DE19720946A1 - Car body coachwork paint flaw repair system - Google Patents
Car body coachwork paint flaw repair systemInfo
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- B05D5/005—Repairing damaged coatings
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Reparatur von Lackfehlern, insbesondere bei Karosserieteilen von Kraftfahrzeugen, mit wenigstens einer Laserstrahlquelle und einer Lackappliziervorrichtung, sowie ein Verfahren zur Reparatur von Lackfehlern auf lackierten Teilen, insbesondere bei Karosserieteilen von Kraftfahrzeugen, unter Verwendung wenig stens einer Laserstrahlquelle und einer Lackappliziervorrichtung, mit folgenden Schritten,The invention relates to a device for repairing paint defects, in particular Body parts of motor vehicles, with at least one laser beam source and one Paint application device, and a method for repairing paint defects on painted Parts, especially in the body parts of motor vehicles, using little at least one laser beam source and a lacquer application device, with the following steps,
- a) Beaufschlagen einer Reparaturstelle der Teile mit einem Laserstrahl aus der Laser strahlquelle unda) Acting on a repair point of the parts with a laser beam from the laser radiation source and
- b) Applizieren von Lack auf die Reparaturstelle mittels der Lackappliziervorrichtung.b) Applying paint to the repair site using the paint application device.
Aus der DE-OS 38 33 225 ist es bekannt, eine Fehlerstelle in einer lackierten Oberfläche mit einem Laserstrahl auszubrennen und die so entstandene Ausnehmung mit entsprechendem Lack aufzufüllen. Gegebenenfalls erfolgt anschließend ein Polieren der reparierten Stelle. Die Durchmesser von bearbeiteten Reparaturstellen betragen üblicherweise 3 bis 5 mm, so daß eine Lackappliziervorrichtung und/oder eine Lackaushärtvorrichtung bei der anschlie ßenden Bearbeitung nach dem Ausbrennen jeweils exakt justiert werden müssen. Diese jeweiligen Justierschritte sind mühsam und zusätzliche Fehlerquellen bei der Lackreparatur.From DE-OS 38 33 225 it is known to have a flaw in a painted surface burn out a laser beam and the resulting recess with the corresponding Fill up the paint. If necessary, the repaired area is then polished. The diameter of machined repair sites is usually 3 to 5 mm, so that a paint application device and / or a paint curing device in the subsequent processing must be precisely adjusted after the burnout. This respective adjustment steps are tedious and additional sources of error in the paint repair.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Ver fahren zur Lackausbesserung von lackierten Oberflächen zur Verfügung zu stellen, mit ver besserter und einfacherer Handhabung.The present invention is therefore based on the object of a device and a ver continue to provide paint repairs to painted surfaces, with ver better and easier handling.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 und bei einem Verfahren der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.This object is achieved with a device of the type mentioned the characterizing features of claim 1 and in a method of the beginning mentioned type solved with the characterizing features of claim 7.
Diese Vorrichtung und dieses Verfahren haben den Vorteil, daß die Laserstrahlquelle und die Lackappliziervorrichtung gleichzeitig justierbar sind, so daß durch Reduktion der Bearbei tungsschritte Zeit und Kosten bei der Nachbehandlung und Reparatur lackierter Oberflächen eingespart werden und die Qualität der Reparaturstellen steigt. This device and this method have the advantage that the laser beam source and the lacquer application device are adjustable at the same time, so that by reducing the machining Steps time and costs in the post-treatment and repair of painted surfaces can be saved and the quality of the repair points increases.
In vorteilhafter Weise wird die Lackreparatur mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dadurch weiter vereinfacht, daß diese weiterhin eine Lackaushärtvorrichtung aufweist, die fest mit der Laserstrahlquelle und der Lackappliziervorrichtung verbunden ist. Somit wird diese in einem ersten Bearbeitungsschritt ebenfalls gleichzeitig mit der Laserstrahlquelle und Lackappliziervorrichtung justiert.The paint repair with an apparatus according to the invention is advantageous further simplified by the fact that it also has a paint curing device which is firmly connected to the laser beam source and the lacquer application device. Thus this also in a first processing step simultaneously with the laser beam source and Paint application device adjusted.
