DE1652277A1 - Geraet zum Aufbringen von pulverfoermigen UEberzuegen auf Gegenstaende - Google Patents

Description

Patenten wä Ite Dipi.-ing. Walter Meissner Dipi.-ing. Herbert Tischer

1 BERLIN 33, HERBERTSTRASSE 22

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MÜNCHEN

1 BERLIN 33 (GRUNEWALD), den HerbertstraSe 22

7. SEP.

Aerocoat,

5, Hue de la Confederation, Genf, Schweiz.

Gerät zum Aufbringen von pulverförmigen Überzügen auf Gegenstände.

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum Aufbringen von pulverförmigen überzügen auf Gegenstände und betrifft ein einfaches Gerät, durch das die pulverförmigen Stoffe auf die Gegenstände unter Wirkung eines elektrostatischen Feldes aufgetragen werden.

Die Erfindung besteht in einer Vorrichtung, die einen gelochten Hohlkörper aus Isolierstoff, Einrichtungen zum Zuführen des Überzugmaterials in das Innere des Hohlkörpers, mehrere Elektroden innerhalb des Hohlkörpers und zwar ge eine in der Nähe eines Loches in der Hohlkörperwand sowie Einrichtungen zum Aufrechterhalten eines elektrostatischen Feldes zwischen den Elektroden und dem zu beschichtenden Gegenstand aufweist.

Bei der Benutzung des Geräts wird das Überzugsmaterial in das Innere des gelochten Hohlraumes aus Isolierstoff gebracht und verläßt diesen durch die Löcher in der Hohlkörperwand unter der Wirkung eines elektrostatischen Feldes, das zwischen dem zu beschichtenden Gegenstand und mehreren Elektroden nahe bei jedem der Löcher in dem Hohlkörper aufrecht erhalten wird.

Vorzugsweise hat der Hohlkörper eine rohrförmige Gestalt mit kreisförmigem Querschnitt. Das Rohr kann gradlinig oder gebogen sein. Wenn der Hohlkörper eine angenäherte Zylinderform hat, Wird das Überzugsmaterial zweckmäßig in das Innere des Hohl- körpere an einer seiner Stirnseiten zugeführt. Wenn der Hohl-

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BAD ORIGINAL

körper

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körper die Gestalt eines gebogenen Hohres hat, wird das Pulver dem Inneren des Hohlkörpers beispielsweise an dem Littelpunkt der Biegung oder an zwei oder mehr Stellen, die symmetrisch zu diesem Mittelpunkt liegen, zugeführt.

Die Elektroden werden z.B. durch einen aus Metall bestehenden Träger gehalten, der sich ü%r die Länge des Hohlkörpers erstreckt und an eine Anschlußklemme einer Gleichstromquelle für hohe Spannung angeschlossen ist, deren andere Anschlußklemme mit dem zu beschichtenden Gegenstand verbunden ist«.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen anhand der Zeichnung beschrieben werden. In dieser zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Gerät, Fig. 2 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform, Fig. 3 eine Stirnansicht der zweiten ,Lusführungsform und Fig. 4 eine Aufsicht auf den in Fig. 3 dargestellten Teil des Geräts.

In der Ausführungsform nach Fig. 1 hat der Hohlkörper die Form eines geraden Rohres 1 mit einer Reihe von Löchern 2, die in Abstand voneinander auf einer Mantellinie des Hohres liegen. Ein Rohrende ist durch einen Stopfen 3 geschlossen, durch den eine Tragstange 4 hindurchgeht, die in dem Rohr in einer beliebigen, nicht dargestellten ä'eise abgestützt ist. Die Tragstange 4 liegt unterhalb der Achse des Rohres gegenüber den Löchern 2. Auf der (Pragstange 4 ist gegenüber jedem Loch eine spitzenförmige Elektrode 5 angeordnet. Die Tragstange 4 isi^kn eine Anschlußklemme einer Gleichstromquelle für hohe Spannungen angeschlossen, deren andere Anschlußklemme mit dem zu beschichtenden Gegenstand verbunden und zweckmäßig geerdet ist. Die Elektroden 5 können aus Metall oder aus Nylon bestehen, das aus einem Gemisch aus Harz und Kohle überzogen ist. An dem offenen Ende des Rohres 1 ist für die Zuführung des Pulvers eine Leitung 6 vorgesehen, deren Querschnitt kleiner als der des Rohres 1, z.B. ein Viertel des Rohrquerschnittes, ist. Zweckmäßig wird das pulverförmige Überzugsmaterial dem Rohr 6 als eine Suspension in Luft zugeführt, die nach einem früheren Vorschlag des Anmelders hergestellt wird. ,Q_983470323

Die spitzenformigen Elektroden 5 sind nicht genau gegenüber der Lochmitte angeordnet, sondern etwas in Richtung auf die Eintrittsstelle der Pulver-Luft-Suspension versetzt. Diese Anordnung führt zu einem kurvenförmigen Weg der Pulverteilchen zu den Löchern, wenn sie durch das elektrostatische PeId abgelenkt v/erden. Dadurch wird bewirkt, daß eine maximale Menge des Pulvers durch die ,vLöcher herausgeschleudert ^r/ird.

