DE1800900A1

DE1800900A1 - Verfahren zum elektrostatischen UEberziehen von Flaechen elektrisch leitender Werkstuecke mit Kunststoffpulver

Info

Publication number: DE1800900A1
Application number: DE19681800900
Authority: DE
Inventors: Peter Henss
Original assignee: Metallgesellschaft AG
Current assignee: GEA Group AG
Priority date: 1968-10-03
Filing date: 1968-10-03
Publication date: 1970-07-23

Description

Verfahren zum elektrostatischen Uberziehen von Flächen elektrisch leitender Werkstücke mit Kunststoffpulver Für das Uberziehen von Gegenständen mit Kunststoffpulver, insbesondere das Uberziehen von Flächen elektrisch leitender Werkstücke mittels elektrostatischer Pulverzerstäubungsvorrichtungen, ist es bekannt, nach dem Überziehen der Werkstücke diese einer anschließenden Erwärmung bzw. einem Einbrennvorgang für den Kunststoff zu unterziehen. Dies geht beispielsweise aus einem abgedruckten Interview in der Zeitschrift Produktion, Augustheft 1967, hervor, wo Werkstücke elektrostatisch mit Pulver beschichtet werden und die Kunststoffpulverschicht anschließend in einem Ofen eingebrannt wird.
Für bestimmte Zwecke werden die Werkstücke vor Aufbringen der Kunststoffpulvers gegebenenfalls mit einer Haftgrundschicht überzogen. Diese Haftgrundschicht kann in Form einer wäßrigen Lösung, einer Emulsion, einer Lösung von Harzen in organischen Lösungsmitteln und dergl. aufgebracht werden.
Dafür ist es unter Umständen erforderlich, daß ein vorheriges Einbrennen der Haftschicht erfolgt. Auch ist es möglich, ohne vorheriges Einbrennen direkt auf die Haftschicht das Kunststoffpulver aufzustäuben und anschließend im gemeinsamen Einbrennvorgang das Werkstück mit dem Überzug fertig zu versehen.
Verfahrenstechnisch wird, wie die Praxis zeigt, das Werkstück an einem Transportband aufgehängt, mit einem Haftgrund versehen , in einem Ofen wärmebehandelt, anschließend in die Zerstäubungskabine transportiert, dort gegebenenfalls einer elektrostatischen Pulverzerstäubung ausgesetzt und nach dem Verlassen der Kabine wiederum in einen Ofen eingeführt und-anschließend abgekühlt. Es liegt auf der Hand, daß hierfür lange Transportstrecken vorgesehen sind und daß neben einem großen Platzbedarf ein erheblicher Zeitaufwand erforderlich ist.
Zur Vermeidung dieser Nachteile schlägt die Erfindung eine Wärmebehandlung der zu überziehenden Werkstücke in der Zerstäubungskabine während oder nach der Zerstäubung des Kunststoffes und der Niederschlagung desselben durch elektrische- Felder vor. Der Transportweg wird erheblich verkürzt, große Felächen werden eingespart, ebenso Mittel und die Zeiten für eine Beschichtung können erheblich verkürzt werden.
Die Erfindung schlägt ein Verfahren vor zum elektrostatischen Überziehen von Flächen elektrisch leitender Werkstücke mit Kunststoffpulver mittels elektrostatischer Pulverzerstäubungsvorrichtungen in Zerstäubungskabinen unter Anwendung von Hochspanntmg und anschließender Erwärmung der Werkstücke, wobei die Werkstücke vor und/oder währeLS und/ouer nach dem Austr-agers ves Kwists'oru2ve's einer direk@@@ @@@@@@@@ung @@@@@@ @ers@@@@@@gskabire unterworfen werden.
Nah einer Weiterbildung der Erfindung kann Die wärmebehandlung durch infrarotstrahlung, Hochfrequenzerhi tzung und Infrarotstrahlung mit überlagerter Hochfrequenzerhitzung vorgenommen werden.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß mit der in der Zerstäubungskabine angeordneten Heizung das Einbrennen des Haftgrundes und das Einbrennen des Uberzuges sowie das Einbrennen des Haftgrundes mit dem Überzug und/oder das Erhitzen der Uberzugskomponentenauf eine bestimmte Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes, Jedoch über dem Erweichungspunkt des Kunststorfpulvers vorgenommen werden kann.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird eine Vorrichtung beschrieben zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der Zerstäubungsvorrichtungen, Heizeinrichtungen und/oder Wärmestrahlungseinrichtungen in der Zerstäubungskabine bzw. inneren Wandungen und/oder Decke und/oder Böden abwechselnd oder gleichzeitig versenkbar und/oder abdeckbar angeordnet sind, wobei das Zusammenspiel zwischen beweglichen Zerstäubungsvorrichtungen und Erwärmungseinrichtungen durch eine automatische Schaltanordnung steuerbar ist.
Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die'Erfindung näher erläutert: Durch die Zerstäubungskabine 1 läuft eine Transporteinrichtung 2, an der über Aufhängungen 5 Werkstücke 4 durch die Kabine hindurchgefUhrt werden.
Die vorliegende Skizze gibt lediglich ein Ausführungsbeispiel wieder und ist keine Besenränkung der Allgemeinheit. Es wurde sich lediglich darauf beschränkt, die Pulverzerstäubungsvorrichtung und anschließend daran eine Wä.rmebehandlungseinrichtung zu zeicnnen. Es kann selbstverständlich in Transportrichtang gesehen (schwarzer Pfeil) vor der Zers=äubungsvorrichtung eine weitere Wärmebehandlungseinrichtung angeordnet sein; auch liegt es ohne weiteres im Rahmen der Erfindung, Wärmebehandlungseinrichtungen und Zerstäubungsvorrichtungen an ein und demselben Ort in der Kabine anzuordnen und wechselweise zu versenken und7 oder abzudecken. Das Beispiel wird nur aus Gründen der Vereinfachung der Darstellung gewählt.
In den Wandungen der Kabine 1 können Ventilatorelnriohtungen 5 vorgesehen sein, die beispielsweise Staubteilchen, LößungsmitteldKmp£e und dergl. absaugen. Durch die ordnung 6 werden die Werkstücke 4 in die Kabine und vor die Zerstäubungsvorrichtung 7 geführt. Die Werkstücke werden - eine vorherige Beschichtung und Einbrennung von Haftgrund wird in diesem Ausführungsbeispiel vorausgesetzt - mit Kun,ststoffpulver elektrostatisch überzogen und gelangen dann mittels des Transportbandes zu der Wärmebehandlungseinrichtung, die beispielsweise aus Infrarotstrahlern 8 oder Induktionsspulenanodnungen 9, die auf Isolatoren 10 abgetragen sind, besteht. Im Boden 11 und in der Decke 12 der Zerstäubungskabine 1 sind Flächenteile 13 ausgeschnitten, die ein Versenken der Zerstäubungsvorrichtung 7 und der Wärmebehandl'nngseinrichtungen gestatten. Die entsprechenden mechanischen Einrichtungen sind nicht gezeichnet, lediglich Schienen 14 an der Decke, an denen das Flächenstück 13 nach oben gleiten kann. Ebenfalls fehlen Abdeckklappen aus Gründen der Übersichtlichkeit der Darstellung.
Der Bewegungstakt kann im vorliegenden Beispiel so eingerichtet werden, daß gleiche Zeiten für Überziehen und Wärmebehandeln der Werkstücke eingehalten werden können.
wie Für die Verwendung beispielsweise eines Polyamids/des Polyundecanamids als Kunststoffüberzug wird eine 7-12 my dicke Schicht eines Haftgrundes auf Butadien-Styrol- Copolymeriaat-Basis auf ein metallisches Werkstück aufgebracht. Dieser Haftgrund wird 1 min erwärmt auf eine Temperatur von 400 0C und anschließend wird mittels einer elekstatischen Zerstäubungsvorrichtung das Polyundecanamid in einer Schichtdicke von 120 my aufgetragen. Anschließend wird zum Einbrennen bzw. zum Aushärten des Kunststoffs das Werkstück 3 min lang einer Temperatur von 220 0C unterworfen.
Das Werkstück besteht aus einem Flußstahlblech in den Abmessungen 150 x 100 x 1 mm. Zur Abkühlung verläßt das Werkstück die Kabine.
Patentansprüche