Durch das vorsehen einer Laserstrahlquelle, die gleichzeitig die Lackaushärtvorrichtung ist, wird in vorteilhafter Weise der konstruktive Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung ver einfacht.By providing a laser beam source, which is also the paint curing device, the constructive structure of the device according to the invention is advantageously ver simple.
Mit einer zusätzlichen Laserstrahlquelle als Lackaushärtvorrichtung erzielt man eine größt mögliche Flexibilität der Vorrichtung bezüglich unterschiedlicher zu behandelnder Lacke.With an additional laser beam source as a paint curing device, one achieves the largest possible flexibility of the device with regard to different paints to be treated.
Ein zusätzlicher Positionierlaser ergibt eine genaue und sichere Justierbarkeit der erfin dungsgemäßen Vorrichtung.An additional positioning laser provides precise and safe adjustability of the inventions device according to the invention.
In besonders vorteilhafter Weise ist die wenigstens eine Laserstrahlquelle ein KrF-Excimer laser, ein Nd:YAG-Laser oder ein TEA-CO₂-Laser und üblicherweise wird der Laser gepulst.In a particularly advantageous manner, the at least one laser beam source is a KrF excimer laser, an Nd: YAG laser or a TEA-CO₂ laser and usually the laser is pulsed.
Weitere Merkmale, Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, sowie aus der nachstehenden Beschreibung einer Ausfüh rungsform der Erfindung an Hand der beigefügten Zeichnungen. Diese zeigen:Further features, advantages and advantageous configurations of the invention result from the dependent claims, and from the following description of an embodiment tion form of the invention with reference to the accompanying drawings. These show:
Fig. 1 eine Schemaansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Ausbrennen einer Lackfehlerstelle, Fig. 1 is a schematic view of an apparatus according to the invention during burning of a paint flaw,
Fig. 2 eine Schemaansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Applizieren von Lack, und Fig. 2 is a schematic view of a device according to the invention when applying paint, and
Fig. 3 eine Schemaansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Aushärten des applizierten Lacks. Fig. 3 is a schematic view of a device according to the invention during curing of the applied paint.
Fig. 1 zeigt in schematischer Ansicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Laser strahlquelle 10, einem Positionierlaser 16 und einer Strahlführungsoptik 18, 24. Weiterhin weist die Vorrichtung eine Beobachtungsoptik 22 mit einem Spiegel 20 auf. Eine Lack appliziervorrichtung 12 ist fest mit der Laserstrahlquelle 10 verbunden, so daß eine Relativ bewegung zwischen Lackappliziervorrichtung 12 und Laserstrahlquelle 10 nicht möglich ist. Fig. 1 shows a schematic view of a device according to the invention with a laser beam source 10 , a positioning laser 16 and a beam guiding optics 18 , 24th Furthermore, the device has observation optics 22 with a mirror 20 . A paint application device 12 is firmly connected to the laser beam source 10 , so that a relative movement between the paint application device 12 and the laser beam source 10 is not possible.
Nach dem Auffinden einer fehlerhaften Stelle 28, beispielsweise eines Schmutzeinschlusses, in einem Lack 32 wird diese Stelle 28 von einer Bedienungsperson durch die Beobachtungs optik 22 mit Hilfe des Positionierlasers 16 anvisiert und die erfindungsgemäße Vorrichtung so justiert, daß der Lichtpunkt des Positionierlasers genau auf die zu reparierende Stelle zeigt. Durch die feste Verbindung zwischen Laserstrahlquelle 10 und Lackappliziervorrich tung 12 sind somit beide Komponenten genau auf die zu reparierende Stelle ausgerichtet.After finding a faulty point 28 , for example a dirt inclusion, in a lacquer 32 , this point 28 is sighted by an operator through the observation optics 22 with the aid of the positioning laser 16 and the device according to the invention is adjusted so that the light point of the positioning laser is exactly on the repairing point shows. Due to the fixed connection between the laser beam source 10 and 12 Lackappliziervorrich device, both components are thus precisely aligned to the point to be repaired.
Nunmehr müssen diese Komponenten nur noch der Reihe nach aktiviert werden und die fehlerhafte Stelle 28 ist ausgebessert.Now these components only have to be activated in order and the faulty location 28 has been repaired.
