DE3201930A1

DE3201930A1 - Verfahren und vorrichtung zur abgabe von ueberzugsmaterialien

Info

Publication number: DE3201930A1
Application number: DE19823201930
Authority: DE
Inventors: James A. 46222 Indianapolis Ind. Scharfenberger
Original assignee: Ransburg Corp
Current assignee: Ransburg Corp
Priority date: 1981-01-26
Filing date: 1982-01-22
Publication date: 1982-08-19
Also published as: ES507756A0; GB2138712A; FR2498483B1; BR8107700A; MX161182A; AU7699981A; GB2093374A; IT1144478B; GB8402726D0; HK28488A; FR2498483A1; US4348425A; GB2093374B; SE449058B; GB2138712B; AU528235B2; CA1165191A; DE3201930C2; IT8168129A0; SE8104873L

Description

W. 28457/81 20/ja

Ransburg Corporation Indianapolis, Indiana (V. St. A.)

Verfahren und Vorrichtung zur Abgabe von Überzugsmaterialien .

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Abgabe von Oberzugsmaterialien und zum überziehen von Gegenständen mit Überzugsmaterialien, sie ist insbesondere auf selbsttätig arbeitende überzugseinrichtungen gerichtet, bei welchen häufige Veränderungen in den Charakteristiken der abgegebenen Überzugsmaterialien eintreten, beispielsweise automatische Überzugseinrichtungen für Automobilfabriken, wo häufig Parbwechsel von einem zum anderen Kraftfahrzeug in der Fertigung auftreten.

Ein Standardverfahren, welches bei der Kraftfahrgeuglackierung eingesetzt wird, beruht darauf, daß eine automatische Überzugseinrichtung auf die Karosserien bzw. Kraftfahrzeuge in einer Pertigungslinie die gewünschten Farben abgibt, und wenn dort häufig Farbwechsel auftreten, wird Luft verwendet, welche unter relativ niedrigem überatmosphärischen Druck steht, und welche gewöhnlich als weiche Luft (soft air) bezeichnet wird, um die letzten Mengen des Überzugsmaterials einer gegebenen Farbe aus der Einrichtung, insbesondere den

Farbrohren herauszustoßen. Dieses Verfahren wird verwendet, um die Menge des Überzugsmaterials, welc he in der Förderleitungen am Ende des Überzugsvorganges für eine gegebene Farbe, beispielsweise am Ende eines Kraftfahrzeuges, verbleibt, auf die geringstmögliche Materialmenge zu begrenzen, da es sich hierbei um verschwendetes Material am Ende des Abgabevorganges für eine bestimmte Farbe handelt, weiterhin soll die Menge des Lösungsmittels oder der Lösungsmittel verringert werden, die von

' den Abgabevorrichtungen während des Farbwechselvorganges abgegeben wird, um auf diese Art und Weise auch die Zeit zu verringern, die notwendig ist, um einen Farbwechsel durchzuführen.

Es trat hierbei aber ein Problem auf, welches häufig als soft air push bezeichnet worden ist, und welches sich auf die unterschiedlichen Farben der Überzugsmaterialien bezieht, welche beispielsweise hinsichtlich der Viskosität deutlich unterschiedliehe Charakteristiken aufweisen. Demzufolge verhalten sich die entsprechenden ^rben unter dem gleichen niedrigen Drucksignal in unterschiedlicher Weise, und dieses unterschiedliche Verhalten führt zu dem sog. soft air push. Die Drücke liegen für gewöhnlich in der Nähe von beispielsweise 2,75^s ^ dyn/cm

konstanten

Auf diese Art und Weise führt die Verwendung eines Luftdruckes in der entsprechenden Größenordnung dazu, daß unterschiedliche Fördermengen an Überzugsmaterial durch die überzugsmaterialleitunp; zur Zerstäubervorrichtung ausgegeben werden. Dies wiederum führt zur Veränderung in der abgegebenen Menge des Überzugsmaterials, die letztendlich auf dem zu überziehenden Gegenstand nidergeschlagen wird, beispielsweise einer Automobil-

karosserie. Dies führt insgesamt schließlich zu einer Veränderung der Dicke des Materialüberzugs und beeinträchtigt die Qualität des Endlackes.

