DE2514371B2 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines formkoerpers aus kunstharz - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines formkoerpers aus kunstharz

Info

Publication number
DE2514371B2
DE2514371B2 DE19752514371 DE2514371A DE2514371B2 DE 2514371 B2 DE2514371 B2 DE 2514371B2 DE 19752514371 DE19752514371 DE 19752514371 DE 2514371 A DE2514371 A DE 2514371A DE 2514371 B2 DE2514371 B2 DE 2514371B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
resin
catalyst
spray
atomizer
charge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19752514371
Other languages
English (en)
Other versions
DE2514371C3 (de
DE2514371A1 (de
Inventor
James Alan Indianapolis Ind Scharfenberger (VStA)
Original Assignee
Ransburg Corp, Indianapolis, Ind (VStA)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ransburg Corp, Indianapolis, Ind (VStA) filed Critical Ransburg Corp, Indianapolis, Ind (VStA)
Publication of DE2514371A1 publication Critical patent/DE2514371A1/de
Publication of DE2514371B2 publication Critical patent/DE2514371B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2514371C3 publication Critical patent/DE2514371C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/34Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C41/36Feeding the material on to the mould, core or other substrate
    • B29C41/365Construction of spray-up equipment, e.g. spray-up guns
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/006Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor using an electrostatic field for applying the material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

elektrostatischen Auftrag zu ermöglichen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den restlichen Untern nsprüchcn hervor.
Im folgenden sind Ausführungsbcispiclc der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. F.s zeigt
F i g. 1 eine Schrägansiclii einer Anordnung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens,
F i g. 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht einer in F i g. 1 gezeigten Vorrichtung unter Weglassung einer Fascr-Schneideinrichtung, mit dem vorderen Teil einer Harz-Zcrstäubcrdüse und einer dieser zugeordneten Ladungselektrode,
Fig. 3 eine Draufsicht auf die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung mit einer Teilschnittansicht einer Katalysator-Zerstäuberdüse und
F i g. 4 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht einer anderen Ausführung der Vorrichtung mit zwei Zerstäuberdüsen.
In F i g. 1 erkennt man eine Führungsschiene 10, in welcher sieh eine Förderkette in Längsrichtung bewegt und eine Anzahl von Haken 11 trägt, an denen eine Form 12 aus poliertem Stahl aufgehängt ist, die zur Fertigung etwa eines Waschbeckens dient. Die Förderkette ist mit Masse verbunden, so daß die über die Haken 11 damit leitend verbundene Form 12 ebenfalls Massepotential hat. Die Form i2 wird gemäß der Erfindung beschichtet.
Die dafür vorgesehene Anordnung enthält eine Vorrichtung 13 mit einem am vorderen Teil angeordneten, elektrisch nicht leitenden Tragkörper 14, an welchem in gegenseitigem Abstand zwei ohne Druckluft arbeitende elektrostatische Harzzcrsläuberdüscn 15 sitzen. Zwischen den beiden Harzzerstäuberdüsen 15 trägt der Tragkörper 14 eine ebenfalls ohne Druckluft arbeitende Zerstäuberdüse 16 für einen Härter oder Katalysator. Ferner hat die Vorrichtung 13 ein Griffteil 17 mit einem Drücker 18 und einem hinteren Tragkörper 19, die sämtlich aus Metall sind. Zwischen den vorderen und hinteren Tragkörpern 14 bzw. 19 verlaufen nicht leitende Rohrstutzen 20, in denen Hochspannungszulcitungcn für die in F i g. I nicht sichtbaren, nahe den Harzzerstäuberdüsen angeordneten Ladungsclcktroden untergebracht sind. Die Rohrstutzen 20 enthalten ferner Durchlässe für das mit einem Beschleuniger dotierte Harzmaicrial sowie für ßctätigungsglieder von nahe den Zerstäuberdüsen 15 angeordneten Absperrorganen. Ferner verläuft zwischen den beiden Tragkörpern 14 und 19 ein Betätigungsglied 21 für ein nahe der Zerstäuberdüse 16 für den Härter angeordnetes Absperrglied. Auf dem vorderen Tragkörper 14 ist eine Glasfaser-Schncidcinrichtung 26 etwa der in der US-PS 37 63 561 beschriebenen Art angebracht.
Im Betrieb wird das mit einem Beschleuniger dotierte Hiirzmatcrial mittels einer Pumpe 22 unter hohem Druck von beispielsweise etwa 21,1 bis 211 kp/cnv' durch einen Schlauch 23 dem hinteren Tragkörper 19 zugeführt und in diesem auf die in den Rohrstutzen 20 zu den Zerstäuberdüsen 15 führenden Durchlässe verleih.
Der I liirtcr oder Katalysator wird unter einem Druck von beispielsweise elwa 2,11 bis 7,0.) kp/em·1 von einem Vorrat 24 über einen Schlauch 25, einen Anschluß am vorderen 1 ragkörper 14 und in diesem ,gebildete Durchlasse der Zerstäuberdüse 16 zugeführt.
Der Schneideinrichtung 26 kann ein (!hisfaserstrang oder können mehrere Glaslasersiiiingc 27 /ugeiiihri WLM(U1Ii. Die Schneideinrichtung ist von einer (nicht i) Quelle mil Druckluft gespeist, welche einen Motor für den Antrieb der Schneideinrichtung beaiil schlagt.
In I· i g. 2 bis 4 dargestellte, nahe den Harz-Zerstäii berdüscn 15 angeordnete Ladungsclcktroden 35 sine
, durch die isolierenden Rohrstutzen 20 und das hinten Teil der Vorrichtung hindurch über ein Hochspannungs kabel 28 mit einer Hochspannungsquellc 29 verbunden Diese ist mit einem Pol geerdet und erzeugt zwischei Masse und dem Kabel 28 eine Spannung in de
κι Größenordnung von etwa 60 000 V. Wie nachstchenc anhand von F i g. 2 erläutert, wird die von de Hochspannungsquellc abgegebene Spannung zu Durchführung des Verfahrens innerhalb der Vorrich King 13 an die Ladungsclcktroden gelegt.
iri Zur Betätigung der Vorrichtung wird der Drücker If gezogen und damit ein im Griffteil 17 untergebrachte Schalter betätigt, um die Hochspannungsquellc 2< einzuschalten und den Zustrom von Druckluft zu Schneideinrichtung 26 über in dem Kabel 28 verlaufen de Stcuer'cilungen freizugeben. Gleichzeitig mit den Einschalten der Hochspannungsquclle öffnet der Drük kc: die in den Rohrstutzen 20 und im vorderer Tragkörper 14 untergebrachten Absperrorganc, um dei Zustrom des mit dem Beschleuniger dotierten Harzma
2r> terials von der Quelle 22 zu den Zerstäuberdüsen 15 um des Härters von der Quelle 24 zur Zerstäuberdüse K freizugeben. Unter Einwirkung der Umgebungsluf werden das Harzmatcrial und der Härter zu einen Sprühstrahl aus feinen Teilchen zerstäubt.
κι Die Quelle 22 für das Harzmatcrial kann etwa eil Gemisch aus einem Polyesterharz und Kobaltnaphthc η at als Beschleuniger enthalten. Der zusammen mit den mit dem Beschleuniger dotierten Polyesterharz verwen dete Katalysator oder Härter kann etwa unverdünnte:
η Mcthylälhylkctonperoxid sein. Aus den Zerstäubcrdü sen 15 der Vorrichtung 13 treten dann zwei Sprühstrahl lcn aus dem mit dem Beschleuniger dotierten Polyester harz hervor, wobei die Düsen 15 am Tragkörper 14 s< ausgerichtet sind, daß die beiden Sprühstrahlen ii
4(i einigem Abstand davor zusammentreten. Die aus dei Düsen 15 austretenden Sprühstrahlen sind vorzugswci se fächerförmig bzw. elliptisch. Die zwischen den bcidci Düsen 15 angeordnete Zerstäuberdüse 16 richtet einer Sprühstrahl aus Mclhylälhylkctonpcroxid auf die Stell·
■(-> des Zusammentritts der beiden anderen Sprühstrahlen Diese liegt in einem Abstand von etwa 15 cm vor de Vorrichtung. Der in dem auf die Stelle des Zusammen tritts der Sprühstrahlen aus Polyesterharz, gerichlctei Sprühstrahl enthaltene Härter oder Katalysator wird in
id wesentlichen vollständig aufgefangen.