Zuerst wird, wie in Fig. 1 dargestellt, in einem Entlackungsschritt die Laserstrahlquelle 10 aktiviert, die die fehlerhafte Stelle 28 mit einem Laserstrahl 30 beaufschlagt. Dies führt zu einem Ausbrennen bzw. Entlacken der fehlerhaften Stelle 28. Gleichzeitig strömt um die Bearbeitungsstelle ein Gas 26, beispielsweise Stickstoff.First, as shown in FIG. 1, the laser beam source 10 is activated in a stripping step, which acts on the faulty location 28 with a laser beam 30 . This leads to burnout or stripping of the defective area 28 . At the same time, a gas 26 , for example nitrogen, flows around the processing point.
Fig. 2 zeigt den zweiten Schritt der Bearbeitung, bei dem über die Lackappliziervorrichtung 12 eine vorbestimmte Menge Lack auf die nunmehr ausgebrannte Stelle 28 appliziert wird. Da die Lackappliziervorrichtung 12 gleichzeitig mit der Laserstrahlquelle justiert wurde, kann dieser Schritt unmittelbar nach dem Ausbrennen der fehlerhaften Stelle 28 ohne weitere Justierung erfolgen. Fig. 2 shows the second step of the processing in which a predetermined amount of coating material is applied to the now burnt point 28 via the Lackappliziervorrichtung 12th Since the lacquer application device 12 was adjusted simultaneously with the laser beam source, this step can be carried out immediately after the defective spot 28 has been burned out without further adjustment.
Fig. 3 zeigt den dritten Schritt der Bearbeitung, bei dem der applizierte Lack ausgehärtet wird. In der dargestellten Ausführungsform erfolgt dies mit dem Laserstrahl derselben Laserstrahlquelle wie zuvor das Ausbrennen der fehlerhaften Stelle 28. Gleichzeitig strömt um die Bearbeitungsstelle ein Gas 26, beispielsweise Stickstoff. Fig. 3 shows the third step of the processing, in which the applied paint is cured. In the embodiment shown, this is done with the laser beam from the same laser beam source as the burn-out of the defective spot 28 . At the same time, a gas 26 , for example nitrogen, flows around the processing point.
In der dargestellten vorteilhaften Ausführungsform bilden die Lackaushärtvorrichtung und die Laserstrahlquelle ebenfalls eine Einheit, d. h. sie sind fest miteinander verbunden. Daher wurden beide bereits im ersten Schritt exakt justiert. Somit kann der Schritt des Aushärtens unmittelbar nach der Applizierung von Lack ohne weitere Justierung erfolgen.In the advantageous embodiment shown, the paint curing device and the Laser beam source also one unit, i. H. they are firmly connected. Therefore both were precisely adjusted in the first step. Thus, the curing step immediately after the application of paint without further adjustment.
In dieser vorteilhaften Ausführungsform ist es durch die Vereinigung von Laserstrahlquelle 10, Lackappliziervorrichtung 12 und Lackaushärtvorrichtung 14 möglich, die erfindungs gemäße Vorrichtung als Bearbeitungskopf (Pistole) auszubilden, die von einer Bedienungs person einfach einjustiert und aktiviert wird. Durch die schnelle Bearbeitung der fehlerhaften Stelle 28 mittels Laserstrahl sind keine langen Zeitspannen erforderlich, in denen die Justie rung aufrecht erhalten werden muß. Vielmehr kann nach einem kurzen "Schuß" sofort die nächste fehlerhafte Stelle anvisiert werden. Hierdurch wird es möglich, beispielsweise bei der Fließbandproduktion von Kraftfahrzeugen, nach dem Lackieren der Karosserie, Lack fehler in Lacküberzügen im Bereich der üblichen Lackierungsstraßen auszubessern, ohne daß zusätzlich eine Ausbesserungsstraße erforderlich ist.In this advantageous embodiment, it is possible by combining laser beam source 10 , paint application device 12 and paint curing device 14 to design the device according to the invention as a processing head (gun), which is easily adjusted and activated by an operator. Due to the rapid processing of the defective spot 28 by means of a laser beam, no long periods of time are required in which the adjustment must be maintained. Rather, after a short "shot", the next faulty spot can be sighted immediately. This makes it possible, for example in the assembly line production of motor vehicles, after painting the body to repair paint defects in paint coatings in the area of the usual painting lines, without the need for a repair line.
