DE19830029A1 - Anlage zum Beschichten von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeug-Karosserien - Google Patents

Abstract

Bei einer erfindungsgemäßen Anlage zum Beschichten von Gegenständen mit häufig wechselndem Farbmaterial werden die Farbmaterialien in der Reihenfolge der gewünschten Farben und jeweils in einem Behältnis, welches eine für das Beschichten eines Gegenstandes bemessene Farbmenge enthält, einer Beschichtungseinrichtung zugeführt. Als Behältnis dient dabei ein Leitungsabschnitt (5.1, 5.2, 5.3) einer zentralen Zuführleitung (5), innerhalb der in aufeinanderfolgenden Leitungsabschnitten (5.1, 5.2, 5.3) die verschiedenen Farbmaterialien sich befinden und durch Medientrenner (6) voneinander getrennt sind. DOLLAR A Dadurch sind Beschichtungen mit einer großen Anzahl von Farbmaterialien unterschiedlicher Farbtöne bei geringstmöglichem konstruktiven Aufwand der Anlage möglich.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum Beschichten von Gegen­ ständen, insbesondere von Fahrzeug-Karosserien, mit häufig wechselndem Farbmaterial mit den weiteren Merkmalen gemäß Oberbegriff des Patentan­ spruches 1.

Bei konventionellen Beschichtungsanlagen erfolgt der Farbauftrag mittels eines Sprühorgans, welches über eine farbführende Leitung und über eine Anzahl steuerbarer Ventile wahlweise an eine von mehreren unterschiedli­ chen Farbleitungen zu einzelnen Farbbehältern oder an eine Reini­ gungsmittelleitung anschließbar ist. Im Zuge des Farbwechsels wird die farbführende Leitung sowie das Sprühorgan von Resten der zuvor verwen­ deten Farbe befreit. Dabei fallen große Mengen eines Reinigungs­ mittel-/Farbgemisches an, die entsorgt werden müssen.

Mit den Farbversorgungssystemen mit Farbleitungen solcher bekannter Be­ schichtungsanlagen können nur eine eng begrenzte Anzahl von Farbtönen im Serienbetrieb appliziert werden. Farbwechselsysteme stoßen wegen be­ grenzter Ringleitungskapazitäten einerseits und wegen möglicher Pac­ kungsdichten von Farbwechselventileinheiten andererseits an Kapazitäts­ grenzen.

Zukünftige Kundenanforderungen nach individuellen Farbwünschen, insbe­ sondere bei der Beschichtung von Automobilkarosserien, erfordern jedoch eine Vielzahl von Farbtönen, die mit den bisherigen Beschichtungsanlagen im Serienbetrieb nicht realisierbar sind. Zusätzliche Leitungssysteme und Farbwechselventileinheiten für eine begrenzte Vergrößerung der Farbton­ möglichkeiten sind an bestehenden Anlagen nicht oder nur mit hohem Aufwand nachrüstbar.

Weiter ist eine Anlage zum Beschichten von Gegenständen bekannt, bei der über Transportmittel die Farbmaterialien in der Reihenfolge der gewünschten Farben und jeweils in einem Behältnis, welches eine für das Beschichten eines Gegenstandes bemessenen Farbmenge enthält, einer Beschichtungseinrichtung zugeführt werden. In diesem Zusammenhang wird auf die DE 196 32 325 A1 verwiesen. Dieses Dokument beschreibt eine Lackversorgungseinheit zur Zuführung geringer Lackmengen zu den Sprühorganen einer Lackierstraße für die Serienlackierung von Kraftfahrzeugen, bestehend aus auswechselbaren Kleinbehältern, einer Entnahmeeinrichtung, die mit einem Kleinbehälter oder mit einer Spüleinrichtung und über Stichleitungen mit den Sprühorganen verbindbar ist, sowie weiter bestehend aus einer Pumpeinrichtung oder einer Einrichtung zum Beaufschlagen eines Kleinbehälters oder der Spüleinrichtung mit einem Druckmedium. Zielsetzung der bekannten Vorrichtung ist die Bereitstellung einer Vorrichtung zur Einzellackierung von Kraftfahrzeugen oder deren Teilen mit Sonderfarben, die eine rationelle Bauweise der Vorrichtung sowie eine rationelle Verfahrensführung innerhalb des Serienlackierbetriebes von Kraftfahrzeugkarosserien oder deren Teilen ermöglicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Anlage zum Beschichten von Gegenständen so weiterzubilden, daß, nicht nur be­ züglich Sonderfarbtönen, bei geringstmöglichem konstruktivem Aufwand der Anlage Beschichtungen mit einer großen Anzahl von Farbmaterialien unter­ schiedlicher Farbtöne und dies noch bei äußerst geringer Umweltbelastung (z. B. zu entsorgende Menge eines Reingigungsmittel-/Farbgemisches) durchgeführt werden können.