Das von den Düsen 15 zerstäubte Harzmateria macht etwa 99% der gesamten Flüssigkeitsmenge ii dem vermischten Sprühstrahl aus, während der aus de Düse 16 zerstäubte Katalysator das restliche ein«
V) Prozent ausmacht. Die relativ große Menge de zerstäubten Harzes wird von den nahe den Düsen 1' angeordneten Ladungsclcktroden wirksam aufgeladen In der bevorzugten Aiisführungsform der Erfindunj wird die kleinere Menge des zerstäubten Katalysator
mi zunächst mit einer der des Harzes cntgegengeseiziei Polarität aufgeladen. Dadurch wird der Katalysator Sprühstrahl von den Sprühstrahlen aus dem I Inn angezogen und vermischt sich mil diesen. Wegen de kleineren Menge des Katalysators behält der gemischt!
ι.) Sprühstrahl jedoch eine überschüssige Ladung für dei elektrostatischen Auftrag auf tier Form 12.
Fig. I zeigt das Beschichten der l'ormoberflächi Beimengung von verstärkenden Fasern. Anderen
lulls kann auf der Vorrichtung 13 /wischen den Tragkörpern 14 und 19 eine Einrichtung zum Einblasen eines pulverigen Materials in den gemischten Sprühstrahl angebracht sein.
Bei der Schneideinrichtung 26 sind die mit den Glasfasern 27 in Berührung kommenden Teile desselben aus einem Material, welches ein Aufladen der geschnittenen Glasfaser durch Reibungselektrizität bewirkt, so daß die Fasern in erhöhtem Maße von dem mil dem Katalysator dotierten Harz benetzt und dadurch sicher auf die Formoberfläche aufgetragen werden können.
Hat die zum Schneiden der Faser verwendete Schneideinrichtung beispielsweise eine Druckrolle aus gummiartigcm Polyurethan, dann haben die aus der Schneideinrichtung hcrvorgcschlcuderlen Faserstückc eine positive l.adung. Wird beispielsweise ein Strang aus einer genormten Glasfaser in Stücke von etwa 25 mm Länge geschnitten und über einen gegen Masse isolierten Kollektor abgerührt, so kann nach einer Betriebszeil von wenigen Minuten eine positive Spannung von etwa 10 000 V erreicht werden. Beim Schneiden zweier solcher Stränge verdoppelt sich die Spannung etwa, und werden drei solche Stränge geschnitten, so ergibt sich ein weherer erheblicher Anstieg der erzielten Spannung. Diese Spannung ist das Resultat einer den Glasfasern in der Schneideinrichtung erteilten positiven Aufladung, welche wahrscheinlich durch Reibung zwischen den Fasern und in der Schneideinrichtung vorhandenen Rollen und in größerein Maße noch durch Schlupf zwischen den Glasfasern und der Druckrolle aus gummiartigcm Polyurethan zustande kommt.
Bei einer negativen Ladung der Ladungsclcktroden ist eine positive Aufladung der geschnittenen Glasfaser bevorzugt und umgekehrt. Dadurch ziehen die geladenen, geschnittenen Glasfasern und die entgegengesetzt geladenen Harzteilchen des Sprühstrahls einander gegenseitig an. Dadurch verringert sich der Anteil der Glasfasern, welcher einem Auftrag auf der Formoberfläche entgeht, und die Wahrscheinlichkeit, daß die Glasfasern von dem Katalysator-Harzgemisch benetzt werden, erhöht sich. Außerdem verringert sich dadurch die Neigung der geschnittenen Glasfasern, an der Vorrichtung und an anderen mit Masse verbundenen Teilen im Arbeitsbereich anzuhaften.
Bei Verwendung solcher geschnittener Glasfasern im erfindiingsgcmäßcn Verfahren verringert sich zwar die überschüssige Ladung des die Formoberfläche erreichenden Sprühstrahls und damit die Wirksamkeit des elektrostatischen Auftrags des Sprühstrahls aus flüssigem Harz und Katalysator, dieser Naehteil wird jedoch in vielen Fällen durch die vorstehend angeführten Vorteile wieder ausgeglichen.
Fin großer Anteil des gemischten Sprühslrahls, welcher bei anderen Verfahren durch Streuung verlorengehen würde, kommt mit den geschnittenen Glasfasern gar nicht erst in Herührung, so daß der elektrostatische Auftrag dieses Anteils nicht wesentlich beeinträchtigt ist.
Die in F i g. 2 unter Weglassuiig der Schneideinrichtung 26 gezeigte Vorrichtung 13 hat ein hinteres Teil aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium, mit einem I landgriff 17, einem Abzug 18 und einem Tragkörper 19, 19.7. Die Rohrstutzen 20 sind aus einem Isolierstoff, wie Azelalharz. Der Drücker 18 isi an einer rückwärtigen Verlängerung 19,7 des Tragkörpers 19 angelcnkt. Die Zuleitung 23 für die I lar/komponcnte des Mehrkumponentcnmaterials ist über eine Kupplung 30 an einem am Tragkörper 19 abwärts hervorstehenden Rohrstutzen 31 angeschlossen. Das Hochspunnungskabcl 28 ist durch das untere Ende des metallenen Handgriffs 17 in ■> die Vorrichtung eingeführt. Es hat einen aus Metall geflochtenen Außenleiter, welcher an der Hochspannungsquelle an Masse gelegt und mit dem Handgriff 17 verbunden ist, so daß dieser ebenfalls Masseschluß hat.
Die Zuleitung 25 für den Härter oder Katalysator ist
ίο mittels einer Kupplung 33 am Tragkörper 14 angeschlossen.
In F i g. 2 ist der vor dem Tragkörper 19 liegende Teil eines der isolierenden Rohrstutzen 20 im Mittenlängsschnitt dargestellt. Die beiden Rohrstutzen 20 haben die
ir> gleiche Form und sind mittels Gewinde am Tragkörper 19 befestigt. In einer zu der von Fig. 2 senkrechten Ebene haben sie rechteckige Querschnittsform und weisen jeweils zwei Durchlässe auf. Ein oberer Durchlaß 34 enthält in einem Isolierrohr 37 die Verbindung zwischen einem mit dem Kabel 28 verbundenen Hochspannungsleiter 38 und einem hochohmigcn Widerstand 39. Das vordere Teil 34.7 des Durchlasses 34 ist abwärts zum unteren Durchlaß 36 hin versetzt. In dem versetzten Teil 34.7 des Durchlasses 34 sitzt ein zweiler Widerstand 40, welcher über eine Feder 41 mit dem ersten Widerstand verbunden ist. Das vordere Ende des Durchlasses 34 ist durch einen mit Dichtungsringen bestückten Stopfen 42 aus Halbleitermaterial verschlossen. Am vorderen Ende des Rohrstut-
j(i zens 20 ist ein Verschlußteil 43 mittels einer Überwurfmutter 44 aus Isolierstoff befestigt. Das Verschlußteil 43 enthält einen Leiterdraht 45, welcher durch das Verschlußteil 43 hindurch verläuft und den Stopfen 42 mit der Rückseite 46 eines halbeitenden
η Düsen- und Elektrodenhaltcrs 47 verbindet. Dieser ist mittels einer Überwurfmutter 48 aus Isolierstoff auf dem Verschlußteil 43 befestigt.
Der untere Durchlaß 36 enthält eine rückwärts in den Tragkörper 19 hineinragende Buchse 49. Der Rohrslut-
4(i zcn 31 für den Eintritt des Harzmaterials ist über im Tragkörper 19 gebildete Durchlässe mit den unteren Durchlässen 36 der beiden isolierenden Rohrstutzen 20 verbunden. Die Durchlässe im Tragkörper 19 sind hinten mittels jeweils einer Stopfbuchse abgedichtet.
