DE2142511C3

DE2142511C3 - Anlage zur Elektronenstrahlhärtung von Lacken

Info

Publication number: DE2142511C3
Application number: DE19712142511
Authority: DE
Inventors: Rolf Barthel; Bernd-Peter Dipl.-Phys. Offermann
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1971-08-25
Filing date: 1971-08-25
Publication date: 1975-05-28
Also published as: CH545452A; FR2151416A5; DE2142511A1; AT315323B; BE787717A; DE2142511B2; GB1385733A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur Elektronenstrahlhärtung von Lacken auf allseitig lackierten •Gegenständen, die kontinuierlich mittels eines Förderers durch die in Gutbewegungsrichtung schmalen Strahlungsfelder von in einem abgeschirmten Bestrahlungsraum angeordneten Elektronenbeschleunigern geführt werden.

Zur Aushärtung von auf Gegenständen angebrachten Lackschichten werden in neuerer Zeit in zunehmendem Umfang Elektronenbestrahlungsanlagen verwendet. Sollen beispielsweise einseitig mit Lacken beschichtete Platten in dieser Weise gehärtet werden, so Icönnen diese Platten auf einem ebenen Tranportband durch das Strahlungsfeld eines Elektronenbeschleunigers geführt werden. Schwierigkeiten entstehen jedoch dann, wenn die zu bestrahlenden Gegenstände kompliziert ausgebildet sind, wie es beispielsweise bei an den &5 Rändern einfach oder doppelt abgekanteten auf allen Flächen mit Lack beschichteten Blechen der Fall ist. Wenn solche Gegenstände in kontinuierlichem Durchgang durch eine Elektronenbestrahlungsanlage so geführt werden sollen, daß alle Flächen von den Elektronenstrahl erfaßt und ausgehärtet werden können, wurde bisher die Anordnung von drei und mehr Elektronenbeschleunigern erforderlich.

Die der Erfindung zugrunde hegende Aufgabe besteht nun darin, eine Anlage zu schaffen, in der solche kompliziert ausgebildeten Gegenstände, wie es beispielsweise allseitig doppelt abgekantete Bleche sind, so geführt werden, daß zwecks Aufwandsverminderung eine möglichst geringe Anzahl von Elektronenbeschleunigern zur vollständigen Aushärtung der allseitig mit Lacken beschichteten Gegenstände ausreicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Anlage zur Elektronenstrahlhärtung von Lacken gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß zwei Elektronenbeschleuniger (1, 2) einander mit Abstand gegeneinander gerichtet gegenüberstehen, daß die Höhe ihrer Austrittsfenster über die doppelte Höhe der lackierten Gegenstände hinausgeht, und daß der Förderer (15 oder 16) die lackierten Gegenstände (11) einen Schienenweg entlang führt, der durch das zwischen den Elektronenbcschleunigem (1, 2) bestehende schmale Strahlungsfeld (12) in zwei übereinanderliegenden Ebenen auf einem etwa unter 45° gegen das Strahlungsfeld (12) verlaufenden Hinweg in der einen Ebene und auf einem etwa im rechten Winkel zum Hinweg verlaufenden Rückweg in der anderen Ebene verläuft

Die erfindungsgemäße Ausbildung der Bestrahlungsanlage bewirkt nun, daß auch bei Verwendung von nur zwei Beschleunigern komplizierter ausgebildete Gegenstände allseitig bestrahlt werden können. Dadurch daß die Bahn des Förderers jeweils in einer oberen und unteren Ebene zwischen den beiden gegenüberstehenden Elektronenbeschleunigern hindurchläuft, werden die Gegenstände einmal überwiegend von oben und das andere Mal überwiegend von unten bestrahlt. Dabei werden sämtliche Kanten und Flächen auch von beispielsweise doppelt abgekanteten Blechen von der Strahlung erfaßt und die darauf angebrachten Lackschichten gehärtet.

Um nun den dazu erforderlichen Bauraum möglichst günstig auszunutzen und einen hohen Durchsatz zu erzielen, wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, daß zwei Förderer mit jeweils in den übereinanderliegenden Ebenen verlaufende Bahnen vorgesehen sind, die in den schraubenlinienförmigen Umkehrstrecken entgegengesetzte Steigung haben und im Bereich des Durchtritts durch das Bestrahlungsfeld in der oberen und der unteren Ebene jeweils einen Kreuzungspunkt aufweisen.

Damit sich die Elektronenstrahl-Austrittsfenster der beiden gegenüberstehenden Beschleuniger nicht gegenseitig übermäßig belasten, sollen die Elektronenbeschleuniger in einem solchen Winkel gegeneinander und gegen ihre gemeinsame waagerechte Längsmitte ausgerichtet sein, so daß das Strahlungsfeld jedes Beschleunigers jeweils neben dem Elektronenstrahlungsaustrittsfenster des gegenüberliegenden Beschleunigers liegt.

Eine erfindungsgemäße Bestrahlungsanlage wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Bestrahlungsanlage,

F i g. 2 die Führung der Fördererschienen in einer seitlichen Ansicht,

F i g. 3 die Bestrahlungsanlage im lotrechten Schnitt

gemäß Linien Λ-Snach F i g. 1.

Gemäß F i g. 1 sind in einem allseits von strahlenschützenden Wänden umgebenen Bestrahlungsraum 5 zwei im Abstand einander gegenüberstehende Elektronenbeschleuniger 1 und 2 angeordnet, die über Hoch-Spannungskabel 4 von einem gemeinsamen Hochspannungserzeuger 3 gespeist werden. Die Elektronenbeschleuniger 1 und 2 sind dabei so ausgerichtet, daß ihre Strahlenfelder in der Bestrahlungsebene seitlich versetzt nebeneinander liegen. Ein Hängeförderer, dessen Bahn nrt 10 bezeichnet ist und dessen Laufrichtung mit Pfeilen angedeutet ist, führt die zu bestrahlenden Gegenstände, beispielsweise an allen Rändern doppelt abgekantete Bleche 11 durch das mit 12 bezeichnete Bestrahlungsfeld der beiden Elektronenbeschleuniger 1 und 2. Die als Doppel-T-Träger ausgebildeten Schienen des Förderers treten durch öffnungen 8 in einer ersten Außenwand 6 und durch dazu seitlich versetzte öffnun.-gen 9 in einer Zwischenwand 7 in den Bestrahlungsraum 5 ein und nach zweimaligem Durchlauf durch das Bestrahlungsfeld 12 der Beschleuniger 1, 2 im Hin- und Rücklauf durch entsprechende öffnungen 19 bzw. 20 in der Zwischenwand 7 und der äußeren Wand 6 wieder aus. Für den Zutritt zu den Bestrahlungsraum 5 ist eine durch eine Schutzwand 14 abgeschirmte Tür 13 vorgesehen, während eine zweite Tür 13 den Zutritt zu dem durch die Zwischenwand 7 gebildeten vorderen Raum ermöglicht, in dem der Hochspannungserzeuger 3 aufgestellt ist.

Die Führung von zwei in übereinanderliegenden Ebenen angeordneten Förderern soll an Hand der F i g. 2 in Verbindung mit der in F i g. 1 gezeigten Bahn 10 näher erläutert werden. Dabei soll zunächst die Bahn des Förderers 15 verfolgt werden. Diese verläuft zunächst nach dem Eintritt durch die öffnungen 8 und 9 in der unteren Ebene, und steigt nach dem Durchtritt durch das Bestrahlungsfeld 12 auf einer schraubenlinienförmigen Bahn in die Höhe der oberen Ebene und verläßt in dieser Ebene nach dem zweiten Durchtritt durch das Bestrahlungsfeld 12 den Bestrahlungsraum 5 durch die öffnungen 19 und 20. Demgegenüber verläuft die Bahn des zweiten Förderers 16 beim Eintritt in den Bestrahlungsraum 5 durch die öffnungen 8 und 9 in der oberen Ebene. Nach dem ersten Durchtritt durch das Bestrahlungsfeld 12 gelangt der Förderer 16 auf einer abfallenden schraubenlinienförmigen Bahn auf die untere Ebene, tritt dort zum zweitenmal durch das Bestrahlungsfeld 12 und verläßt anschließend den Bestrahlungsraum 5 durch die Austrittsöffnungen 19 und 20.

In dem Bestrahlungsfeld 12 kreuzen sich nun die Bahnen der Förderer 15 und 16 jeweils in der oberen und in der unteren Ebene. In diesen Kreuzungspunkten weisen die Schienen der Förderer Aussparungen auf, in der Weichen 17 und 18 angeordnet sind. Diese Weichen bestehen aus kureen Schienenstücken, die mittels einer hier nicht dargestellten Verstellvorrichtung in die Richtung der beiden sich kreuzenden Schienenbahnen verstellt werden können.

Die zu bestrahlenden Bleche 11 sind an Laufrollen aufgehängt, die auf den als Doppel-T-Trägern ausgebildeten Schienen laufen, und werden durch eine geeignete Zugvorrichtung angetrieben. Der Abstand der Bleche 11 untereinander muß so groß sein, daß an den Kreuzungspunkten keine Kollosionen auftreten. Wenn dieser Abstand gleich der Länge eines Bleches zuzüglich der zweifachen Länge des Weichenstückes gewählt ist, wird erreicht, daß nach dem Vorbeilaufen eines Bleches an der Weiche und nach deren Umschaltung in Richtung auf die andere Förderbahn auf dieser gerade ein Blech ankommt Dadurch ergibt sich auch der Vorteil, daß die Bestrahlungsanlage nahezu ohne Totzeit arbeitet, da in beiden Ebenen fortlaufend die zu bestrahlenden Gegenstände durch das Bestrahlungsfeld 12 treten.

Wie an Hand der F i g. 1 und 3 zu erkennen ist, werden beim Durchlauf durch das Bestrahlungsfeld 12 jeweils die vorderen und hinteren Schmalseiten sowie die Vorder- und Rückseiten der Bleche von den Elektronenstrahlen getroffen, außerdem wird die obere Schmalseite des in der unteren Ebene laufenden Bleches und die untere Schmalseite des in der oberen Ebene geführten Bleches von den Elektronen erreicht. Die obere und untere Schmalseite wird jeweils nur einmal, aber von beiden Beschleunigern zugleich bestrahlt. Die übrigen Flächen werden jeweils zweimal nacheinander von nur einem Beschleuniger bestrahlt. Auf diese Weise erhalten alle Flächen eine zur Aushärtung des Lakkes ausreichende Bestrahlung.

Durch die besondere Führung der Förderbahnen auf verhältnismäßig kleinem Raum ergibt sich der große Vorteil, daß bei allseitiger Bestrahlung dieser kompliziert ausgebildeten Gegenstände nur mit zwei Beschleunigern gearbeitet zu werden braucht, deren Strahlungsleistung zudem nahezu voll ausgenutzt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anlage zur Elektronenstrahlhärtung von Lakken auf allseitig lackierten Gegenständen, die kontinuierlich mittels eines Förderers durch die in Gutbewegungsrichtung schmalen Strahlungsfelder von in einem abgeschirmten Bestrahlungsraum angeordneten Elektronenbeschleunigern geführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Elektronenbeschleuniger (1, 2) einander mit Abstand gegeneinander gerichtet gegenüberstehen, daß die Höhe ihrer Austrittsfenster über die doppelte Höhe der lackierten Gegenstände hinausgeht und daß der Förderer (15,16) die lackierten Gegenstände (11) einen Schienenweg entlang führt, der durch das zwischen den Elektronenbeschleunigern (1, 2) bestehende schmale Strahlungsfeld (12) in zwei übereinanderliegenden Ebenen auf einem etwa unter 45° gegen das Strahlungsfeld (12) verlaufenden Hinweg in der einen Ebene und auf einem etwa im rechten Winkel zum Hinweg verlaufenden Rückweg in der anderen Ebene verläuft

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in den beiden Ebenen durch das Strahlungsfeld (12) verlaufenden Bahnen des Förderers (15 oder 16) durch eine schraubenlinienförmig an- bzw. absteigende Umkehrstrecke verbunden sind.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Förderer (15,16) mit jeweils in den beiden übereinanderliegenden Ebenen verlaufenden Bahnen vorgesehen sind, die in den schraubenlinienförmigen Umkehrstrecken entgegengesetzte Steigung haben und im Bereich des Durchtritts durch das Strahlungsfeld (12) in der oberen und der unteren Ebene einen gemeinsamen Kreuzungspunkt aufweisen.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenbeschleuniger (1, 2) in einem solchen Winkel gügen ihre gemeinsame waagerechte Längsmitte gerichtet sind, daß das Strahlungsfeld eines jeden Beschleunigers jeweils neben dem Austrittsfenster des gegenüberliegenden Beschleunigers liegt.

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