DE202020104416U1 - Component that is painted at least in sections - Google Patents
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Abstract
Bauteil, das zumindest abschnittsweise lackiert ist, welches gemäß folgender Verfahrensschritte hergestellt ist:
A) Bereitstellen eines Rohteils, dessen Oberfläche zumindest abschnittsweise zu schützen ist,
B) Fixierung des Rohteils in einer Aufnahme
C) Positionierung des in der Aufnahme fixierten Rohteiles zu einem Bezugspunkt
D) Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten Auftragsvorrichtung
E) Auftrag eines Maskierungsmittels auf einen Abschnitt der Oberfläche des Rohteils mit der programmgesteuerten Auftragsvorrichtung
F) Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten Aushärteeinheit
G) Bildung einer Maskierschicht aus dem Maskierungsmittel auf dem Abschnitt der Oberfläche des Rohteils an der programmgesteuerten Aushärteeinheit
H) Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung oder Abnahme des an der Aufnahme fixierten Rohteils von der Aufnahme und Einbringung des Rohteils in eine Fixiervorrichtung und Transport des fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung
I) Auftrag eines Lackmaterials auf einen Abschnitt der Oberfläche des Rohteils mit der programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung
J) Bildung einer Lackschicht aus dem Lackmaterial, wobei das zumindest abschnittsweise lackierte Bauteil gebildet ist
K) Abnahme des zumindest abschnittsweise lackierten Bauteils von der Aufnahme oder von der Fixiervorrichtung.Component that is painted at least in sections, which is manufactured according to the following process steps:
A) Provision of a blank, the surface of which is to be protected at least in sections,
B) Fixation of the blank in a receptacle
C) Positioning of the blank fixed in the holder to a reference point
D) Transport of the blank fixed to the receptacle to a program-controlled application device
E) Application of a masking agent to a section of the surface of the blank with the program-controlled application device
F) Transport of the blank fixed on the holder to a program-controlled curing unit
G) Formation of a masking layer from the masking agent on the section of the surface of the blank on the program-controlled curing unit
H) Transport of the blank fixed to the receptacle to a program-controlled paint application device or removal of the blank fixed to the receptacle from the receptacle and introduction of the blank into a fixing device and transport of the fixed blank to a program-controlled paint application device
I) Application of a paint material to a section of the surface of the blank with the program-controlled paint application device
J) Forming a lacquer layer from the lacquer material, the component which is lacquered at least in sections being formed
K) Removal of the at least partially lacquered component from the receptacle or from the fixing device.
Description
Die Erfindung betrifft ein Bauteil, das zumindest abschnittsweise lackiert ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einem solchen Bauteil.The invention relates to a component that is painted at least in sections. The invention also relates to a vehicle with such a component.
Es ist heute üblich, ein Bauteil, das zumindest abschnittsweise lackiert ist, mit Hilfe von Klebebändern händisch vor dem Lackierprozess zu maskieren. Der Aufwand hierbei ist groß, die Durchführung oft nicht besonders gut reproduzierbar, so dass es beim Lackierprozess zu Schwierigkeiten und damit zu fehlerhaften Bauteilen kommt.It is now common practice to mask a component that is painted at least in sections by hand with the help of adhesive tapes before the painting process. The effort here is great, the implementation is often not particularly easy to reproduce, so that difficulties arise during the painting process and thus defective components.
Eine Alternative ist die Flüssigmaskierung. Die dazu eingesetzten Acrylate werden durch Aufsprühen auf die zu maskierende Oberfläche eines Bauteils aufgebracht und anschließend ausgehärtet. Hierbei kommt es zu spritzerhaftem Auftrag des Flüssigmaskiermittels, was nachfolgend Probleme bereitet.Liquid masking is an alternative. The acrylates used for this are applied by spraying onto the surface of a component to be masked and then cured. This results in the liquid masking agent being applied spatter, which subsequently causes problems.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Bauteil anzugeben, das zumindest abschnittsweise lackiert ist, und dessen Oberfläche oder Oberflächenabschnitte gegenüber bekannten Lösungen eine präzise Maskierung auf praktische Weise und ohne großen Aufwand ermöglicht.The invention is therefore based on the object of specifying a component which is painted at least in sections and whose surface or surface sections, compared to known solutions, enable precise masking in a practical manner and without great effort.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Fahrzeug anzugeben mit einem solchen Bauteil.Another object of the invention is to provide a vehicle with such a component.
Die Lösung der ersten Aufgabe erfolgt durch ein Bauteil, das zumindest abschnittsweise lackiert ist, welches gemäß folgender Verfahrensschritte hergestellt ist:
- A) Bereitstellen eines Rohteils, dessen Oberfläche zumindest abschnittsweise zu schützen ist,
- B) Fixierung des Rohteils in einer Aufnahme
- C) Positionierung des in der Aufnahme fixierten Rohteiles zu einem Bezugspunkt
- D) Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten Auftragsvorrichtung
- E) Auftrag eines Maskierungsmittels auf einen Abschnitt der Oberfläche des Rohteils mit der programmgesteuerten Auftragsvorrichtung
- F) Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten Aushärteeinheit
- G) Bildung einer Maskierschicht aus dem Maskierungsmittel auf dem Abschnitt der Oberfläche des Rohteils an der programmgesteuerten Aushärteeinheit
- H) Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung oder Abnahme des an der Aufnahme fixierten Rohteils von der Aufnahme und Einbringung des Rohteils in eine Fixiervorrichtung und Transport des fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung
- I) Auftrag eines Lackmaterials auf einen Abschnitt der Oberfläche des Rohteils mit der programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung
- J) Bildung einer Lackschicht aus dem Lackmaterial, wobei das zumindest abschnittsweise lackierte Bauteil gebildet ist
- K) Abnahme des zumindest abschnittsweise lackierten Bauteils von der Aufnahme oder von der Fixiervorrichtung.
- A) Provision of a blank, the surface of which is to be protected at least in sections,
- B) Fixation of the blank in a receptacle
- C) Positioning of the blank fixed in the holder to a reference point
- D) Transport of the blank fixed to the receptacle to a program-controlled application device
- E) Application of a masking agent to a section of the surface of the blank with the program-controlled application device
- F) Transport of the blank fixed on the holder to a program-controlled curing unit
- G) Formation of a masking layer from the masking agent on the section of the surface of the blank on the program-controlled curing unit
- H) Transport of the blank fixed to the receptacle to a program-controlled paint application device or removal of the blank fixed to the receptacle from the receptacle and introduction of the blank into a fixing device and transport of the fixed blank to a program-controlled paint application device
- I) Application of a paint material to a section of the surface of the blank with the program-controlled paint application device
- J) Forming a lacquer layer from the lacquer material, the component which is lacquered at least in sections being formed
- K) Removal of the at least partially lacquered component from the receptacle or from the fixing device.
Das Bauteil gemäß der vorliegenden Erfindung überwindet die geschilderten Nachteile des Standes der Technik.
Durch das Bauteil ist es auf praktische Weise und ohne großen Aufwand möglich, ein Bauteil bereitzustellen, dessen Oberfläche oder Oberflächenabschnitte gegenüber bekannten Lösungen eine präzise Maskierung aufweist.
Auf diese Weise können derartige Bauteile schnell, präzise, reproduzierbar und kostengünstig hergestellt werden.The component according to the present invention overcomes the described disadvantages of the prior art.
The component makes it possible in a practical manner and without great effort to provide a component whose surface or surface sections have a precise masking compared to known solutions.
In this way, such components can be produced quickly, precisely, reproducibly and inexpensively.