4r) Ein dünner Draht 50 ist durch die Stopfbuchse hindurchgeführt und über ein Querstück mit dem Drücker 18 verbunden. Ein längliches, flexibles Betätigungsglicd 51 ist mit einem kugelförmigen Absperrglied 52 verbunden, welches sich in Anlage an einem im
w Vcrschlußleil 43 sitzenden Ventilsitz 53 befindet. Durch Betätigung des Drückers 18 läßt sieh das Absperrglied 52 vom Ventilsitz 53 abheben. Darauf strömt das Harzmatcrial entlang dem Durchlaß 36 durch einen im Vcrschlußleil 43 gebildeten Durchlaß 54 und eine von
v, dem Düsen- und Elektrodenhalter 47 festgehaltene Düse 55 aus Wolframkarbid. Die Berührungsflächen zwischen dein Düsen- und Elektrodenhalter 47 und dem Vcrschlußleil 43 sind durch an dem letzteren angebrachte, komprimierbare Dichtungen 56 abgedichtet.
(,ο Das Isolierrohr 37 ist im Spritzgußverfahren aus einem Polyälhylcn-Isoliermatcrial hoher Dichte unter Einbettung des lloehspanniingsleilers 38 in Form eines Buchstaben )' hergestellt. Die beiden Schenkel des Y erstrecken sich dann vorwärts in die beiden Rohrstutzen
M 20. Der (nicht gezeigte) unlere Schenkel erstreckt sich durch den Ansatz 19,7 des Tragkörpers 19 hindurch in den Handgriff 17 und bildet dort eine isolierende Umhüllung für den I lochspanmmgslcitcr des Kabels 28
und dessen Anschluß an den Leiter 38.
Wegen der Verwendung der Hochspannung für die Elektroden 35 sind alle Teile in den Rohrstutzen 20 vorwärts des Tragkörpers 19 mit Ausnahme der Verbindungsteile 41 und 45 und der Düsen 55 aus nicht ■> leitendem oder einen hohen Widerstand aufweisendem Material. Die Hochspannungsverbindungen sind mittels Widerständen oder halbleitenden Elementen, wie den Widerständen 39 und 40, dem Stopfen 42 und der hinteren Fläche 46 des Düsen- und Elektrodenhalters 47 gebildet. Die Bemessung der Widerstandswerte dieser Elemente für einen sicheren Betrieb der Vorrichtung 13 ist z. B. aus der US-PS 30 48 498 bekannt.
Der Tragkörper 19,19a und der Handgriff 17 sind mit Masse verbunden, und im vorderen Teil enthält die π Vorrichtung 13 keinerlei metallene Teile ohne Masseschluß. Die Schlauchkupplung 33 und der vordere Tragkörper 14 sind aus einem nicht leitenden Material, etwa dem vorstehend erwähnten Azetalharz oder einem anderen festen, nicht leitenden Kunststoff. in
Die vorzugsweise aus Wolframkarbid gefertigte Düse 55 dient zum luftlosen Zerstäuben des Harzmaterials, welches unter einem hohen Druck von etwa 21,1 bis 211 kp/cm- über den Durchlaß des Rohrstutzens 20 zugeführt wird, zu einem etwa fächerförmigen Sprüh- >> strahl. Derartige Düsen haben, weitgehend abhängig von der pro Zeiteinheit zu zerstäubenden Menge des Harzmaterials, einen wirksamen Öffnungsdurchmesser von etwa 0,178 bis 0,787 mm. Wenn das verwendete Harzmaterial pigmentiert ist, kann ein Filter in den jo Rohrstutzen 31 eingesetzt werden.
Der in Fig. 2 nicht sichtbare Rohrstutzen 20 hat gewöhnlich den gleichen Aufbau wie der dargestellte. Setzt sich aber beispielsweise das Harzmaterial aus zwei verschiedenen Komponenten zusammen, so kann jede j-> Komponente einzeln aus jeweils einem Rohrstutzen zerstäubt werden, wobei dann jeder Rohrstutzen dem daraus zerstäubten Material angepaßt werden kann.
Wie man in Fig.3 erkennt, ist der vordere Teil der Vorrichtung 13 so ausgebildet, daß die an zwei -ni voneinander entfernten Stellen entlang dem vorderen Tragkörper 14 gebildeten Sprühstrahlen aus dem Harzmaterial konvergieren und in einigem Abstand vor der Vorrichtung 13 zusammentreffen.
Die ebenfalls luftlos arbeitende Zerstäuberdüse 16 für -r, den Härter oder Katalysator ist in der Mitte zwischen den Harzzerstäuberdüsen 15 am vorderen Tragkörper 14 angebracht. Ein metallenes Betätigungsglied 21 für ein Nadelventil erstreckt sich vom hinteren Tragkörper 19 zum vorderen Tragkörper 14. Das Nadelventil hat w durch Berührung mit den metallenen Teilen im hinteren Teil der Vorrichtung Masseschluß. Das Betätigungsglied 21 durchsetzt eine Stopfbüchse 57 mit einer Packung 58, welche den Durchl.il) für den Härter im vorderen Tragkörper 14 nach hinten verschließen. Am vorderen Υ) Tragkörper 14 ist ein Düsenstock 59 aus nicht leitendem Material befestigt, welcher einen Durchlaß 60 für den 1 lärter oder Katalysator und einen Ventilsitz 65 enthält. Zwischen dem Düsenstock 59 und dem Tragkörper 14 sitzt eine Rundringdichtung 61. Am vorderen Ende des ι,ο Düsenstocks 59 ist mittels einer Überwurfmutter aus Isolierstoff ein Düsenhalter 63 unter Zwischenlage einer komprimierbaren Dichtung 64 befestigt.
Bei Betätigung des Drückers 18 wird das Betäligungsglied 21 vom Ventilsitz 65 abgehoben, so daß der von ι,-, der Quelle 24 über den Schlauch 25 dem Tragkörper 14 /ugeführie Härter nun über den (gestrichelt dargestellten) Durchlaß 66 und den den Düsenstock 59 durchsetzenden Durchlaß zum Düsenhalter 63 strömt. Der Härter wird unter dem an der Quelle 24 erzeugten hydrostatischen Druck luftlos zerstäubt und bildet einen Sprühstrahl aus feinen Härterteilchen, welcher an der Überschneidungsstelle der von den beiden äußeren Zerstäuberdüsen ausgehenden Sprühstrahlen des Harzmaterials mit diesen zusammentrifft.
Bei Betätigung des Drückers 18 werden die in den Rohrstutzen 20 verlaufenden Betätigungsglieder 51, das Betätigungsglied 21 für die Härterzufuhr und ein im Handgriff angeordneter Schalter für die Zufuhr der Hochspannung zu den Elektroden 35 gemeinsam betätigt. Der Schalter schaltet die Hochspannungsquelle 29 ein, so daß eine Gleichspannung von etwa 60 000 V über die Widerstände 39 und 40 an die beiden Elektroden 35 gelegt wird. Die scharf zugespitzt auslaufenden Elektroden 35 erzeugen zwei hochionisierte Zonen. Aufgrund des sich durch die Bildung der hochionisierten Zonen ergebenden Stromfhisses sinkt die Elektrodenspannung unter Einwirkung der Widerstände 39 und 40 auf ca. 50 000 V ab.
Wie man in F i g. I bis J erkennt, sitzen die Elektroden 35 nahe den Stellen, an denen das Harzmaterial zerstäubt wird. Die von den Elektroden 35 ausgehenden elektrostatischen Feldlinien erstrecken sich zu der zu beschichtenden Fläche und zu den mit Masse verbundenen Teilen der Vorrichtung 13 hin. In der bevorzugten Ausführung der Erfindung sind die Teile 59, 60, 61, 62 und 64 sämtlich aus nicht leitenden Werkstoffen, etwa aus dem vorstehend erwähnten Azetalharz oder aus mit Glas dotiertem Polyamid. Somit sind die am weitesten vorne liegenden, Masseschluß aufweisenden Teile der Vorrichtung das Betätigungsglied 21 und der Ventilsitz 65 (Fig. 3). Diese befinden sich in Berührung mit dem Härter oder Katalysator. Sofern also der Härter oder Katalysator eine ausreichende elektrische Leitfähigkeit aufweist, bildet er und die Teile 21 und 65 des Absperrventils einen Gegenpol für die von den Elektroden 35 ausgehenden elektrostatischen FeIdIinien. Da die Stelle, an welcher der Katalysator zerstäubt wird, nahe diesem Gegenpol liegt, besteht die Möglichkeit, den Kaialysatorteilchen eine Ladung mit einer der der den Harzteilchen in der hochionisierten Zone vorwärts der Elektroden erteilten Ladung entgegengesetzten Polarität zu erteilen. Dies kann zusätzlich dadurch gefördert werden, daß man die elektrische Leitfähigkeil des Katalysatorniaterials durch Zusatz von leitfähigen Lösungsmitteln auf etwa 0,1 bis 150 ΜΩ cm einstellt.
