DE19805938A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten von Teilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschichten von Teilen gemäß den Oberbegriffen der An­ sprüche 1 und 4. Verfahren und Vorrichtungen der genannten Art sind z. B. aus der US-PS NO 4,311,724 bekannt. Vor ei­ nem Farbwechsel, z. B. beim Lackieren der Karosserie eines Kraftfahrzeuges, wird Spülmittel und/oder Druckluft in die den Lack zu dem Zerstäuber führenden Leitung gegeben, so daß zumindest noch Teile des Restlackes verwertet werden können. Dieses Verfahren läßt sich aber in vielen Fällen nicht durchführen, weil das Spülmittel bzw. die Druckluft nicht, wie es erforderlich wäre, physikalisch exakt ge­ trennt hinter der herauszuschiebenden Lacksäule sich durch die Zuführleitung bewegen, sondern sich beim Durchströmen zum Zerstäuber mit dem darin befindlichen Lackmaterial ver­ mischen. Eine exakte Bestimmung der noch verwertbaren, in der Zuführleitung befindlichen Lackmenge ist daher unmög­ lich, so daß aus Sicherheitsgründen doch der größte Teil des Restlackes ungenutzt entnommen und entsorgt werden muß.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen vorzusehen, mit deren Hilfe sich eine zuverlässige Trennung zwischen dem noch zu nutzenden Beschichtungsmittel und ein­ nem dieses aus der Zuführleitung drückenden Schiebemittels erreichen läßt.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung mit den Merk­ malen des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1 vor, daß ein Trennelement vor Beendigung des Lackiervorganges zwi­ schen den Restlack und das Schiebemittel in die Zuführlei­ tung eingeführt wird und daß das Trennelement dann vor Er­ reichen des Zerstäubers wieder aus der Zuführleitung ent­ nommen wird.

Durch Verwendung eines Trennelementes, das weitgehend form­ stabil gestaltet ist und sich dichtend zwischen Restlack und Schiebemittel durch die Zuführleitung bewegen läßt, wird eine in hohem Maße exakte Trennung zwischen noch ver­ wertbarem Restlack und dem Schiebemedium erreicht, das in grundsätzlich bekannter Weise ein Spülmittel und/oder Druckluft bzw. pulsierend Spülmittel und Druckluft sein können.

Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens umfaßt einen Farbwechsler und einen Zerstäuber an den Enden einer Zuführleitung und sieht erfindungsgemäß vor, daß das Trenn­ element in der Zuführleitung zwischen einer Parkstation und einer Auffangstation bewegbar ist.

Sowohl die Parkstation als auch die Auffangstation stellen sicher, daß das Beschichtungsmittel bzw. der Lack ungehin­ dert an dem Trennelement vorbeiströmen können, wenn dies erforderlich ist. Nur wenn das Beschichtungsmittel bzw. der Lack von dem Schiebemedium mit Druck beaufschlagt durch die Zuführleitung bewegt werden soll, wird das Trennelement in die Zuführleitung eingegeben, bis es in der Auffangstation ankommt. Dort wird das Trennelement angehalten, während das Schiebemittel z. B. um das Trennelement herum strömt und weiter bis zum Zerstäuber fließt, um diesen z. B. zu reini­ gen. Ebenfalls mit Hilfe von Spülmittel wird das Trennele­ ment aus der Auffangstation wieder in die Parkstation zu­ rückgedrückt und dann dort mit Hilfe eines verstellbaren Halteelementes fixiert.

Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der Beschreibung und den Ansprüchen im Zusammenhang mit der Zeichnung her­ vor.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbei­ spieles, das in der einzigen Zeichnung dargestellt ist, nä­ her beschrieben. Die Zeichnung zeigt dabei im Wesentlichen ein Fließschema und nur diejenigen Bauteile und Komponen­ ten, die zur Durchführung des Verfahrens unmittelbar erfor­ derlich sind. Es versteht sich, daß weitere Komponenten zur Vervollständigung einer kompletten Beschichtungs- bzw. La­ ckieranlage notwendig und üblich sowie grundsätzlich be­ kannt sind. Diese Komponenten sind in der einzigen Zeich­ nung auch aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht darge­ stellt.

Eine Vorrichtung 1 zum Beschichten bzw. Lackieren umfaßt gemäß Ausführungsbeispiel einen Farbwechsler 2, zu dem mehrere Leitungen 3, 4, 3 bzw. 6 für unterschiedliche Far­ ben führen. Zu jeder der Leitungen 3 bis 6 gehört ferner ein Steuerventil 7, das die Leitungen 3 bis 6 wahlweise mit einer Zuführleitung 8 verbindet. Am anderen Ende 9 der Zu­ führleitung 8 ist ein Zerstäuber 10 für das Beschichtungs­ mittel bzw. für den Lack angeordnet.

