DE2139762A1

DE2139762A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Überziehen von Gegenständen

Info

Publication number: DE2139762A1
Application number: DE19712139762
Authority: DE
Inventors: Richard Otto; Kendall Ronald Ray; Indianapolis Ind. Probst (V.StA.). P
Original assignee: Ransburg Corp
Current assignee: Ransburg Corp
Priority date: 1971-03-22
Filing date: 1971-08-07
Publication date: 1972-10-05
Also published as: AU3261671A; GB1386852A; SE397274B; CA950769A; NL7113659A; DE2139762C3; NL150692B; AU459670B2; DE2139762B2; BE770608A; FR2131180A5; CH577346A5

Description

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN

DR. M. KÖHLER DIPL.-ING. C GERNHARDT 2139762

MÖNCHEN HAMBURG

TELEFON: 395314 2000 H AMBU RG 50, 6, 8i 71

TELEGRAMME: KAEPATENT KÖNIGSTRASSE 28

W. 24 8M/71 20/B
-^j.—. u—

fiansburg Ülectro-Coating Corp. Indianapolis, Indiana (V.St.A.)

Vorrichtung und Verfahren zum Überziehen von

Gegenständen.

Die Erfindung "bezieht sich auf das Überziehen von Gegenständen mit Pulverteilchen, die in einem Gas, beispielsweise in Luft, niitgefuhrt werden, und insbesondere auf ein Verfahren und eino Vorrichtung zum im wesentlichen gleichförmigen Verteilen von Pulverteilchen über die Fläche einer Scheibe und zum Abgeben der Pulverteilchen in radialer Richtung von de;r Kante der Scheibe unter Verwendung von ange- . saugter Iärtft. Die Fläche der Scheibe wird vorzugsweise nicht gedreht und vorzugsweise wird ein elektrostatisches Feld verwendet, umjdie Pulverteilchen -elektrostatisch aufzuladen. Das elektrostatische Feld erstreckt sich zwischen der Kante der Scheibe] und den zu überziehenden Gegenständen.

Es sirjd verschiedene Arten elektrostatischer Pulversprüheinriqhtungen bekannt, beispielsweise durch die US-Patentßcl.rifti 3 384 050. Die Pulver sprüheinrichtung, die in dieser Patentschrift gezeigt ist, verwendet einen sich drehen den elektrisch leitenden Teil, die Schwerkraft und ein elektrostatisches Feld, um das Absetzen der Pulverteilchen auf der Oberfläche eines zu überziehenden Gegenstandes zu erreichen. Das elektrostatische Feld erstreckt sich zwischen der Kante des gich drohenden Teiles und den mit dem Pulver zu überziehenden Gegenständen.

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Das Einführen von Pulverte.ilchen in einen sich drehenden Teil und die Verwendung mechanisch zugeführter bzw. erteilter Zentrifugalkraft, um die Pulverteilchen in ein elektrostatisches PeId hineinzubewegen, ist aus verschiedenen "Gründen unzufriedenstellend. Beispielsweise neigen die Pulverteilchen dazu, sich auf der !'lache eines geladenen, sich drehenden Metallteiles anzusammeln, was zu unerwünscht grossen Massen von Pulverteilchen führt, die in Unterbrechungen von der Kante des sich drehenden 'Teiles abgegeben v/erden. Die grossen Massen der Pulverteilchen neigen dazu, die Gleichförmigkeit des auf dem zu überziehenden Gegenstand erwünschten Überzugs zu verhindern bzw. zu erstoren. Weiterhin weist das Pulversprühmuster nicht die einzelnen Pulverteilchen in im wesentlichen gbichförmiger Verteilung über den gesamten-Sprühzyklus auf, was zu -einem unglcichmässigen Überzug der Pulverteilchen auf den Gegenständen führt. Zufolge des Schlupfes, der zwischen den ¹³Uiνerteilchen und der Fläche der sich drehenden Scheibe -vorhanden ist, welcher zwischen einer Flüssigkeit und der sich drehenden Fläche in einem bedeutsamen Ausmass nicht auftritt, über welche die Flüssigkeit bzw. ein fliessfähiges Medium als ein Film verteilt wird, ist ausserdem die Zentrifugalkraft, die den Pulverteilchen durch einen sich drehenden Seil erteilt wird,

| im allgemeinen von sich aus unzureichend, um die Pulverteilchen, die von der Scheibe abgegeben werden, mit dem notwendigen Bewegungsantrieb oder Moment zu versorgen, um diese in die Nähe dor zu überziehenden Gegenstände zu übertragen, es sei denn,.die Gegenstände befinden sich innerhalb weniger cm von der Kante cias sich drehenden Teiles. Das Anordnen eines sich drehenden Metallteiles, dessen Xante auf eine Spannung von bis zu 100 kV Gleichspannung oder mehr angehoben ist, innerhalb -weniger cm von dem zu überziehenden Gegen-. . stand, ist unerwünscht, da entweder der sich drehende Teil oder der Gegenstand sich aufeinander zu bewegen, um so die Trennung zwischen ihnen auf weniger als einige cm zu verrin-

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gern, so dass die Möglichkeit besteht, dass entweder der Gegenstand die Kante des sich drehenden Teiles berührt oder ausreichend nahekommt, um eine elektrische Durchschlagentladung zu verursachen. Die während einer solchen Entladung freigegebene elektrische Energie kann, eine ausreichende Grosse haben., um Pulverluftmischungen oder an'dere brennbare Materialien in der unmittelbaren lachbarschaf't der Entladung au entzünden.

Andererseits ist es ganz besonders erwünscht, eine Vorrichtung zu haben, welche Pulverteilchen in einem sich rädials ausdehnenden Muster abgibt*, welches im wesentlichen eine gleichförmige Pulververteilung aufweist, so dass die zu überziehenden Gegenstände um die Vorrichtung herum· und durch das Muster hindurch bewegt werden, um einen Überzug von Pulverteilcnen aufzunehmen. Auf diese Art und Weise knnn sich die Pulverabsetzzone oder der Pulverniederschlagsbereich, im Vergleich zu dem durch verschiedene andere bereits vorgeschlagene Einrichtungen, ausgedehnt w^rden_f und das Pulver wird auf der !'lache des Gegenstandes über eine längere Zeitperiode abgesetzt. Dieses letztgenannte Merkmal ist insbesondere wünschenswert, wo die Ansammlung von schwereren bzw. dickeren Pulverschichten auf dem Gegenstand erforderlich ist, um die Vorschriften bzw. Bedingungen für den Überzug einzuhalten.

Es ist weiterhin erwünscht, eine scheibenähnliche Einrichtung zu schaffen, welche das Pulver in ein elektrostatisches PeId und mit ausreichendem Moment im wesentlichen gleichförmig abgibt, um das Pulver in die Nähe des zu überziehenden GegenstPttdes zu tragen, sogar dann, wenn ein solcher Gegenstand ca. 15 bis ca. 48cm von der Kante der Scheibe entfernt ist, ohne einen Luftstrom in der Iticiitung der zu überziehenden Gegenstünde von solch-einer Art zu verwenden, der Pulverteilchen, die bereits auf dem Gegenstand abgesetzt sind, von dem Gegenstand wegbläst. Zusätzlich sollte das Pulver quer zur Fläche der Scheibe in einer Art und Weise.

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gefördert werden, um das Pulver so dicht wie möglich an solch eine PlMehe der Scheibe su bringen, so dass das Pulver, wenn es von der Xante der Scheibe abgegeben wird, in unmittelbare ilähe zu der liante der Scheibe gebracht wird. Der ireldgradient ist an der Kante der Scheibe am grossten und durch Passierenlassen des Pulvers unmittelbar durch diesen Bereich wird den Pulverteilchen ein hohes Verhältnis von Ladung zu Masse erteilt und dadurch wird die Heigung des Pulvers, sich auf dem Gegenstand abzusetzen, in grossem Masse erhöht.

