DE3012877C2

DE3012877C2 -

Info

Publication number: DE3012877C2
Application number: DE3012877A
Authority: DE
Inventors: Willy Altstaetten Ch Huber
Original assignee: J Wagner AG
Current assignee: J Wagner AG
Priority date: 1980-04-02
Filing date: 1980-04-02
Publication date: 1987-11-19
Also published as: JPS56150448A; CH652944A5; DE3012877A1; US4375487A; SE8102040L; FR2479710A1; FR2479710B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zum Pulverbe schichten von Werkstücken mit einer den zu beschichtenden Gegenstand zeitweise aufnehmenden Sprühkabine, in der min destens eine Sprühvorrichtung zur Abgabe von pulverförmigen Beschichtungsmaterial vorgesehen und an die eine mit einem Sauggebläse verbundene Saugleitung angeschlossen ist, wobei zur Absaugung von überschüssigem Beschichtungsmaterial in der Deckenwand der Sprühkabine und/oder in deren Seiten wände in dem Bereich über dem zu beschichtenden Werkstück eine oder mehrere Absaugöffnungen vorgesehen sind, sowie ein Verfahren zum Pulverbeschichten in einer solchen Sprüh kabine.

Durch die US-PS 38 01 869 ist eine derartige Pulverbeschich tungsanlage bekannt. Das eingesprühte Beschichtungsmaterial, das nicht unmittelbar an dem zu beschichtenden Werkstück haftet, wird bei dieser Ausgestaltung aber durch einen Ven tilator sofort abgesaugt. Der Ausnutzungsgrad des Beschich tungsmaterials ist demnach gering. Auch ist zur Beförderung des nicht verbrauchten Beschichtungsmaterials eine hohe Saugleistung erforderlich, so daß diese Anlage, zumal die dazu notwendigen Aggregate entsprechend groß bemessen sind, keinen günstigen Wirkungsgrad aufweist.

Des weiteren sind, bedingt durch den hohen Materialanfall, die Filter jeweils nach kurzer Zeit zu säubern oder auszu wechseln. Betriebsunterbrechungen sind somit nur mit großem technischen Aufwand vermeidbar.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Anlage zum Pulver beschichten von Werkstücken der vorgenannten Gattung sowie ein Verfahren zum Pulverbeschichten zu schaffen, mittels der bzw. dem nicht nur ein großer Niederschlag des in die Kabine eingesprühten Beschichtungsmaterials auf dem Werk stück und damit eine außerordentlich gute Beschichtung zu erzielen ist, sondern wobei auch nur eine sehr geringe Menge unverbrauchtes Beschichtungsmaterial anfällt, so daß ein hoher Abscheide- und Wirkungsgrad gegeben ist. Außerdem soll die Reinigung der Sprühkabine und damit ein Farbwechsel in sehr kurzer Zeit und problemlos vorzunehmen sein.

Gemäß der Erfindung wird dies bei einer Anlage der vorge nannten Art dadurch erreicht, daß über dem Werkstück ein oder mehrere die Sprühkabine durchziehende Absaugkammern oder -kanäle gebildet sind, die mit der Saugleitung in Ver bindung stehen, und daß in der Sprühkabine über dem zu be schichtenden Werkstück eine oder mehrere Abdeckungen in Form einer Zwischendecke angeordnet sind, die mit den Sei tenwänden der Sprühkabine Abströmkanäle bilden.

Die Absaugung des überschüssigen Beschichtungsmaterials erfolgt nach dem erfindungsgemäßen Verfahren somit ver tikal über dem zu beschichtenden Werkstück, wobei es ange bracht ist, den durch das Sauggebläse erzeugbaren Unter druck im Bereich des zu beschichtenden Werkstückes derart zu wählen, daß ein Gleichgewichtszustand zwischen den auf die Teile des Beschichtungsmaterials einwirkenden Kräfte aus dem Unterdruck und der Schwerkraft vorherrscht und diese nahezu in Schwebe gehalten werden.

Durch diese Ausgestaltung bzw. durch dieses Verfahren wird erreicht, daß das eingesprühte Beschichtungsmaterial nicht sofort abgesaugt wird, sondern daß es eine längere Zeit spanne in der Sprühkabine schwebt und während dieser Zeit auf das zu beschichtende Werkstück einwirken kann. Der Niederschlag ist somit außerordentlich groß, so daß aus gezeichnete Beschichtungen zu erzielen sind. Und da nahezu das gesamte eingesprühte Material bei einem Beschichtungs vorgang verbraucht wird, ist auch ein hoher Abscheide- und Wirkungsgrad gegeben und nur wenig überschüssiges Beschich tungsmaterial muß abgeführt und wieder aufbereitet werden. Auch die Reinigung der Sprühkabine bei einem Farb- oder Pul verwechsel ist sehr einfach und in kurzer Zeit vorzunehmen, da keine besonderen Abdeckungen erforderlich sind und diese somit leicht ausgekehrt werden kann.

Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Anlage ist es zweck mäßig, die Abdeckungen dachförmig oder trichterförmig zu den Seitenwänden der Sprühkabine hin geneigt auszubilden, an ihren den Seitenwänden der Sprühkabine zugekehrten Enden jeweils mit einer etwa lotrecht nach oben und/oder unten gerichteten Abkantung zu versehen und höhenverstellbar in dem Innenraum der Sprühkabine anzuordnen.

Ferner ist es angebracht, vor oder in den Absaugöffnungen, den Absaugkammern oder in den Saugleitungen vorzugsweise auswechselbare Filter anzuordnen, wobei die Filter als sich vorzugsweise über die Länge der Sprühkabine erstrec kende in diese oder die Absaugöffnungen auswechselbar ein setzbare Flachfilter oder als die Sprühkabine über dem zu beschichtenden Werkstück ganz oder teilweise durchgreifen de, vorzugsweise auswechselbare Filterrohre, an die die Saugleitung anschließbar ist, ausgebildet sein können.

Da die Filter nur mit einer geringen Menge an überschüs sigem Beschichtungsmaterial beaufschlagt werden, ist deren Verschmutzung gering, so daß nur selten eine Reinigung erforderlich und demnach eine hohe Standzeit gegeben ist.

Des weiteren ist es angezeigt, zur Erzeugung eines auf die Filter einwirkenden Gegenluftstromes ein Sauggebläse vor zusehen, dessen Förderrichtung umkehrbar ist. Auf diese Weise kann bei einem Farbwechsel das an dem Filter haften de Material rasch abgeschüttelt und zusammen mit dem in der Sprühkabine abgelagerten Material entfernt werden.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der gemäß der Erfindung ausgebildeten Anlage zum Pulverbeschichten von Werkstücken dargestellt, die nachfolgend im einzelnen erläutert sind.

Fig. 1 die aus einer Sprühkabine und einer Sprüh vorrichtung bestehende Pulverbeschichtungs anlage in einem Längsschnitt sowie

Fig. 2 und 3 andersartige Ausgestaltungen der Filter anordnung in einer Sprühkabine.

Die in Fig. 1 dargestellte und mit 1 bezeichnete elektro statische Anlage zum Pulverbeschichten von Werkstücken be steht im wesentlichen aus einer das zu beschichtende Werk stück 2 zeitweise aufnehmenden Sprühkabine 3 und einer Sprühvorrichtung 4 zur Abgabe des pulverförmigen Beschich tungsmaterials 10. Die Sprühvorrichtung ist hierbei über eine Leitung 5 an das Stromnetz angeschlossen und steht über eine weitere Leitung 5′ mit einem Speisebehälter 8 in Verbindung, in dem das zu versprühende Material 9 ge lagert ist. In die Leitung 5′ ist eine Fördereinrichtung 7 eingesetzt, die an eine Druckluftleitung 6 angeschlossen ist.

Die Sprühkabine 3 ist aus den Seitenwänden 11 - eine der Sei tenwand ist mit einer Öffnung 12 versehen, um die Sprühvor richtung 4 in den Innenraum 15 der Sprühkabine 3 einbringen zu können - einem Boden 13 sowie einer Deckenwand 14 zusam mengesetzt. Zur Absaugung des überschüssigen Beschichtungs materials dient ein Sauggebläse 16, an das eine Saugleitung 17 angeschlossen ist.

Die Absaugöffnungen 18 und 19 der Saugleitung 17 münden bei der Sprühkabine 3 in deren Deckenrand 14, so daß das über schüssige Beschichtungsmaterial nach oben abgesaugt wird. Der durch das Sauggebläse erzeugte Unterdruck wirkt somit der Schwerkraft entgegen, wobei dieser derart gewählt sein sollte, daß die auf die Teilchen des Beschichtungsmaterials einwirkenden Kräfte aus Unterdruck und Schwerkraft im Be reich des Werkstückes etwa im Gleichgewicht sind. Das in Form einer Wolke eingesprühte Beschichtungsmaterial 10 wird demnach längere Zeit in Schwebe gehalten und kann sich während dieser Zeitspanne auf dem Werkstück 2 nieder schlagen. Auf diese Weise ergibt sich nicht nur eine au ßerordentlich gute Beschichtung, sondern auch ein hoher Ab scheidegrad; mittels des Sauggebläses 16 ist somit, zumal ein Teil des nicht an dem Werkstück 2 haftenden Materials auf den Boden 13 fällt, nur sehr wenig überschüssiges Beschichtungsmaterial abzuführen.

Damit kein Beschichtungsmaterial in die Saugleitung 17 gelangt, sind in die Saugöffnungen 18 und 19 Flach filter 20 bzw. 21 eingesetzt. Zu deren Reinigung ist bei einem Farbwechsel lediglich der Förderstrom des Saugge bläses 16 kurzzeitig umzukehren, so daß die Filter 20 und 21 mit einem Gegenluftstrom beaufschlagt und die an diesen hängenden Pulverteilchen abgestoßen werden.

Um das Werkstück 2 während des Beschichtungsvorganges vor eventuell von den Filtern 20 und 21 abfallenden Pulverteil chen zu schützen und um vor allem zu verhindern, daß das aus gesprühte Beschichtungsmaterial sofort abgesaugt wird, sind über dem Werkstück 2 Abdeckungen 22 und 23 in Form einer Zwi schendecke in dem Innenraum 15 der Sprühkabine 3 angebracht. Die Abdeckungen 22 und 23 sind hierbei höhenverstellbar ange ordnet, um auch unterschiedlich große Werkstücke beschichten zu können, dachförmig gestaltet und an den den Seitenwänden 11 zugekehrten Enden jeweils mit einer Abkantung 26 bzw. 27 versehen, so daß Kanäle 24 und 25 gebildet sind, durch die mittels des Saug gebläses 16 die Luft aus dem Innenraum 15 der Sprühkabine 3 abgesaugt wird.

Der Boden 13 der Sprühkabine 3 ist trichterförmig ausge bildet, so daß das herabfallende Beschichtungsmaterial von selbst gesammelt und über eine Leitung 30 dem Speise behälter 8 zugeführt werden kann. In den Boden 13 ist hier bei ein mit einem Filter 29 versehenes Rüttelsieb 28 einge baut.

Bei der nur teilweise dargestellten Sprühkabine 31 nach Fig. 2 sind in deren oberen Bereich zwei Unterdruckkammern 35 vorgesehen, die stirnseitig an eine Saugleitung 32 ange schlossen sind. Die Unterdruckkammern 35 sind durch aus wechselbare Flachfilter 34 gebildet, die in Führungen 33 gehalten sind. Zur Reinigung der Sprühkabine 31 können hierbei die Filter 34 leicht herausgenommen und die Saug leitung 32 kann durch Einsetzen von Blindplatten in die Führungen 33 abgedeckt werden.

Nach Fig. 3 ist in dem oberen Bereich der Sprühkabine 31 ein Filter 36 in Form eines Filterrohres eingesetzt, der mittels einer Aufhängung 37 an der Decke der Sprühkabine 31 befestigt ist. Der Filter 36 ist ebenfalls stirnseitig mit der nicht dargestellten Saugleitung verbunden, so daß dessen Innenraum einen Saugkanal 38 bildet. Die Oberfläche des Filters 36 ist bei dieser Ausgestaltung besonders groß, so daß eine lange Standzeit gegeben und nur eine geringe Ansauggeschwindigkeit erforderlich sind. Bei einem Farb wechsel kann der Filter 36 ebenfalls in kurzer Zeit aus der Sprühkabine 31 entfernt werden.

Claims

1. Anlage zum Pulverbeschichten von Werkstücken mit einer den zu beschichtenden Gegenstand zeitweise aufnehmenden Sprühkabine, in der mindestens eine Sprühvorrichtung zur Abgabe von pulverförmigen Beschichtungsmaterial angeordnet und an die eine mit einem Sauggebläse ver bundene Saugleitung angeschlossen ist, wobei zur Absau gung von überschüssigem Beschichtungsmaterial in der Deckenwand der Sprühkabine und/oder in deren Seitenwände in dem Bereich über dem zu beschichtenden Werkstück eine oder mehrere Absaugöffnungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Werkstück (2) ein oder mehrere die Sprüh kabine (31) durchziehende Absaugkammern (35) oder -kanäle (38) gebildet sind, die mit der Saugleitung (17; 32) in Verbindung stehen, und daß in der Sprühkabine (3) über dem zu beschichtenden Werkstück (2) eine oder mehrere Abdeckungen (22, 23) in Form einer Zwischendecke an geordnet sind, die mit den Seitenwänden (11) der Sprüh kabine (3) Abströmkanäle (24, 25) bilden.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckungen (22, 23) dachförmig oder trichter förmig zu den Seitenwänden (11) der Sprühkabine (3) hin geneigt ausgebildet sind.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckungen (22, 23) an ihren den Seitenwänden (11) der Sprühkabine (3) zugekehrten Enden jeweils mit einer etwa lotrecht nach oben und/oder unten gerichteten Abkantung (26, 27) versehen sind.

4. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckungen (22, 23) höhenverstellbar in dem Innenraum (15) der Sprühkabine (3) angeordnet sind.

5. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor oder in den Absaugöffnungen (18, 19), den Absaugkammern (35) oder in den Saugleitungen (17) aus wechselbare Filter (20, 21; 34; 36) angeordnet sind.

6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter (18, 19; 34) als sich über die Länge der Sprühkabine (3; 31) erstreckende in diese oder die Absaugöffnungen (18, 19) auswechselbar ein setzbare Flachfilter ausgebildet sind.

7. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter (36) als die Sprühkabine (31) über dem zu beschichtenden Werkstück ganz oder teilweise durch greifende, auswechselbare Filterrohre aus gebildet sind, an die die Saugleitung (32) anschließbar ist.

8. Anlage nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines auf die Filter (18, 19; 34; 36) einwirkenden Gegenluftstromes ein Sauggebläse (16) vor gesehen ist, dessen Förderrichtung umkehrbar ist.

9. Verfahren zum Pulverbeschichten von Werkstücken in einer diese zeitweise aufnehmenden Sprühkabine, in der mindestens eine Sprühvorrichtung zur Abgabe von pulverförmigem Beschichtungsmaterial vorgesehen und die an eine mit einem Sauggebläse verbundene Saug leitung angeschlossen ist, wobei die Absaugung des überschüssigen Beschichtungsmaterials vertikal über dem zu beschichtenden Werkstück erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der durch das Sauggebläse (16) erzeugbare Unter druck im Bereich des zu beschichtenden Werkstückes (2) derart gewählt ist, daß ein Gleichgewichtszustand zwi schen den auf die Teile des Beschichtungsmaterials (10) einwirkenden Kräften aus dem Unterdruck und der Schwer kraft vorherrscht und diese nahezu in Schwebe gehalten werden.