Im Bereich des Farbwechslers 2 sind an die Zuführleitung 8 ferner eine Spülmittelleitung 11 mit Rückschlagventil und Steuerventil und eine Druckluftleitung 12 mit Rückschlag­ ventil und Steuerventil angeschlossen, wie die einzige Fi­ gur zeigt.

Wenn der Abstand zwischen dem Farbwechsler 2 und dem Zer­ stäuber 10 relativ groß ist, das heißt z. B. mehr als ei­ nen Meter beträgt, soll gemäß der Erfindung bei einem Farb­ wechsel auch das in der Zuführleitung 8 befindliche Be­ schichtungsmaterial bzw. der dort befindlichen Lack in so hohem Maße wie möglich genutzt werden. Dazu befindet sich unmittelbar am Ausgang 13 der Zuführleitung 8 aus dem Farb­ wechsler 2 eine Parkstation 14 für ein Trennelement 15, das vor Beendigung des nachstehend grundsätzlich nur noch als Lackiervorgang bezeichneten Beschichtungsvorganges in die Zuführleitung 8 eingeführt wird, um eine sichere Trennung zwischen Lack und einem zum Weitertransportieren dieses Restlackes dienenden Schiebemediums zu gewährleisten. Als Schiebemedium kann dabei entweder Spülmittel aus der Spül­ mittelleitung 11 oder Druckluft aus der Druckluftleitung 12 dienen, nachdem die jeweils zugehörigen Ventile ent­ sprechend geschaltet worden sind.

In der Parkstation 14 können der Lack und das Schiebemedium das Trennelement 15 problemlos in Richtung Zerstäuber 10 umströmen. Erreicht wird dies dadurch, daß der Querschnitt einer das Trennelement 15 aufnehmenden Kammer 16 größer ist als der lichte Querschnitt der Zuführleitung 8 und daß ein Halteelement 17 z. B. in Gestalt eines pneumatisch ver­ schiebbaren Sperrbolzens das Trennelement 15 in der Kammer 16 fixiert. Wenn das Halteelement 17 das Trennelement 15 freigibt, wird es von dem aus dem Farbwechsler 2 kommenden Medium in die Zuführleitung 8 gedrückt.

Das Trennelement 15 bewegt sich durch die Zuführleitung 8, bis es eine Auffangstation 18 erreicht. Die Auffangstation 18 weist ebenfalls eine Kammer 19 auf, deren lichter Quer­ schnitt größer ist, als der lichte Querschnitt der Zuführ­ leitung 8. Ferner ist der lichte Querschnitt des von der Auffangstation 18 zu dem Zerstäuber 10 führenden Stückes 20 der Zuführleitung 8 geringer als der Querschnitt des Trennelementes 17, so daß das Trennelement 17 nicht in das Leitungsstück 20 eintreten kann. Anstelle unterschiedlicher lichter Weiten bzw. Querschnitte kann aber auch ein belie­ biger Anschlag in der Auffangstation 18 vorgesehen sein, um zu verhindern, daß sich das Trennelement 17 weiter in Richtung Zerstäuber 10 bewegen kann.

Es versteht sich schließlich, daß nur ein einziges Trenn­ element 15 vorgesehen ist und sich entweder in der Parksta­ tion 14 oder in der Auffangstation 18 bzw. in der Zuführ­ leitung 8 befindet. In der einzigen Figur ist nur zur Ver­ deutlichung der jeweiligen Situation das Trennelement 15 sowohl in der Parkstation 14 als auch in der Auffangstation 18 dargestellt.

In Strömungsrichtung hinter der Auffangstation 15 befindet sich noch eine Einrichtung 21 mit Steuerventilen 22 und Rückschlagventilen 23 für eine Spülmittelleitung 24 bzw. für eine Druckluftleitung 25. Durch Ansteuerung der Steuer­ ventile 22 können Spülmittel oder Druckluft nicht nur die Zuführleitung 8 und alle in Strömungsrichtung liegenden Komponenten reinigen bzw. beaufschlagen, sondern auch das Trennelement 15 läßt sich mit ihrer Hilfe wieder in die Parkstation 14 zurückbewegen, bis es dort an einer Weiter­ bewegung in Richtung Farbwechsler 4 durch einen Anschlag 26 gehindert wird.

Zwischen der Einrichtung 21 und dem Zerstäuber 10 befindet sich schließlich noch eine Dosiereinrichtung 27, um die eine Bypass-Leitung 28 mit einem Steuerventil 29 geführt ist.

Zum Erkennen der Anwesenheit, der korrekten Fließrichtung und einer plausiblen Fließgeschwindigkeit können am Anfang und am Ende der Zuführleitung 8 jeweils Sensoren 30 ange­ ordnet sein, die das Trennelement 15 während seiner Bewe­ gung erfassen und ein Signal an die Steuereinrichtung der Vorrichtung 1 geben.

Um zu erreichen, daß die Sensoren 30 das Trennelement 15 auch zuverlässig erfassen, enthält dieses zweckmäßigerweise einen metallischen Kern. Darüber hinaus ist das Trennele­ ment 15 weitgehend formstabil und kann Dichtlippen aufwei­ sen, um die angestrebte Dichtheit zu erreichen. Das Trenn­ element ist somit ein relativ kurzer, fester Körper, der formschlüssig in die Zuführleitung 8 paßt. Dieser Körper ist weitgehend formstabil und stellt ein drittes Element dar, das als Trennelement 14 zwischen dem Lack und dem Schiebe- oder Druckmedium angeordnet wird. Aufgrund seiner Formstabilität ist es in der Lage, einen Übergang des Schiebemediums in den Restlack zu verhindern.

Claims (10)

1. Verfahren zum Wechseln eines Beschichtungsmittels, ins­ besondere eines Lackes in einer von einem Farbwechsler (4) zu einem Zerstäuber (10) führenden Zuführleitung (8) einer Vorrichtung (1) zum Lackieren, die ferner an Leitungen (11, 24) für ein Spülmittel und/oder an Lei­ tungen (12, 25) für Druckluft angeschlossen ist, da­ durch gekennzeichnet, daß ein weitgehend formstabiles Element in der Zuführleitung (8) als Trennelement (15) zwischen dem Beschichtungsmittel und einem dieses mit Druck beaufschlagenden, gasförmigen und/oder flüssigen Schiebemittel angeordnet und vor Erreichen des Zerstäu­ bers (10) wieder aus der Zuführleitung (8) herausgenom­ men wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennelement (15) zum Erreichen seiner Ausgangslage wieder durch die Zuführleitung (8) zurückbewegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trennelement (15) derart verwendet wird, daß es sich formschlüssig und weitgehend dichtend in der Zu­ führleitung (8) bewegen läßt.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 1 und 2 mit einem Farbwechsler (2) und mit einem Zerstäuber (10) an den Enden einer Zuführleitung (8), dadurch gekennzeichnet, daß ein Trennelement (15) in der Zuführleitung (8) zwischen einer Parkstation (14) und einer Auffangstation (18) mit Hilfe eines Schiebemittels bewegbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Parkstation (14) dem Trennelement (15) ein Anschlag (26) in Richtung Farbwechsler (2) und ein be­ wegbares Halteelement (17) zum Halten und Freigeben in Richtung Zerstäuber (10) zugeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und/oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auffangstation (18) nur einen An­ schlag für das Trennelement (14) in Richtung Zerstäu­ ber (10) aufweist.

7. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennelement (14) mindestens einen Kern derart auf­ weist, daß es mit Hilfe von Sensoren (30) erfaßbar ist.

8. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dosiereinrichtung (27) mit einer ein Steuerventil (29) aufweisenden Bypass-Leitung (28) in Strömungsrichtung unmittelbar vor dem Zerstäuber (10) sowie in Strömungs­ richtung hinter einer Einrichtung (21) für Steuerven­ tile (22, 23) von einer Spülmittelleitung (24) und einer Druckluftleitung (25) angeordnet ist, die wiede­ rum in Strömungsrichtung hinter der Auffangstation (18) angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (30) und Ventile (7, 22) der Lack führenden Leitungen (3, 4, 5, 6, 8) und der Spülmittel und/oder Druckluft führenden Leitungen (11, 12, 24, 25) an eine gemeinsame Steuereinrichtung angeschlossen sind.

10. Trennelement für einen Farbwechsel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 in einer Vorrichtung (1) zum Lackieren, dadurch gekennzeichnet, daß es weitgehend formstabil und derart gestaltet ist, daß es form­ schlüssig sowie dichtend in der Zuführleitung (8) zwi­ schen Farbwechsler (2) und Zerstäuber (10) bewegbar ist.