DE19937193B4 - Process for drying hydrous basecoat, and equipment and retrofit kit for paint booths for carrying out the process - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren und eine Einrichtung zu dessen Durchführung beschrieben, um den Trockenprozess von wasserhaltigen Basislacken in Lackierkabinen besonders wirtschaftlich gestalten zu können. DOLLAR A Hierzu wird vorgeschlagen, innerhalb der Lackierkabine Kabinenluft zu beschleunigen und das lackierte Objekt diesen beschleunigten Luftmassen auszusetzen. DOLLAR A Die Einrichtung ist gekennzeichnet durch eine Lackierkabine, deren Kabinenraum über die Kabinendecke erwärmte Luft gefiltert zuführbar und über den Kabinenboden absaugbar ist, wobei zumindest im oberen Drittel des Kabinenraumes wenigstens ein Gebläse zur Erzeugung eines am lackierten Objekt vorbeizuführenden Luftmassenstromes vorgesehen ist. DOLLAR A Die Erfindung bezieht sich ferner auf einen Nachrüstsatz für eine Lackierkabine zur Durchführung des Verfahrens.A method and a device for carrying it out are described, in order to be able to design the drying process of aqueous basecoats in spray booths in a particularly economical manner. DOLLAR A For this purpose, it is proposed to accelerate cabin air within the spray booth and to expose the painted object to these accelerated air masses. DOLLAR A The device is characterized by a paint booth, the cabin space filtered air filtered over the cabin ceiling and sucked over the cabin floor, at least in the upper third of the cabin space at least one blower for generating an air mass flow past the painted object is provided. DOLLAR A The invention further relates to a retrofit kit for a paint booth for performing the method.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trocknen von in einer Lackierkabine auf ein Objekt aufgebrachtem, wasserhaltigem Basislack, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, eine Einrichtung zum Durchführen des Verfahrens mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 8 und ein Nachrüstsatz mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 15.The The invention relates to a method for drying in a paint booth applied to an object, water-based basecoat, with the features of the preamble of claim 1, means for performing the Method with the features of the preamble of claim 8 and a retrofit kit with the features of the preamble of claim 15.
In der Lackiertechnik werden in zunehmenden Maße, insbesondere auch in Kleinbetrieben, anstelle von lösemittelhaltigen Basislacken wasserhaltige Basislacke, im folgenden Wasserlack genannt, verarbeitet, die lediglich noch einen Lösemittelanteil von wenigen Prozent enthalten und somit in ökologischer Hinsicht lösemittelhaltigen Basislacken weit überlegen sind.In Painting technology is increasingly being used, especially in small businesses, instead of solvent-containing Basecoats waterborne basecoats, referred to below as water-based lacquer, processed, the only still a solvent content of contain only a few percent and thus in ecological terms solvent-containing Far superior to basecoats are.
Gegenüber lösemittelhaltigen Basislacken gestaltet sich jedoch die Verarbeitung von Wasserlacken insofern problematisch, als sich Wasser im Vergleich zu Lösemitteln wesentlich langsamer verflüchtigt und somit unter gleichen Betriebsbedingungen in Lackierkabinen für Wasserlacke im Vergleich zu lösemittelhaltigen Basislacken erheblich längere Ausdampf- und Trockenzeiten benötigt werden, da in Lackier- bzw. Spritzkabinen die übliche Geschwindigkeit der laminar strömenden Luft nur 0,2–0,5 m/sec beträgt.Compared to solvent-containing Basecoats, however, are designed to process water-based paints insofar problematic as water compared to solvents volatilized much more slowly and thus under the same operating conditions in paint booths for water-based paints compared to solvent-containing Basecoats considerably longer Evaporation and drying times needed be, as in paint or spray booths the usual speed of laminar flowing Air only 0.2-0.5 m / sec.