Die vorliegende Erfindung, die darauf gerichtet ist, diese Anforderungen zu erfüllen, schafft eine Einrichtung und

" ein Verfahren zum Aussenden bzw. Abgeben und Laden von Pulver vermittels eines scheibenähnlichen Teiles, vorzugsweise vermittels eines sich nicht drehenden scheibenähnlichen Teiles. Pulver, welches in Inif-fc mitgeführt wird, wird zu der einrichtung in solch einer Art und Weise geführt, um auf eine-erste PulverablenkeinrLchtung aufzutreffen, welche die Vorwärtsgeschwindigkeit des Pulvers verringert, es um 90 ablenkt und es im wesstlichen piizförmig in alle Eichtungen abgibt. Das Pulver wandert in der abgelenkten dichtung auf eine ringförmige Kammer zu und in diese hinein* In. der Kammer ist ein Luftwirbel durch eine Mehrzahl von Luftstrahlen vorgesehen, die ungefähr in tangentialer Richtung zu den Seitenwänden der

) Kammer in die Kammer eintreten. Das abgelenkte Pulver wird durch den Luftwirbel in der Kammer aufgenommen und mischt sich mit diesem. Das Wirbeln der Pulverluftmischung in der Kammer trägt bzw. bringt die Mischung zu einer Öffnung in der Kammer. Die Pulverteilchen und die Trägerluft, die aus der mitgeführten Luft und der Wirbelluft zusammengesetzt ist, entweichen- aus der Kammer unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft und werden in radialer Kichtung nach aussen quer zur fläche tier--sich nicht drehenden Scheibe in einer Art Spirale gerichtet. Das Pulver wird als ein sich ausdehnendes Muster nach aussen von der Kante der Scheibe weggetrieben, auf welcher eine relativ gleichförmige Verteilung vorhanden

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Ein zweiter in einem kurzen Abstand von der Scheibe an- , geordneter Ablenkteil hilft beim Pesthalten der Luft-Pulvermischung an der !'lache der Scheibe, so dass das Pulver die Scheibenfläche nicht vorzeitig verlässt und so dass im wesentlichen das gesamte Pulver in die unmittelbare ITähe der äusseren Kante der Scheibe gelangt. Eine Öffnung in der Lütte des zweiten Ablenkteiles gestattet, dass durch die Bewegung der Pulver-Luftmischung von der Kammer weg Luft in die •Mischkammer gesaugt wird, wo sie der- primären fördernden bzw. tragenden Luft und dem Luftwirbel hinzugefügt wird, der durch tangentiale Luftströme in der Kammer geschaffen ist. Die angesaugte Luft hilft mit, die erforderliche Luftgeschwindigkeit zum Fördern der Pulverteilchen aufrechtzuerhalten, und damit die notwendige Geschwindigkeit aufrechtzuerhalten, um die Pulverteilchen nach aussen zu der Kante der Scheibe mit ausreichendem Moment zu bewegen, um öle lulverteilchen"in

' die Mähe des zu überziehenden Gegenstandes zu tragen. Dann können elektrostatische Kräfte die Pulverteilchen in der gewünschten Art und Y/eise zu dem Gegenstand führen. Es ist zu

• verstehen, dass sich der wirksame Strömungsbereich der Scheibe erhöht, wenn sich die Pulverte.ilch.en radial nach aussen bewegen, und daher ist ein grösseres Luftvolumen erforderlich, um die Pulvergeschwindigkeit an der Kante der Scheibe zu erzeugen, die erforderlich ist, um das in Luft mitgeführte Pulver in dem Gemisch zu halten und es mit ausreichendem Moment nach' aussen auf den zu überziehenden Gegenstand auszusenden, ' um es in die Nähe des Gegenstandes zu tragen. Palis in dem zweiten Ablenkteil keine Öffnung vorgesehen, ist, tritt eine, unerwünschte Ansammlung von Pulverteilehen an der Seheibe auf, und merkliche Mengen des Pulvers erreichen die unmittelbare Sähe des Gegenstandes nicht ₉ Die in die Kammer hineiiigesaug-

- te Luft ist im wesentlichen freie Luft im Gegensatz zu den Luftstrahlen, die verwendet werden, um das Pulver anfänglich mit-zuführen und zu fördern, oder zu den Luft strahlen, die

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verwendet werden, um in der Kammer und an der Scheibe './irbelluft au schaffen. Eine Öffnung in dem zweiten Ablenkteil vergrössert den Luftfluss quer zur Fläche der Scheibe wesentlich über denjenigen Luftfluss quer zur Scheibe hinaus, wenn in dem zweiten Ablenkteil keine Öffnung vorgesehen wäre.

Die Scheibe ist aus einem nichtleitenden Material hergestellt. Ein einen relativ hohen elektrischen Widerstand aufweisender Überzug-ist an der äussersten Fläche der Scheibe angebracht, d.h. an der Fläche, die der Fläche gegenüberliegt, zu welcher die Pulverteilchen in Querrichtung vorgetrieben werden. Dieser Überzug erstreckt sich ungefähr von der Lütte der Scheibe zu deren äu'sserer-Kante. An dem Überzug ist ein hohes G-leichspannungspotential angelegt. Der Überzug leitet das Potential zu der äusseren Kante der Scheibe, und diese wird demgemäss der eine Anschluss eines divergierenden elektrischen .Feldes, welches sich von der Kante in radialer Richtung nach aüssen zu dem Gegenstand erptr^o-kt. Dieses Feld "ist an der Scheibenkante konzentriert. V/eu^ die Pulverteilchen durch das Feld mit dem hohen Feldgradienten vorgetrieben werden,, werden sie elektrisch geladen, so dass jedes Teilchen ein hohes Verhältnis von Ladung zu Masse erhält. Indem die geladenen Teilchen in die Nähe ues Gegenstandes gebracht werden, werden sie von der Fläche des Gegenstandes angezogen und zufolge der durch die Pulverteilchen getragenen Ladung auf

) dieser gesammelt. Weil die Scheibe aus einem nichtleitenden Material hergestellt ist und der Überzug einen relativ hohen elektrischen Widerstand aufweist, werden zerstörerische Durchschläge bzw. Entladungen auf einem Minimum gehalten, wenn die Scheibenkante mit dem mit den Pulverteilchen zu überziehenden Gegenstand in Berünrung gebracht wird.