Um eine möglichst gleichmäßige Verteilung des Pulvers auf die einzelnen Löcher zu erreichen, wird der Durchmesser der Löcher mit zunehmendem Abstand von der Zufiihrungsstelle des Pulvers aus größer. Zu diesem Zweck ragen auch die Spitzen der Elektroden 5, die sich etwas über die Mittelebene des Rohres 1 hinaus erstrecken, an den von der Eintrittseite des Pulvers weiter entfernten Stellen etwas mehr in das Rohr hinein, als die Elektroden an der Eintrittseite. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 werden dazu Elektroden von zunehmender Länge verwendet· Man kann aber auch den Elektrodenträger 4 in einem Winkel geneigt zu der Mittelebene des Rohres 1 anordnen. Zur Erleichterung der Einstellung kann man dem Elektrodenträger 4 auf Gewindebolzen stützen, die mehr oder weniger weit von der Außenseite des Rohres eingeschraubt werden. Benutzt man einen Elektrodenträger aus Metall, so kann man ihn auch zusätzlich oder in einer anderen Ausführungsform an den Befestigungsstellen der Elektroden mit Gewinde versehen, in das die Elektrodenspitze.n in ihrer Länge verstellbar eingeschraubt sind.

Wenn die Form der Gegenstände, die zu beschichten sind, unregelmäßig ist, kann ein kurvenförmig gebogenes Rohr zweckmäßiger sein als ein gradliniges· Dabei muß man jedoch darauf achten, daß der Krümmungsradius der Biegungen im Rohr im Verhältnis zu der Geschwindigkeit des Pulvers genügend groß ist, um zu verhindern, daß das Pulver durch Zentrifugalwirkung in Richtung auf die Außenseite der Biegung abgelenkt wird, es sei denn, daß die Löcher an der Außenseite der Biegung angeordnet sind.

Unter Umständen kann das Muster der Pulverauftragung auf dem Gegenstand dadurch verbessert werden, daß man den Durch-

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messer des Rohres in seiner Längsrichtung ändert. Dadurch vergrößert oder verkleinert man die Geschwindigkeit des Pulverstromes im Inneren des Rohres und somit die Austrittsmenge des Pulvers in den einzelnen Löchern.

In der Ausführungsform nach Pig. 2 bis 4- ist das Rohr 1 durch ein hufeisenförmig gebogenes Rohr 11 ersetzt, das in beliebiger neise an dem Ende einer Trommel 12 eines Handgeräts angeordnet ist. An der Trommel 12 ist durch eine Klammer 14-ein Handgriff 13 befestigt, in dem ein Schalthebel 15¹Ab*^ Steuerung des Geräts liegt. Die Pulver-Luft-Suspension wird dem Gerät durch eine Leitung- 16 zugeführt* die an das huf-" eisenförmige Röhr 11 durch ein gegabeltes Verbindungsstück angeschlossen ist (s.Fig. 4). Die Leitung 17 führt die Pulver-Luft-Suspension in das Rohr 11 an zwei Punkten ein, die symmetrisch zu der Mittelachse der Hufeisenform liegen. Im ■Innern des hufeisenförmigen Rohres liegt ein Träger 24-, der sich von einem Ende zum anderen erstreckt. Er dient als Träger für die Elektrodenspitzen, von denen je eine gegenüber jedem Loch der Lochreihe 22 auf dem gebogenen Rohr angeordnet ist. Ein Hochspannungskabel 18 erstreckt sich durch die Trommel 12 und ist an den Elektrodenträger 24· durch eine biegsame Leitung 19 abgeschlossen. Vorzugsweise hat diese Verbindung Halbleiter-Eigenschaften und kann beispielsweise aus Nylonfäden -bestehen, die mit einem Gemisch aus Gummi und Kohle imprägniert sind.