Die in der Vorrichtung 13 verwendeten, luftlos arbeitenden Zerstäuberdüsen bilden aus der Flüssigkeit einen an der Vorderseite austretenden dünnen Film. Wird nun die Leitfähigkeit des Katalysatormaterials erhöht, so vermag der an der Vorderseite der Düse 63 austretende, dünne, fächerförmige Film des Kalalysatormaterials das von ilen Elektroden 35 erzeugte elektrostatische Feld in höherem Maße an der Stelle /ti konzentrieren, an welcher der Sprühstrahl aus Katalysatorteilchen entsteht.
Wenngleich der Katalysator vorzugsweise elektrisch leitfähig ist und die nahe ilen Elektroden 35 angeordneten Teile der Katalysatordüse vorzugsweise aus nicht leitendem Werkstoff sind, um eine Aufladung der Katalysatorteilchen mit einer der der Ladung der I lar/.teilcheii entgegengesetzten Polarität /ti begünstigen, ist dies zur Ei/ielung der erl'inilungsgemäßen Vorteile nicht unbedingt notwendig. Sind beispielsweise die Teile 59,60,61,62.65 und 64 ims Metall und über das
Betätigungsglied 21 mit Masse verbunden, dann bilden diese metallenen Teile eine Gegenelektrode für die von den Elektroden 35 ausgehenden elektrostatischen Feldlinien, so daß die von einer solchen Zerstäuberdüse zwischen den in gegenseitigem Abstand angeordneten Elektroden 35 erzeugten Katalysatorteilchen von den die hochionisierten Zonen vorwärts der Elektroden 35 durchwandernden Harzteilchen angezogen werden.
Mit einer derartigen Vorrichtung gemäß F i g. 2 und 3, die in der Mitte zwischen den Zerstäuberdüsen für das Harz einen gebräuchlichen, luftlos arbeitenden Zerstäuber aus Metall für den Katalysator trug, wurde aus den beiden äußeren Zerstäuberdüsen ein mit Beschleuniger dotiertes Polyesterharz und aus dem mit Masse verbundenen mittleren Zerstäuber ein Methyläthylkelonperoxid-Katalysator versprüht. Der vermischte Sprühstrahl wurde auf in gegenseitigen Mittelabständcn von ca. 75 mm angeordnete, mit Masse verbundenen Metallstäbe mit einem Durchmesser von jeweils ca. 25 mm gerichtet. Wurde dabei über einen Widerstand von ca. 300 ΜΩ eine Gleichspannung von etwa 60 000 V an die einen Durchmesser von ca. 0,508 mm aufweisenden, nadeiförmigen Elektroden 35 gelegt, so verdoppelte sich der Anteil des sich auf den Stäben niederschlagenden, mit dem Katalysator versetzten Harzmaterials gegenüber einem Auftrag unter den gleichen Bedingungen, jedoch ohne Anlegen einer Spannung. Der Melhyläthylketonperoxid-Katalysator war elektrisch leitend, so daß er sich innig mit dem Harz vermischte. Im Betrieb derselben Vorrichtung, jedoch ohne Zufuhr von Katalysator, aber mit Anlegen einer Spannung an die Elektroden und Zerstäuben von Harzmaterial, sank der Anteil des auf den zu beschichtenden Stäben aufgetragenen, nicht mit Katalysator dotierten Harzes gegenüber dem ersten Beispiel um etwa 10%, lag jedoch immer noch um 80% höher als ohne das Anlegen einer Spannung. Die an die Elektroden angelegte Spannung war gegenüber dem Massepotential negativ. Eine Spannung mit positiver Polarität kann jedoch ebenfalls verwendet werden.
Fig. 4 zeigt das vordere Teil einer anderen erfindungsgemäßen Vorrichtung mit nur einer Harzzerstäuberdüse von der in F i g. 1 bis 3 gezeigten Art sowie eine nahe derselben angeordnete Elektrode 35, vorzugsweise in Form eines Drahts von etwa 0,50 mm Durchmesser. Von dem in F i g. 4 gezeigten Tragkörper 14 aus erstreckt sich ein (nicht gezeigter) isolierender Rohrstutzen 20 der in F i g. 1 bis 3 gezeigten Art rückwärts zu einem hinteren Tragkörper und einem mit Masse verbundenen Handgriff. Die in Fig. 4 gezeigte Vorrichtung hat einen mit Druckluft arbeitenden Zerstäuber für den Katalysator, welcher in einigem Abstand unterhalb der Zerstäuberdüse für das Harz am Tragkörper 14 angebracht ist. Wenngleich hier der Katalysator nicht zwischen zwei konvergierende Sprühstrahlen des I larzmalerials gesprüht wird, erfolgt unter dem Einfluß der elektrostatischen \nziehung in Verbindung mit den von den Zerstäubern erzeugten l.uftsirömnen eine innige Vermischung des Katalysators mit dem I larzmaterial.
Der 1 larzzerstäuber hai einen vom Tragkörper 14 nach vorne ablegenden Düsenstock 66 mil zwei Durchlässen 67, 68 für den Katalysator bzw. für Druckluft. In dem Durchlaß 67 für ilen Katalysator isi eine mil Masse verbundene metallene- Buchse 69 angeordnet. Diese isl leitend mit (.kr Schlauchkupplung Π und dem zur mil Masse verbundenen Kalalysator-(|iiclle 24 führenden Schlauch 25 verbunden. Am
vorderen Ende des Düsenstocks 66 sind eine Düse 70 für den Katalysator und eine dieser zugeordnete Druckluftdüsc 71 mittels einer Überwurfmutter 72 befestigt. Mit Ausnahme der mit Masse verbundenen metallenen Buchse 69 im Katalysatordurchlaß 67 ist der gesamte Zerstäuber mit den Teilen 66, 70, 71 und 72 aus nicht leitendem Werkstoff gefertigt.
Die Arbeitsweise der in F i g. 4 gezeigten Vorrichtung ist die gleiche wie die der in Fig. I bis 3 dargestellten. Bei Betätigung eines Drückers an einem mit Masse verbundenen metallenen Griffteil werden den Zustrom von Harzmaterial und Katalysator zu den in Fig.4 dargestellten Zerstäubern steuernde Ventile geöffnet, worauf das Harzmaterial der Düse 55 unter einem hohen Druck von etwa 21,1 bis 211 kp/cm2 zufließt. Aus der Düse 55 tritt das Harzmaterial mit hoher Geschwindigkeit in Form eines dünnen, sich fächerförmig ausbreitenden Films mit dem Betrachter von F i g. 4 zugekehrter Schmalseite aus. Der sich schnell bewegende und sich dabei ausbreitende Film aus dem Harzmaterial reagiert mit der relativ stillstehenden Luft vor dem Zerstäuber und zerreißt zu einem Sprühstrahl aus feinen Harzteilchen.
Der flüssige Katalysator wird unter einem relativ niedrigen Druck von etwa 0,7 bis 21,1 kp/cm2 entlang dem Durchlaß 67 zu einer an dessen vorderem Teil angeordneten Düse gefördert. Gleichzeitig strömt Druckluft unter einem Druck von beispielsweise etwa 3,5 bis 35 kp/cm2 durch den Durchlaß68 und eine Anzahl von Durchlässen zwischen der Katalysatordüse 70 und der Luftdüse 71 zu einem die öffnung der Katalysatordüse 70 umgebenden Ringspalt. Der aus der Düsenöffnung austretende Katalysator wird von der durch den die Düsenöffnung umgebenden Ringspalt austretenden Druckluft zu einem Sprühstrahl aus feinen Teilchen zerrissen. Der flüssige Katalysator strömt zunächst in Berührung mit der mit Masse verbundenen Buchse 69, welche das vorderste mit Masse verbundene Teil der Vorrichtung darstellt, und bildet daher einen Gegenpol für ein Teil des von der Elektrode 35 ausgehenden elektrostatischen Feldes. Das Zerstäuben des Katalysators vor der mit Druckluft gespeisten Zerstäuberdüse geschieht somit nahe einem Gegenpol des elektrostatischen Feldes, so daß es möglich ist, daß die Katalysatorteilchen eine Ladung erhalten, die der der Teilchen des Harzsprühstrahls entgegengesetzt ist. Die Möglichkeit einer solchen Aufladung der Katalysatorteilchen läßt sich durch die Verwendung eines elektrisch leitenden Katalysatormaterials verbessern. Verwendet man beispielsweise ein Katalysatormaterial mit einem vorzugsweise möglichst niedrigen Widerstandswert von weniger als ΙΟΟΜΩαπ, so bildet dieses zunächst der Katalysatordüse 70 einen Gegenpol für ein Teil der von der Elektrode 35 ausgehenden elektrostatischen FeIdIinicn, wodurch die Teilchen des Katalysatorspriihstrahls eine erhöhte Aufladung mit einer der des llarzsprühstrahls entgegengesctzlen Polarität erhalten.