Obwohl die Verwendung von Wirbelluft in Pulverüberzugseinriohtungen nicht neu ist, wird gemäss der ürfindung be-. . wirkt, dass Pulverteilchen von der Scheibe in einer im wesentlichen flachen Ebene und in einer Richtung ausgegeben werden, welche zu dal elektrischen Kräften des Feldes iw wesentlichen

parallel ist, was im Gegensatz zum konischen Sprühstrahl bei einigen Sprünpintolen steht, die Wirbelluft verwenden. Die Ein-/Auslässe oder öffnungen, aus welchen die Luftstrahlen in die Mischkammer eingeführt werden, sind von der Achse der Mischkammer weiter entfernt angeordnet, als die Lufteinlässe bei einen konischen Sprühstrahl erzeugenden Sprüheinrichtungen. Gemäss der Erfindung .wird ein erster Pulverablenkteil verwendet, um das Pulver nach aussen und in eine Kammer hinein abzulenken, welche V/irbelluft enthält, und es wird -ferner ein mit einer Öffnung versehener zweiter Ablenkteil verw.endet, um das Pulver an der Scheibenfläche zu halten. Die ■ Verwendung einer sich nicht drehenden Scheibe hat verschiedene zusätzliche Vorteile gegenüber einer sich drehenden Scheibe, da keine Lagerungen, keine .Energiequelle zur Drehung der Scheibe und keine Dichtungen zwischen dem ortsfesten Pulzuführschlauch und ^r zur Drehung der Scheibe notwendigen, sich drehenden WeI¹O erforderlich sind. Die Vorrichtung gemäss der Erfindung hängt nicht von irgendwelchen mechanischen Hinrichtungen ab, die dem Pulver, um es auf den Gegenstand zuzubewegen, eine kreisförmige Bewegung erteilen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine schaubildliche Darstellung einer Vorrichtung gemäss der Erfindung mit einer Scheibe;

Pig. 2 ist eine Teilquerschnittsansicht der Scheibeneinrichtung gemäss 2-2 der Pig. 3·

Pig. 3 ist eine Teilquerschnittsansicht der Scheibenein-· richtung gemäss 3-3 der Pig. 2.

Pig. 4 stellt eine Pulverrückgewinnungsanlage dar, die zusammen mit der Pulverscheibe verwendet v/erden - kann.

Unter Pulver, so wie das Wort hier verwendet wird, sind thermoplastische, trockene Pulver, wie Polyester, Polyvinylchlorid, Polypropylen, Polyäthylen, Polyamid, KyIon, Zelluloseacetobutyrat usw.; wärmeaushärtende, trockene Pulver, wie

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Epoxy-Yerbindungen, Polyester, Akry!-Verbindungen: andere trockene Pulver wie Stärke, Talk, Glasurlacke und dergleichen miteingeschlossen.

Viele Pulver, und insbesondere synthetische, wärraeaushärtende und thermoplastische Pulver, schaffen, wenn sie erwärmt, geschmolzen oder gebrannt sind, Überzüge, welche Ligenschaften haben,' wie Korrosionswiderstand bzw» -beständigkeit, Farbbeständigkeit und dielektrische Festigkeit, welche sie als Überzugsmaterialien wünschenswert machen. Beispieleweise können Epoxyharze an Rohren und Armaturen, die zum Handhaben korrodierender Materialien verwendet werden, angebracht und eingebrannt oder geschmolzen werden. Geschmolzene Polyester-,' * Butyrat- und Akry!verbindungen können für grosse flache Oberflächen aufweisende Gegenstände, wie Fahrzeugteile, Apparateteile und dergl. oder für rohrförmige Gegenstände, wie Fahrradrahmen und dergl. als Schutz- und Zierüberzüge verwendet werden. Noch andere Pulver,- wie pulv^ribxerte Fluss- bzw. Schmelzmittel können an einer Fläche angeoracht werden, die endgültig in der Pulverform verwendet wird. Auch pulverisierter Talk kann angebracht werden, um ein Selbstkleben oder Selbsthaften der zu überziehenden Oberflächen zu verhindern. Das spezielle Pulver, welches verwendet wird, um einen Gegenstand zu überziehen,'hängt unter anderen Dingen von dem Zweck ab, für welchen der überzug verwendet wird, von der Art des ) erforderlichen Finish, von den Umgebungseinflüssen, welchen der Gegenstand unterworfen ist, und dergleichen.

Im allgemeinen werden die- Pulver durch L'ahlen von sperrigem Material, für gewöhnlich bei einer niedrigen Temperatur, präpariert. Für elektrostatisches Versprühen von Pulver wird jedoch Pulver mit einer Teilchengrösse in der G-rönseiiordnung von ca. 20 bis ca. 200 μ bevorzugt, ,jedoch kann das Pulver grob- oder feinkörniger sein, was von dem speziellen Material und seiner Anwendung abhängt.

In Fig. 1 ist eine Pulver ausgebende oder verteilende Scheibeneinrichtung mit 10 bezeichnet. Die dargestellte

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Scheibeneinrichtung 10 ist nichtdrehend. Zum T-ragen einer Mehrzahl von Gegenständen, die mit den Pulverte liehen zu überziehen sind, zum. Beispiel von rohrförmigen Gegenständen 13> in einem bogenförmigen Weg um die Scheibeneinrichtun^ 10 herum ist eine !Fördereinrichtung 11 mit elektrisch leitenden Haken 12 vorgesehen. Die Scheibsneinrichtung 10 kann zur senkrechten Hin- und Herbewegung durch eine hydraulisch angetriebene Auf- und Abbevvegungseinriehtung 14 angeordnet sein. Ein die Scheibeneinrichtung 10 an der Auf- und Äbbevvegungseinrichtung 14 befestigendes Trag- und Stützgehäuse 26 ist aus einem dielektrischen Material,, wie KyIon und dergleichen, hergestellt.

Das untere ^nde der .Auf- und Abbewegungseinrichtung 14 trägt die Scheibeneinrichtung 10, welche eine runde im wesentlichen flache Scheibe 15 und einen zweiten Ablenkkeil 41 oder eine Prallscheibe, r/ia in Pig. 2 gezeigt, aufweist« Jeder . dieser Teile ist au.3 einem zweckmässigen, dielektrischen Äiaterial hergestellt, wie aus einer Phenolverbindung oder dergleichen. Die Scheibeneinrichtung 10 ist durch einen Schlauch 21 oder einer Leitung mit einem Venturimotor bzw. einer Venturipumpe 17 verbunden. Die Pumpe 17 zieht oder saugt Pulverteilchen 18 aus einem fliessfähig gemachtes Pulver enthaltenden Behälter oder Bett 19 und liefert die Pulverteilchen zur Seheibeneinrichtung 10.

Die Fördereinrichtung 11 und die Haken 12 halten die Gegenstände 13 während derjenigen Zeitperiode auf einem die Pulverteilchen anziehenden Potential, in der sich die Gegen- · stände 13 in dem Pulverüberzugsbereich befinden. Die Fördereinrichtung 11 und die Haken 12 v/erden vorzugsweise air^p dem ürdpotential gehalten, -^ine scharfe Kante 58 der Scheibeneinrichtung 10, von welcher das Pulver ausgegeben wird, wird mittels einer zweckmässigen Gleicnstromlieferquelle 20 in Bezug zur Erde auf einem hohen elektrischen Potential gehalten, welche durch ein fCabel 25 mit der Scheibeneinrichtung 10 verbunden ist. Die Gleichstromlieferquelle 20 kann

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der Scheibeneinrichtung 10 irgendeine gewünschte Spannung bis zu 100 000 Volt tile ich spannung liefern. Die der Scne Ib teileinrichtung 10 erteilte Polarität ist vorzugsweise negativ, obwohl jedoch für einige Anwendungen eine positive Spannung gewünscht sein kann.

ils wird bemerkt, dass die G-egenutände 13 durch die !''order einrichtung 11 in einem bogenförmigen Weg, der einen Kaltkreis überschreitet, um die Scheibeneinrichtung 10 getragen werden. Der Weg kann durch uon griechischen Buchstaben Omega gekennzeichnet werden. £s wird ausserdem bemerkt, dass der Weg, über welchen die Gegenstände 13 getragen werden, radial

W ausserhalb von der Scheibc-neinrichtung 10 angeordnet ist. Die zwischen der Ilante 58 der Scheibeneinrichtung 10 und den geerdeten Gegenständen 13 vorhandene elektrostatische Kraft hilft beim Ausrichten der Pulverteilchen nach aussen in Richtung auf die Gegenstände 13 längs eines Weges, welcher im'wesentlichen zu dem durch das Moment der Teilchen vorgeschriebenen V/eg parallel, ist.' Während der Bewegung der Gegenstände um die SeheibeneinrH ehtung 10 herum können die Gegenstände 13, falls sie hinreichend symmetriech sind, durch zweckmässige (nicht gezeigte) Einrichtungen um eine durch die Haken 12 festgelegte Achse gedreht werden, so dass alle Seiten der Gegenstände 13 eine Anzahl von Zeiträumen bzw. Malen, der

) Einwirkung der Scheibeneinrichtung 10 dargeboten werden.