Die erfindungsgemäße Lösung ist im Kennzeichen des Patentanspruches 1 zu sehen.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht also im wesentlichen in einem Ein­ wege-Farbversorgungssystem, in dem die Farben nicht parallel, sondern seriell (hintereinander) zugeführt werden. In einem zentralen Farblager wird für das jeweilige Beschichtungsobjekt die Farbe und Menge - rechtzeitig vor dem Lackieren - in die Einwegeleitung gespeist. Vor der nächsten Farbe wird mindestens ein sich mitbewegender Medientrenner in die Leitung eingesetzt. Denkbar wäre auch, zwei oder mehrere Medientrenner einzusetzen, zwischen die ein oder mehrere Zwischenmedien in fester (z. B. elastischer Kunststoff), flüssiger (z. B. Lösungsmittel) oder gasförmiger (z. B. Stickstoff) Form gefüllt werden. Der Medientrenner ist dem Durchmesser der Farbleitung angepaßt und preßt sich dabei vorzugsweise mit elastischen Außenflächen scharfkantig gegen die glatte Rohrwandung der Einwege-Farbleitung an.

Entsprechende Einrichtungen, allerdings für anderweitige Verwendungszwecke, sind im Stand der Technik bekannt (vgl. IPC F 17 D 3/08 bzw. DE 41 31 208 A1, DE 94 09 499 U1).

Mit der erfindungsgemäßen Technologie wird das Verschleppen von Farben in der Rohrleitung verhindert. Der Medientrenner kann außerdem zur Detek­ tion für die Start- und Endpunkte der einzelnen Farbsäulen an der Farbent­ nahmestelle dienen. So können nachfolgende Operationen an oder nach der Entnahmestelle, wie beispielsweise ein Farbwechselprogramm für das Sprühorgan (Pistole, Spritzglocke usw.), eingeleitet werden.

Die Medientrenner und Zwischenmedien können der Potentialtrennung bei elektrostatischen Applikationssystemen, der Unterstützung des Reinigungsprozesses der Farbversorgungsleitung und/oder der Spritzgeräte, sowie der Druckkompensation dienen. Die Medientrenner und/oder die Zwischenmedien können nach dem Farbwechsel direkt entnommen oder über eine separate Leitung in ein Farblager zurücktransportiert werden. Eine Wiederverwendung der Medientrenner und der Zwischenmedien ist dadurch realisierbar.

Weitere Vorteile im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Anlage sind:
Investitionskosten und logistischer Aufwand weit unterhalb der von herkömmlichen Farbversorgungssystemen, niedrige Energiekosten, beliebige Farbvarianten applizierbar, geringer Platzbedarf (lediglich eine Farbleitung), auch größere Entfernungen zum Farblager problemlos überbrückbar, keine "Lackstreßung" (Scherung), geringer Aufwand für Farbtemperierung, Potentialtrennung bei niederohmigen Lacken ist möglich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend erläutert und zur besseren Verdeutlichung in der zugehörigen Zeichnung schematisch dargestellt. Dabei ist eine Farbspritzpistole 1 gezeigt, welche ein Farbmaterial 2 auf ein hier nicht dargestelltes Werkstück, beispielsweise eine Fahrzeugkarosserie, appliziert. Das Farbmaterial 2 wird über Leitung 3 und Farbwechselsteuermodul 4 aus einem Leitungsabschnitt 5.1 einer zentralen Zuführleitung 5 bereitgestellt. Letztere weist weitere Leitungsabschnitte 5.2, 5.3 auf, die mit Farbmaterialien anderer Farbtöne gefüllt sind. Über Anschlüsse 14, 15 können Lösungs-/Reinigungsmittel bzw. Druckluft bereitgestellt werden, um nach einem Farbwechsel die Farbspritzpistole 1 sowie die Leitung 3 zu reinigen.