Wie in der Ausführung nach F i g. I bis 3 wird an die in F i g. 4 gezeigte Vorrichtung eine negative Gleichspannting von 60 000 V gelegt. Im Betrieb ist die Elektrodenspannung jedoch wegen des durch die Ionisierung im Bereich der Elektrode J5 auftretenden .Stromflusses beträchtlich niedriger. Wegen der Nähe ties mil Masse verbundenen Teils 69 bzw. der Massepoteiiiial aufweisenden Kiitalysatorsliömung erhöhl sich die Intensiliit ties elektrostatischen Feldes nahe der Elektrode 35. In jedem Falle bildet sich nahe der Elektrode 35 eine hochionisk-rle Zone :nis f)ii·
Elektrode 35 ist in bezug auf die Zerstäuber so angeordnet, daß eine vom vorderen Teil der Elektrode zum Katalysalorzerstäubcr verlaufende Gerade durch den aus dem Harzzcrsiäiibcr austretenden Sprühstrahl hindurch verläuft. Uhtcr dem Einfluß des von der Elektrode 35 zum Bereich des Katalysatorzcrsiäubers verlaufenden elektrostatischen Feldes wandern die Ionen von der hochionisierten Zone quer zur Bewegungsrichtung der Teilchen des aus dem Harzzcrsiäuber 55 austretenden Sprühstrahls. Dadurch bewegen sich die Ionen und die Harzteilchen auf Kollisionsbahncn, so daß sich die Möglichkeit der Aufladung der Harzteilchen durch Kollision mit den Ionen verstärkt und sich die Anzahl der bis zu dem aus dem zweiten Zerstäuber austretenden Katalysator gelangenden Ionen verringert.
Wenn der Katalysatorzcrstäuber aus nicht leitendem Material ist, sollte der flüssige Katalysator an der Stelle, an welcher er dem von der Elektrode ausgehenden elektrostatischen TcId ausgesetzt ist, von dem Zerstäuber in eine solche Form gebracht werden, daß er eine wirksame Gegenelektrode für das elektrostatische Feld bildet. Eine geeignete Form ist etwa ein dünner, zylindrischer Strahl mit kleinem Durchmesser, wie er von der Düse des in F i g. 4 gezeigten Zerstäubers gebildet wird, oder ein dünner, flacher, fächerförmiger Flüssigkeitsfilm, wie er von dem luftlos arbeitenden Zerstäuber der Ausführung nach Fig. 1 bis 3 gebildet wird.
Wird ein Katalysatorzcrstäuber aus nicht leitendem Material verwendet, so kann es notwendig oder vorteilhaft sein, die elektrische Leitfähigkeit des Katalysatormaleiials durch Zusatz. leitfähiger Lösungsmittel so zu steigern, daß es einen Widerstandswert von weniger als lOOMQcm erhält. Wird ein Polyesterharz verarbeitet, so hat das als Katalysator verwendete Methyläthylkeionperoxid in unverdünntem Zustand oder bei der häufig angewendeten Verdünnung mit Äthylazetal eine ausreichende Leitfähigkeit.
Beim Arbeiten mit einer Formoberflächc aus nicht leitendem Material werden das Harzmaterial und der Katalysator so zusammengestellt, daß die aufgetragene Flüssigkeitsschicht elektrisch leitfähig ist. Der Grad der notwendigen Leitfähigkeit hängt ab von den Abmessungen der zu beschichtenden Fläche, er muß jedoch in einem solchen Bereich liegen, daß der wirksame Widerstand durch die Flüssigkeitsschicht hindurch von jeder beliebigen Stelle der Oberfläche aus bis zu einem Masseanschluß der Formunterlagc kleiner als 2χ10!ΜΩ bleibt. Um dies zu erreichen, müßte dei Widerstandswcrt der Flüssigkeilsschicht geringer seil als 10" Ω pro Quadrat. Dieser Wert des Oberflächen Widerstands wird durch Messung des Widerstand' zwischen zwei einander gegenüberliegenden Seitei eines Quadrats des die Oberfläche bildenden Material' ermittelt. Je niedriger der Widerstandswcrl des für die Beschichtung verwendeten flüssigen Materials ist, um s< grtößer kann die zu beschichtende Fläche sein Vorzugsweise liegt daher der Widersiandswcrl dei Oberfläche bei etwa ΙΟ7 Ω pro Quadrat oder darunter ßei der gewöhnlich aufgebrachten Bcschichtungsdiekc läßt sich eine solche Leitfähigkeit mit katalysierter Harzlösungen erzielen, welche eine elektrische Leitfähigkeit von weniger als ΙΟϋΜΩαιι haben. Ein irr Handel befindliches Polyesterharz hat /. B. in der Masst einen Widerstandswert von etwa 400 ΜΩ cm. Dei elektrische Widcrstandswert bzw. die Leitfähigkeit dieses Harzes läßt sich durch Zusatz von Lösungsmitteln wie Azeton und Methylethylketon (MEK) und von le'tfähigcn am Markt erhältlichen Additiven auf den gewünschten Wen einstellen. Bei Verwendung dieser Zusätze ergibt sich die nachstehend angeführte Verringerung des elektrischen Widerstandswertes des verdünnten flüssigen Harzes:
Harz Lösungsmittel Lösungsmittel Widerstands
menge bzw. Additiv bzw. Additiv wert
menge
(Gew.-%) (M Ω cm)
540 _ _ 400
537 MEK 1 400
547 MEK 5 90
559 MEK 10 55
539 Azeton 1 370
543 Azeton 5 85
547 Azeton 10 40
Für das erfindungsgemäßc Verfahren wird der elektrische Widcrstandswert solcher Harze vorzugsweise auf etwa 60 ΜΩ cm eingestellt.
Ein solches Einstellen der elektrischen Leitfähigkeit •r> des Harzes und des Katalysators ermöglicht nicht nur eine höhere Aufladung des Materials und eine größere Wirksamkeit des Auftrags, sondern auch die Anwendung des Verfahrens und der Vorrichtung an Formunterlagcn aus nicht leitfähigem Material.
Hierzu 4 HIaIt Zeichnungen

Claims (14)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Herstellen eines Formkörpers aus Kunstharz, bei welchem Kunstharz mit einer an r> der Menge des Kunstharzes gemessen geringen Menge eines Katalysators gemischt, zu einem auf einer Formoberfläche gerichteten Strahl versprüht, und danach auf die Formoberfläche elektrostatisch aufgebracht und dort ausgehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunstharzsprühstrahl an der Stelle seiner Erzeugung elektrostatisch hoch aufgeladen wird, daß der Katalysator neben der Stelle der Zerstäubung des Kunstharzes gesondert strahlförmig zerstäubt und auf ein π Poteniial aufgeladen wird, welches die Partikeln des Harzstrahls und die des Katalysatorstrahls einander anziehen läßt, aber bei weitem nicht ausreicht, um die Ladung der Harzpartikeln zu neutralisieren, und daß der Katalysatorsprühstrahl derart gerichtet 2» wird, daß er auf den Harzsprühstrahl trifft und sich mit diesem unter Ladungsausgleich mischt.