Im Folgenden werden die einzelnen Verfahrensschritte näher erläutert:The individual process steps are explained in more detail below:
Zu A: Bereitstellen eines RohteilsTo A: Provision of a blank
Polymerwerkstoffe, insbesondere bevorzugt Polypropylen (PP) oder Blends und Mischzusammensetzungen des Polypropylens, die mit Füllstoffen versehen sind, oder keine Füllstoffe aufweisen, oder Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Blends und Mischzusammensetzungen des Polymethylmethacrylats, oder Polycarbonat (PC) oder Blends und Mischzusammensetzungen des Polycarbonats, wie z. B. PC/ABS, PC/PET, PC/PBT, die ebenso mit Füllstoff versehen sind, oder keine Füllstoffe aufweisen, oder Polyethylen (PE) oder Blends und Mischzusammensetzungen des Polyethylens, die ebenso mit Füllstoff versehen sind, oder keine Füllstoffe aufweisen, oder Polyvinylchlorid (PVC) oder Blends und Mischzusammensetzungen des Polyvinylchlorids, die ebenso mit Füllstoff versehen sind, oder keine Füllstoffe aufweisen, eignen sich zur Herstellung eines Rohteils.Polymer materials, particularly preferably polypropylene (PP) or blends and mixed compositions of polypropylene, which are provided with fillers or have no fillers, or polymethyl methacrylate (PMMA) or blends and mixed compositions of polymethyl methacrylate, or polycarbonate (PC) or blends and mixed compositions of polycarbonate, such as B. PC / ABS, PC / PET, PC / PBT, which are also filled with or have no fillers, or polyethylene (PE) or blends and mixed compositions of polyethylene that are also filled with or have no fillers, or polyvinyl chloride (PVC) or blends and mixed compositions of polyvinyl chloride, which are also provided with filler or have no fillers, are suitable for producing a blank.
In einer sehr günstigen Fortentwicklung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein Reinigungsprozess zwischen den Verfahrensschritten A und B stattfindet und / oder dass ein Reinigungsprozess zwischen den Verfahrensschritten G und H oder H und I stattfindet. Eine gegebenenfall durchzuführende Reinigung des Rohteils kann zum Beispiel nasschemisch oder trockenchemisch erfolgen nach dem Fachmann bekannten Verfahren. Auf diese Weise kann eventuell anhaftender Schmutz vom Rohteil entfernt werden, damit es in den nachfolgenden Arbeitsschritten zu keinen Oberflächendefekten oder Enthaftung der auf die Oberfläche aufgetragenen Schicht oder Schichten kommt.In a very favorable further development of the invention, it can be provided that a cleaning process takes place between method steps A and B and / or that a cleaning process takes place between method steps G and H or H and I. A possibly to be carried out cleaning of the blank can for Examples are wet-chemical or dry-chemical processes that are known to the person skilled in the art. In this way, any dirt adhering to the raw part can be removed so that there are no surface defects or delamination of the layer or layers applied to the surface in the subsequent work steps.
In einer weiteren sehr vorteilhaften Fortentwicklung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein Aktivierungsprozess zwischen den Verfahrensschritten A und B und / oder den Verfahrensschritten G und H oder H und I stattfindet, und dass der Aktivierungsprozess bevorzugt nach einem Reinigungsprozess stattfindet.In a further very advantageous further development of the invention, it can be provided that an activation process takes place between method steps A and B and / or method steps G and H or H and I, and that the activation process preferably takes place after a cleaning process.
Damit ist der Vorteil verbunden, dass die Oberfläche im Hinblick auf die Haftung der auf die Oberfläche aufgetragenen Schicht oder Schichten vorbereitet ist. Die nachfolgenden Arbeitsschritte werden auf diese Weise positiv beeinflusst.This has the advantage that the surface is prepared with regard to the adhesion of the layer or layers applied to the surface. The following work steps are positively influenced in this way.
Der Aktivierungsprozess kann bei der vorliegenden Erfindung in besonders günstiger Weise eine Plasmabehandlung der Oberfläche des Rohteils und / oder eine Coronabehandlung der Oberfläche des Rohteils und / oder eine Flammenbehandlung der Oberfläche des Rohteils und / oder eine Ätzbehandlung der Oberfläche des Rohteils sein.In the present invention, the activation process can particularly advantageously be a plasma treatment of the surface of the blank and / or a corona treatment of the surface of the blank and / or a flame treatment of the surface of the blank and / or an etching treatment of the surface of the blank.
Gegebenenfalls kann eine Aktivierung des Rohteils zum Beispiel mittels eines Beflammungsverfahrens, eines Coronabehandlungsverfahrens, eines Plasmabehandlungsverfahrens, einer Bestrahlung oder eines Ätzverfahrens nach dem Fachmann bekannten Techniken durchgeführt werden.If necessary, the raw part can be activated, for example, by means of a flame treatment process, a corona treatment process, a plasma treatment process, irradiation or an etching process using techniques known to those skilled in the art.
Zu B: Fixierung des Rohteils in einer AufnahmeRe B: Fixation of the blank in a receptacle
Die Fixierung des Rohteils erfolgt in einer Aufnahme, die der Form des Rohteils entspricht. Das System zur sicheren und genauen Fixierung des Rohteils soll durch seine Form und Geometrie das Rohteil sicher aufnehmen und fixieren, ohne das Rohteil zu beschädigen oder zu deformieren. Das Rohteil kann zum Beispiel in der Aufnahme durch Sauger fixiert werden. Alternativ kann ein Federsystem in der Aufnahme vorgesehen sein, das die prozessbedingten Schwankungen der Dimensionen des Rohteils auf diese Weise ausgeglichen werden.The blank is fixed in a receptacle that corresponds to the shape of the blank. The shape and geometry of the system for secure and precise fixation of the blank should hold and fix the blank safely without damaging or deforming the blank. The raw part can, for example, be fixed in the holder using suction cups. Alternatively, a spring system can be provided in the receptacle, which compensates for the process-related fluctuations in the dimensions of the blank in this way.
Zu C: Positionierung des in der Aufnahme fixierten Rohteils zu einem Bezugspunkt:
- Nach Fixierung des Rohteils in der Aufnahme ist dieses in Bezug auf einen Referenzpunkt eindeutig in Position zu bringen. Dafür können zum Beispiel Lasersysteme mit entsprechenden Auswerteeinheiten zur Anwendung kommen.
- After the blank has been fixed in the holder, it must be clearly positioned in relation to a reference point. For example, laser systems with appropriate evaluation units can be used for this.
Mit Hilfe der genauen Bestimmung der Ortsvektoren des Bezugspunkts zum Referenzpunktes kann in einfacher Weise die Bewegung der programmgesteuerten Auftragseinheit und / oder der programmgesteuerten Aushärteeinheit so geführt werden, dass sowohl der Auftrag als auch die Aushärtung des Maskierungsmittels immer an der gleichen Stelle und in gleicher Art und Weise stattfinden.With the help of the precise determination of the position vectors of the reference point to the reference point, the movement of the program-controlled application unit and / or the program-controlled curing unit can be guided in a simple manner so that both the application and the curing of the masking agent are always at the same point and in the same way Way to take place.
Zu D: Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten AuftragsvorrichtungRe D: Transport of the blank fixed to the receptacle to a program-controlled application device
Nach der Fixierung und der genauen Positionierung des Rohteils kann der Transport zur Auftragsvorrichtung zum Beispiel über Rollen, Bahnen oder Bänder erfolgen.After the raw part has been fixed and precisely positioned, it can be transported to the application device, for example via rollers, tracks or belts.
Zu E: Auftrag eines Maskierungsmittels auf einen Abschnitt der Oberfläche des Rohteils mit einer programmgesteuerten AuftragsvorrichtungRe E: Application of a masking agent to a section of the surface of the blank with a program-controlled application device
Der Auftrag eines Maskierungsmittels mit einer programmgesteuerten und somit personenunabhängigen Auftragsvorrichtung kann durch ein System aus
- - Pumpen für das Maskierungsmittel
- - Maskierungsmittel
- - Applikator wie Düsen
- - Programmsteuerung und
- - Peripherie
vorteilhaft erfolgen.The application of a masking agent with a program-controlled and thus person-independent application device can be carried out by a system
- - Pumps for the masking agent
- - masking agents
- - Applicator like nozzles
- - Program control and
- - periphery
take place advantageously.
Pumpenpump
Die Pumpen für den Auftrag des Maskierungsmittel können zum Beispiel solche mit Schnecken, Kolben oder Membran sein.The pumps for applying the masking agent can, for example, be those with screws, pistons or diaphragms.
MaskierungsmittelMasking agents
Das Maskierungsmittel kann auf Basis eines Acrylats, eines Polyvinylacetats, eines VinylAcetat-Acrylatcopolymers oder eines Poly(EO) ausgewählt sein. Des Weiteren kann das Maskierungsmittel eine UV-aushärtbare Masse sein, wie zum Beispiel Lumilux 3216-19160 und 3216-18090 der Fa. Mäder, Strullendorf.The masking agent can be selected based on an acrylate, a polyvinyl acetate, a vinyl acetate-acrylate copolymer or a poly (EO). Furthermore, the masking agent can be a UV-curable mass, such as Lumilux 3216-19160 and 3216-18090 from Mäder, Strullendorf, for example.