Um deshalb insbesondere für Betriebe mit hoher Durchlaufkapazität die Ausdampf- und Trockenzeit von Wasserlacken entsprechend zu verkürzen, ist es bereits bekannt, das lackierte Objekt mit beschleunigter Luft abzublasen. Hierzu werden im Deckenbereich einer Lackierkabine einander gegenüberliegend zwei Reihen von auf das Objekt zu richtende Venturidüsen installiert, aus denen jeweils ein scharfer Luftstrahl austritt. Üblicherweise sind dabei je Reihe sechs Venturidüsen vorgesehen, wobei aus jeder Venturidüse während der Ablüftphase des Wasserlackes beispielsweise 200 l Luft pro Minute ausströmen, um die erforderliche Luftsinkgeschwindigkeit von mindestens 2 m/s zum Trocknen von Wasserlacken zu erreichen (Prospekt IC-Infothek, Ausgabe 3.4 Juli '99 der Firma ICI Autocolor).Around therefore especially for Companies with high throughput capacity the evaporation and drying time of water-based paints to shorten accordingly, it is already known to blow off the painted object with accelerated air. For this are opposite each other in the ceiling area of a paint booth installed two rows of venturi nozzles to be aimed at the object, from each of which emerges a sharp jet of air. Usually are each series six Venturi nozzles provided, with each of venturi while the exhaust phase of the water paint, for example, 200 l of air per minute to flow the required air sink rate of at least 2 m / s for Drying of water-based paints to achieve (brochure IC Infotheque, issue 3.4 July '99 the Company ICI Autocolor).
Zur Erzeugung der hierfür erforderlichen Pressluft ist ein entsprechend hoher Energiebedarf für die benötigte Kompressorkapazität sowie eine Aufbereitung der Pressluft zur Abscheidung von Öl und Verunreinigungen notwendig; ganz abgesehen davon, dass diese Abblasanlage mit sehr hohem Geräuschpegel arbeitet. Dabei besteht die Gefahr, dass die aus den Venturidüsen austretenden, scharfen Luftstrahlen in der Lackierkabine Staub aufwirbeln.to Generation of this required compressed air is a correspondingly high energy consumption for the required compressor capacity as well a treatment of the compressed air for the separation of oil and impurities necessary; not to mention that this blower with very high noise level is working. There is a risk that the emerging from the Venturi nozzles, sharp air jets in the spray booth raise dust.
Aus
der
Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, ein wirtschaftliches Verkürzen von Ausdampf- und Trockenzeiten bei Wasserlacken ohne Einsatz und Aufbereitung von Fremdluft zu ermöglichen.Of the Invention is therefore the object of an economical Shorten of evaporation and drying times in water based paints without use and Preparation of external air to allow.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, das die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Die Aufgabe wird aber auch mit einer Einrichtung gemäß Anspruch 8 und mit einem Nachrüstsatz gemäß Anspruch 15 gelöst.These The object is achieved by a Solved the procedure, having the features of claim 1. The task will be also with a device according to the claim 8 and with a retrofit kit according to claim 15 solved.
Die Erfindung macht sich somit die in der Lackierkabine bereits vorhandene und für das Lackieren ohnehin entsprechend erwärmte Luft für den Trocknungs- bzw. Abdunst- oder Abblasprozess zunutze, in dem innerhalb der Lackierkabine Luft umgewälzt und beschleunigte Luftmassen dicht am Objekt vorbei geblasen werden. Das Objekt wird somit einem entsprechend kräftigen, die Wasserverdunstung von aufgetragenem Wasserlack entsprechend beschleunigenden, gebündelten Luftschleier ausgesetzt.The Invention thus makes the already existing in the paint booth and for the painting in any case according to heated air for the drying or Abdunst- or blow-off process, in which air within the spray booth circulated and accelerated air masses are blown close to the object. The object is thus a correspondingly strong, the water evaporation of applied water paint according accelerating, bundled Exposed to air curtain.