Die Pulverteilchen 18 werden vermittels der Venturipumpe 17 in Luft mitgeführt, die in das Pulver im Bett 19 eingetaucht ist, und sie werden durch einen Schlauch 21 der Scheibeneinrichtung 10 zugeführt. Das Pulverbett 19 v/eist eine (nicht gezeigte) Durchgänge aufweisende PlatteneinriciiL'ung auf, um beim Fliessfähigmachen der Pulverteilcnen 13 zu helfen. Das Pulver wird durch Hindurchführen strömender Luft durch, die unterbrochene Platte, die in der I'ähe des Bodens des Bettes 19 angeordnet ist, fliessfähig gemacht. Durch das Pulver strömende Luft, bewirkt, dass das Pulver expandiert, um so im Bett 19 ein grosseres Volumen einzunehmen und um

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demgemäss fliessfähig zu we.rden (fluidized) .

jiine Steuer- oder Schalttafel 29 weist eine zweckmä.ssige Ventileinriclitung 30 auf,, welche den Luftstrom von einer (nicht gezejg~l.cn) Quelle durch einen Schlauch 31 zu dem Wirbelbett 19 steuert. Die Venturipumpe 17 ist in dem Pulverbett 19 angeordnet,, welchen ein Luiteinlasssclilauch 32, ein IUn-Aus-^lelctroBii.._f;netveritil 85, ein Luftschlauch 33, ein Druckregulierventil 34 und ein Luftzufuhrschlauch 35 zugeordnet ist, welcher mit einer (nicht gezeigten) Quelle zusammengedrückter Luft verbunden ist. Der Auslass der Pumpe 17 ist . durch den Schlauch 21 mit dem hinteren Ende der Pulverschei- ' beneinrichtiinf: 10 verbunden. Die Luftströmungsgeschwindigkeit durch die Venturipumpe 17 wird durch das Druckregulierventil 34 gesteuert. Der Luftdruck, wie er auf einem Messgerät 31 angezeigt wird, ermöglicht einen Uezug, welcher verwendet werden kann, um beispielsweise die gewünschten Pulverströmungsgeschwindigkeiten zweckmäüfcj \, und bequem zu verdoppeln.

Die Hochspannungsgleichstromenergiequelle 20, die irgendeine gewünschte Spannung bis zu 100 000 Volt oder mehr zu de.r Scheibeneinrichtuiig 10 liefern kann, ist durch das Kabel 25 und durch einen Strombegrenzungsreihenwiderstand 80 mit der Kante der Scheibeneinrichtung 10 verbunden, wie in iⁿig_? 2 .gezeigt. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Widerstand 80 von dem Gehäuse 26, welches aus zweckmässigem dielektrischen Material besteht, beispielsweise Kunststoff, umschlossen. Von der Kante 53 eier Scheibeneinrichtung 10 zu den zu überziehen-' den Gegenständen 13 ist ein elektrostatisches PeId eingerichtet. Das von der Dch=eifceneinrj ohtung 10 ausgesendete Pulver nimmt eine elektrische Ladung auf und wird in das elektrostatische PeId zwischen der Kante 58 der Scheibeneinrichtung 10 und den Gegenständen 13 ausgesendet oder abgegeben, von■ den Gegenständen 13 angezogen und setzt sich auf den Gegenständen 13 ab, wodurch die Gegenstände mit einem Pulverüberzug· versehen werden. .Darauffolgend werden die Gegenstände

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einer zweckmässigen Temperatur unterworfen, so dass das Pulver geschmolzen wird und in einem im wesentlichen kontinuierlichen Film oder Überzug fliesst.

In Pig. 2 ist die Seheibeneinrichtung 10 an dem untersten En&e des S tilt age haus es 26 dargestellt, welches die Sciieibeneinrichtung 10 an der Auf- und Abbewegungseinrxchtung 14 trägt. Die Venturipumpe 17 und die Energiequelle 20 sind durch dem Stützgehäuse 26 zugeordnete Leitungen verbunden. Die Scheibeneinrichtung 10 weist einen ersten PuJverteilenen· Ablenkteil 40 oder eine Prallplatte, die sich nicht drehende Scheibe 15, eine Kammer 49, einen zylindrischen Block 45 und ein becherförmiges Gehäuse 68 auf. Ablenlcteile 40 und 41,

" bzw. die Prallplatten, die Scheibe 15> der zylindrische Block 45 und das Gehäuse 68 sind aus einem nichtleitenden oder dielektrischen Material, wie einer Phenolverbindung oder dergleichen, hergestellt.

Die hintere oder obere Fläche 4~^Λ ΰ·-ι Scheibe 15 ist mit einem im wesentlichen kontinuierlichen, leitenden Überzug 43 mit einem hohen Widerstand versehen. Sin zweckmässiges Material für den Überzug 43 ist in der US-Patentschrift 3 021 077 beschrieben. Das Scheibenende des Hochspannungskabels 25 ist mit dem hinteren Ende des strombegrenzenden Hochohm-Widerstands 80 verbunden,'welcher seinerseits vermittels eines Weges 27, der einen 'Widerstands- und einen Draht- oder Lei-

fc terteil aufweist, mit dem leitenden Überzug 43 verbunden ist. Es ist erwünscht, die Menge des metallisch leitenden Materials zu verringern, welches der Scheibeneinrichtung 10 zugeordnet ist, um die wirksame, elektrische Kapazität der Pulversprühvorrichtung zu minimieren. Die Vorteile der Verringerung der wirksamen Kapazität sind in der US-Patentschrift 3 048 498 offenbart. Die in dieser Patentschrift offenbarten Sicherheitsmerlanale sind in wünschenswerter Weise in der • Scheibeneinrichtung 10 verkörpert.

Die erste Pulverprallplatte oder der erste Ablenkteil 40 ist durch eine "Mehrzahl von Befestigungsteilen 6y, beispiels-

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weise durch Kunststoffschrauben oder dergl., getragen, welche den Ablenkteil 40 mit dem Block 15 verbinden. Der Pulverablenkteil 40 und der Block 45 bilden zusammenwirkend eine ringförmige Öffnung 46. Der Aufbau des Umfanges des Ablenkteiles 40 kann rund, ellipsenförmig oder 'dergl. sein, um eine im wesentlichen gleichförmige Verteilung der Pulverteilchen in der ringförmigen öffnung 46 zu schaffen. Die radiale Erstreckung des Ablenkteiles 40 sollte grosser als die radiale Abmessung einer Öffnung 47 sein. Die Öffnung 47 stellt die Pulverauslassöffnung des Rohres oder Schlauches 21 an der Scheibe dar und ist mit dem Bett 19 durch den Schlauch 21 oder eine Rohrleitung 21 verbunden. Die Vorwärtsgeschwindigkeit des von der öffnung 47 ausgesendeten Pulvers wird verringert, wenn das Pulver auf eine hintere Fläche 48 des Abierikteiles 40 auftritt. Das Pulver wird um 90 in alle Richtungen abgelenkt. Eine Einrichtung 39 von im wesentlichen kor>ipoher Gestalt kann in der M^-5tt,- des Ablenkteiles 40'angeordnet sein,·um beim Ablenken des Pulvers in einem sich nach aussen bewegenden Muster von 360° zu helfen. Die Achsen der Ablenkteile 40 und 41 und der Öffnung 47 fallen vorzugsweise aufeinander.

Die Pulvertelichen 18 werden in Richtung auf die Kammer 49 mit einer verringerten Geschwindigkeit abgelenkt. Die Kammer 49 wird je zum Teil durch das strukturelle Zusammenwirken zwischen dem Ablenkteil 40, dem Ablenkteil 4I und dem Block 45 gebildet. Luftströme werden in die Kammer 49 in im wesentlichen tangentieller Richtung zu der Richtung des Flusses der Pulverteilchen, die von der Öffnung 47 ausgesendet werden, eingeführt. Die Luftströme werden durch eine Mehrzahl von Öffnungen eingeführt, von denen ein Teil- durch Öffnungen 50, 51 und 52 dargestellt ist, die in den Seitenwänden der Kammer 49 gebildet sind, um beim Erzeugen einer gleichförmigen Verteilung des Pulvers über einer Fläche 53 der' Scheibe 15 und beim Ansaugen von Luft durch eine öffnung 59 hindurch zu helfen. Soviel Öffnungen wie notwendig können in den Wänden der Kammer 49 gebildet sein, um die gewünschten

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Ergebnisse zu erzielen. Die Luftströme greifen oder dringen in das Pu3-ver ein und wirbeln das Pulver über die Fläche 53 in einer im wesentlichen wirbelnden, zyklonenartigen Art und Weise. Die Geschwindigkeit der das Pulver mitführenden Luft und die Geschwindigkeit der Luftströme, die in die Karnmor 49 eintreten, stehen untereinander in solch einer Beziehung, dass das Pulver sich im wesentlichen radial längs und unterhalb der fläche 53 der Scheibe 15 in einem begrenzten Schlitz 81 bewegt, der durch die zusammenwirkende Lage zwischen der Scheibe 15 und dem Ablenkteil 41 geschaffen iste

Wie in Pig. 3 zu sehen, erstrecken sich die Öffnungen 50, 51 und 52, von einem ausgefüllten oder abgeschlossenen .kaum

ψ in die Kammer 49 hinein, und zwar so, dass sie längs einer Tangente zu dem Umfang der Kammer 49 liegen. L₁Uft aus einer (nicht gezeigten) Luftdj/uckquelle fliesst bzw. strömt durch die öffnungen 50, 51 und 52, durch einen Li-.i'tdurchgang 66 und durch den Rai-ri 67· Der Raum 67 ist durch die aufbaumäss'ige Zusammenwirkuiiö zwischen dem Gehäuse 68 ur>^rl dem Block 45 gebildet.

Der Ablenkteil 41 wirkt dahingehend, aas in Luft mitgeführte Pulver an der Fläche 53 festzuhalten, so dass das Pulver nicüt vorzeitig die Scheibe 15 verlässt und so dass im wesentlichen alle Pulverteilchen in unmittelbare i'iähe zur scharfen Kante 58 der Scheibe 15 gelangen.

Die in dem Ablenkteil 41 gebildete Öffnung 59, lässt zu, dass Luft durch die Bewegung der Pulver-Luftmischung von der Kammer weg in die Mischkammer 49 angesaugt wird. Die angesaugte Luft wird der primären pulvermitführenden Luft hinzugefügt; die verwendet wird, um das aus dem Bett 19 abgezogene Pulver mitzuführen und um durch die verschiedenen Öffnungen in den Seitenwänden der Kammer 49 gelieferte Luft zu wirbeln. Die angesaugte Luft hilft dabei, die erwünschte Geschwindigkeit der Luft aufrechtzuerhalten, die erwünscht ist, um die Pulverteilchen mitzufuhren und diese zu tragen, wenn sich die Teilchen in radialer Kichtung nach aussei! in lüchtung auf die

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Kante 58.der Scheibe 15 und in Hichtung auf die zu überziehenden Gegenstände mit dem notwendigen Moment bewegen, um das Pulver au dem zu überziehenden Gegenstand zu tragen. }is ist zu verstehen, dass sich der Querschnittsströmungsbereich vergrössert, wenn sich das Pulver radial auswärts längs der Fläche53 der Scheibe 15 bewegt, und daher ist ein grosses Luftvolumeu erforderlich, um an der Kante 58 der Scheibe 15 eine ausreichend hohe Luftgeschwindigkeit zu schaffen, um das Pulver mitgeführt zu halten und es in die Uähe des durch dieses zu überziehenden Gegenstandes vorzutreiben, lle.nn der zweite Ablenkteil 41 ohne die Öffnung 59 gebildet ist, so führt dies zu einer Pulverteilchenansammlung auf.der Fläche 53 der Scheibe 15 und zu bemerkenswerten Mengen von Pulver, denen ein ausreichendes Moment fehlt, um diese in die Nähe der zu überziehenden Gegenstände anzutreiben. Beim Antreiben der Pulverteilchen in die Iahe des Gegenstandes führen die ^lektx-ostatischen Kräfte die Pulverteilchen zur Flüol,c dee Gegenstandes. Das elektrostatische Feld zum Laden uixi ITi ed er schlagen des aus der Scheibeneinrichtung 10 ausgesendeten oder abgegebenen Pulvers erstreckt sich von der scharfen Kante 58 der Scheibe 15 zu den zu überziehenden Gegenständen 13» Die Ladung auf den l'eilchen ist am grössten, wenn die Pulverteilchen veranlasst werden, die Kante 58 der Scheibe 15 in unmittelbarer Nähe zu passieren, da der Feldgradient an, der Kante 58 der Scheibe 15 gross ist.

Die Hauptflachen der Scheibe 15 und der Ablenkteile 40 und 4l· sind vorzugsweise im wesentlichen flach. Der radiale, wirbelnde Fluss des Pulvers längs den Flächen der Ablenkteile 40 und 41 neigt dazu, ein Aufbau von Pulverteilchen auf diesen Flächen zu vermeiden und erzeugt keine Luftströmung in die Richtung der zu überziehenden Gegenstände 13, welche die Pulverteilchen von den bereits überzogenen Gegenständen wegblasen würde. Es ist zu sehen, dass die Scheibeneinrichtung 10 keine ihr zugeordneten Luftströme bzw. Luftflüsse haben sollte, die bisher abgesetztes Pulver wahrscheinlich wegblasen und daher den Absetzwirkungsgrad verringern.

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Die Kante ^l}'ö der beileibe 15 ist -mit einer Fläche 65 verseilen, die eiuen Winkel in der Gröcsonordnung von 30 in' Bezug zur unteren !fläche der Scheibe 15 aufweist. 'Dice- spitzt die Xante 58 derart, dass der elektrische Feldgradient an der Kante ausreichend hoch ist, um die Pulverteilchen mit einem hohen Verhältnis von Ladung zu Masse zu verseilen. Der Winkel der Fläche 65 kann jedoch in Zusammenhang mit der physikalischen Festigkeit und dem erforderlichen maximalen Feldgradienten beträchtlich verändert werden.

Während des uberzieheiis werden die geerdeten Gegenstände 13 in einen Überzugsbereich bewegt, wo die geladenen Pulverteilchen, die von der Scheibeneinrichtung 10 ausgesendet sind., durch die zu übersiehenden Gegenstände 13 angezogen und auf dei Gegenstanden durch elektrostatische Anziehung gehalten werden. Wenn der Überzug" dicker wird, entsteht eine Überflächenladung auf den Gegenstände.;,., weil die Teilchen daau neigen, ihre elektrischen Ladun_öc;ri beizubehalten. Diese Ladung neigt dazu, die Ansamml^ng von zusätzlichem Pulver zu behindern bzw. zu verhindern. Die maximale Dicke des Überzuges, welcher aufgebracht werden kann," verändert sich mit den elektrischen Eigenschaften der unterschiedlichen pulverförmiger i-Jaterialien und mit der an die scharfe Kante 58 der Scheibe 15 angelegten Spannung. Das auf den zu überziehenden Gegenständen abgesetzte Pulver wird dazu neigen, sich zuerst in dem Bereich, der zur Kante 58 der Scheibe 15 am dichtesten angeordnet ist, anzusammeln. Wenn die maximale Überziehungsdicke in diesem .-Bereich erreicht ist, expandiert das Absetz- bzw. liiederschagsmukter, und die Teilchen werden auf in grosser*.;;:; Abstand liegenden Teilen der Flächen des oejenotanües abgesetzt . Das Ergebnis ist, dass der gesamte Gegenstand 15 einen im wesentlichen gleichförmigen Überzug bei einem i-;inimum relativer Bewegung zwischen der Scheibeneinrichtung 10 und dem Gegenstand 13 annimmt. Falls das Sprühen fortgesetzt wird, nachdem der Gegenstand mit der maximalen Dicke überzogen worden ist, werden die Pulverteilchen nicht m^nv auf dr.,

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Gegenstand, abgesetzt werden. Derartiges überschüssiges Pul- · ver wird an den Gegenständen 13 als überschüssiges oder übersprühte s Material vorbeigehen und sich"innerhalb eines Behälters 70 ansammeln und kann in irgendeiner zweckiaäsöigen Art und Weise, beispielsweise durch einen Pilterseparator 72, zurückgewonnen werden.. ·

Nachdem ein Überzug der gewünschten Dicke auf dem Gegenstand 13 abgesetzt ist, wird er aus dem Überzugsbereich entfernt, und das Pulver wird in einer zweckniässigen Art und V/eise, wie durch Erhitzen auf die Schmelztemperatur der Pulverteilchen, behandelt. In einigen Fällen kann das zusätzliche Anbringen von -Pulver notwendig sein, um einen dickeren Überzug zu erhalten. Das Yorerwärmen des zu überziehenden Gegenstandes erhöht die maximale Dicke des Überzuges, welcher erreicht werden kann. Die Pulverteliehen werden bei Berührung mit dem Gegenstand erwärmt, und da dia elektrischen Eigenschaften des heissen Materials ?ou denjenigen des kalten Materials unterschiedlich sind, wird die Ladung rasch verteilt, wodurch das Absetzen von zusätzlichen Pulverteilchen ermöglicht wird.

Die folgen;?en Beispiele werden zur weiteren Erläuterung des Grundgedankens der Erfindung angeführt.

Beispiel 1

Wicht vorerwärmte, zylindrische Metallgegenstände 13, die eine Länge von ungefähr 105cm und einen Durchmesser von ungefähr.2,.5cm haben und an einem ungefähr 7>5cin grossen Mittelteil angeordnet sind, werden in einem Bogen einer Erstrekkung von ungefähr 270 um die Scheibeneinrichtung 10 mit einer Geschwindigkeit von ca. 2,7 bis ca, 3»0 m/min transportiert bzw. gefördert. Eine pulverförmig gemachte Epoxyverbindung, Epoxy 202, hergestellt durch die Minnesota Mining and Manufacturing Company, die eixien mittleren Teilchendur chraess er von ungefähr 20 bis 150 μ aufweist, wird von äüT Scheibeneinrichtung 10 unter Verwendung eines Luftdrucks an der Pumpe von ungefähr 3?2 kp/cm und mit einer Luftströ-

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mungsgeschwindigkeit von ungefähr 42,5 l/min (1,5 öcfxn) ^iL einer Pörüergesclroindigiteit; von ungefähr 240 g Pulver pro iViinute auegesendet bzw. abgegeben. Der Abstand zwischen eier Kante 58 der Scheibe 15 und den Gegenständen 15» wenn die Gegenstände 13 der Scheibeneinricütung 10 benachbart siIn?, beträgt ungefähr 35 bis ungefähr 48 cm. i)ie Gegenstände 1$ befinden sich für ungefähr 45 bis 60 Sekunden in der Über-zugszone. Die an die Kante 58 der Scheibe 15 aus der i-norgiequelle 20-angelegte Spannung beträgt ungefähr 100 kV. Die Auf- und Abbewegungseinrichtung 14 bewegt die Scheibeneinrichtung 10 etwa zehnmal pro Minute in senkrechter Hiebtung über die Länge der Gegenstände 13. Li'ach dein der Gegenstände mit dem Epoxypulver, werden die überzogenen Gegenstände einem Schmelzzyklus von ungefähr 190^w bis ungefähr 227° (375-450^Οϊ) für ungefähr 2 Minuten oder mehr unterworfen, was von df, r l'icke der Metaliwandung der zylindrischen Gegenstände abhangL.■ Ein ϊ/poxyfilm von ungefähr 0,05 bis 0,08 mm (2-3 mi2O Dicke wird auf dem Stab gebildet. Es ist zu verstehen·, dass die Zeitdauer, die erforderlich ist, um das iupoxypulver zu schmelzen, verringert werden kann, falls die Gegenstände in zweckmässiger Weise v^r der» Liedersoiilagen des Pulvers vorerhitzt werden.

Beispiel 2

^ Das oben genannte Beispiel wiri unter Verwendung eines

. zweckmässigen Vinyl-Pulvers, beispielsweise eines Yiny1-Pulvers 1315r das von der Polym'er Corp. hergestellt wird, wiederholt, welches eine durchschnittliche Teilchengrösse von ungefähr 20 bis ungefähr 15Ou hat. Der Schmelzsyklus für das Pulver liegt um ungefähr 233 bis 246° (450-475°!"' für ungefähr 2 iilinuten oder mehr, was von der Dicke der üotallwandung des zylindrischen Gegenstandes abhängt. ^in YinylfiliK von ungefähr 0,05 bis ungefähr 0,0ö min Dicke (2-2 mils) wird auf dem Gegenstand gebildet.

Die tjeziehung zwischen den Durcnmessern des AblenkteH-oo 41 und der Scheibe 15 und dorn Abstand zwischen de::; Ablenkt·:;il

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41 und. der Scheibe 15 sollte derörti;-· sein, dass das initgefübrte Pulver die Fläche der Scheibe 15 nicht verlässt bevor es in dici unmittelbare Liähe zur iCante 58 der Bcheibe gelangt. Der Ablenkteil 4I hat vorzugsweise einen Durehmesser, der im wesentlichen gleich oäev einige wenige Zentimeter kleiner aIg der Durchmesser der ,bcheibe 15 ist. Ein -Durchmesser des AblenkteiIeε 41, der ungefähr 2,5 bis ungefähr 7,5 cm kleiner ist als der Durchmesser der Bcheibe 15, wird am m eisten b e ν ο r'/, u ■:: t.

Der Zwischenraum arischen der Scheibe 15 und den Ablenktejl 41 sollte derartig sein, dass das Pulver in unmittelbarer Lähe mit der Oberfläche 53 verbleibt. Der Abstand zwischen dem Ablenkteil 4I und der !'lache 53 der Scheibe 15 v/ird vorzugsweise durch Drehen der Befestigungsteile 69 in eine oder aus einer zusammenarbeitenden lieZiehung mit den mit Gewinde versehenen Öffnungen eingestellt, um dadurch den auf federnde*» ^vststoi'iabstaiiadbeile 82 au^^ubten Druck zu erhöhen oder "u verringern. Der Abstand, der den Ablenkteil 41 und die !'lache 53 trennt, sollte über die radiale ürstrekkung der beiden T-eile im wesentlichen konr/Leiüt sein. Der Ablenkteil 40 wird von der Öffnung 47 durch Kunststoffabstandshaltei 85 in vorher bestimmter. Weise angeordnet.

Die radiale irStreckung der Kammer 49 sollte derartig sein, dass dia Vielzahl der in ümfangsrichtung gerichteten Luftströ'me tzw. lui'tstrahlen, dem in Luft mitgeführten Pulver in der Kammer eine wirbelnde, syklonenartige Bewegung erteilt, welche bewirkt, dass die mitgeführten Pulverteilchen aus der Kammer als eine sich ausclehxiende Pulver-Luft-Liöchung in den Scnlitz 81 hinein entkommen, der durch die bauliche Zurjaminenwirliun^ zwischen der Scheibe 15 und dem Ablenkteil 41 iVfachaffen ist. Lcs a-"ntkora:nen bzw. .entweichen der sich er^andierenäeii Pulvtr-j_u:_t-Ii;ischung aus der Kanuier 41 ist der&-· ti;-:, dass dadurch Lui't uurch die Öffnung 59 in üe:x iJciilit;:. -^::1 hinein angesaugt wird. .1.-3 ist zu verstehen, Ö.U..1: eint- .-.:^:oh η ichtur oh ende Scheibeheir.richturip; 10 vor einer

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sich drehenden Scheibeneinrichtung vorzuziehen iut. Jedoch kann die Scheibeneinrichtung 10 mit einer ar eckn^u; eigen I-ahl an Umdrehuii^en pro Liinute gedreht weraci., ro.;.un.;"fc v.\;dcr aic Verteilung der Pulverteilchen in dem opruhmusiur noch das Moment der Pulverteilchen in nachteiliger 'Veise beeinflusst werden.

Obwohl im wesentlichen das gesamte von der Schej heizeinrichtung 10 abgegebene Pulver von den Gegenständen 15 ar:._;exogen und auf diesen durch die Einwirkung der elektrostatischer Kräfte abgesetzt wird, wird ein kleiner Anteil dos aus/.c¹ sendeten Pulvers nicht niedergeschlagen. Um die nicht abgeoet;:- · ten Pulverteilchen aufzubereiten bzw. rückzugewinnen, ist ein (nicht .gezeigtes) mit einer Druckluitquelle verbundenes Rohr mit einem Boden 73 in der Pulverteilchen-Überzugszone in zweckmässiger weise verbunden. Der Boden 73 iot mit öffnungen versehen und richtet Luftströme nach oben, um so Pulver, welches auf der. ^ο^.-η gefallen ist, fliessfähig zu machen·. Die nicht abgeset.i ton bzw. niedergeschlagener! Teilchen, die auf den geneigten Boden 73 gefallen sind, werden durch Luft fliessfähig gemacht, welche durch den Βοά on nach oben gedruckt wird, so dass die Pulverteilchen auf dem Boden das Bestreben haben, längs des Bodens in Richtung auf eine mittig angeordnete Öffnung 71 zu strömen.

Ein Sammler 72, beispielsweise ein Filterseparator, ist durch eine Leitung 74 mit der öffnung 71 verbunden. Der Sammler 72 wird vorzugsweise wenigstens unter einem Teilvakuuir; gehalten, um beim Hineinziehen der nicht abgesetzten Teilchen zu helfen. Auf diese Art und Weise gelangen die nicht abgesetzten sich längs des Bodens 73 bewegenden Teilchen in die Leitung 74 und in den Sammler 72 hinein, so dass sie für eine mögliche Wiederverwendung gesammelt werden können.

Eine Ausführungsform einer Eückgewinnungseinrichtung ist in der Fig. 4 dargestellt. Die Abdeckung, das Gehäuse oder der Behälter 70, der im wesentlichen einen Zylinderkörper aufweist, hat eine Höhe von ungefähr 245 ce γ;it einem kojii-

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sehen Bodenteil 75 und mit einem im wesentlichen flachen Dachteil 76. Der Behälter 70. weist vorzugsweise zweckmässige Eingangs- und Ausgangsumrisse und Tunnel für die mit Pulver zu überziehenden Gegenstände auf. Die Fördereinrichtung 11 "befindet sich ausserhalb des Behälters 70 und oberhalb des Dachteiles 76. Der Behälter 70 wird durch den unteren Seil des konischen Bodenteiles 75 von nicht niedergeschlagenen Pulverteilchen entleert bzw. ausgepumt. Lufteingang zu dem 'Behälter 70 findet durch die Umrisse, den Schlitz für die Fördereinrichtung 11 in dem Dachteil 76 und durch andere im Dachteil 76 möglicherweise gebildete Öffnungen statt. Diese Öffnungen sind vorzugsweise mit. einem zweckmässigen Raum be- ■ deckt oder überdeckt, welcher aus einem Lüfter 82 der Rückgewinnung sanla ge etwas Luft erhält. Diese letztgenannten Öffnungen können mit einstellbaren Deckeln versehen sein, um eine.Einstellung ies Luftstromes zuzulassen. Der Behälter wird vorzugsweise unter einem negativen Druck gehalten-

In der Mit'c;? des unteren Teiles des Behälters 70 befindet sich, eine Säulenstütze 77» um die Mitte eines mit öffnungen versehenen Bodengitters 78, welches in dem Behälter 70 angeordnet ist, in Stellung zu halten. Unmittelbar unterhalb des Gitters 78 und durch die Säulenstütze 77 gehalten, befindet sich ein umgekehrter, konischer Teil 79? der sich in einem Winkel nach unten erstreckt, um so einen Pulver-Luft-Absaugausgang zu schaffen, der einen ringförmigen Aufbau um die untere Mittelachse des Behälters 70 aufweist. Es ist offensichtlich, dass andere zweckmässige Einrichtungen verwendet werden können, um übersprühtes Pulver rückzugewinnen.

Obwohl die Erfindung insbesondere auf elektrostatisches Pulverüberziehen anwendbar ist, ist zu verstehen, dass'der Grundgedanke bzw» das Konzept auch auf nicht elektrostatisches Pulverüberziehen anwendbar ist, falls das Pulver in Richtung auf die Fläche der Gegenstände 13 abgegeben wird ο Wenn eine Scheibeneinrichtung 10 in nicht elektrostatischen Pulverüberzugsanordnungen verwendet wird, werden die Pulver-

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teilchen in Luft mitgeführt und durch einen Luftstrom, wie oben beschrieben, in Richtung auf erwärmte bzw. erhitzte Gegenstände ausgesendet. Der Gegenstand muss bis auf den Erweichungspunkt der Pulverteilchen oder darüber erwärmt werden, bevor die Pulverteilchen auigebracht werden, so dass die Teilchen bei der Berührung mit dem Gegenstand erweicht werden, an dem G-egenstand kleben und schmelzen und einen im wesentlichen kontinuierlichen Überzug bilden. In diesem Verfahren ist die Wärme erforuerlich, damit die Pulyerteilchen an dem G-egenstand haften, Es ist zu verstehen, dass die Notwendigkeit, den Gegenstand vorzuerwärmen und die Probleme, die beim.Aufrechterhalten des gesamten Gegenstandes auf'einer

w relativ gleichförmigen Temperatur während des Überzugsvorganges auftreten, welche notwendig ist, um einen gleichförmigen überzug zu erhalten, ein derartiges Verfahren "weniger wünschenswert machen als das elektrostatische Laden und Absetzen von Pulverteilchen.

In Bezug auf das elektrostatische Überziehen erscheint es, dass der' Gegenstand 13, als Alternative, mit der Hochspannungsenergiequelle 20 und die Kante 58 der Scheibe mit der Erde verbunden werden können. Ein elektrostatisches Feld ist zwischen der geerdeten Kante 58 der Scheibe 15 und dem Gegenstand 13 vorhanden, und ein solches elektrostatisches-Feld erscheint im wesentlichen die gleiche Wirkung auf die Pulverteilchen zu haben, wie das elektrostatische Feld, welches vorgesehen ist, wenn der Gegenstand geerdet und die Kante 58 der Scheibe 15 mit der Energiequelle 20 verbunden ist. Die Kante 58 der Scheibe 15 wird vorzugsweise jedoch mit der Hochspannungsenergiequelle 20 und aer Gegenstand 13 mit der Erde verbunden. Auch kann, im Falle, dass die Fläche des Gegenstandes 13 elektrisca nichtleitend ist, die Fläche unter Verwendung eines zweckmässigen-Vorbehandlungsüberzug&ö ausreichend elektrisch leitend gemacht v/erden. iieispielsv/Gij se können die isolierenden Flächen von Holz, Faserplatten, Masonit-Kartfaserplatten, Polyäthylen, Polyamid, (J-Ij/koltor-

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ephtalatpolyaotor und dergl. durch das in der US-Patentschrift 3 236 679 beschriebene YorbeliandlungBüberziehen vorbehandelt werden, um dororti.j.: Fläcrien dadurch zum elektrostatischen PulverübursieiiRn au .sr eichend elektrisch leitend zu machen.

1 /0B7A

Claims

OfTI 2β <

,ATEKTANWKITE

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN DR. M. KOHlER DIPL-ING. C. GERNHARDT

MÖNCHEN 9b HAMBURG

telefon: 395314 2000 Hamburg 50, 18.Novemb.1971

TELEGRAMME: KARPATENT KDNIGSTRASSE 28

W.24 844/71 , 4/K P 21 39 762.6

Heue Patentansprüche

(IJ Vorrichtung zum Überziehen eines Gegenstandes \ mit Pulver teilchen, die in einem Gas mitgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Einrichtung (21, 47) zum Aufnehmen und Abgeben von in dem Gas mitgeführtem Pulver, eine Fläche (53), über die sich das mitgeführte Pulver bewegt, und eine der Fläche, über die sich das Pulver bewegt, benachbarte Einrichtung (49, 50, 51, 52) aufweist, welche die Zuführung von zusätzlichem Gas zu dem mitgeführten Pulver gestattet und ein zusätzliches Gasvolumen schafft, um dazu beizutragen, daß das Pulver von einem Ende (58) der Fläche (53) nach außen und zu dem zu überziehenden Gegenstand (13) mit einem ausreichenden Moment gefördert wird, um im wesentlichen das gesamte Pulver in die Nähe des Gegenstandes (13) zu tragen.

2, Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (20, 25, 80, 27, 43), die einen Hochspannungsgradienten an dem Ende (58) der Fläche (53) zum laden des dem Ende (58) der Fläche (53) benachbarten Pulvers schafft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (40) zum Ablenken des Pulvers nach außen, die im Abstand von der Einrichtung (21, 47)

209841/0 B.7Ä

BANK: DEUTSCHE BANK AG, HAMBURG, KTO. NR. 65/18833 · POSTSCHECK: HAMBURG U2B46

eingegongen am

zum Aufnehmen und Abgeben des in dem Gas mitgeführten Pulvers angeordnet ist, und eine Einrichtung (41), die der Pläche (53), über die sich das Pulver bewegt, benachbart ist und das Ansaugen von Gras zwecks Schaffung des zusätzlichen Gasvolumens gestattet·

4· Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pläche (53) von einem im wesentlichen ebenen scheibenförmigen Teil (15) gebildet wird, wobei die Einrichtung (41»)» die das Ansaugen von Gas gestattet, eine Öffnung (59) hat und eine im wesentlichen ebene Pläche aufweist, die im Abstand und parallel zu der Pläche des scheibenförmigen Teils (15) liegt, und der Teil (15) und die Einrichtung (41) zusammenwirken, um einen Schlitz (81) zu bilden.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4». dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Erstreckung des scheibenförmigen Teils (15) der radialen ErStreckung der mit einer Öffnung versehenen Einrichtung (41) wenigstens gleich ist.

6» Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Einrichtung {21, 47) zum Abgeben des mitgeführten Pulvers,die Achse der Einrichtung (40) zum Ablenken des Pulvers nach außen und die -"-chse der Öffnung (59) der Einrichtung (41) zusammenfallen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (49, 50, 51, 52) zum Zuführen von wirbelndem Gas zu dem Pulver, um die Förderung des ' Pulvers radial nach außen und zu dem zu überziehenden Gegenstand (13)zu unterstützen.

8· Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß (die Einrichtung (50, 51, 52) zum liefern wirbelnden Gases eine Kammer (49) mit mit Öffnungen

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* - eingängen am...

versehenen Seitenwänden aufweist, die Gasströme in die Kammer im wesentlichen tangential zu den Seitenwänden der Kammer (49) einführen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche (53), über die sich das Pulver bewegt, stillsteht.

10. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (69» 82) zum Einstellen des Abstandes zwischen dem Teil(15) und der mit einer Öffnung versehenen Einrichtung (41).

11. Vorrichtung nach Anspruch 3_f gekennzeichnet durch eine Einrichtung (70 - 79) zum Huckgewinnen des nicht auf dem Gegenstand (13) abgesetzten Pulvers.

12. Vorrichtung nach Anspruch 3» gekennzeichnet durch eine Einrichtung (lljl die den Gegenstand über einen im wesentlichen omegaförmigen Weg innerhalb der Überzugszone bewegt, und daß die Fläche (53) ungefähr in der Mitte des omegaförmigen Weges des Gegenstandes angeordnet ist.

13. Verfahren zum Überziehen eines einer Einrichtung zum Verteilen von in einem Gas mit hoher Geschwindigkeit mitgeführtem Pulver benachbarten Gegenstandes» dadurch gekennzeichnet, daß die mitgeführten Pulverteilchen von einer Öffnung (47) in der Einrichtung (10) nach außen in Sichtung auf eine in der Einrichtung (10) vorgesehene Kammer (49) bewegt werden, das in dem Gas mitgeführte Pulver _t innerhalb der Kammer (49) mit in ümfangsrichtung gerichteten Gasströmen abgefangen wird, um dem in dem Gas mitgeführten Pulver innerhalb der Kammer (49) eine Wirbelbewegung zu erteilen, das in dem Gas mitgeführte Pulver veranlasst wird, als ein

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* - eingegangen am .

nach außen expandierendes Pulverzerstäubtes aus der Kammer (49) in einen Schlitz (81) in der Einrichtung (10) zu entweichen, Gas in den Schlitz (81) eingeführt wird, und das kombinierte mitführende und wirbelnde und angesaugte Gras und Pulver in Richtung auf den Gegenstand (13) zum Absetzen des Pulvers auf dem Gegenstand nach außen gerichtet werden.

14· Verfahren nach Anspruch 13 _t dadurch gekennzeichnet, daß ein Hochspannungsgradient am Ende (58) des Schlitzes (81) zum Laden von dem Ende (58) benachbartem Pulver aufrechterhalten wird.

15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14» dadurch gekennzeichnet, daß nicht auf dem Gegenstand (13) abgesetztes Pulver zurückgewönnen wird.

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