Für eine zeitweilige Maskierung kann sich eine Acrylatzusammensetzung besonders voreilhaft erweisen.An acrylate composition can prove particularly expedient for temporary masking.
In einer besonders vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Verfahren derart ausgestaltet ist, dass als Maskierungsmittel ein solches ausgewählt wird, welches umfasst
- (a) 50 bis 98,8 Gew.-% eines strahlenhärtbaren Acrylat-Oligomers;
- (b) 1 bis 20 Gew.-% eines Radikalphotoinitiators oder einer Kombination aus wenigstens zwei unterschiedlichen Radikalphotoinitiatoren;
- (c) 0,1 bis 48,9 Gew.-% eines Monomeren und / oder eines Oligomeren, das unterschiedlich zu dem Oligomer von (a) ist, ausgewählt aus strahlenhärtbaren Acryl-, Methacryl- und / oder Vinylderivaten und deren Mischungen;
- (d) 0,1 bis 10 Gew.-% wenigstens eines Additivs, ausgewählt aus einem fluorhaltigen Tensid und / oder einer Mischung aus einem modifizierten Alkoxylat;
wobei die Menge an (a), (b), (c) und (d) 100 Gew.-% ergibt.In a particularly advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the method is designed in such a way that the masking means selected is one which comprises
- (a) 50 to 98.8% by weight of a radiation-curable acrylate oligomer;
- (b) 1 to 20% by weight of a radical photoinitiator or a combination of at least two different radical photoinitiators;
- (c) 0.1 to 48.9% by weight of a monomer and / or an oligomer which is different from the oligomer of (a), selected from radiation-curable acrylic, methacrylic and / or vinyl derivatives and mixtures thereof;
- (d) 0.1 to 10% by weight of at least one additive selected from a fluorine-containing surfactant and / or a mixture of a modified alkoxylate;
the amount of (a), (b), (c) and (d) being 100% by weight.
Für eine permanente, also eine nicht temporäre Maskierung sind die Acrylatzusammensetzungen anzupassen. Beispielhaft für die permanente Maskierung sei Lumilux 32016-19004 der Fa. Mäder, Strullendorf, genannt.The acrylate compositions must be adapted for permanent, i.e. non-temporary, masking. Lumilux 32016-19004 from Mäder, Strullendorf, may be mentioned as an example of permanent masking.
ApplikatorApplicator
Für den Auftrag des Maskierungsmittels können zum Beispiel Düsen von den Firmen Atlas Copco (Stockholm), Sames & Kremlin (Neuss), Industra (Heusenstamm), Dürr Systems AG (Bietigheim-Bissingen) oder Bühnen (Bremen) eingesetzt werden.For example, nozzles from Atlas Copco (Stockholm), Sames & Kremlin (Neuss), Industra (Heusenstamm), Dürr Systems AG (Bietigheim-Bissingen) or Bühnen (Bremen) can be used to apply the masking agent.
Rakeldüse der Fa. BühnenSqueegee nozzle from Bühnen
Der Auftrag des Maskierungsmittels erfolgt in direktem Kontakt der Rakeldüse zum Bauteil. Der Kontakt wird abgefedert durch eine Federlagerung der Rakeldüse. Die Spur, die mit einem hochviskosen Lacksystem (z. B. der Viskosität nach
TampondruckPad printing
Beim Tampondruck erfolgt der Übertrag des Maskierungsmittels mit Hilfe eines Schaumapplikators. Das Maskierungsmittel wird im Schaumapplikator von der der Druckseite des Schaumapplikators abgewandten Seite nachgespeist. Durch Druck und Verteilerplatte wird die Versorgung des Maskierungsmittels zur Druckseite hin erreicht. Offenporiger Schaum zeichnet sich durch seine Durchlässigkeit für das Maskierungsmittel und die erwähnte Nachspeisung aus.With pad printing, the masking agent is transferred using a foam applicator. The masking agent is replenished in the foam applicator from the side facing away from the pressure side of the foam applicator. The supply of the masking agent to the pressure side is achieved through pressure and a distributor plate. Open-pored foam is characterized by its permeability for the masking agent and the aforementioned make-up.
Nachteilig ist hierbei eine mögliche Anhaftung zwischen dem Schaum und der Bauteiloberfläche, so dass keine qualitativ hochwertige Oberfläche erreicht werden kann.The disadvantage here is a possible adhesion between the foam and the component surface, so that a high-quality surface cannot be achieved.
Bei geschlossenporigen Schaum kann durch dessen Perforation die Versorgung mit Maskierungsmittel durch den Schaum hindurch bewerkstelligt werden.In the case of closed-cell foam, its perforation can be used to provide masking agent through the foam.
Bei beiden Auftragstechniken mittels Schaum kann es dazu kommen, dass das Maskierungsmittel am Rand unzureichend verläuft, dieses Problem ist noch stärker ausgeprägt beim Auftrag auf einer schiefen Ebene.With both application techniques using foam, it can happen that the masking agent runs insufficiently at the edge; this problem is even more pronounced when applied on an inclined plane.
Mit einer Pinning Lampe kann das Problem behoben werden, indem die Viskosität des teilvernetzten Maskierungsmittels ansteigt, wodurch ein Verlaufen vermieden wird.A pinning lamp can solve the problem by increasing the viscosity of the partially crosslinked masking agent, which prevents it from running.
FilzapplikationFelt application
Für ein hochviskoses Maskierungsmittel (z. B. der Viskosität nach EN
Mittels einer Filzapplikation ist ein Stempelauftrag möglich, bei dem auf der Applikationsseite der Filz mit dem Maskierungsmittel versorgt und auf diese auf die Bauteiloberfläche übertragen wird.A stamp application is possible by means of a felt application, in which the felt on the application side is supplied with the masking agent and transferred to this on the component surface.
SignierpistoleMarking gun
In einer Signierpistole wir das Material (hochviskoses Maskierungsmittel (z. B. der Viskosität nach EN ISO 3219 von 4 Pa * s (Pascal-Sekunden)) im Sprühstrahl nicht zerstäubt. Ein hochviskoses Material (z. B. - s. o. - von 4 Pa * s (Pascal-Sekunen)) bedingt daher einen großen Düsenquerschnitt, dieser ist abhängig vom verwendeten Druck.In a marking gun, the material (highly viscous masking agent (e.g. the viscosity according to EN ISO 3219 of 4 Pa * s (Pascal seconds)) is not atomized in the spray jet. A highly viscous material (e.g. - see above - of 4 Pa * s (Pascal-seconds)) therefore requires a large nozzle cross-section, this depends on the pressure used.
Bei einer Düse ohne Luft und geeigneter Viskositätseinstellung ist der Auftrag einer formstabilen Raupe eines hochviskosen Maskierungsmittels (z. B. - s. o. - von 4 Pa * s (Pascal-Sekunden)) möglich. Je nach Temperatur, Viskosität des Maskierungsmittels und Luft kann dieser in eine Bahn gelenkt werden, was zu einer gleichmäßigen Bahn führt.With a nozzle without air and a suitable viscosity setting, it is possible to apply a dimensionally stable bead of a highly viscous masking agent (e.g. - see above - 4 Pa * s (Pascal seconds)). Depending on the temperature, viscosity of the masking agent and air, it can be directed into a path, which leads to a uniform path.
Als Nachteil können durch Verwirbelung im Sprühkopf Spritzer entstehen, was aber immer noch zu einer akzeptablen Kantenschärfe führt.As a disadvantage, splashes can occur due to turbulence in the spray head, but this still leads to an acceptable edge sharpness.
FlachdüsenFlat nozzles
Flachdüsen sind aus der Sealeranwendung bekannt.Flat nozzles are known from the application of sealers.
So kann mit einer Airless Flachdüse mit einer 0,9 Inch Bohrung und einem Applikationswinkel von 60° (Winkelgrad) zur Bauteiloberfläche auch ein hochviskoses Maskierungsmittel (z. B. - s. o. - von 4 Pa * s (Pascal-Sekunden)) mit einer sehr gleichmäßigen Spur aufgetragen werden. Die Verteilung des Materials über die Spurbreite ist jedoch inhomogen.With an airless flat nozzle with a 0.9 inch bore and an application angle of 60 ° (degrees) to the component surface, a highly viscous masking agent (e.g. - so - of 4 Pa * s (Pascal seconds)) can be used with a very applied evenly. The distribution of the material over the track width is, however, inhomogeneous.