2. Verfahren zum Herstellen eines Formkörpers aus Kunstharz, bei welchem Kunstharz mit einer an der Menge des Kunstharzes gemessen geringen 2r> Menge eines Katalysators gemischt, zu einem auf einer Formoberfläche gerichteten Strahl versprüht und nach Mischung mit kleingeschnittenen Fasern aus Isoliermaterial auf die Formoberfläche elektrostatisch aufgebracht und dort ausgehärtet wird, ω dadurch gekennzeichnet, daß der Kunstharzsprühstrahl an der Stelle seiner Erzeugung elektrostatisch hoch aufgeladen wird, daß der Katalysator neben der Stelle der Zerstäubung des Kunstharzes gesondert strahlförmig zerstäubt und auf ein r> Potential aufgeladen wird, welches die Partikeln des Harzstrahls und die des Katalysatorstrahls einander anziehen läßt, aber bei weitem nicht ausreicht, um die Ladung der Harzpartikeln zu neutralisieren, daß der Katalysatorsprühstrahl derart gerichtet wird, daß er auf den Harzsprühstrahl trifft und sich mit diesem unter Ladungsausgleich mischt, und daß das faserförmige Isoliermaterial auf Stücke mit einer Länge von etwa 25 mm oder weniger geschnitten, die geschnittene Faser durch Reibungselektrizität aufgeladen und die aufgeladene, geschnittene Faser in die Sprühstrahlen aus Harz und Katalysatormaterial eingebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrostatische Aufladung des Kunstharzsprühstrahles erfolgt, indem dieser durch eine hochionisierte Zone geführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei konvergierende Kunstharzsprühstrahlen im Abstand voneinander erzeugt werden, und daß der Katalysatorsprühstrahl zwischen den Erzeugungsstellen der Kunstharzsprühstrahlen erzeugt wird.
5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der bo Sprühstrahl aus dem Harz wenigstens zwanzigmal soviel Material enthält als der Sprühstrahl aus dem Katalysator.
6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Harzmaterial mit Kobaltnaphthenat dotiertes Polyesterharz und als Katalysator Methyläthylketonperoxid verwendet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Katalysator mit einem spezifischen elektrischen Widers'and von weniger als 100 ΜΩ cm verwendet wird.
8. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 3 bis 7, mit einem mit einer Quelle (22) für ein Harzmaterial verbundenen Harzzerstäuber (15), einem mit einer Quelle (24) für ein Katalysatormaterial verbundenen Katalysatorzerstäuber (16) und einem die Zerstäuber (15, 16) tragenden Tragkörper (14), gekennzeichnet durch eine an sich bekannte, vor der Mündung des Harzzerstäubers (15) sitzende mit einem Pol einer Hochspannungsquelle (29) verbindbare Ladungselektrode (35), wobei der Katalysatorzerstäuber (16) und der andere Pol der Hochspannungsqueile mit Masse verbindbar sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen mit Masse verbindbaren Handgriff (17), durch einen sich vom Handgriff vorwärts erstrekkenden Rohrstutzen (20) aus Isolierstoff, welcher eine Hochspannungsleitung für die Ladungselektrode (35) sowie eine Zuführleitung für Harz zu dem am vorderen Teil des Rohrstutzens sitzenden Harzzerstäuber (15) bzw. der dort ebenfalls sitzenden Ladungselektrode (35) führt und ebenfalls an seinem vorderen Teil den mit einer Quelle für einen Härter verbindbaren Härterzerstäuber (16) trägt, und durch eine.i zunächst dem Handgriff angeordneten Drükker (18) zum Auslösen des Betriebs der Vorrichtung.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff (17) zwei Rohrstutzen (20) aus Isolierstoff trägt, weiche an ihren vorderen Teilen über den gemeinsamen Tragkörper (14) aus nicht leitendem Material miteinander verbunden sind, daß jeder Rohrstutzen in einen Harzzerstäuber (15) ausläuft, welcher eine Sprühelektrode trägt, und daß der Katalysatorzerstäuber (16) aus nicht leitendem Material zwischen den Harzzerstäubern (15) sitzt und eine Masseverbindung (69) aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. jeder Harzzerstäuber (15) ein Druckzerstäuber ist, welcher aus dem Harzmaterial einen dünnen, sich fächerförmig ausbreitenden Sprühstrahl formt, und daß der Katalysatorzerstäuber(16)ein Druckluftzerstäuberist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils das vordere Ende der beiden Rohrstutzen durch ein Verschlußteil (43, 44, 48) aus nicht leitendem Material verschlossen ist, welches jeweils die Zerstäuberdüse und eine nahe derselben angeordnete, länglich-nadelförmige Sprühelektrode (35) trägt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der aus nicht leitendem Material bestehende Tragkörper (14) eine Einrichtung zum Einbringen von teilchenförmigen! Material in den Sprühstrahl vor der Vorrichtung trägt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Einbringen von teilchenförmigen! Material eine Einrichtung (26) zum Zerschneiden von Glasfasern auf Stücke vorbestimmter Länge und zum Erzeugen einer von dem Potential der Sprühelektrode (35) abweichenden elektrischen Ladung in den geschnittenen
Stücken der Glasfasern mittels Reibungselektrizität umfußt.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.
Das Verfahren eignet sich z. B. zum Herstellen von Formkörpern, wie z. B. Booten, Wandplatten und Badezimmereinrichtungen aus Polyesterharzen, Epoxidharzen, Urethanharzen, Silikongummi und anderen Mehrkomponenten-Stoffen aus einem harzähnlichen Material und einem Härter oder Katalysator, welcher durch Beimischung zu dem Harz dessen Umwandlung vom flüssigen in den festen Zustand bewirkt.
Bei bekannten Vorrichtungen zum Durchführen des Verfahrens werden die Komponenten des Materials gesondert aus einer Mehrfachspritzpisnle versprüht und die Sprühstrahlen miteinander vermischt, wie dies beispielsweise in der US-PS 33 99 834 beschrieben ist. Dabei können dem Mehrkoniponentenmaterial vor dem Auftreffen des Spritzstrahls auf der Form kleingeschnittene Glasfasern zugesetzt werden. Außerdem ist in der US-PS 36 76 197 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Beimischen von in einem Gas mitgeführten, granulierten Feststoffteilchen zu einem Spritzstrahl aus flüssigem Mehrkomponentenmaterial beschrieben, um z. B. die physikalischen Eigenschaften des Materials bzw. des fertigen Gegenstandes zu beeinflussen oder auch einfach um Harz zu sparen.
Ferner ist der elektrostatische Auftrag von Lacken und dergleichen z. B. aus den US-Patentschriften 31 69 882 und 31 69 883 sowie der CA-PS 8 76 063 oder der DT-PS 12 15 031 seit vielen Jahren bekannt.
Außerdem ist es aus der US-PS 24 66 906 bekannt, zur Bildung eines Vlieses bestimmte Fasern mit einem Bindemittel, wie z. B. einer Harzbindemittellösung vor dem Aufbringen der Vliesfasern auf ein Förderband zu sprühen. Zum guten Benetzen der Fasern werden die Bindemittelsprühstrahlen auf einem hohen negativen Potential gehalten, während der Fasersprühstrahl auf positivem Potential gehalten ist. Nach dem Vermischen der negativ geladenen Bindemittelstrahlen mit den positiv geladenen Fasern wird das nun mit dem Bindemittel vereinigte Fasermaterial unter dem Einfluß der von einem Feld von Niederschlagselektrodenspitzen ausgehenden Sprühentladungen erneut negativ aufgeladen. Diese negative Aufladung soll dann zur Niederschlagung des Bindemittel-Fasergemisches auf das Förderband führen.
Die Erfindung löst die Aufgabe, bei dem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs durch elektrostatische Aufladung die Vermischtung der Komponenten derart zu verbessern, daß der gemischte Strahl noch eine hohe, seinen Auftrag auf die Fornioberfläche begünstigende elektrostatische Ladung behält, durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen.
Die Tatsache, daß die Menge des aufgeladenen Harzmaterials beträchtlich größer ist als die des Härters oder Katalysators, begünstigt es, daß der aus dem Harz und dem Härter gemischte Sprühstrahl eine elektrostatische Ladung für den Auftrag auf die zu beschichtende Fläche beibehält.
Die Erfindung umfaßt auch die im Anspruch gekennzeichnete Abwandlung des Verfahrens, bei welcher zusätzlich Fasern in d;:n Sprühstrahl einge bracht werden.
Bei der bevorzugten Ausführung der Erfindunj
gemäß dem Anspruch 3 bildet der Katalysatorsprüh
) strahl eine Gegenelektrode für wenigstens ein Teil de von der die hochionisierte Zone erzeugenden Ladungs elektrode ausgehenden elektrostatischen Feldes.