Bei der Benutzung des Geräts wird die Leitung 16 an eine Vorrichtung zum Herstellen der Pulver-Luft-Suspension und das Kabel 18 an die Klemme einer Gleichstromquelle für Hochspannung angeschlossen, deren andere Klemme mit dem zu beschichtenden Gegenstand verbunden, ist. Steuerleitungen, die nicht dargestellt sind, führen von Mikroschaltern, die durch den Schalthebel 15 betätigt werden, zu der Vorrichtung zum Herstellen der Suspension und zu der Hochspannungsanlage, so daß der Arbeitsablauf durch den Schalthebel 15 gesteuert werden kann. Die Pulverteilchen verlassen das Gerät durch die Löcher 22 unter Wirkung des elektrostatischen Feldes zwischen den Elektrodenspitzen 25 und dem zu beschichtenden

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Gegenstand, Sobald die Pulverteilchen elektrostatisch geladen sind, fliegen sie auf den zu "beschichtenden Gegenstand und lagern sich dort an. v/enn man die Menge der Luft zum Fördern der Pulverteilchen durch die Leitung 16 nicht zu groß wählt, kann auch die Luft aus dem Gerät durch die Löcher 22 austreten, ohne die Ablagerj..ag des Pulvers auf den Gegenstand zu stören, wenn jedoch ein erheblicher Luftüberschuß vorhanden ist, ist es zxveckmäßig, die Enden des Rohres 1ft offen zu lassen, so daß die Luft dort austreten kann. Wenn der Gesamtquersehnitt der Löcher 22 groß genjoig ist, um den Austritt der ganzen Pulvermenge zu ermöglichen, tritt kein Pulver an den freien Enden des Rohres aus, so daß dort nur die Luft abströmt.

vVenn auch die vorstehend dargestellte Erfindung ein Gerät zum Aufbringen von Pulverüberziigen auf Gegenstände betrifft, so sei doch bemerkt, daß das Gerät auch zum Trennen suspendierter Medien aus strömenden Gasen dienen kann. Wenn z.B. staubhaltige Luft in das Gerat nach Fig. 1 durch die Leitung 6 zugeführt und der Stopfen 5 aus dem anderen Ende des Rohres 1 herausgenommen wird, wird im wesentlichen aller Staub aus den Löchern 2 abgeführt, während aus dem freien Rohrende reine Luft austritt. Die Reinheit der austretenden Luft hängt von der Länge des Rohres sowie von der Gestalt und der Zahl der Löcher ab. Im allgemeinen wird kein suspendiertes Material das freie Rohrende erreichen, wenn das Rohr im Verhältnis zu der Luf tgeschwinjigkeit lang genug ist. In dieser Anordnung muß eine Aufnahmeelektrode gegenüber den Löchern 2 angeordnet werden, die in geeigneten Fällen als Zylinder ausgebildet sein kann. Da» Elektrodexräger 4 kann in der Achse des Rohres liegen, während die Löcher 2 auf mehreren Mantellinien des Rohres 1, anstelle einer Mantellinie nach Fig. 1, angeordnet sind·

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Claims (7)

1. , ι ceo Wf

   Patentansprüche.

   Ι») Gerät zura Aufbringen von pulverförmigen Überzügen auf Gegenstände gekennzeichnet durch einen Hohlkörper (1,11) aus Isolierstoff, durch Einrichtungen (6,16) zum Zuführen des Pulvers in Form einer Pulver—Luft-Üuspension in den Hohlkörper, durch Löcher (2,22) auf iiantellinien in der «/and des Kohlkörpers (1,11) durch je eine Elektrode (5»25) im Kohlkörper gegenüber federn Loch (2,22) und durch eine Einrichtung zum Herstellen eines elektrostatischen Feldes zwischen den Elektroden (5*25) und dem zu beschichtenden Gegenstand.
2. 2. Gerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (1) ein Hohlzylinder ist, dem das Pulver an einer Stirnseite zugeführt wird.
3. 3β Gerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (11) ein gebogenes Rohr ist, dem das Pulver an mehreren, symmetrisch von den Rohrenden entfernt liegenden Punkten zugeführt wird.
4. 4. Gerät nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden als Spitzen (5,25) auf einem träger (4,24) angeordnet sind, der an eine Klemme eines Gleichetromerzeugers für Hochspannung angeschlossen ist, dessen andere Klemme mit dem zu beschichtenden Gegenstand verbunden ist.
5. 5. Gerät nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Löcher (2,22) mit zunehmendem Abstand von der Zuführungsstelle des Pulvers ausgehend größer ist.
6. 6. Gerät nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzen05»25) der Elektroden gegenüber der kitte der Löcher (2,22) in Richtung auf die zuströmende Pulver-Luft-Suspension versetzt sind.
7. 7. Gerät nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Spitzen (5»25) der Elektroden über die Mittelebene des Hohlkörpers umsomehr herausragen, je weiter sie von der Zuführungsstelle der Pulver-Luft-Suspension entfernt sind. 109834/0323 &* Patentanwälte

   Dipl.-lng. W. Meissner Dipl.-lng, H. Tischer