Diesen Nachteil können Hochdruckdüsen beheben, welche aber zu einem deutlichen Mehraufwand in der Anschaffung und im Unterhalt führen.High-pressure nozzles can remedy this disadvantage, but they lead to significant additional costs in terms of purchase and maintenance.
Eine Sealerdüse mit Hochdruckapplikation (bei 40 bis 150 bar) als Flachdüse gestattet einen Gießaustrag, was zu einer sauberen Spur und Ausprägung führt.A sealer nozzle with high pressure application (at 40 to 150 bar) as a flat nozzle allows a pouring discharge, which leads to a clean trace and shape.
Industra PrinzipIndustra principle
Mit einer Nadel oder einem Blättchen in der Düse und kontaktlosem Auftrag des hochviskosen Maskierungsmittels (z. B. - s. o. - von 4 Pa * s (Pascal-Sekunden)) auf das Bauteil kann durch nachfolgende Luftführung die Oberflächengüte der Spur deutlich verbessert werden.With a needle or a leaf in the nozzle and contactless application of the highly viscous masking agent (e.g. - see above - of 4 Pa * s (Pascal seconds)) to the component, the surface quality of the track can be significantly improved through subsequent air flow.
Atlas CopcoAtlas Copco
Aus dem Auftrag von Flüssig-PVC auf Oberflächen sind Düsenköpfe mit mehreren Bohrungen bekannt. Im Düsenkopf sind z. B. im Abstand von 1,2 mm (Millimeter) Bohrungen angeordnet, so dass mehrere Spuren des Maskierungsmittels kontaktlos auf die Bauteiloberfläche aufgetragen werden können. Durch die räumliche Nähe zwischen den Bohrungen wird erreicht, dass die einzelnen Spuren sich berühren und dann von sich aus zusammenfließen und so zu einem Ausgleich der Oberfläche führen.Nozzle heads with several bores are known from the application of liquid PVC to surfaces. In the nozzle head z. B. arranged at a distance of 1.2 mm (millimeters) holes so that several traces of the masking agent can be applied to the component surface without contact. The spatial proximity between the holes ensures that the individual tracks touch each other and then flow together on their own and thus lead to a leveling of the surface.
Besonders gute Applikationsergebnisse des Maskierungsmittels können zum Beispiel mit Düsen von Atlas-Copco und Industra erzielt werden.Particularly good application results of the masking agent can be achieved, for example, with nozzles from Atlas-Copco and Industra.
Aus den Düsen und den Pumpen kann ein Applikationssystem gebaut werden.An application system can be built from the nozzles and pumps.
ProgrammsteuerungProgram control
Den genauen, präzisen und reproduzierbaren Auftrag des Maskierungsmittels ermöglicht ein programmgesteuerter Roboter mit einer entsprechenden Auftragsvorrichtung. Zudem kann die Programmsteuerung auch die genaue, präzise und reproduzierbare Aushärtung in einer entsprechenden Vorrichtung ermöglichen.A program-controlled robot with an appropriate application device enables the exact, precise and reproducible application of the masking agent. In addition, the program control can also enable the exact, precise and reproducible curing in a corresponding device.
PeripheriePeriphery
Die Peripherie für den Auftrag des Maskierungsmittels umfasst alle Anlagenteile, die zu den Pumpen, der Dosierung des Maskierungsmittels und der Programmsteuerung des Roboters beitragen, wie Leitungen, Schläuche, Verbindungen etc.The peripherals for applying the masking agent include all system parts that contribute to the pumps, the dosing of the masking agent and the program control of the robot, such as lines, hoses, connections, etc.
Besonders günstig hat sich der Auftrag des Maskierungsmittels wie folgt erwiesen:
- Das Maskierungsmittel wird dabei aus einer Schlitzdüse ausgebracht, wobei an der Applikationsvorrichtung, an der die Düse befestigt ist, ein Führungspin oder eine Führungsleiste in geringen Abstand zur Düse angebracht ist. Ein geeigneter Abstand zwischen der Düse und der Oberfläche beträgt 0,2 bis 1,0 mm (Millimeter).
- The masking agent is applied from a slot nozzle, a guide pin or a guide bar being attached to the application device to which the nozzle is attached at a short distance from the nozzle. A suitable distance between the nozzle and the surface is 0.2 to 1.0 mm (millimeters).
Der Führungspin oder die Führungsleiste wird federbelastet entlang der Oberfläche des Rohteils, auf die das Maskierungsmittel aufzutragen ist, geführt. Hierzu berührt der Führungspin oder die Führungsleiste stets die Oberfläche des Rohteils, ohne dass es dadurch zu einer Beschädigung der Oberfläche des Rohteils kommt.The guide pin or the guide bar is spring-loaded along the surface of the blank to which the masking agent is to be applied. For this purpose, the guide pin or the guide bar always touches the surface of the blank without damaging the surface of the blank.
Hierdurch wird ein stets gleicher Abstand zwischen der Düse und der Oberfläche des Rohteils eingehalten, der etwa 0,2 bis 1,0 mm (Millimeter) beträgt.This ensures that the distance between the nozzle and the surface of the blank is always the same, which is approximately 0.2 to 1.0 mm (millimeters).
Das aus der Schlitzdüse ausgebrachte Maskierungsmittel soll beim Auftragen auf die Oberfläche des Rohteils in Kontakt mit der Düsenstirnseite bleiben.The masking agent discharged from the slot nozzle should remain in contact with the nozzle face when it is applied to the surface of the blank.
Durch diese Technik kann das Maskierungsmittel ohne Spritzer, Blasen, Kleckse oder unscharfer Ränder auf die Oberfläche des Rohteils aufgetragen werden.This technique allows the masking agent to be applied to the surface of the blank without splashes, bubbles, blobs or fuzzy edges.
Unterschiede beim Beschichten von schiefen Ebenen können durch das Neigen der Düse ausgeglichen werden.Differences in the coating of inclined planes can be compensated by tilting the nozzle.
Zu F: Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten AushärteeinheitTo F: Transport of the unfinished part fixed on the holder to a program-controlled curing unit
Durch die Fixierung und die genaue Positionierung des Rohteils kann der Transport zur Aushärteeinheit zum Beispiel über Rollen, Bahnen oder Bänder erfolgen. Gegebenenfalls kann auf dem Weg zur Aushärteeinheit eine Abschottung, die variabel für verschiedene Transportsysteme und variabel in der Höhe ausgebildet ist, zur Vermeidung einer möglichen Verschmutzung des Maskierungsmittels auf der Oberfläche des Rohteils zur Anwendung kommen.By fixing and precisely positioning the raw part, it can be transported to the curing unit, for example via rollers, tracks or belts. Optionally, on the way to the curing unit, a partition that is variable for different transport systems and variable in height can be used to avoid possible contamination of the masking agent on the surface of the blank.
Zu G: Bildung einer Maskierschicht aus dem Maskierungsmittel auf dem Abschnitt der Oberfläche des Rohteils an der programmgesteuerten AushärteeinheitRegarding G: Formation of a masking layer from the masking agent on the section of the surface of the blank on the program-controlled curing unit
Die Bildung einer Maskierschicht aus dem Maskierungsmittel auf dem Abschnitt der Oberfläche des Rohteils kann zum Beispiel durch Einwirkenlassen einer erhöhten Temperatur oder durch Einwirkenlassen von Strahlung, wie zum Beispiel UV-Strahlung mittels LED oder dotierten Lampen, wie Hg-Lampen oder Fe-Lampen, erfolgen.
Die Aushärteeinheit kann programmgesteuert sein, wobei diese stationär angeordnet sein kann, bei der die Teile z.B. durch einen Tunnel geführt werden, wobei die vorstehend genennte Einwirkung erfolgt.
Alternativ kann die Aushärteeinheit an einem Roboter installiert sein, der die beschichte Oberfläche des Teils programmgesteuert abfährt.A masking layer can be formed from the masking agent on the section of the surface of the blank, for example, by exposure to an elevated temperature or exposure to radiation, such as UV radiation by means of LEDs or doped lamps, such as Hg lamps or Fe lamps .