Wie aus der Zeichnung, ergänzt durch die Detaildarstellung - X -, weiter hervorgeht, sind die einzelnen Leitungsabschnitte 5.1 bis 5.3 durch jeweils zwei Medientrenner 6 separiert, zwischen denen eine Reinigungsflüssigkeit 7 eingeschlossen ist. Durch die sich scharfkantig an die Innenwand der zentralen Zuführleitung 5 anlegenden Medientrenner 6 und die zwischengeschaltete Reinigungsflüssigkeit 7 ist sichergestellt, daß beim Transport (Pfeil 8) der verschiedenen Farbmaterialien von einer Farbladestation 9 zum Farbwechselsteuermodul 4 keine Mischung der Farbtöne untereinander erfolgen kann.

Sind Zuführleitung 5, Medientrenner 6 und/oder die Zwischenmedien (z. B. Reinigungsflüssigkeit 7) aus elektrisch nichtleitenden Werkstoffen, so ist der Bereich Farbspritzpistole 1/Farbwechselsteuermodul 4 gegenüber den unten beschriebenen Farbversorgungseinrichtungen elektrisch isoliert (Potentailtrennung!).

Innerhalb der Farbladestation 9 sind Anschlüsse 10.1 bis 10.6 vorhanden, über die für das jeweils zu beschichtende Werkstück die Farbe bezüglich Farbton und Menge in die zentrale Zuführleitung 5 eingespeist wird. Die Reihenfolge der eingespeisten Farbtöne richtet sich nach den Farbtönen mit denen die aufeinanderfolgenden Werkstücke jeweils zu beschichten sind. Für die entsprechend zwischenzuschaltenden Medientrenner 6 ist ein separater Zuführstrang 11 vorgesehen. Jeder Anschluß 10.1 bis 10.6 wird im erforderlichen Umfang über Leitung 12 von einem Farbversorgungsbehälter 13 versorgt. Im Ausführungsbeispiel sind also sechs Leitungen bzw. Farbversorgungsbehälter vorhanden. Der Übersichtlichkeit halber sind nur eine Leitung und ein Behälter zeichnerisch dargestellt.

Über eine dem Farbwechselsteuermodul 4 nachgeschaltete Rückführleitung 14 werden Medientrenner 6 und Reinigungsflüssigkeit 7 zur Entsorgung bzw. Aufbereitung bzw. Wiederverwendung gefördert.

Claims (7)

1. Anlage zum Beschichten von Gegenständen, insbesondere von Fahr­ zeug-Karosserien, mit häufig wechselndem Farbmaterial, wobei über Transportmittel die Farbmaterialien in der Reihenfolge der gewünschten Farben und jeweils in einem Behältnis, welches eine für das Beschichten eines Gegenstandes bemessene Farbmenge enthält, einer Beschich­ tungseinrichtung, insbesondere einem Sprühorgan, zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Behältnis ein Leitungsabschnitt (5.1, 5.2, 5.3) einer zentralen Zuführleitung (5) dient, innerhalb der in aufeinander folgenden Leitungsabschnitten (5.1, 5.2, 5.3) die verschiedenen Farbmaterialien sich befinden und durch Medientrenner (6) voneinander getrennt sind.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Leitungsabschnitte (5.1, 5.2, 5.3) durch jeweils zwei Medientrenner (6) voneinander getrennt sind, zwischen denen sich ein Zwischenmedium, insbesondere eine Reinigungsflüssigkeit (7), befindet.

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Medientren­ ner (6) als Detektor für die Einleitung oder das Beenden von Arbeitsab­ läufen der Anlage dient.

4. Anlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Farbversorgungsbehälter (13), über die Anschlüsse (10.1 bis 10.6) einer Farbladestation (9) mit den Farbmaterialien versorgt werden, wobei von der Farbladestation (9) die zentrale Zuführleitung (5) wegführt und in ein Farbwechsel­ steuermodul (4) mündet, von wo aus über Leitung (3) eine Beschich­ tungseinrichtung (Farbspritzpistole 1) beaufschlagt wird.

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Farblade­ station (9) ein mit Medientrennern (6) bestückter Zuführstrang (11) mün­ det.

6. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an das Farb­ wechselsteuermodul (4) eine Rückführleitung für die Medientrenner (6) und ein Zwischenmedium (7) angeschlossen ist.

7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Zuführleitung (5), Medientrenner (6) und/oder Zwischenmedium (7) aus elektrisch nichtleitenden Werkstoffen bestehen.