Dabei wird nach erfolgtem Lackieren des Objektes vorteilhaft selbsttätig auf Abblasen desselben umgeschaltet, wobei zugleich die Druckluftversorgung für das Farbspritzen aus Sicherheitsgründen unterbrochen wird.there becomes advantageous automatically after the painting of the object Blowing the same switched, at the same time the compressed air supply for the Paint spraying interrupted for safety reasons becomes.
Erfindungsgemäß wird die beschleunigte Kabinenluft innerhalb der Lackierkabine von oben schräg nach unten und derart geführt, dass sie im Wesentlichen an lackierten Objektflächen vorbeiströmt, also nicht als gebündelter Luftstrahl auf die lackierte Objektfläche auftreffen, sondern diese laminar umströmen wird, wobei es vorteilhaft ist, zu beschleunigende Kabinenluft im oberen Drittel der Lackierkabine anzusaugen.According to the invention Accelerated cabin air within the spray booth from above obliquely downward and so led, that it essentially flows past painted object surfaces, ie not as bundled Air jet impact the painted object surface, but this flow around laminar is, where it is advantageous to be accelerated cabin air in absorb the upper third of the paint booth.
Eine solche Ausrichtung der beschleunigten Luftmassen innerhalb der Lackierkabine bietet insbesondere den Vorteil, dass üblicherweise in einem Deckenfilter gefilterte Luft zur Beschleunigung herangezogen und dadurch in der Lackierkabine praktisch kein Staub aufgewirbelt wird.A Such alignment of the accelerated air masses within the spray booth offers in particular the advantage that usually in a ceiling filter filtered air used for acceleration and thereby in the Lackierkabine practically no dust is whirled up.
Zweckmäßig wird man innerhalb der Lackierkabine an mehreren Orten für eine intensive Trocknung Kabinenluft beschleunigen, so dass die Anzahl von beschleunigten Luftmassenströmen entsprechend der Größe von zu lackierenden Objekten bzw. Objektflächen gewählt werden kann.It is useful one inside the paint booth in several places for an intense Drying cabin air accelerate, so the number of accelerated Air mass flows according to the size of be painted objects or object surfaces can be selected.
Lackierarbeiten werden üblicherweise bei einer Kabinentemperatur von ca. 25° durchgeführt, wobei Versuche gezeigt haben, dass bei dieser Temperatur für Wasserlack bei erfindungsgemäßer Anwendung von einem oder mehreren beschleunigten Luftmassenströmen mit einer Blasgeschwindigkeit von 5 m/s zum Trocknen von Wasserlack ca. 5,4 min benötigt werden.painting become common carried out at a cabin temperature of about 25 °, with experiments shown have that at this temperature for water-based paint in the inventive application of one or more accelerated air mass flows a blowing speed of 5 m / s for drying water-based paint about 5.4 minutes needed become.
Um deshalb die Trockenzeit wesentlich zu verkürzen und so vor allem in Autolackierbetrieben eine entsprechend hohe Durchlaufkapazität an Fahrzeugen in der Lackieranlage zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, die Temperatur der Kabinenluft zum Trocknen von Wasserlack auf ungefähr 40°C zu erhöhen, wodurch bei gleicher Blasgeschwindigkeit beschleunigter Luftmassen lediglich noch ca. 2,5 min zum Trocknen von Wasserlacken benötigt werden, in dem dadurch die relative Luftfeuchtigkeit abgesenkt und der Verdunstungskälte beim Verdunsten des Wassers entgegengewirkt wird.Around Therefore, to shorten the dry season significantly and so especially in car paint shops correspondingly high throughput capacity of vehicles in the paint shop to enable It is suggested that the temperature of the cabin air for drying from water paint to about 40 ° C too increase, whereby at the same blowing speed of accelerated air masses only about 2.5 minutes are required for drying water-based paints, in the thereby lowered the relative humidity and the evaporation of cold during Evaporation of the water is counteracted.
In diesem Zusammenhang ist es weiter von Vorteil, während der Trocknungsphase einen geringen Teil der umzuwälzenden Kabinenluft gegen Frischluft auszutauschen.In In this context, it is further advantageous during the drying phase a small part of the to be turned Cabin air to exchange for fresh air.
Weiter kann es im Hinblick auf verschiedene, zur Verarbeitung kommende Qualitäten von Wasserlacken von Vorteil sein, die Strömungsgeschwindigkeit von zu beschleunigenden Kabinenluftmassen stufenlos veränderbar zu gestalten.Further It may be different in terms of processing qualities Of water-based paints to be beneficial, the flow rate of too accelerating cabin air masses continuously variable to make.
Weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Diese ist durch eine Lackierkabine gekennzeichnet, deren Kabinenraum über die Kabinendecke erwärmte Luft gefiltert zuführbar und über den Kabinenboden absaugbar ist und, in dem zumindest im oberen Drittel des Kabinenraumes wenigstens ein Gebläse zur Erzeugung eines am lackierten Objekt vorbeizuführenden Luftstromes, vorgesehen ist.Another The invention relates to a device for carrying out the Process. This is characterized by a Lackierkabine whose cabin space on the Cabin ceiling heated Air filtered fed and over the cabin floor is sucked and, in which at least in the upper third of the Cabin space at least one fan to produce a painted on Object to be passed Air flow, is provided.
Eine solche Einrichtung stellt eine insbesondere auch für Reparaturbetriebe geeignete Lackieranlage dar, die vor allem für Teillackierungen von Objekten, wie Kraftfahrzeugen, geeignet ist.A such device represents a particular for repair shops suitable painting plant, especially for partial painting of objects, as motor vehicles, is suitable.
Als Gebläse eignet sich mit besonderem Vorteil ein Ventilator, dessen Drehzahl vorzugsweise stufenlos einstellbar ist und mit dessen Hilfe sich ein Luftmassenstrom in Form eines schlanken Kegelstumpfes erzeugen lässt, der bei maiximaler Ventilatorleistung in Strömungsrichtung eine Länge von ungefähr 5 m und am Objekt einen Enddurchmesser von ca. 2 m erreicht.When fan is particularly suitable for a fan whose speed is preferably infinitely adjustable and with the help itself generate an air mass flow in the form of a slender truncated cone leaves, the at maiximaler fan power in the flow direction a length of approximately 5 m and on the object reached a final diameter of about 2 m.
Um je nach Baugröße eines zu lackierenden Objektes in der Lackierkabine eine optimale Positionierung eines Ventilators oder mehrerer Ventilatoren zum Abblasen von wasserlackbehandelten Objektflächen zu ermöglichen, ist in weiterer Ausgestaltung der Einrichtung vorgesehen, den wenigstens einen Ventilator in der Lackierkabine sowohl in Hochrichtung als auch in Kabinenlängsrichtung verstellbar sowie um zueinander senkrechte Achsen verschwenkbar und feststellbar vorzusehen, wobei im Falle von mehreren Ventilatoren es vorteilhaft ist, diese einzeln anzusteuern und deren Drehzahl unabhängig voneinander zu regeln.Around depending on the size of a to be painted object in the paint booth optimal positioning a fan or multiple fans for blowing off water-based object surfaces to enable is provided in a further embodiment of the device, the at least a fan in the paint booth both in the vertical direction as also in cabin longitudinal direction adjustable and pivotable about mutually perpendicular axes and detectable, wherein in the case of multiple fans it is advantageous to control these individually and their speed independently to regulate each other.
Eine derart ausgelegte Lackieranlage wird man derart konzipieren, dass das Umschalten von Lackieren auf Abblasen bzw. Trocknen lackierter Objektflächen sowohl von Hand als auch automatisch zu bewerkstelligen ist.A Such designed painting plant will be designed such that switching from painting to blowing off or drying painted object surfaces both manually and automatically.
Zur automatischen Umschaltung ist eine Steuervorrichtung vorgesehen, durch die während des Umluftbetriebes für die Trocknungsphase ein Teil der Kabinenluft gegen Frischluft selbsttätig austauschbar, des weiteren die Druckluftzufuhr zu einer im Kabinenraum vorhandenen Farbsprühpistole unterbrechbar und ggf. eine erhöhte Lufttemperatur einregelbar ist und durch die ferner nach Ablauf einer vorwählbaren Steuerungszeit der Betriebszustand der Lackierkabine zum Lackieren wieder herstellbar ist.to automatic switching, a control device is provided, through during the Recirculation mode for the drying phase a part of the cabin air is automatically interchangeable with fresh air, Furthermore, the compressed air supply to an existing cabin space paint spray gun interruptible and possibly an increased Air temperature is einregelbar and by the further after expiration a preselected Control time the operating state of the paint booth for painting is recoverable.
Die Erfindung hat schließlich einen Nachrüstsatz zum Gegenstand, mit dessen Hilfe sich die Lackierkabinen bereits vorhandener Lackieranlagen in relativ kurzer Zeit für das verfahrensgemäße Abdunsten wasserlackbehandelter Objektflächen einrichten lassen.The Invention finally has a retrofit kit the subject, with the help of the paint booths already existing paint in a relatively short time for the process according to evaporation water-treated object surfaces set up.
Dieser Nachrüstsatz umfasst einerseits wenigstens einen winkel- bzw. galgenartigen Träger, der an einer Kabinenseitenwand höhen- und längsverstellbar befestigbar ist, an dem ein insbesonders als Ventilator ausgebildetes Gebläse dreh- und kippbar aufgehängt ist und andererseits eine Steuervorrichtung zur automatischen Umschaltung von Lackieren auf Abblasen, durch die nach Ablauf einer vorwählbaren Steuerungszeit der Betriebszustand der Lackierkabine zum Lackieren wieder herstellbar ist.This retrofit kit on the one hand comprises at least one angular or Galgenartigen carrier, the height of a cabin side wall and longitudinally adjustable is fastened, on which a specially designed as a fan fan suspended and tiltable and on the other hand, a control device for automatic switching from painting to blowing off, by the expiration of a preselected Control time the operating state of the paint booth for painting is recoverable.
In der Zeichnung ist jeweils ein Ausführungsbeispiel von zur Durchführung des Verfahrens dienenden, technischen Einrichtungen dargestellt. Es zeigen:In the drawing is an embodiment of the implementation of the Method serving technical facilities shown. Show it:
Der
Kabinenraum
Oberhalb
der Kabinendecke
Die
in den Kabinenraum
Das
Arbeitspersonal hat über
eine Tür
Die
Lackierkabine
Jede
Gebläseeinheit
weist ein Gebläse
vorzugsweise in Form eines Ventilators
Der
Träger
Die
Anordnung von Führungsschienen
Der
vertikale Galgenschenkel
Sie
umfasst u.a. eine Zeitschaltuhr, eine Temperaturregeleinheit und
je Ventilator
Durch
die Steuervorrichtung
Bei
Drücken
eines Startschalters der Steuervorrichtung
Dabei wird einerseits während des Abdunstprozesses die Abwärme des Lufterhitzers der Lackieranlage genutzt und somit hierfür kein zusätzlicher Energieaufwand nötig und andererseits werden vorzugsweise ca. 10% der erwärmten Kabinenluft durch Frischluft ersetzt.On the one hand during the Abdunstprozesses the waste heat of the air heater of the La used and therefore no additional energy required for this purpose and on the other hand, preferably about 10% of the heated cabin air replaced by fresh air.
Nach Ablauf einer vorgewählten Trocknungszeit wird dann automatisch der Betriebszustand der Lackieranlage zum Lackieren wieder hergestellt.To Expiration of a preselected Drying time is then automatically the operating state of the paint shop restored for painting.
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R071 | Expiry of right |