The curing unit can be program-controlled, whereby it can be arranged in a stationary manner, in which the parts are guided, for example, through a tunnel, the above-mentioned action taking place.
Alternatively, the curing unit can be installed on a robot, which moves over the coated surface of the part in a program-controlled manner.
Durch die genaue Positionierung, unter Zuhilfenahme der genauen Bestimmung des Ortsvektors des Bezugspunkts zum Referenzpunktes, ist in einfacher Weise die Bewegung der programmgesteuerten Auftragseinheit und der programmgesteuerten Aushärteeinheit dergestalt gewährleistet, dass sowohl der Auftrag als auch die Aushärtung des Maskierungsmittels immer an der gleichen Stelle und in gleicher Art und Weise stattfindet.Due to the exact positioning, with the help of the exact determination of the position vector of the reference point to the reference point, the movement of the program-controlled application unit and the program-controlled curing unit is guaranteed in a simple manner in such a way that both the application and the curing of the masking agent are always in the same place and in takes place in the same way.
Gegebenenfalls kann auf dem weiteren Weg zur Lackauftragsvorrichtung eine Abschottung, die variabel für verschiedene Transportsysteme und variabel in der Höhe ausgebildet ist, zur Vermeidung einer möglichen Verschmutzung der Maskierschicht auf der Oberfläche des Rohteils zur Anwendung kommen.Optionally, on the further way to the paint application device, a partition, which is designed to be variable for different transport systems and variable in height, can be used to avoid possible contamination of the masking layer on the surface of the blank.
Zu H: Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung oder Abnahme des an der Aufnahme fixierten Rohteils von der Aufnahme und Einbringung des Rohteils in eine Fixiervorrichtung und Transport des fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten LackauftragsvorrichtungRe H: Transport of the blank fixed to the receptacle to a program-controlled paint application device or removal of the blank fixed to the receptacle from the receptacle and introduction of the blank into a fixing device and transport of the fixed blank to a program-controlled paint application device
Das in der Aufnahme fixierte Rohteil kann in diesem Zustand zu einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung transportiert werden.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass das in der Aufnahme fixierte Rohteil aus der Aufnahme herausgenommen wird und in eine Fixiervorrichtung eingebracht wird, die geeignet ist für den Lackauftrag in einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung. Das in die Fixiervorrichtung eingebrachte Rohteil kann in diesem Zustand zu einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung transportiert werden.
Der Vorteil der Abnahme des an der Aufnahme fixierten Rohteils von der Aufnahme und das Einbringung in eine Fixiervorrichtung, die geeignet ist für den Lackauftrag in einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung, liegt darin, dass das gesamte System flexibel gestaltet werden kann, besonders dann, wenn der Maskierprozess und der Lackierprozess räumlich und zeitlich getrennt sind.In this state, the blank fixed in the receptacle can be transported to a program-controlled paint application device.
Alternatively, it can be provided that the blank fixed in the receptacle is removed from the receptacle and introduced into a fixing device which is suitable for the application of paint in a program-controlled paint application device. The raw part introduced into the fixing device can in this state be transported to a program-controlled paint application device.
The advantage of removing the blank fixed to the receptacle from the receptacle and introducing it into a fixing device that is suitable for applying paint in a program-controlled paint application device is that the entire system can be designed flexibly, especially when the masking process and the painting process is spatially and temporally separated.
Zu I: Auftrag eines Lackmaterials auf einen Abschnitt der Oberfläche des Rohteils mit der programmgesteuerten LackauftragsvorrichtungTo I: Application of a paint material to a section of the surface of the blank with the program-controlled paint application device
Der Auftrag eines Lackmaterials, zum Beispiel in Form einer Grundierung oder eines Primers erfolgt mittels einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung.
Bei der vorliegenden Erfindung kann sich als vorteilhaft erweisen, wenn vorgesehen ist, dass für das Bauteil die Lackschicht ausgewählt ist aus einem Primer oder einem Basislack oder einem Klarlack oder einem Decklack und/oder deren Kombination.
Mit Vorteil kann bei der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass das Lackmaterial für das Bauteil auf Lösemittelbasis und / oder auf Wasserbasis und / oder UV-härtend rezeptiert ist.The application of a paint material, for example in the form of a primer or a primer, is carried out by means of a program-controlled paint application device.
In the present invention it can prove to be advantageous if it is provided that the paint layer for the component is selected from a primer or a basecoat or a clearcoat or a topcoat and / or a combination thereof.
In the present invention it can advantageously be provided that the paint material for the component is solvent-based and / or water-based and / or UV-curing.
Zu J: Bildung einer Lackschicht aus dem Lackmaterial, wobei das zumindest abschnittsweise lackierte Bauteil gebildet istRe J: Formation of a lacquer layer from the lacquer material, the component that is lacquered at least in sections being formed
Die Bildung einer Lackschicht aus dem Lackmaterial erfolgt durch Aushärtung und / oder Trocknung des Lackmaterials. Beispielhaft seien Konvektionstrockner, IR-Trockner oder UV-Aushärtung bzw. UV-Trocknung genannt.
Gegebenfalls können weitere Lackschichten, wie zum Beispiel Basislacke und Klarlacke auf der Lackschicht aufgetragen und ausgehärtet werden.
Bei dem Bauteil kann gemäß der vorliegenden Erfindung die Bildung der Lackschicht aus dem Lackmaterial durch Wärmebeaufschlagung in einem Konvektionsofen und / oder durch Einwirkung von IR-Strahlung und / oder durch Einwirkung von UV-Strahlung erfolgen.A lacquer layer is formed from the lacquer material by curing and / or drying the lacquer material. Examples are convection dryers, IR dryers or UV curing or UV drying.
If necessary, further layers of lacquer, such as, for example, base lacquers and clear lacquers, can be applied to the lacquer layer and cured.
In the component, according to the present invention, the lacquer layer can be formed from the lacquer material by the application of heat in a convection oven and / or by the action of IR radiation and / or by the action of UV radiation.
Zu K: Abnahme des zumindest abschnittsweise lackierten Bauteils von der Aufnahme oder Fixiervorrichtung.Re K: Removal of the component, which is painted at least in sections, from the receptacle or fixing device.
Abschließend wird das zumindest abschnittsweise lackierte Bauteil von der Aufnahme bzw. von der Fixiervorrichtung abgenommen und beispielsweise einer Qualitätskontrolle, einem Lager, einem Versand oder einem Ausstattungsarbeitsbereich zugeführt.Finally, the component, which is lacquered at least in sections, is removed from the receptacle or from the fixing device and, for example, fed to a quality control, a warehouse, a dispatch department or an equipment work area.
In einer günstigen Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Bauteil ein Polymermaterial enthält, das ausgewählt ist aus Polypropylen (PP) oder Blends und Mischzusammensetzungen des Polypropylens, die mit Füllstoffen versehen sind, oder keine Füllstoffe aufweisen, oder aus Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Blends und Mischzusammensetzungen des Polymethylmethacrylats, oder aus Polycarbonat (PC) oder Blends und Mischzusammensetzungen des Polycarbonats, wie z. B. PC/ABS, PC/PET, PC/PBT, die ebenso mit Füllstoff versehen sind, oder keine Füllstoffe aufweisen, oder aus Polyethylen (PE) oder Blends und Mischzusammensetzungen des Polyethylens, die ebenso mit Füllstoff versehen sind, oder keine Füllstoffe aufweisen, oder aus Polyvinylchlorid (PVC) oder Blends und Mischzusammensetzungen des Polyvinylchlorids, die ebenso mit Füllstoff versehen sind, oder keine Füllstoffe aufweisen.In a favorable embodiment of the invention it can be provided that the component contains a polymer material which is selected from polypropylene (PP) or blends and mixed compositions of polypropylene which are provided with fillers are, or have no fillers, or from polymethyl methacrylate (PMMA) or blends and mixed compositions of polymethyl methacrylate, or from polycarbonate (PC) or blends and mixed compositions of polycarbonate, such as. B. PC / ABS, PC / PET, PC / PBT, which are also provided with filler, or have no fillers, or made of polyethylene (PE) or blends and mixed compositions of polyethylene, which are also provided with filler, or have no fillers , or from polyvinyl chloride (PVC) or blends and mixed compositions of polyvinyl chloride, which are also provided with fillers or have no fillers.