Die in der hochionisierten Zone vorhandenen lonei werden durch den Sprühstrahl des Harzmaterial:
in hindurch zur Entstehungsstelle des Katalysatorsprüh Strahls gezogen. Dadurch ergibt sich wegen dei größeren Wahrscheinlichkeit von Kollisionen zwischer Harzteilchen und Ionen eine stärkere Aufladung de; Harzsprühstrahls. Die Härter- oder Katalysatorteilcher
ij werden aufgrund ihrer Leitfähigkeit aufgeladen sowie aufgrund der Tatsache, daß der Anfang des Härtersprühstrahls eine Gegenelektrode für die Ladungselektrode bildet, welche vorzugsweise auf Massepotentia gehalten wird. Eine Verringerung der den Anfang des
2» Härtersprühstrahls erreichenden Anzahl von Ionen aus der hochionisierten Zone ermöglicht eine wirksamere Aufladung des Härters mit einer der der Ladungselektrode entgegengesetzten Polarität.
Bei der Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 2 wird das faserförmige Isoliermaterial, etwa Glasfaser, elektrostatisch von dem aufgeladenen Harzsprühstrahl angezogen und von dem mit Härter dotierten Harzmaterial benetzt.
Bei verschiedenen Mehrkomponentenwerkstoffen kann es sich empfehlen, die elektrische Leitfähigkeit des Harzes und des Katalysators durch Zusatz von leitfähigen Lösungsmitteln zu beeinflussen. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es wichtig, daß der Katalysator eine höhere elektrische Leitfähigkeit hat als das Harz, so daß er als Gegenelektrode für das von der Ladungselektrode ausgehende elektrostatische Feld wirksam werden kann.
Sind die verwendeten Formen aus elektrisch nicht leitenden Polyesterharzen gefertigt, so stellt man die elektrische Leitfähigkeit des Gemisches aus Harz und Katalysator so ein, daß die auf die nichtleitende Oberfläche einer solchen Form aufgetragene Beschichtung eine genügend große Leitfähigkeit hat, um die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren auf der Form auftreffenden elektrostatischen Ladungen in der flüssigen Beschichtung selbst abfließen lassen zu können.
Hierzu beginnt man mit dem Auftrag eines solchen leitenden, mit Katalysator dotierten Harzmaterials an
so einer Stelle, an welcher die Formoberfläche eine Masseverbindung hat, und fährt dann in der Weise fort daß zwischen der jeweiligen Auftragsstelle und dei Masseverbindung jederzeit eine ununterbrochene Verbindung über die flüssige Beschichtung erhalten bleibt bis die gesamte Form beschichtet ist. Bei einer Form au; einem nicht leitenden Material erfolgt der elektrostatische Auftrag des mit dem Katalysator und gegebenenfalls mit granulierten Füllstoffen oder Fasern dotierter Harzmaterials vorzugsweise immer entlang der Grenzlinie zwischen der beschichteten und der noch unbeschichteten Formoberfläche.
In solchen Fällen, in denen nur ungeübte Arbeitskräfte verfügbar sind oder sehr verwickelte Former auhreten, wobei es dann nicht möglich ist, das vorstehend beschriebene Auftragsverfahren sachgemäß durchzuführen, kann die Form selbst, wie in den US-Patentschriften 32 36 679 und 3644 132 beschrieben, ausreichend leitfähig gemacht werden, um einen
DE2514371A 1974-04-08 1975-04-02 Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Formkörpers aus Kunstharz Expired DE2514371C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US459059A US3930061A (en) 1974-04-08 1974-04-08 Electrostatic method for forming structures and articles

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2514371A1 DE2514371A1 (de) 1975-10-09
DE2514371B2 true DE2514371B2 (de) 1978-01-12
DE2514371C3 DE2514371C3 (de) 1978-10-05

Family

ID=23823247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2514371A Expired DE2514371C3 (de) 1974-04-08 1975-04-02 Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Formkörpers aus Kunstharz

Country Status (8)

Country Link
US (1) US3930061A (de)
JP (1) JPS6154464B2 (de)
AU (1) AU7921775A (de)
CA (1) CA1051285A (de)
DE (1) DE2514371C3 (de)
FR (1) FR2266584B1 (de)
GB (1) GB1507341A (de)
IT (1) IT1032618B (de)

Families Citing this family (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE383910B (sv) * 1974-08-02 1976-04-05 Sandell Bertil Sett att tillverka betongkonstruktioner
US4102954A (en) * 1977-03-29 1978-07-25 Phillips Petroleum Company Casting of PPS film
US4515832A (en) * 1977-06-24 1985-05-07 Rexnord, Inc. Method for coating the inside of pipe
US4182490A (en) * 1978-02-13 1980-01-08 Nordson Corporation Electrostatic spray gun
US4322460A (en) * 1978-04-24 1982-03-30 The Boeing Company Sprayable polyester coating
CH640456A5 (fr) * 1980-03-25 1984-01-13 Hitachi Shipbuilding Eng Co Dispositif de moulage centrifuge pour la fabrication de conduites en materiau composite.
JPS6057907B2 (ja) * 1981-06-18 1985-12-17 工業技術院長 液体の混合噴霧化方法
NZ206707A (en) * 1982-12-31 1986-09-10 Vapocure Int Pty Drying paint coating by applying drying agent electrostatically
US4665492A (en) * 1984-07-02 1987-05-12 Masters William E Computer automated manufacturing process and system
JPS61111335A (ja) * 1984-11-05 1986-05-29 Dainippon Toryo Co Ltd プラスチツク成形方法
US4687428A (en) * 1985-10-22 1987-08-18 Unicell Limited Manufacture of glass fibre truck bodies
US4782470A (en) * 1985-11-13 1988-11-01 General Instrument Corp. Hydrophone with extended operational life
GB8530365D0 (en) * 1985-12-10 1986-01-22 Univ Bath Manufacture of moulded products
US4971829A (en) * 1987-06-08 1990-11-20 Canon Kabushiki Kaisha Spraying process for corona charges spacer material and attracting the same to plate having an electrical potential
US4995560A (en) * 1989-07-18 1991-02-26 Illinois Tool Works, Inc. Paint hose extension for electrostatic spray gun
GB9225098D0 (en) * 1992-12-01 1993-01-20 Coffee Ronald A Charged droplet spray mixer
US5370831A (en) * 1992-12-18 1994-12-06 United Technologies Corporation Method of molding polymeric skins for trim products
US6105571A (en) 1992-12-22 2000-08-22 Electrosols, Ltd. Dispensing device
US6880554B1 (en) * 1992-12-22 2005-04-19 Battelle Memorial Institute Dispensing device
GB9406171D0 (en) * 1994-03-29 1994-05-18 Electrosols Ltd Dispensing device
GB9406255D0 (en) * 1994-03-29 1994-05-18 Electrosols Ltd Dispensing device
US5571472A (en) * 1994-03-30 1996-11-05 Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. Method of improving the electrical conductivity of shaped resin articles and an electrostatic coating process
GB9410658D0 (en) * 1994-05-27 1994-07-13 Electrosols Ltd Dispensing device
US7193124B2 (en) 1997-07-22 2007-03-20 Battelle Memorial Institute Method for forming material
GB9625765D0 (en) * 1996-12-11 1997-01-29 Lrc Products Process and apparatus for forming a thin-walled article
GB2327895B (en) 1997-08-08 2001-08-08 Electrosols Ltd A dispensing device
FI103769B1 (fi) * 1998-05-15 1999-09-30 Leo Hatjasalo Menetelmä ja laitteisto materiaalivirtauksen sähköiseen ohjaamiseen
FI103770B (fi) * 1998-05-15 1999-09-30 Oms Optomedical Systems Ltd Oy Menetelmä ja laitteisto ohutseinämäisen kappaleen valmistamiseen
IL146034A0 (en) 1999-04-23 2002-07-25 Battelle Memorial Institute High mass transfer electrosprayer
AU2003226224A1 (en) * 2002-04-17 2003-11-03 Stratasys, Inc. Layered deposition bridge tooling
WO2003089222A1 (en) * 2002-04-17 2003-10-30 Stratasys, Inc. Rapid prototype injection molding