Zur Vermeidung einer Verschmutzung der Optiken sowie zur Abschirmung der Anlagen umgebung zum Schutz des Bedienungspersonals vor zu hoher Strahlenbelastung kann in vorteilhafter Weise das Strahlführungssystem verrohrt werden.To avoid contamination of the optics and to shield the systems environment to protect the operating personnel against excessive radiation exposure can in be advantageously piped to the beam guidance system.
Um die notwendige Leistungsdichte am Bearbeitungskopf bereitstelle zu können, muß dieser geeignet ausgebildet werden. Bei größeren Abmessungen der Fehlstellen ist eine Strahlablenkung relativ zur Fehlstelle erforderlich. Zur präzisen Positionierung ist eine Positionierhilfe wie z. B. eine Kamera und Bildschirm vorgesehen.In order to be able to provide the necessary power density on the processing head, this must be be trained appropriately. In the case of larger dimensions of the defects, one is Beam deflection required relative to the defect. For precise positioning is one Positioning aid such. B. provided a camera and screen.
Die Aufgaben der Abbildung/Fokussierung, Ablenkung, Positionierung und Absaugung kön nen in einem kompakten Bearbeitungskopf zusammengefaßt werden. Vorteilhaft ist ferner die Integration des Lackiergerätes in den Bearbeitungskopf. Durch die Abschirmung des Strahlweges vom Laseraustritt am Bearbeitungskopf bis hin zur zu bearbeitenden Ober fläche, beispielsweise einer Karosserieoberfläche, ist eine Strahlenexposition des Bedie nungspersonals ausgeschlossen. Diese Abschirmung kann beispielsweise in Form einer elastischen Glocke vorgesehen sein.The tasks of imaging / focusing, distraction, positioning and suction can NEN can be summarized in a compact machining head. It is also advantageous the integration of the painting device into the processing head. By shielding the Beam path from the laser exit on the processing head to the upper to be processed surface, for example a body surface, is a radiation exposure of the operator personnel excluded. This shielding can take the form of, for example elastic bell can be provided.
BezugszeichenlisteReference list
10 Laserstrahlquelle
12 Lackappliziervorrichtung
14 Lackaushärtvorrichtung
16 Positionierlaser
18 Umlenkoptik
20 Spiegel
22 Beobachtungsoptik
24 Fokussierung
26 Gas
28 fehlerhafte Stelle (Schmutzeinschluß)
30 Laserstrahl
32 zu behandelnde Lackschicht 10 laser beam source
12 lacquer application device
14 paint curing device
16 positioning lasers
18 deflection optics
20 mirrors
22 observation optics
24 focus
26 gas
28 defective spot (dirt inclusion)
30 laser beam
32 paint layer to be treated
Claims (9)
- a) Beaufschlagen einer Reparaturstelle der Teile mit einem Laserstrahl aus der Laserstrahlquelle und
- b) Applizieren von Lack auf die Reparaturstelle mittels der Lackappliziervorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Laserstrahlquelle und die Lackappliziervorrichtung gleichzeitig in einem Schritt aa) vor den Schritten a) und b) justiert werden.
- a) applying a repair to the parts with a laser beam from the laser beam source and
- b) applying paint to the repair site by means of the paint application device, characterized in that the laser beam source and the paint application device are adjusted simultaneously in a step aa) before steps a) and b).
- c) Aushärten des applizierten Lackes mit einer Aushärtvorrichtung.
- c) curing the applied lacquer with a curing device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19720946A DE19720946A1 (en) | 1996-05-25 | 1997-05-17 | Car body coachwork paint flaw repair system |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19621278 | 1996-05-25 | ||
| DE19720946A DE19720946A1 (en) | 1996-05-25 | 1997-05-17 | Car body coachwork paint flaw repair system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19720946A1 true DE19720946A1 (en) | 1997-11-27 |
Family
ID=7795425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19720946A Withdrawn DE19720946A1 (en) | 1996-05-25 | 1997-05-17 | Car body coachwork paint flaw repair system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19720946A1 (en) |
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1997
- 1997-05-17 DE DE19720946A patent/DE19720946A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |