DE2311337C3 - Vorrichtung zum elektrostatischen Abstrahlen und Auftragen von pulverförmigen Stoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum elektrostatischen Abstrahlen und Auftragen von pulverförmigen Stoffen, mit einer Düse, die einen Einlaß für einen das Pulver transportierenden Hauptluftstrom und eine Befeuchtungseinrichtung aufweist

Es ist bekannt, daß bei der elektrostatischen Bepulverung die Niederschlagsausbeute oder -ergiebigkeit des abgestrahlten Pulvers bei gegebener Temperatur von der relativen Feuchtigkeit in der unmittelbaren Umgebung der Abgabedüse beeinflußt wird. Die Ausbeute an Niederschlag ist bei hoher relativer Feuchtigkeit größer; es wurde festgestellt, daß die Ausbeute bis zu 11% höher ist, wenn die relative Feuchtigkeit in der Umgebung der Düse von 20% auf 80% gesteigert wird.

Hierzu ist es bekannt, entweder das gesamte in der Kabine enthaltene Gas oder den das Pulver transportierenden Hauptluftstrom zu befeuchten. Beides führt jedoch zu Schwierigkeiten. Eine Befeuchtung der gesamten Kabine erweist sich als außerordentlich kostspielig, da eine Bepulverungskabine nicht nur ein erhebliches Volumen besitzt sondern auch einem ständigen Luftaustausch unterworfen ist, was aufwendige, zusätzliche Installationen für die Befeuchtung bedingt. Eine Befeuchtung des das Pulver transportierenden Gasstromes hat sich andererseits als praktisch unmöglich erwiesen, da das überfeuchtete Pulver sich längs der Zuführleitungen ablagert und diese rasch zusetzt.

Eine Vorrichtung der einleitend angegebenen Gattung ist aus der DT-AS 1199167 bekannt. Die Befeuchtungseinrichtung umfaßt dort etwa in der Ebene der Abgabedüse für das Pulver angeordnete, zusätzliche Wasserzerstäuberdüsen oder einen unterhalb des zu bepulvernden Gegenstandes angeordneten, geheizten Flüssigkeitsbehälter. In beiden Fällen kommt es zu einer Benetzung der Pulverteilchen durch sich daran anlagernde Wassertröpfchen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß jegliche Bildung eines Wasserfilms um die Pulverteilchen herum vermieden werden muß, da die Verdampfung des Wassers, die eintritt, wenn die bepulverten Gegenstände zum Schmelzen und Aushärten des Pulverüberzuges in den Ofen eingebracht werden, Blasen und demzufolge Fehler in dem erhaltenen Kunststoffüberzug erzeugen. Außerdem ist das benetzte Pulver nicht mehr rückgewinnbar, da es sich nicht mehr fluidisieren und transDortieren läßt.

Aus der CH-PS 2 67 469 ist es ferner noch bekannt ein trockenes, pulverförmiges Material, bei dem es sich auch um Thermoplaste handeln kann, mit Hilfe eines von einem Wasserdampfstrahl durchströmten, im S Inneren einer Spritzpistole angeordneten Venturi-Rohres anzusaugen und unter gleichzeitiger Erweichung aus der Pistole auszustoßen. Dies ist zwar vorteilhafter als das Abziehen des Pulvers aus dem Vorratsbehälter mittels feuchter Luft, da ein Absetzen des Pulvers längs

ίο der Förderleitungen in Folge der Befeuchtung vermieden wird. Nachteilig ist jedoch, daß das Pulver-Dampf-Gemisch nachfolgend noch durch den Pistolenkörper hindurch bis zur Düse transp rtiert werden muß, daß also dort die Gefahr der Bildung von Agglomeraten unverändert besteht und daß weiterhin die Pulverteilchen wie bei der Vorrichtung der einleitend angegebenen Gattung durch den Wasserdampf vollständig benetzt werden.
Aus der DT-AS 1577 917 ist eine Vorrichtung zum elektrostatischen Abstrahlen und Auftragen von pulverförmigen Stoffen bekannt, bei der ein weiterer Einlaß für einen Hilfsluftstrom vorhanden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der einleitend angegebenen Gattung zu schaffen, die mit geringem Aufwand eine wirkungsvolle Steigerung der Ausbeute oder Ergiebigkeit der Bepulverung durch Steigerung der relativen Feuchte in der Umgebung der Düse unter Aufrechterhaltung eines störungsfreien Betriebes gestattet.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Düse mindestens einen weiteren Einlaß für einen Hilfsluftstrom besitzt und daß in der Zuführleitung des Hilfsluftstromes zu der Düse eine Heizeinrichtung, gefolgt von der Befeuchtungseinrichtiing für den Hilfsluftstrom liegen.

Durch diese Ausgestaltung wird in vorteilhafter Weise lediglich der Trocknungsgrad des Pulvers durch Erhöhung der relativen Feuchtigkeit am Ausgang der Düse verringert; anders als beim Stand der Technik werden dabei aber keine großen Feuchtigkeitsmengen um die Pulverteilchen herum kondensiert, so daß auch keine Benetzung der Pulverteilchen eintritt.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Vorrichtung sieht vor, daß in der Zuführleitung für den das Pulver transportierenden Hauptluftstrom eine Kühleinrichtung für den Hauptluftstrom liegt. Bekanntlich steigt nämlich bei Abkühlung der Luft deren relative Feuchte.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung in schemati- scher Vereinfachung dargestellt.

Mit 1 ist eine Handpistole zur elektrostatischen Bepulverung bezeichnet. Eine derartige Pistole besitzt eine Abgabedüse 2, die mit einem Eingang 3 für einen das Pulver transportierenden Hauptluftstrom und einen oder mehrere Einlasse 4 für einen Hilfsluftstrom zur Dispersion des Hauptstromes besitzt. Eine hohe Gleichspannung, die im allgemeinen zwischen 60 und 70 Kilovolt liegt, ist über einen Schutzwiderstand 7 von einigen 10 Megohm an die Metallteile 5 und 6 angelegt, die an der Mündung der Düse 2 liegen und als Entladungselektroden dienen. Mit Ausnahme des Metallringes 5 und der mittig angeordneten Spitze (> besteht das Vorderteil des Düsenkörpers aus einem Isolierstoff, wie etwa Polyoxymethylen.

Der zuvor auf eine erhöhte Temperatur von beispielsweise zwischen 50 und 100⁰C gebrachte Hilfsluftstrom wird derart befeuchtet, daß er eine sehr hohe relative Feuchte erreicht. Auf diese Weise wird die

Mischung aus diesem heißen und sehr feuchten Hilfsluftstrom und der trockenen und relativ kalten Luft fur den Transport des Pulvers auf eine hohe relative Feuchte gebracht- Hierzu läßt man den Hilfr-uftstrom vor seinem Eintritt in die Pistole eine Heizeinrichtung 8 durchströmen, die aus einem Behälter besteht, welcher einen mit Netzspannung versorgten Heizwiderstand 9 enthält. Anschließend läßt man den Hilfsluftstrom eine Befeuchtungseinrichtung 10 durchströmen, in derer-Gehäuse ebenfalls ein Heizwiderstand 12 und eine einstellbare Einspritzvorrichtung für eine beliebige Flüssigkeit wie etwa Wasser in Form eines Flüssigkeitszulaufes 11 in der das Gehäuse durchquerenden Leitung 13 vorgesehen ist Der Flüssigkeitszulauf 11 ist mit einem Ventil 14 zur Regelung des Durchflusses der eingespritzten Flüssigkeit versehen. Die auf diese Weise befeuchtete Hilfsluft mischt sich dann nach Durchströmen des oder der Kanäle 4 mit der kalten und trockenen Luft, die das Pulver transportiert. In vorteilhafter Weise läßt sich eine noch höhere relative Feuchte dieser Mischung dadurch erhalten, daß die Eintrittstemperatur des das Pulver transportierenden Hauptluftstromes erniedrigt wird. Beispielsweise kann die Eintrittstemperatur der das Pulver transportierenden Hauptluft um etwa 10 bis 15°C dadurch erniedrigt werden, daß man diese vor ihrem Eintritt in die Pistole durch einen

•o Behälter 15 hindurchströmen läßt, der mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Kühleinrichtung versehen ist

Bei elektrostatischen Bepulverungsaniagen können neben dem beschriebenen Ausführungsbeispiel einer

'5 Handpistole ebenso feste oder auf Automaten angeordnete Abgabe- oder Absprühköpfe angewendet werden.

Hic-zu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

23 Ii 337 Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum elektrostatischen Abstrahlen und Auftragen von pulverförmiger! Stoffen, mit einer Düse, die einen Einlaß für einen das Pulver transportierenden Hauptluftstrom und eine Befeuchtungseinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (2) mindestens einen weiteren Einlaß (4) für einen Hilfsluftstrom besitzt und daß in der Zuführleitung des Hilfsluftstromes zu der Düse (2) eine Heizeinrichtung (8), gefolgt von der Befeuchtungseinrichtung (10) für den Hilfsluftstrom liegen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zuführleitung für den das Pulver transportierenden Hauptluftstrom eine Kühleinrichtung (15) für den Hauptluftstrom liegt