Es kann sich bei der vorliegenden Erfindung als vorteilhaft erweisen, wenn vorgesehen ist, dass das Bauteil gemäß vorangehender Beschreibung ein Automobilanbauteil und insbesondere ein Automobilaußenanbauteil ist, ausgewählt aus einer Stoßfängerverkleidung, einem Schweller, einer Leiste, einem Tankdeckel, einer Dachreling, einer Heckklappe, einem Spoiler, einer Motorhaube, einem Kotflügel, einer Türaußenverkleidung, einem Kühlergitter, einem Frontbauteil für einen Einsatz bei E-Fahrzeugen, einem Dachelement, und wobei die Maskierschicht entfernt ist oder wobei die Maskierschicht nicht entfernt ist.In the present invention, it can prove to be advantageous if it is provided that the component according to the preceding description is an automobile add-on part and in particular an automobile exterior add-on part, selected from a bumper cladding, a sill, a strip, a fuel cap, a roof rail, a tailgate, a Spoiler, a bonnet, a fender, an outer door trim, a radiator grille, a front component for use in electric vehicles, a roof element, and wherein the masking layer is removed or wherein the masking layer is not removed.
Des Weiteren können gemäß der vorliegenden Erfindung auch Bauteile, die u.a. im Bereich Möbelbau, Fensterbau oder in anderen Industriebereichen eingesetzt werden, maskiert und lackiert werden. Als Beispiele, ohne sich auf diese zu beschränken, seien genannt: die Lackierung von Möbeln in mehrfarbiger Ausführung, wobei Abschnitte vor der endgültigen Farbgestaltung maskiert werden, oder Rohre, die verscheißt werden müssen, wobei der zu verschweißende Bereich vor der Lackierung maskiert wird.Furthermore, according to the present invention, components that are used, inter alia, in furniture construction, window construction or in other industrial sectors, can be masked and painted. Examples, without being limited to these, include: the painting of furniture in multicolored design, with sections being masked before the final color design, or pipes that have to be welded, whereby the area to be welded is masked before painting.
Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen detailliert erläutert:The invention is explained in detail using exemplary embodiments:
Ausführungsbeispiel 1Embodiment 1
(beispielhaft für eine temporäre Maskierung - hierbei wird die Maskierungsschicht am Ende vom Bauteil entfernt)
Beim dem Rohteil handelt es sich um einen Heckspoiler für Mercedes Benz, hergestellt aus ABS/PC Novodur H 801 (Acrylnitril-Butadien-Styrol, ABS - Polycarbonat, PC) des Herstellers Ineos Styrolution.
Nach Reinigung mit üblichen Verfahren wurde das Rohteil in einer dafür geeigneten Aufnahme fixiert. Diese Aufnahme gestattet es, die prozessbedingten Schwankungen der Dimensionen des Rohteils u.a. durch Federsysteme auszugleichen, wobei durch Sauger das Rohteil in die Form hineingezogen ist.(example for a temporary masking - here the masking layer is removed from the component at the end)
The raw part is a rear spoiler for Mercedes Benz, made of ABS / PC Novodur H 801 (acrylonitrile-butadiene-styrene, ABS - polycarbonate, PC) from the manufacturer Ineos Styrolution.
After cleaning with the usual methods, the raw part was fixed in a suitable holder. This recording makes it possible to compensate for the process-related fluctuations in the dimensions of the raw part, among other things by means of spring systems, the raw part being drawn into the mold by suction cups.
Das fixierte Rohteil in der Aufnahme wurde am Anfangspunkt einer Rille mittels eines handelsüblichen Lasersystems vermessen und so der Bezugspunkt generiert.The fixed blank in the fixture was measured at the starting point of a groove using a commercially available laser system and the reference point was generated in this way.
Im Anschluß erfolgt der Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils über Rollen zur Auftragsvorrichtung.The unfinished part fixed to the receptacle is then transported to the application device via rollers.
Der Auftrag des Maskierungsmittels Lumilux 3216-18090 der Fa. Mäder, Strullendorf, auf den Abschnitt der Oberfläche des Rohteils zwischen den per Spritzguß generierten Rillen erfolgt mit einer programmgesteuerten und personenunabhängigen Auftragsvorrichtung, umfassend
- - eine Doppelmembran-Hochdruckpumpe Typ Cobra 4010 von Fa. Wagner zum Pumpen für das Maskierungsmittel Lumilux 3216-18090 aus einer Schlitzdüse der Fa. Industra, wobei an der Applikationsvorrichtung, an der die Düse befestigt ist, ein Führungspin oder eine Führungsleiste in geringem Abstand zur Düse angebracht ist. Der Abstand zwischen der Düse und der Oberfläche beträgt ca. 0,5 mm (Millimeter).
- - Des Weiteren ist eine Programmsteuerung und Peripherie vorhanden, für u.a. einen Kuka-Roboter, an dessen Kopf die Düse fixiert ist, sowie die Zuleitungen zum Auftrag des Maskierungsmittels Lumilux 3216-18090 mit einer Schichtdicke von ca. 200 µm (Mikrometer) in dem genannten Bereich.
- - A double diaphragm high-pressure pump type Cobra 4010 from Wagner for pumping the masking agent Lumilux 3216-18090 from a slot nozzle from Industra, with a guide pin or a guide bar at a short distance from the application device to which the nozzle is attached Nozzle is attached. The distance between the nozzle and the surface is approximately 0.5 mm (millimeters).
- - There is also a program control and peripherals for a Kuka robot, on whose head the nozzle is fixed, as well as the supply lines for applying the masking agent Lumilux 3216-18090 with a layer thickness of approx. 200 µm (micrometers) in the aforementioned Area.
Die Spur ist sauber und kantig gezogen, ohne dass es zu Lufteinschlüssen im Maskierungsmittel kommt.The trace is clean and angular without air inclusions in the masking agent.
Im Anschluss daran erfolgt der Transport des an der Aufnahme fixierten und mit der partiellen Maskierung versehenen Rohteils zu einer programmgesteuerten Aushärteeinheit über Rollen, wobei vor der Aushärteeinheit eine Abschottung angebracht ist.This is followed by the transport of the blank, which is fixed to the receptacle and provided with the partial masking, to a program-controlled curing unit via rollers, with a partition being attached in front of the curing unit.
Nach Ankunft des partiell maskierten Rohteils in der programmgesteuerten Aushärteeinheit mit einer Fe-Lampe der Fa. Hönle wird nach den Angaben des Lackherstellers Fa. Mäder Lumilux 3216-18090 ausgehärtet.After the partially masked raw part arrives in the program-controlled curing unit with an Fe lamp from Hönle, it is cured according to the instructions from the paint manufacturer, Mäder Lumilux 3216-18090.
Auf dem weiteren Weg zur Lackauftragsvorrichtung durchläuft das partiell maskierte Rohteil nach Aushärtung der Maskierung eine Abschottung, um dann abgenommen zu werden. Anschließend wird es in eine Fixiervorrichtung eingebracht, die geeignet für den Lackauftrag in der programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung ist. So wurde das Rohteil zu einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung transportiert.On the further way to the paint application device, the partially masked raw part passes through a partition after the masking has hardened, in order to then be removed. It is then introduced into a fixing device which is suitable for the paint application in the program-controlled paint application device. The raw part was transported to a program-controlled paint application device.
Nach der dem Fachmann bekannter Reinigung mittels power wash und der dem Fachmann bekannter Aktivierung mittels Beflammung mit Methan/Luftgemisch erfolgt mittels Lackroboter der Auftrag des Primers 39112702M der Fa. Akzo Stuttgart um nach Trocknung im einem Konvektionsofen bei 80°C (Grad Celsius) Objekttemperatur für 30 min (Minuten) eine Trockenschichtdicke auf dem zu lackierenden Bauteilabschnitt von ca. 15 µm (Mikrometer) zu erreichen.After cleaning with power wash, which is known to the person skilled in the art, and activation by means of flame treatment with methane / air mixture, which is known to the person skilled in the art, the primer 39112702M from Akzo Stuttgart is applied by means of a paint robot to after drying in a convection oven at 80 ° C (degrees Celsius) object temperature for 30 min (minutes) to achieve a dry layer thickness of approx. 15 µm (micrometers) on the component section to be painted.
Im Anschluss daran erfolgt mittels Lackroboter der Auftrag des Basislackes Daimler Farbton polarweiß der Fa. BASF Coatings Münster, um nach Trocknung in einem Konvektionsofen bei 80°C (Grad Celsius) Objekttemperatur für 15 min (Minuten) eine Trockenschichtdicke auf dem Primer von ca. 35 µm (Mikrometer) zu erzielen.This is followed by the application of the basecoat Daimler color shade polar white from BASF Coatings Münster by means of a paint robot in order to achieve a dry layer thickness of approx. 35 on the primer after drying in a convection oven at 80 ° C (degrees Celsius) object temperature for 15 minutes (minutes) µm (micrometers) to achieve.
Im Anschluss daran erfolgt mittels Lackroboter der Auftrag des Klarlackes evergloss der Fa. BASF Coatings Münster, um nach Trocknung in einem Konvektionsofen bei 80°C (Grad Celsius) Objekttemperatur für 45 min (Minuten) eine Trockenschichtdicke auf dem Basislack von ca. 35 µm (Mikrometer) zu erreichen.This is followed by the application of the clearcoat evergloss from BASF Coatings Münster by means of a paint robot in order, after drying in a convection oven at 80 ° C (degrees Celsius) object temperature for 45 min (minutes), a dry layer thickness of approx. 35 µm ( Micrometers).
Dann erfolgt die Abnahme des zumindest abschnittsweise lackierten Bauteils von der Aufnahme oder Fixiervorrichtung. Nach Qualitätskontrolle der Dreischichtlackierung und Lagerung wird das Bauteil in die Konfektion versandt. Dort lässt sich die Maskierung rückstandlos abziehen. Dies kann mit Hilfe der Infrarot-FT-Spektroskopie nachgewiesen werden. Anschließend erfolgt die Verschweißung des Bauteils mit der entsprechenden Unterschale. Die Qualitätskontrolle durch Messung der Abzugskräfte ist in Ordnung.The component, which is lacquered at least in sections, is then removed from the receiving or fixing device. After quality control of the three-layer coating and storage, the component is sent to the assembly department. There the masking can be peeled off without leaving any residue. This can be demonstrated with the help of infrared FT spectroscopy. The component is then welded to the corresponding lower shell. The quality control by measuring the pull-off forces is OK.
Ausführungsbeispiel 2Embodiment 2
(beispielhaft für eine permanente Maskierung - hierbei verbleibt die Maskierungsschicht auf dem Bauteil)(example of permanent masking - the masking layer remains on the component)
Beim dem Rohteil handelt es sich um einen Heckspoiler für Mercedes Benz, hergestellt aus ABS/PC Novodur H 801 (Acrylnitril-Butadien-Styrol, ABS - Polycarbonat, PC) des Herstellers Ineos Styrolution.The raw part is a rear spoiler for Mercedes Benz, made of ABS / PC Novodur H 801 (acrylonitrile-butadiene-styrene, ABS - polycarbonate, PC) from the manufacturer Ineos Styrolution.
Nach Reinigung mit üblichen Verfahren wurde das Rohteil in einer dafür geeigneten Aufnahme fixiert. Diese Aufnahme gestattet es, die prozessbedingten Schwankungen der Dimensionen des Rohteils u.a. durch Federsysteme auszugleichen, wobei durch Sauger das Rohteil in die Form hineingezogen ist.After cleaning with the usual methods, the raw part was fixed in a suitable holder. This recording allows the process-related fluctuations in the dimensions of the raw part to be compensated for, e.g. by means of spring systems, with the raw part being drawn into the mold by suction cups.
Das fixierte Rohteil in der Aufnahme wurde am Anfangspunkt einer Rille mittels eines handelsüblichen Lasersystems vermessen und so der Bezugspunkt generiert.The fixed blank in the fixture was measured at the starting point of a groove using a commercially available laser system and the reference point was generated in this way.
Im Anschluß erfolgt der Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils über Rollen zur Auftragsvorrichtung.The unfinished part fixed to the receptacle is then transported to the application device via rollers.
Der Auftrag des Maskierungsmittels Lumilux 3216-19004 der Fa. Mäder, Strullendorf, mit einer Schichtdicke von ca. 50 µm (Mikrometer) auf den Abschnitt der Oberfläche des Rohteils zwischen den per Spritzguß generierten Rillen erfolgt mit einer programmgesteuerten und personenunabhängigen Auftragsvorrichtung, umfassend
- - eine Doppelmembran-Hochdruckpumpe Typ Cobra 4010 von Fa. Wagner zum Pumpen für das Maskierungsmittel Lumilux 3216-19004 aus einer Schlitzdüse der Fa. Industra, wobei an der Applikationsvorrichtung, an der die Düse befestigt ist, ein Führungspin oder eine Führungsleiste in geringem Abstand zur Düse angebracht ist. Der Abstand zwischen der Düse und der Oberfläche beträgt ca. 0,5 mm (Millimeter).
- - Des Weiteren ist eine Programmsteuerung und Peripherie vorhanden, für u.a. einen Kuka-Roboter, an dessen Kopf die Düse fixiert ist, sowie die Zuleitungen zum Auftrag des Maskierungsmittels Lumilux 3216-18090 mit einer Schichtdicke von ca. 200 µm (Mikrometer) in dem genannten Bereich.
- - a double diaphragm high pressure pump type Cobra 4010 from Wagner for pumping the masking agent Lumilux 3216-19004 from a slot nozzle from Industra, with a guide pin or a guide bar at a short distance from the application device to which the nozzle is attached Nozzle is attached. The distance between the nozzle and the surface is approximately 0.5 mm (millimeters).
- - There is also a program control and peripherals for a Kuka robot, on whose head the nozzle is fixed, as well as the supply lines for applying the masking agent Lumilux 3216-18090 with a layer thickness of approx. 200 µm (micrometers) in the aforementioned Area.
Die Spur ist sauber und kantig gezogen, ohne dass es zu Lufteinschlüssen im Maskierungsmittel kommt.The trace is clean and angular without air inclusions in the masking agent.
Im Anschluss daran erfolgt der Transport des an der Aufnahme fixierten und mit der partiellen Maskierung versehenen Rohteils zu einer programmgesteuerten Aushärteeinheit über Rollen, wobei vor der Aushärteeinheit eine Abschottung angebracht ist.This is followed by the transport of the blank, which is fixed to the receptacle and provided with the partial masking, to a program-controlled curing unit via rollers, with a partition being attached in front of the curing unit.
Nach Ankunft des partiell maskierten Rohteils in der programmgesteuerten Aushärteeinheit mit einer Fe-Lampe der Fa. Hönle wird nach den Angaben des Lackherstellers Fa. Mäder Lumilux 3216-19004 ausgehärtet.After the partially masked raw part arrives in the program-controlled curing unit with an Fe lamp from Hönle, it is cured according to the instructions from the paint manufacturer Mäder Lumilux 3216-19004.
Auf dem weiteren Weg zur Lackauftragsvorrichtung durchläuft das partiell maskierte Rohteil nach Aushärtung der Maskierung eine Abschottung, um dann abgenommen zu werden. Anschließend wird es in eine Fixiervorrichtung eingebracht, die geeignet für den Lackauftrag in der programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung ist. So wurde das Rohteil zu einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung transportiert.On the further way to the paint application device, the partially masked raw part passes through a partition after the masking has hardened, in order to then be removed. It is then introduced into a fixing device which is suitable for the paint application in the program-controlled paint application device. The raw part was transported to a program-controlled paint application device.
Nach der dem Fachmann bekannter Reinigung mittels power wash und der dem Fachmann bekannter Aktivierung mittels Beflammung mit Methan/Luftgemisch erfolgt mittels Lackroboter der Auftrag des Primers 39112702M der Fa. Akzo Stuttgart um nach Trocknung im einem Konvektionsofen bei 80°C (Grad Celsius) Objekttemperatur für 30 min (Minuten) eine Trockenschichtdicke auf dem zu lackierenden Bauteilabschnitt von ca. 15 µm (Mikrometer) zu erreichen.After the cleaning by means of power wash known to the person skilled in the art and that of the person skilled in the art known activation by means of flame exposure with methane / air mixture, the application of the primer 39112702M from Akzo Stuttgart is carried out by means of a paint robot to, after drying in a convection oven at 80 ° C (degrees Celsius) object temperature for 30 min (minutes), a dry layer thickness of the component section to be painted to achieve approx. 15 µm (micrometers).
Im Anschluss daran erfolgt mittels Lackroboter der Auftrag des Basislackes Daimler Farbton polarweiß der Fa. BASF Coatings Münster, um nach Trocknung in einem Konvektionsofen bei 80°C (Grad Celsius) Objekttemperatur für 15 min (Minuten) eine Trockenschichtdicke auf dem Primer von ca. 35 µm (Mikrometer) zu erzielen.The basecoat Daimler color shade polar white from BASF Coatings Münster is then applied by means of a paint robot in order to achieve a dry layer thickness of approx. 35 on the primer after drying in a convection oven at an object temperature of 80 ° C (degrees Celsius) for 15 minutes (minutes) µm (micrometers) to achieve.
Im Anschluss daran erfolgt mittels Lackroboter der Auftrag des Klarlackes evergloss der Fa. BASF Coatings Münster, um nach Trocknung in einem Konvektionsofen bei 80°C (Grad Celsius) Objekttemperatur für 45 min (Minuten) eine Trockenschichtdicke auf dem Basislack von ca. 35 µm (Mikrometer) zu erreichen.This is followed by the application of the clearcoat evergloss from BASF Coatings Münster by means of a coating robot, in order to achieve a dry layer thickness of approx. 35 µm on the base coat after drying in a convection oven at 80 ° C (degrees Celsius) object temperature for 45 minutes Micrometers).
Dann erfolgte die Abnahme des zumindest abschnittsweise lackierten Bauteils von der Aufnahme oder Fixiervorrichtung. Nach Qualitätskontrolle der Dreischichtlackierung und Lagerung wurde das Bauteil in die Konfektion versandt. Dort wurde ohne Abziehen der Maskierung und Anpassung der Verschweißparameter die Verschweißung des Heckspoilers mit der entsprechenden Unterschale durchgeführt. Die Qualitätskontrolle durch Messung der Abzugskräfte ist in Ordnung.The component, which was lacquered at least in sections, was then removed from the receiving or fixing device. After quality control of the three-layer coating and storage, the component was sent to the assembly department. There, the rear spoiler was welded to the corresponding lower shell without removing the masking and adapting the welding parameters. The quality control by measuring the pull-off forces is OK.
Durch die Lackierung wird das Rohteil nicht nur auf der gewünschten Oberflächenseite mit Lack versehen, sondern auch die Rückseite des Rohteils/Bauteils wird mit sogenanntem overspray in Form von Tröpfchen verunreinigt. Dieser overspray auf der Rückseite des Bauteils verringert die Haftfähigkeit von Klebebändern oder von Verschweißungen in den dem Lackierprozess nachfolgenden Prozessschritten. Daher werden bisher konventionell Klebebänder aufgebracht, um den overspray aufzunehmen. Nachteilig ist, dass diese Klebebänder nur händisch oder unter Kontrolle von Werkern appliziert werden können. Dabei kann es zu Fehlern beim Kleben kommen, was die Verklebungen und Verschweißungen in den dem Lackierprozess nachfolgenden Prozessschritten nachteilig beeinflusst.By painting, the raw part is not only provided with paint on the desired surface side, but also the back of the raw part / component is contaminated with so-called overspray in the form of droplets. This overspray on the back of the component reduces the adhesion of adhesive tapes or welds in the process steps that follow the painting process. For this reason, adhesive tapes have hitherto been applied conventionally in order to absorb the overspray. The disadvantage is that these adhesive tapes can only be applied manually or under the control of workers. This can lead to errors during gluing, which has a negative impact on the gluing and welding in the process steps that follow the painting process.
Das beschriebene temporäre Maskierverfahren weist diese Nachteile nicht auf.The temporary masking method described does not have these disadvantages.
Der Auftrag und die Aushärtung des Maskierungsmittels gemäß der vorliegenden Erfindung überwinden die vorstehend genannten Nachteile des Standes der Technik und vereinfachen somit auch die Verklebungen und Verschweißungen in den dem Lackierprozess nachfolgenden Prozessschritten.The application and curing of the masking agent according to the present invention overcome the above-mentioned disadvantages of the prior art and thus also simplify the gluing and welding in the process steps following the painting process.
Auf diese Weise können Bauteile in hoher Qualität schnell, reproduzierbar, sicher und kostengünstig produziert werden.In this way, high quality components can be produced quickly, reproducibly, safely and inexpensively.
Wenn das Abziehen der Maskierungsschicht nach dem Lackierprozess und vor den dem Lackierprozess nachfolgenden Prozessschritten vermieden werden soll, ist, wie oben beschrieben, die Formulierung des Maskierungsmittels anzupassen, es ist eine geringere Schichtdicke des Maskierungsmittels im Vergleich zu einer abzuziehenden Maskierungsschicht aufzutragen und auszuhärten.If the removal of the masking layer after the painting process and before the process steps following the painting process is to be avoided, the formulation of the masking agent must be adapted, as described above, a smaller layer thickness of the masking agent must be applied and cured compared to a masking layer that is to be removed.
Dadurch entfällt vorteilhafterweise der arbeitsintensive Schritt der Demaskierung, wodurch Abfall vermieden wird.This advantageously eliminates the labor-intensive step of unmasking, thereby avoiding waste.
Das Verfahren zur zumindest abschnittsweisen Lackierung eines Bauteils umfasst folgende Verfahrensschritte:
- A) Bereitstellen eines Rohteils, dessen Oberfläche zumindest abschnittsweise zu schützen ist,
- B) Fixierung des Rohteils in einer Aufnahme
- C) Positionierung des in der Aufnahme fixierten Rohteiles zu einem Bezugspunkt
- D) Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten Auftragsvorrichtung
- E) Auftrag eines Maskierungsmittels auf einen Abschnitt der Oberfläche des Rohteils mit der programmgesteuerten Auftragsvorrichtung
- F) Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten Aushärteeinheit
- G) Bildung einer Maskierschicht aus dem Maskierungsmittel auf dem Abschnitt der Oberfläche des Rohteils an der programmgesteuerten Aushärteeinheit
- H) Transport des an der Aufnahme fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung oder Abnahme des an der Aufnahme fixierten Rohteils von der Aufnahme und Einbringung des Rohteils in eine Fixiervorrichtung und Transport des fixierten Rohteils zu einer programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung
- I) Auftrag eines Lackmaterials auf einen Abschnitt der Oberfläche des Rohteils mit der programmgesteuerten Lackauftragsvorrichtung
- J) Bildung einer Lackschicht aus dem Lackmaterial, wobei das zumindest abschnittsweise lackierte Bauteil gebildet ist
- K) Abnahme des zumindest abschnittsweise lackierten Bauteils von der Aufnahme oder von der Fixiervorrichtung.
- A) Provision of a blank, the surface of which is to be protected at least in sections,
- B) Fixation of the blank in a receptacle
- C) Positioning of the blank fixed in the holder to a reference point
- D) Transport of the blank fixed to the receptacle to a program-controlled application device
- E) Application of a masking agent to a section of the surface of the blank with the program-controlled application device
- F) Transport of the blank fixed on the holder to a program-controlled curing unit
- G) Formation of a masking layer from the masking agent on the section of the surface of the blank on the program-controlled curing unit
- H) Transport of the blank fixed to the receptacle to a program-controlled paint application device or removal of the blank fixed to the receptacle from the receptacle and introduction of the blank into a fixing device and transport of the fixed blank to a program-controlled paint application device
- I) Application of a paint material to a section of the surface of the blank with the program-controlled paint application device
- J) Forming a lacquer layer from the lacquer material, the component which is lacquered at least in sections being formed
- K) Removal of the at least partially painted component from the receptacle or from the fixing device.
Die Lösung der weiteren Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeug anzugeben, erfolgt durch den Gegenstand des Anspruchs 10.The further object of the present invention to provide a vehicle is achieved by the subject matter of claim 10.
Es wurde erkannt, dass ein Fahrzeug, welches ein Bauteil, wie vorstehend beschrieben umfasst, sich ganz besonders gegen solche des Standes der Technik hinsichtlich Qualität und Optik auszeichnet, gerade was das zumindest abschnittsweise lackierten Bauteil angeht.It has been recognized that a vehicle which includes a component as described above is particularly distinguished from prior art ones in terms of quality and appearance, especially with regard to the component which is at least partially painted.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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