GB0307428D0 (en) 2003-03-31 2003-05-07 Medical Res Council Compartmentalised combinatorial chemistry
US20060078893A1 (en) 2004-10-12 2006-04-13 Medical Research Council Compartmentalised combinatorial chemistry by microfluidic control
GB0307403D0 (en) 2003-03-31 2003-05-07 Medical Res Council Selection by compartmentalised screening
US20050221339A1 (en) 2004-03-31 2005-10-06 Medical Research Council Harvard University Compartmentalised screening by microfluidic control
US8703229B2 (en) * 2004-09-22 2014-04-22 Volcano Corporation Method of making catheters with porous structure for carrying agents
US7968287B2 (en) 2004-10-08 2011-06-28 Medical Research Council Harvard University In vitro evolution in microfluidic systems
CA2636855C (en) 2006-01-11 2016-09-27 Raindance Technologies, Inc. Microfluidic devices and methods of use in the formation and control of nanoreactors
US9562837B2 (en) 2006-05-11 2017-02-07 Raindance Technologies, Inc. Systems for handling microfludic droplets
EP2021113A2 (de) 2006-05-11 2009-02-11 Raindance Technologies, Inc. Mikrofluidische vorrichtungen
US9012390B2 (en) 2006-08-07 2015-04-21 Raindance Technologies, Inc. Fluorocarbon emulsion stabilizing surfactants
US8772046B2 (en) 2007-02-06 2014-07-08 Brandeis University Manipulation of fluids and reactions in microfluidic systems
WO2008130623A1 (en) 2007-04-19 2008-10-30 Brandeis University Manipulation of fluids, fluid components and reactions in microfluidic systems
US12038438B2 (en) 2008-07-18 2024-07-16 Bio-Rad Laboratories, Inc. Enzyme quantification
EP4047367A1 (de) 2008-07-18 2022-08-24 Bio-Rad Laboratories, Inc. Verfahren zum nachweis von zielanalyten unter verwendung von tropfenbibliotheken
EP3415235A1 (de) 2009-03-23 2018-12-19 Raindance Technologies Inc. Manipulation von mikrofluidiktröpfchen
WO2011042564A1 (en) 2009-10-09 2011-04-14 Universite De Strasbourg Labelled silica-based nanomaterial with enhanced properties and uses thereof
WO2011079176A2 (en) 2009-12-23 2011-06-30 Raindance Technologies, Inc. Microfluidic systems and methods for reducing the exchange of molecules between droplets
US9366632B2 (en) 2010-02-12 2016-06-14 Raindance Technologies, Inc. Digital analyte analysis
US10351905B2 (en) 2010-02-12 2019-07-16 Bio-Rad Laboratories, Inc. Digital analyte analysis
WO2011100604A2 (en) 2010-02-12 2011-08-18 Raindance Technologies, Inc. Digital analyte analysis
US9399797B2 (en) 2010-02-12 2016-07-26 Raindance Technologies, Inc. Digital analyte analysis
EP2622103B2 (de) 2010-09-30 2022-11-16 Bio-Rad Laboratories, Inc. Sandwichassays in tröpfchen
EP3859011A1 (de) 2011-02-11 2021-08-04 Bio-Rad Laboratories, Inc. Verfahren zur bildung gemischter tröpfchen
US9150852B2 (en) 2011-02-18 2015-10-06 Raindance Technologies, Inc. Compositions and methods for molecular labeling
US9556470B2 (en) 2011-06-02 2017-01-31 Raindance Technologies, Inc. Enzyme quantification
US8841071B2 (en) 2011-06-02 2014-09-23 Raindance Technologies, Inc. Sample multiplexing
US8658430B2 (en) 2011-07-20 2014-02-25 Raindance Technologies, Inc. Manipulating droplet size
JP5721074B2 (ja) * 2011-09-22 2015-05-20 国立研究開発法人産業技術総合研究所 静電塗装装置
US11901041B2 (en) 2013-10-04 2024-02-13 Bio-Rad Laboratories, Inc. Digital analysis of nucleic acid modification
US9944977B2 (en) 2013-12-12 2018-04-17 Raindance Technologies, Inc. Distinguishing rare variations in a nucleic acid sequence from a sample
US11193176B2 (en) 2013-12-31 2021-12-07 Bio-Rad Laboratories, Inc. Method for detecting and quantifying latent retroviral RNA species
CN104138630B (zh) * 2014-07-30 2017-05-10 北京银河之舟科技有限公司 一种呼吸道给药的装置及方法
US10647981B1 (en) 2015-09-08 2020-05-12 Bio-Rad Laboratories, Inc. Nucleic acid library generation methods and compositions
US10913082B2 (en) * 2017-04-27 2021-02-09 Michael Kronz Coating apparatus
US11607705B2 (en) * 2016-04-29 2023-03-21 Michael Kronz Air purging apparatus for a coater

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2933125A (en) * 1960-04-19 Method of and portable apparatus for
US2466906A (en) * 1946-11-23 1949-04-12 Ransburg Electro Coating Corp Method and apparatus for forming fibrous webs
US3033472A (en) * 1957-11-18 1962-05-08 Flintkote Co Spraying of liquid plastic and an additive material
US3249304A (en) * 1961-07-19 1966-05-03 Faro Charles Method of spraying plastic materials
US3129112A (en) * 1961-11-15 1964-04-14 Gen Motors Corp Electrostatic coating operations
US3251551A (en) * 1966-01-19 1966-05-17 H G Fischer & Company Electrostatic coating system

Also Published As

Publication number Publication date
DE2514371C3 (de) 1978-10-05
JPS50138038A (de) 1975-11-04
DE2514371A1 (de) 1975-10-09
FR2266584B1 (de) 1977-04-15
FR2266584A1 (de) 1975-10-31
IT1032618B (it) 1979-06-20
US3930061A (en) 1975-12-30
GB1507341A (en) 1978-04-12
JPS6154464B2 (de) 1986-11-22
AU7921775A (en) 1976-09-23
CA1051285A (en) 1979-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2514371B2 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines formkoerpers aus kunstharz
EP0108929B2 (de) Einrichtung zur Flüssigkeitsabgabe
DE4106563C2 (de) Vorrichtung zur elektrostatischen Zerstäubung von Flüssigkeiten
EP0236795B1 (de) Elektrostatische Sprüheinrichtung für Beschichtungspulver
DE2325989A1 (de) Duese fuer pulverbeschichtungsanlagen
DE1825025U (de) Handspritspistole.
DE2422597A1 (de) Spritzvorrichtung
DE2809652A1 (de) Spritzpistole fuer hydrostatische farbzerstaeubung
DE1202977B (de) Spritzvorrichtung zum Verarbeiten eines Fasermaterials mit einem Bindemittel
DE2541927A1 (de) Pulverzerstaeuberduese mit strahlverstellung
DE2706433A1 (de) Verfahren zum mischen eines partikelfoermigen, festen werkstoffes mit einem fluessigen werkstoff und duese zum ausueben des verfahrens
DE102010010053B4 (de) Zerstäuber und Verfahren zum Applizieren von Ein- und Mehr-Komponenten-Beschichtungsmitteln
DE2841384A1 (de) Zerstaeuberkopf fuer farbspritzpistolen
DE2110085A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Spritzen von Farbe oder dergleichen
DE60302702T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Lackversorgung einer Auftragsvorrichtung sowie zu deren Spülung
DE1965509B2 (de) Elektrostatische Spritzpistole
DE1139058B (de) Vorrichtung zum elektrostatischen Auftragen von Fluessigkeiten
DE102012006048A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Aufbringen eines aus wenigstens zwei Komponenten bestehenden, reaktiven Gemisches auf ein Trägermaterial
EP0104395B1 (de) Farbmischverfahren und Farbmischeinrichtung zur Verfahrensdurchführung
DE2005830A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Versprühen von Flüssigkeit
DE2037644C3 (de) Einrichtung zum kontinuierlichen Spritzen von Kunststoffpulver- oder Faserstoffen
EP0377449B1 (de) Verfahren zur Kennzeichnung von langgestrecktem Gut
DE102021100518A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen einer Beschichtung aus einem Kunststoffwerkstoff auf eine Trägerfläche
DE887025C (de) Verfahren und Einrichtung zum Zerstaeuben einer Fluessigkeit
DE1947346C3 (de) Vorrichtung zum gleichzeitigen Spritzen eines feinverteilten festen Stoffes und einer Impragnierflussigkeit

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee