150 g / min) is poor.

Die US 6,003,779 A offenbart eine Tribopistole mit optionaler Korona-Nachladung. Dabei erfolgt zuerst eine erste Aufladung mittels Triboelektrizität. Das das Strömungsrohr durchströmende Pulver wird dabei nicht einheitlich aufgeladen, sondern in zwei Teilströme aufgeteilt, die jeweils triboelektrisch auf verschiedene Polaritäten aufgeladen werden. Beide Teilströme werden vor dem Austritt aus der Düse der Tribopistole wieder zusammengeführt. Der zusammengeführte Pulverstrom kann anschließend optional mittels Koronaentladung nachgeladen werden.The US 6,003,779 A discloses a tribopistole with optional corona recharge. In this case, a first charging by means of triboelectricity takes place first. The the flow tube flowing through Powder is not uniformly charged, but divided into two streams, each charged triboelectrically to different polarities become. Both partial flows be before exiting the nozzle of Tribopistole again merged. The merged Powder flow can subsequently optionally recharged by corona discharge.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine verbesserte Pulversprühvorrichtung und ein verbessertes Pulversprühverfahren zur Verfügung zu stellen, mit dem Rücksprüh- und Faradayeffekte bzw. schlechte Aufladung bei hohen Pulvermasseströmen und feinen Pulvermaterialien vermieden werden können.task The present invention is now an improved powder spray device and an improved powder spraying process to disposal with the re-spray and Faraday effects or poor charging at high powder mass flows and fine powder materials can be avoided.

Diese Aufgabe wird durch die Pulversprühvorrichtung nach Anspruch 1 und das Pulversprühverfahren nach Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens werden in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen gegeben.These Task is by the Pulversprühvorrichtung according to claim 1 and the powder spraying process according to claim 12 solved. Advantageous developments of the device according to the invention and of the method according to the invention are in the respective dependent claims given.

Erfindungsgemäß wird das Pulver, das aufgetragen werden soll, zuerst triboelektrisch aufgeladen und anschließend durch eine Korona-Entladung auf entgegengesetzte Ladung umgeladen. Die Reihenfolge kann auch derart gestaltet werden, daß zuerst eine Korona-Aufladung und anschließend eine triboelektrische Umladung stattfindet. Aus der DE 36 00 065 A1 ist demgegenüber bekannt, beim Pulverschichtauftrag durch ein Tribosprühsystem sowohl die Tribo-Aufladung mit positiver Polarität als auch bei einem Korona-Sprühsystem mit positiver Kaskade zu arbeiten. Aufgrund der gleichnamigen Polarität zwischen der Korona- und Tribo-Aufladung vergrößert sich jedoch die Gefahr von Rücksprühen aufgrund gegenseitiger Abstoßung der Pulverpartikel.According to the invention, the powder to be applied is first charged triboelectrically and then reloaded by a corona discharge to opposite charge. The sequence can also be designed such that first a corona charging and then a triboelectric recharge takes place. From the DE 36 00 065 A1 In contrast, it is known to work both in the powder layer application by a Tribosprühsystem the tribocharging with positive polarity and in a corona spray system with positive cascade. Due to the polarity of the same name between the corona and tribocharging, however, the risk of re-spraying due to mutual repulsion of the powder particles increases.

In gleicher Weise zeigt die DE 36 00 808 A1 eine gleichnamige sukzessive Aufladung der Pulverpartikel mittels kombinierter Korona-Tribo-Aufladung. Auch hier ergeben sich folglich vermehrt die Probleme von Rücksprühern.In the same way shows the DE 36 00 808 A1 an eponymous successive charging of the powder particles by means of combined corona tribocharging. Here too, consequently, the problems of re-sprayers are increasing.

Im Gegensatz zu diesem Stand der Technik schlägt nun jedoch die folgende Erfindung überraschender Weise vor, zuerst die Pulverpartikel in einer ersten Polarität aufzuladen und anschließend über ein anderes Ladeverfahren mit entgegengesetzter Polarität zu laden. Bei der vorliegenden Erfindung ist folglich die Polarität des Korona-Ladesystems umgekehrt zur Polarität des Tribosystems. Die Stärke der Tribo-Aufladung bzw. die Stärke der Korona-Aufladung der Partikel kann dabei variiert werden. überraschender Weise führt dieses Verfahren und eine derartige Pulversprühvorrichtung in der Praxis zu besseren Auftragswirkungsgraden, zu geringerer Partikelseparierung im Beschichtungsprozess und zu geringeren Schichtdickenschwankungen, d.h. besserer Beschichtungsqualität und geringerem Lackverbrauch. Durch die reduzierten Schichtdickenschwankungen wird nunmehr auch der Einsatz von "Dünnschichtpulver", d.h. Pulverlack, mit dem geringe Schichtdicken bis zu 40-50 μm erzeugt werden können, möglich. Dadurch wird bei der Pulverbeschichtung Lackmaterial eingespart. Mit der vorliegenden Erfindung wird zudem der oft bei komplizierten Werkstücken, die beispielsweise Vertiefungen der Hohlräume aufweisen, auftretenden "Faradayeffekt" reduziert werden. Gleichzeitig ist es möglich, feine Pulverpartikel mit einem Durchmesser D(v, 0,5) ≤ 20 μm und bei hohen Pulvermasseströmen ohne die Nachteile der reinen Tribo-Aufladung einzusetzen. Die bei der reinen Korona-Aufladung auftretenden Faradayeffekte werden ebenfalls verringert, so daß auch Vertiefungen und Hohlräume beschichtet werden können.However, in contrast to this prior art, the present invention surprisingly proposes first charging the powder particles in a first polarity and then charging them via another charging method of opposite polarity. In the present invention, therefore, the polarity of the corona charging system is reversed returns to the polarity of the tribosystem. The strength of the tribocharging or the strength of the corona charging of the particles can be varied. Surprisingly, this method and such a powder spray device leads in practice to better order efficiencies, to lower particle separation in the coating process and to lower layer thickness variations, ie better coating quality and lower paint consumption. Due to the reduced layer thickness fluctuations now the use of "thin film powder", ie powder coating, can be produced with the small layer thicknesses up to 40-50 microns, possible. As a result, paint material is saved in the powder coating. With the present invention, moreover, the "Faraday effect" which often occurs in complicated workpieces, which, for example, have depressions of the cavities, is reduced. At the same time, it is possible to use fine powder particles with a diameter D (v, 0.5) ≦ 20 μm and at high powder mass flows without the disadvantages of pure tribo charging. The Faradayeffects occurring in the pure corona charging are also reduced, so that wells and cavities can be coated.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich folglich so zusammenfassen:
Beim vorliegenden Pulverapplikator wird das Pulver sowohl durch Tribo- (Reibung) als auch durch Korona-Aufladung in einem System nacheinander aufgeladen. Die Polarität der Tribo-Aufladung ist umgekehrt zur Polarität der Korona-Aufladung. Die Höhe der Tribo- und Korona-Aufladung ist variierbar. Die Reihenfolge der Aufladungsart ist variabel. In der Regel wird das Pulver bei der Tribo-Aufladung durch Berührung der Pulverpartikel beim Durchströmen eines Teflonrohrs positiv aufgeladen. In dem Fall muß das Pulver durch das Korona-System negativ geladen werden. Das heißt die Pulverpartikel werden über ein Teflonrohr in der Pistole zunächst durch Reibung positiv aufgeladen. Beim Austritt aus der Pulverpistole werden die Partikel an der Pistolendüse durch die negative Hochspannung an der Koronaelektrode wieder umgeladen.
The process according to the invention can thus be summarized as follows:
In the case of the present powder applicator, the powder is charged in succession both by tribo (friction) and by corona charging in one system. The polarity of the Tribo charging is inverse to the polarity of the corona charging. The height of the tribo and corona charging is variable. The order of the charging mode is variable. In general, the powder is positively charged in the Tribo charging by touching the powder particles as it flows through a Teflon tube. In that case, the powder must be negatively charged by the corona system. This means that the powder particles are first positively charged by friction via a Teflon tube in the gun. When exiting the powder gun, the particles at the gun nozzle are reloaded by the negative high voltage at the corona electrode.

Im folgenden werden einige Beispiele erfindungsgemäßer Pulversprühvorrichtungen und Verfahren dargestellt. Es zeigenin the The following are some examples of powder spray devices according to the invention and method illustrated. Show it

1 eine erfindungsgemäße Pulversprühpistole; 1 a powder spray gun according to the invention;

2 eine weitere erfindungsgemäße Pulversprühpistole; und 2 another powder spray gun according to the invention; and

3 eine dritte erfindungsgemäße Pulversprühpistole im Querschnitt. 3 a third powder spray gun according to the invention in cross section.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Pulversprühpistole 1, mit einem Pistolenkörper 2, in dem axial ein Pulverkanal 4 mit einem Einlaß und einem Auslaß angeordnet sind. Der Pulverkanal 4 führt das Pulver-Gas-Gemisch von einem Einlaß 8 zu einem Auslaß 9, an dem das Pulver-Luft-Gemisch zu einer Sprühwolke versprüht wird. Am Auslaß 9 befindet sich weiterhin in Sprührichtung hinter dem Auslaß bzw. innerhalb des Auslasses ein Verteilungskörper 6, im Beispiel ein Prallkörper, der den Strahl des Pulver-Luft-Gemisches zu einer Pulverwolke aufweitet. Als Verteilungskörper können auch andere Düsen, wie z.B. die Schlitzdüse, eingesetzt werden. Der Verteilungskörper 6 ist über einen Befestigungsstab oder -steg 11 axial in der Mitte des Pulverrohres 4 angeordnet. Die Außenseiten des Pulverrohres 4 sind mit einem Tribo-Reibrohr 5 versehen bzw. beschichtet. Dieses Tribo-Reibrohr besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus Teflon, so daß die durch den Pulverkanal 4 strömenden Pulverpartikel durch die Reibung an dem Tribo-Reibrohr 5 positiv aufgeladen werden. In der strömungseitig abgewandten Endfläche des Verteilungskörpers 6 ist eine Koronaelektrode 3 angeordnet, die im vorliegenden Beispiel eine negative Hochspannung zwischen 0 und 100 kV aufweist. Mittels dieser Hochspannung werden nun die triboelektrisch positiv aufgeladenen Pulverpartikel negativ umgeladen, so daß die Sprühwolke negativ geladene Pulverpartikel aufweist. 1 shows a powder spray gun according to the invention 1 , with a gun body 2 in which axially a powder channel 4 are arranged with an inlet and an outlet. The powder channel 4 leads the powder-gas mixture from an inlet 8th to an outlet 9 at which the powder-air mixture is sprayed to a spray cloud. At the outlet 9 is still in spray direction behind the outlet or within the outlet a distribution body 6 , in the example an impact body, which widens the jet of the powder-air mixture into a powder cloud. As a distribution body, other nozzles, such as the slot, can be used. The distribution body 6 is via a mounting rod or bridge 11 axially in the middle of the powder tube 4 arranged. The outsides of the powder tube 4 are with a Tribo friction tube 5 provided or coated. This Tribo friction tube is made in this embodiment of Teflon, so that through the powder channel 4 flowing powder particles by the friction on the Tribo friction tube 5 be positively charged. In the end face of the distribution body facing away from the flow side 6 is a corona electrode 3 arranged, which has a negative high voltage between 0 and 100 kV in the present example. By means of this high voltage now the triboelectrically positively charged powder particles are negatively reloaded, so that the spray cloud has negatively charged powder particles.

Die an die Koronaelektrode 3 angelegte Hochspannung ist veränderbar, so daß die optimale negative Entladung bzw. Umladung einstellbar ist. Auch die triboelektrische Aufladung ist beispielsweise durch die Oberfläche des Tribo-Reibrohres 5 festgelegt und variierbar.The to the corona electrode 3 applied high voltage is variable, so that the optimal negative discharge or transhipment is adjustable. The triboelectric charging, for example, by the surface of the Tribo friction tube 5 fixed and variable.

Weitere Änderungen der Tribo-Aufladung können durch die Verwendung unterschiedlicher Beschichtungsmaterialien bzw. Rohrmaterialien oder unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten der Pulverpartikel in dem Pulverkanal 4 bewirkt werden.Further changes in Tribo charging can be achieved by using different coating materials or tube materials or different flow velocities of the powder particles in the powder channel 4 be effected.

Die in 1 dargestellte Pulverpistole ist sowohl für Automatikpulverpistolen als auch für Handpistolen einsetzbar.In the 1 Powder gun shown can be used both for automatic powder pistols and handguns.

2 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Pulverpistole, wobei hier wie im folgenden für ähnliche oder gleiche Elemente wie in 1 ähnliche oder gleiche Bezugszeichen verwendet werden. 2 shows a further powder gun according to the invention, in which case as in the following for similar or identical elements as in 1 similar or the same reference numerals are used.

In 2 ist eine Pulversprühpistole 1 dargestellt, bei der nun die Reihenfolge nicht mehr in einer ersten triboelektrischen Aufladung und Korona-Umladung sondern in einer ersten Korona-Aufladung und anschließenden triboelektrischen Umladung besteht.In 2 is a powder spray gun 1 shown, in which now the order is no longer in a first triboelectric charging and corona charge but in a first corona charging and subsequent triboelectric charge.

In diesem Beispiel besteht das Tribo-Reibrohr 5 aus Polyamid (Nylon), so daß eine negative elektrische Aufladung des Pulvers beim Durchströmen des Pulverkanals 4 erfolgt. Die Koronaelektroden 3 sind nunmehr in Strömungsrichtung vor dem Tribo-Reibrohr 5 angeordnet. Diese werden mit einer positiven Hochspannung betrieben, so daß nach dem Eintritt des Pulvers über den Einlaß 8 in den Pulverkanal 4 die Pulverpartikel zuerst positiv aufgeladen werden durch Korona-Entladung der Koronaelektroden 3. Anschließend werden sie negativ entladen bzw. umgeladen, während sie das Tribo-Reibrohr 5 durchströmen.In this example, the tribo-friction exists pipe 5 made of polyamide (nylon), so that a negative electrical charge of the powder as it flows through the powder channel 4 he follows. The corona electrodes 3 are now in the flow direction in front of the tribo friction tube 5 arranged. These are operated with a positive high voltage, so that after the entry of the powder through the inlet 8th in the powder channel 4 The powder particles are first positively charged by corona discharge of the corona electrodes 3 , Then they are negatively discharged or reloaded while they are the Tribo friction tube 5 flow through.

Sowohl in 1 wie in 2 ist selbstverständlich das Tribo-Reibrohr 5 mit einer Erdung 7 verbunden, so daß die erzeugten und am Tribo-Reibrohr verbleibenden jeweils entgegengesetzten Ladungen über die Erdung 7 abgeführt werden können.As well in 1 as in 2 is of course the tribo friction tube 5 with a grounding 7 connected so that the generated and the tribo-friction tube remaining opposite charges on the ground 7 can be dissipated.

3 zeigt ein weiteres Beispiel einer erfindungsgemäßen Pulversprühpistole 1, das vom prinzipiellen Aufbau und der Reihenfolge der Auf- und Umladung her gesehen demjenigen in 1 entspricht. In diesem Falle ist jedoch der Steg 11 ebenfalls mit einem triboelektrisch wirksamen Stoff 5b beschichtet. Das Pulver strömt nun durch den ringförmigen Pulverkanal 4 zwischen dem geerdeten Außenringkörper 5a und Innenringkörper 5b des Tribo-Reibrohres 5 hindurch. In diesem Ausführungsbeispiel besteht die triboelektrisch wirksame Substanz im wesentlichen aus Teflon (Polytetrafluorethylen). Durch die Berührung mit dem Teflonmaterial werden die Pulverpartikel positiv aufgeladen. Am Düsenaustritt 9 erfolgt dann eine Umladung der Pulverpartikel durch Koronaelektroden 3a (Zentralelektrode) und Koronaelektroden 3b, die ringförmig außerhalb des Austritts 9 diesen umgeben. Bei der Pulverpistole in 3 ist ebenfalls ein Anström- und Ablenkkörper 6 vorgesehen. Die Außenkante des Pulverkanals 4 an der Öffnung 9 weist einen weiteren Leitkörper auf, der die Strömungsrichtung des Pulver-Gas-Gemisches aus dem Pulverkanal 4 gemeinsam mit dem Anströmkörper 6 gezielt umlenkt. 3 shows another example of a powder spray gun according to the invention 1 , which, seen from the basic structure and the order of loading and unloading ago that in 1 equivalent. In this case, however, is the bridge 11 also with a triboelectrically active substance 5b coated. The powder now flows through the annular powder channel 4 between the grounded outer ring body 5a and inner ring body 5b Tribo friction tube 5 therethrough. In this embodiment, the triboelectrically active substance consists essentially of Teflon (polytetrafluoroethylene). Touching the Teflon material positively charges the powder particles. At the nozzle exit 9 then a transhipment of the powder particles by corona electrodes 3a (Central electrode) and corona electrodes 3b that are annular outside the outlet 9 surrounded this. At the powder gun in 3 is also an inflow and deflection body 6 intended. The outer edge of the powder channel 4 at the opening 9 has a further guide body, the flow direction of the powder-gas mixture from the powder channel 4 together with the Anströmkörper 6 deliberately diverted.

Auch diese Pulversprühpistole gemäß 3 kann sowohl als Automatik- als auch als Handpistole eingesetzt werden.Also this powder spray gun according to 3 can be used both as an automatic and as a handgun.

Claims (19)

Pulversprühvorrichtung (1) zum Beschichten einer Oberfläche eines Gegenstandes mit einem Pulver aus schüttfähigen Stoffen mit einem Pulverkanal (4) zum Transport des Pulvers in Form eines zu versprühenden Pulver-Gas-Gemisches (10) aus dem Pulver und einem Gas, wobei der Pulverkanal (4) in eine Düsenöffnung (9) zur Verteilung des Pulver-Gas-Gemisches (10) in eine Pulverwolke mündet und wobei der Pulverkanal (4) zumindest bereichsweise eine triboelektrisch wirksame Oberfläche (5) aufweist, durch die das gesamte, auf die Oberfläche des Gegenstandes aufzutragende und durch den Pulverkanal (4) durchströmende Pulver (10) triboelektrisch in einer ersten Polarität aufladbar ist und im Strömungsweg des Pulvers (10) in Strömungsrichtung vor oder nach der triboelektrisch wirksamen Oberfläche (5) mindestens eine Korona-Elektrode (3) angeordnet ist, mit der das gesamte, auf die Oberfläche des Gegenstandes aufzutragende Pulver (10) in einer zweiten Polarität elektrisch aufladbar ist, wobei die zweite Polarität der Aufladung des Pulvers (10) durch die Koronaelektrode (3) umgekehrt zur ersten Polarität der Aufladung des Pulvers (10) durch die triboelektrisch wirksame Oberfläche (5) ist.Powder spray device ( 1 ) for coating a surface of an article with a powder of pourable substances with a powder channel ( 4 ) for transporting the powder in the form of a powder-gas mixture to be sprayed ( 10 ) from the powder and a gas, wherein the powder channel ( 4 ) in a nozzle opening ( 9 ) for the distribution of the powder-gas mixture ( 10 ) opens into a powder cloud and wherein the powder channel ( 4 ) at least partially a triboelectrically active surface ( 5 ), through which the entire, to be applied to the surface of the article and through the powder channel ( 4 ) flowing through powder ( 10 ) is triboelectrically chargeable in a first polarity and in the flow path of the powder ( 10 ) in the flow direction before or after the triboelectrically active surface ( 5 ) at least one corona electrode ( 3 ) is arranged, with which the entire, to be applied to the surface of the object powder ( 10 ) is electrically chargeable in a second polarity, the second polarity of the charging of the powder ( 10 ) through the corona electrode ( 3 ) inversely to the first polarity of the charging of the powder ( 10 ) through the triboelectrically active surface ( 5 ). Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulverkanal in eine Düsenöffnung mündet.Device according to the preceding claim, characterized characterized in that Powder channel opens into a nozzle opening. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Pulverkanal in Form eines Ringspalts oder eines Ringkanals in die Düsenöffnung mündet.Device according to the preceding claim, characterized characterized in that the powder channel in the form of an annular gap or an annular channel opens into the nozzle opening. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Koronaelektrode in Strömungsrichtung hinter der Düsenöffnung angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that at least a corona electrode in the flow direction arranged behind the nozzle opening is. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung hinter der Düsenöffnung ein Verteilungskörper angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that flow direction behind the nozzle opening distributing body is arranged. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteilungskörper ein Prallkörper oder eine Schlitzdüse ist.Device according to the preceding claim, characterized characterized in that the distribution body is an impact body or a slot nozzle is. Vorrichtung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Verteilungskörper das Pulver-Gas-Gemisch nach außen ablenkbar ist.Device according to one of the two preceding Claims, characterized in that the distribution body the powder-gas mixture to the outside is distractible. Vorrichtung nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Koronaelektrode am Verteilungskörper angeordnet ist.Device according to one of the three preceding claims, characterized characterized in that the corona electrode on the distribution body is arranged. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Koronaelektrode eine zur Polarität der triboelektrisch aufgeladenen Pulverpartikel entgegengesetzte Spannung aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that Corona electrode one to the polarity opposite to the triboelectrically charged powder particles Has tension. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der Koronaelektrode steuerbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that Voltage of the corona electrode is controllable. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulverkanal wenigstens an der Oberfläche zumindest bereichsweise einen triboelektrischen Werkstoff aufweist, mit dem die Pulverpartikel entweder positiv, z.B. durch Polytetrafluorethylen, oder negativ, z.B. durch Polyamid, aufladbar sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the Pul verkanal at least on the surface at least partially has a triboelectric material with which the powder particles either positive, eg by polytetrafluoroethylene, or negative, eg by polyamide, are chargeable. Elektrostatisches Pulversprühverfahren zum Auftragen eines Pulvers (10) auf eine Oberfläche eines Gegenstandes, wobei ein Pulver-Gas-Gemisch (10) erzeugt, das gesamte, auf die Oberfläche des Gegenstandes aufzutragende Pulver (10) zuerst triboelektrisch in einer ersten Polarität und anschließend mittels einer hochspannungsführenden Korona-Entladung in einer zweiten Polarität oder zuerst mittels hochspannungsführender Korona-Entladung in einer zweiten Polarität und anschließend triboelektrisch in einer ersten Polarität aufgeladen und benachbart zu der zu beschichtenden Oberfläche zu einer Pulverwolke verteilt wird, wobei die zweite Polarität der Aufladung des Pulvers (10) durch die Koronaentladung umgekehrt zur ersten Polarität der triboelektrischen Aufladung des Pulvers (10) ist.Electrostatic powder spray process for applying a powder ( 10 ) on a surface of an article, wherein a powder-gas mixture ( 10 ), the entire powder to be applied to the surface of the article ( 10 ) first triboelectrically charged in a first polarity and then by means of a high voltage corona discharge in a second polarity or first by high voltage corona discharge in a second polarity and then triboelectrically in a first polarity and adjacent to the surface to be coated is distributed to a powder cloud , wherein the second polarity of the charging of the powder ( 10 ) by the corona discharge reversed to the first polarity of the triboelectric charging of the powder ( 10 ). Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, da durch gekennzeichnet, daß das triboelektrisch oder mittels hochspannungsführender Koronaentladung mit einer ersten Polarität aufgeladene Pulver anschließend mittels hochspannungsführender Koronaentladung bzw. triboelektrisch auf eine zur ersten Polarität entgegengesetzte zweite Polarität umgeladen wird.Method according to the preceding claim, characterized by characterized in that triboelectric or by means of high-voltage corona discharge with a first polarity then charged powder using high-voltage corona discharge or reloaded triboelectrically to a second polarity opposite to the first polarity becomes. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Pul ver-Gas-Gemisch durch eine Düsenöffnung ausgetragen wird.Method according to one of the two preceding claims, characterized characterized in that Pul ver-gas mixture discharged through a nozzle opening becomes. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver-Gas-Gemisch durch einen Pulverkanal aus einer Düsenöffnung ausgetragen wird.Method according to the preceding claim, characterized characterized in that Powder-gas mixture discharged through a powder channel from a nozzle opening becomes. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Pulver-Gas-Gemisch aus einer Düsenöffnung in Form eines Ringspalts oder eines Ringkanals ausgetragen wird.Method according to the preceding claim, characterized in that the powder-gas mixture consists of a nozzle opening in the form of an annular gap or an annular channel is discharged. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung hinter der Düsenöffnung das Pulver-Gas-Gemisch durch eine Verteilungskörper nach außen abgelenkt wird.Method according to one of claims 12 to 16, characterized that in flow direction behind the nozzle opening the Powder-gas mixture deflected by a distribution body to the outside becomes. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver in Strömungsrichtung hinter der Düsenöffnung mittels hochspannungsführender Koronaentladung aufgeladen wird.Method according to one of claims 12 to 17, characterized that this Powder in the flow direction behind the nozzle opening by means of carrying high voltages Corona discharge is charged. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver triboelektrisch positiv oder negativ aufgeladen wird.Method according to one of claims 12 to 18, characterized that this Powder is charged triboelectrically positive or negative.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6003779A (en) * 1997-10-23 1999-12-21 The Eastwood Company Powder coating application gun and method for using same

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