Claims

Patentansprüche 1) Verfahren zum elektroatatischen Überziehen von Flächen elektrisch leitender Werkstücke mit Kunststoffpulver mittels elektrostatischer Pulverzerstäubungsvorrichtungen in Zerstäubungskabinen unter Anwendung von Hoohspannung und anschließender Erwärmung der Werkstücke, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke nach dem Auftragen des Kunststoffpulvers einer direkten Beheizung in der Zerstäubungskabine unterworfen werden.
2) Verfahren zum elektrostatischen Überziehen von Flächen elektrisch leitender Werkstücke mit Kunststoffpulver mittels elektrostatischer Pulverzerstäubungsvorrichtungen in Zerstäubungskabinen unter Am,endung von Hochspannung und anschließender Erwärmung der Werkstücke, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke vor dem Auftragen des Kunststoffpulvers einer direkten Beheizung in der Zerstäubungskabine unterworfen werden.
3) Verfahren zum elektrostatischen Überziehen von Flächen elektrisch leitender Werkstücke mit Kunststoffpulver mittels elektrostatischer Pulverzerstäubungsvurrichtungen in Zerstä@@ungskabinen unter Alswe.saung von Hocnspannung und anschließender Era-årmg der werks@@@@@, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke während dem Auftragen des Kunststorfpulvers einer direkten Beheizung in der Zerstäubungskabine unterworfen werden.
4) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke einer Infrarotstrahlung unterworfen werden.
5) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch ge'nn zeichnet, daß die Werkstücke einer Hochfrequenzbeheizung unterworfen werden.
6) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn- -zeichnet, daß die Werkstücke einer mit Infrarotstrahlung Uberlqerten Hochfrequenzhe izung unterworfen werden.
7) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3 und einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei anschließende. Einbrennen die Werkstücke durch die Infrarotstrahlung oder Hochfrequenzbeheizung oder Infrarotstrahlung und Hochfrequenzbeheizung auf eine Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes, Jedoch über dem Erweichungspunkt des Kunststoffpulvers erwärmt werden.
8) Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3 und einem der Ansprüche * bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Einbrennen der Werkstücke innerhalb der Zerstäubungskabine erfolgt.
9) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstäubungsvorrichtungen, Heizeinrichtungen und/oder Wär.estrahlungseinrichtungen in der Zerstäubungskabine bzw. deren Wandungen und/oder Decke und/oder Böden abwechselnd oder gleichzeitig versenkbar und/oder abdeckbar angeordnet sind.
10) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusainenspiel zwischen beweglichen Zerstäubungsvorrichtungen und Erwärmungseinrichtungen durch eine automatische Schaltanordnung steuerbar ist.

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