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit Verfah- T'en und Vorrichtungen, die sich mit der Lösung dieses Problems befassen. Der wesentliche Punkt bei der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Lösungsmitteloder Luftdruckquelle zu schaffen, welche in variabler Menge und auswählbar Luft oder Lösungsmittel abgeben kann, wobei die entsprechenden Veränderungen in Übereinstimmung mit den Charakteristiken der abgegebenen Farbe möglich ist, so daß , wenn der soft air push durchgeführt wird, ein ausreichender Druck aufrecherhalten bleibt, um eine im wesentlichen konstante Liefermenge an Überzugsmaterial zur Zerstäubungsvorrichtung aufrechtzuerhalten, ohne daß dieser soft air push unter einem zu hohen Druck durchgeführt wird, so daß das überzugsmaterial in der Förderleitung zu rasch ausgeht, nämlich bevor das Ende des zu überziehendes Gegenstandes vollständig mit Farbe überzogen worden ist. Dieses Ergebnis wird erreicht, indem der Druck der Luft oder des Lösungsmittels in Übereinstimmung mit den Eigenschaften des Überzugsmaterials geändert wird, wobei der Druck sich in einer vorgewählten Art und Weise von einem zum anderen überzugsmaterial ändert, welches durch das gleiche Programm durchgeführt wird, durch welches auch der Materialwechsel durchgeführt wird.

Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen worden, durch welche die o.a.

Probleme beseitigt werden können, so daß in einer Überzugsmaterialabgabeeinrichtung häufige Farbwechsel durchgeführt werden können, ohne daß die Qualität des erzeugten Überzugs hierunter leidet.

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der
Erfindung sind in den Patentansprüchen im einzelnen spezifiziert worden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der
Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm mit einer Zerstäubervorrichtung, welcher ein Farbsteuersystem zugeordnet ist, um irgendein Material einer Anzahl von zehn unterschiedlichen Materialien mit unterschied

lichen Charakteristiken zuzuführen.

Fig. 2 ist ein Zeitdiagramm, welches die einzelnen Teile eines typischen Farbwechsel-Überganges erläutert.

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer

typischen Einrichtung zur Zerstäubung von zwei unterschiedlichen überzurrsmaterialien, um anhand dieser Darstellung den Farbwech

selvorgang erläutern zu können.

Fig. 4 ist eine Teilquerschnittsansicht einer Überzugsmater ialf Order leitung.

Fig. 5 ist eine der Figur 1 ähnliche Darstellung

eines Blockdiagramms zur Abgabe von Überzugsmaterialien.

Fig· 6 zeigt eine Zeitdarstellungj welcher Teile

eines typischen Farbwechselvorganges zeigt.

In PIp;. 1 ist eine Leitungsverzweigunp· 1Ί für zehn unterschiedliche Farben dargestellt, wobei eine Steuerung vorgesehen ist, um dem Fluß der ftberzugsmaterialien von jeder von insgesamt zehn unterschiedliehen Farbquellen zu ermöglichen, wobei in der Zeichnung lediglich eine Farbquelle wiedergegeben ist. Hierzu dienen zehn unterschiedlich betätigte Druckventile 16a bis l6j, die zu einem einzigen Förderrohr 18 oder einer Förderleitung 18 führen. Die Förderleitung 18 ist mit einer Zerstäubungs- und Abgabeeinrichtung bekannten Aufbaus versehen (beispielsweise gezeigt in der US-PS Ί 148 932). Von der Einrichtung 20 kann eine der zehn Farben zerstäubt werden und auf einem Ziel abgesetzt werden.

In Fig. 1 ist gezeigt, daß die Abgabeeinrichtung

20 auf einem hohen Potential über eine Spannungsquelle

21 gehalten ist. Bei dem Ziel 22 handelt es sich für gewöhnlich um einen Gegenstand, wobei die einzelnen Gegenstände nacheinander an der ortsfesten oder nahezu ortsfesten Einrichtung 20 mit Hilfe einer Fördereinrichtung 26 vorbeigeführt werden. Die Förderleitung 18 ist für gewöhnlich elektrisch nicht leitend, und die Einrichtung 20 wird mit Hilfe eines isolierenden Teils einer Säule oder eines Pfostens 28 gegenüber dem Erdpotential isoliert, um die elektrischen Verluste gering zu halten. Auf diese Art und V/eise wird eine maximale elektrostatische Ladung der zer Teilchen des Überzugsmaterials erreicht, wobei die geladenen Teilchen unter dem Einfluß des elektrischen Feldes zwischen der Einrichtung 20 und dem geerdeten Gegenstand

sich in Richtung auf den Gegenstand bewegen.

Die Verzweigung 14 und die zugehörigen Bauteile werden nachfolgend im Zusammenhang mit denjenigen Bauteilen beschrieben, die mit dem Ventil 16a in Be-Ziehung stehen. Zu diesem Ventil führt eine Förderleitung 30, welche über eine Pumpe 32 mit einer Überzugsmaterialquelle 3¹J verbunden ist. Es ist weiterhin eine Rückführleitung 36 vorgesehen, durch welche Überzugsmaterial, welches über die Pumpe 32 zur Quelle 3't gefördert worden ist, zur Quelle zurückgeführt werden kann, nämlich wenn sich das Ventil 16a in Kreislaufstellung befindet.

Es ist selbstverständlich, daß die entsprechenden Einrichtungen, die mit den anderen Ventilen 16b bis l6j zusammenarbeiten, entsprechend aufgebaut sind (vgl. US-PS 3 334 648).

Die Drücke der verschiedenen Überzugsmaterialien, unter welchen die einzelnen Materialien von den verschiedenen Quellen 3¹J zu den· Ventilen 16 geliefert werden, werden durch eine gemeinsame Niederdruckluftleitunp; 'JO von einem elektrischen Wandler und einem Mengenregler gesteuert.

Es handelt sich hierbei um einen Verstärker, der elektrische Signale in hydraulische Signale umwandeln kann.

Das Eingangssignal zum Regler bzw. Verstärker 42 wird von einer Programmsteuereinrichtung 45 erhalten, wobei diese Über eine Leitung 46 entsprechende elektrische Signale abgibt. Für die Erläuterung der vorliegenden Erfindung genügt lediglich eine kurze Beschreibung über die Tätigkeit der Programmsteuereinrichtung 45. Die Pro-

grammsteuereinrichtung ist so programmierbar, um elektrische Ausgangssignale ⁷-u erzeugen, welche die entsprechenden Ventile 16 in Übereinstimmung mit den entsprechenden Überzugsmaterialien zu betätigen haben. Dies bedeutet, daß das Programm, welches in der Programmsteuereinrichtung 45 gespeichert worden ist und welches das in Pig. I gezeigte System regelt, die Ventile 16 öffnet und schließt, wenn die Gegenstände 22 durch die entsprechenden Farben des Überzugsmaterials versehen werden sollen. Zusätzlich zu dieser elektrischen Steuerung der Ventile 16 a bis l6j, sind in der Programmsteuereinrichtung 25^ Informationen gespeichert, die sich auf die Eigenschaften jedes einzelnen Überzugsmaterials beziehen und abgerufen werden können, wenn das entsprechende Überzugsmaterial durch irgendeines der Ventile 16 abgegeben werden soll. Diese Information, die sich auf die Eigenschaften des Überzugsmaterials bezieht, wird als Gleichstromsignal auf der Leitung 46 ausgegeben, entsprechend ist für ,jedes überzugsmaterial ein unterschiedlicher. Gleichspannungspegel auf der Leitung 46 vorhanden. Dieser Gleichspannungspegel auf der Leitung 46 wird überlicherweise durch Schließen entsprechender Schalter in der Programmsteuereinrichtung 45 erzeugt, und zwar in Übereinstimmung mit dem gespeicherten Programm, um unterschiedliche Gleichspannungen oder einzelne Spannungen durch verschiedene Stufen eines ohmischen Spannungsteiler innerhalb der Programmsteuereinrichtung 45 auf die Leitung 46 zu übertragen. In jedem Fall erscheinen unterschiedliche Gleichspannungspegel auf der Leitung 46 und diese entsprechen unterschiedlichen Drücken in der Niederdruckleitung 40 und die unterschiedlichen Drücke

entsprechenden den unterschiedlichen Überzugsmaterialien, die von den Ventilen 16 in die Verzweigung 14 gegeben werden.

Als Beispiel wird angenommen_} daß zum Ventil 16b ein grünfarbiges Überzugsmaterial gehört. WEnn weiter angenommen wird, daß das Ventil l6c die Lieferung blaufarbigem Überzugsmaterial zur Leitung 14 steuert, und angenommen wird, daß das grünfarbige Material eine höhere Viskosität hat, so ist offensichtlich, daß ein Luftstoß, ein soft air push, verwendet wird, um diese Überzugsmaterialien durch die Vielfachleitung 14 und die Förderleitung 18 In der Nähe des Endes des Überzugsvorganges eines grün zu überziehendes Ziels auf ein blau zu überziehendes Ziel die Form eines leicht höheren Luftdruckes erfordert, um das grüne Material zur Einrichtung 20 zu fördern, und ein leicht niedrigerer Luftstoß erforderlich ist, um das blaue Material zur Einrichtung 20 mit der gleichen Fördermenge zu liefern. Diese notwendigen Einstellungen hinsichtlich des Luftdrucks werden über die Luftleitung 48 zu einem Luftzufuhrsteuerventil 50 geführt, welches an die Verzweigung 14 angeschlossen ist.

Nachdem das zu überziehende Ziel 22 an der Einrichtung 20 vorbeibewegt worden ist und ein Farbwechsel durchgeführt werden soll, wird Lösungsmittel von einer Lösungsmittelquelle 52 über eine Lösungsmitteleitung 5'l und ein Lösungsmitte]ventil 56 zur Verzweigung l'l geführt, um irgendwelches Überzugsmaterial, welches in der Verzweigung 14, der Förderleitung und der Einrichtung 20 gegeben ist, zu entfernen, so daß diese Farbe nicht die nächst folgende Farbe, die über die Verzweigung 14 abgegeben wird, verunreinigt. Damit

das Lösungsmittel .die Viskosität des nächstfolgenden Überzugsmaterials nicht beeinflußt, insbesondere im ersten Bereich des Abgabevorganges für das nächste Farbmaterial, wird das Lösungsmittel getrocknet, während Luft unter hohem Druck von einer Druckluftouelle 58 über eine Hochdruckleitung 6O zu einem Ventil 62 an der Verzweigung 14 zugeführt wird.

Als Beispiel für einen Farbänderungsvorgang wird Bezug genommen auf die Figur 2. Während der Zeitspanne von O bis 35 Sekunden, wird eine erste Farbe über eine Leitung auf einem Druck von ungefähr 1,38 χ 10 Dyn/cm abgegeben. Gegen das Ende des Intervalls, während die erste Farbe abgegeben wird, wird ein Ventil betätigt und Luft unter einem leicht höheren Druck, beispielsweise IJB χ 10 Dyn/cm , wird durch die Leitung 48 u.das Ventil abgegeben, um den Rest der ersten Farbe auf der Verzweigung 14 über die Leitung l8 zurEinrichtung 20 auszustoßen. Die Abgabemenge des ersten Überzugsmaterials wird über diesem Intervall im wesentlichen konstant gehalten, obgleich kein Überzugsmaterial durch eines der entsprechenden Ventile 16 zur Verzweigung I¹J geliefert wird. Da die verbleibende Menge des Überzugsmaterials in der Förderleitung l8 allmählich kleiner wird, verringert sich der Strömungswiderstand und der im wesentlichen konstante Fluß wird erreicht, indem ein Rairpenluftsignal eingesetzt

fi O

wird, welches bei ungefähr 1,7?x 10 Dyn /cm beginnt und

/Γ ρ

abnimmt auf etwas unterhalb von 1,45 χ 10 Dyn/cm , und zwar am Ende des soft air push - Intervalls. Irgendein anderes allmählich abnehmendes Signal, beispielsweise ein Treppensignal kann ebenfalls verwendet werden, wobei derartige Signale leicht hergestellt werden können, da Generatoren für elektronische Rampen oder Treppensignale bekannt sind und in der Programmstpuereinrichtung 45 mit eingeschlossen sein können, um pinen Wandler zu

betätigen, der elektrische Signale in Luftdrücke umwandelt.

Das soft air push-Intervall dauert von der Zeitspanne von 35 Sekunden bis zu ungefähr 48 Sekunden. Am Ende dieser Zeitspanne ist das Ziel 22 vollständig an der Einrichtung 20 vorbeigegangen und es verbleibt lediglich eine kleine Menge des ersten Überzugsmaterials in der Leitung 18. Wenn die Ventile 56 und 62 geöffnet werden, erzeugen sie einen kombinierten LÖsungsmitteldruckluftstoß von ungefähr 4,13 x 10 Dyn/cm . Bei einem Zeitpunkt von ungefähr 56 Sekunden beginnt der nächste Zyklus und daher ist in Figur 2 unterhalt dieser Zahl 56 die Zahl 0 angebracht. Zu diesem Zeitpunkt werden die Ventile 56 und 62 geschlossen und die Zufuhr des E5sungsmittel-Druckluftgemiscb.es wird beendet. Es wird wiederum Luft unter geringem Druck auf die Leitung 40 gebracht, und zwar auf einem Druckwert, der erforderlich ist, um eine zweite Farbe mit der gleichen Fördermenge wie die erste Farbe auszugeben.

In dem in Fig. 2 gezeigten Zyklus ist die zweite Farbe leicht viskoser als die erste Farbe und erfordert demzufolge einen leicht höheren Druck auf der Leitung 40 von ungefähr 2,07 * 10 Dyn/cm , um die konstante Fördermenge durch die Vervielfachunp; 14 und die Förderleitung 18 zur Einrichtung 20 beizubehalten. Bei dem Zeitpunkt von 91 bzw. 35 Sek. wird das zur entsprechenden Farbe gehörende Steuerventil l6 geschlossen und das Ventil 50 geöffnet, so daß Luft unter geringem Druck, der leicht größer ist, als der bisherige Druck, den verbleibenden Teil der zweiten Farbe aus der Verzweigung 14 durch die Leitung 18 zur Einrichtung 20 fördert. Ein abnehmendes Drucksignal, das diesmal leicht größer ist als das erste, behält nun die Fördermenge des zweiten über-

zugmaterials zur Einrichtung 20 im wesentlichen konstant und stellt sicher, daß die Qualität des erzeugten finish auf dem Gegenstand gleich ist und die Dicke des Überzugs während der Zeitperiode vom Beginn des soft air push zum Beginn des nächsten Farbwechselreinigungszyklusses, welcher beim Zeitpunkt 104 bzw. 48 Sekunden beginnt, gleichbleibt.

Ein weiteres Merkmal der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 3 erläutert worden.

In Fig. 3 ist als typisches Ziel für eine Überzugsvorrichtung eine Fahrzeugkarosserie 80 gezeigt, welche in in eine obere Zone 82 und eine untere Zone 8V unterteilt worden ist. Der Überzugsvorgang für die obere Zone 82 wird vorherrschend durch eine obere Zerstäubervorrichtung 86 gesteuert, während die untere Zone durch die Vorrichtung 88 gesteuert wird. Die beiden Zerstäutrereinrichtungen 86 und 88 werden aus nicht gezeigten Materialquellen gesp^W, und zwar über entsprechende Verzweigungen 90 und 92, die in Fig. 2 schematisch gezeigt sind. Die Fahrzeugkarosserie 80 wird in Richtung des Pfeiles 94 an den relativ ortsfesten Zerstäubereinrichtungen 86, 88 mit Hilfe einer nicht gezeigten Fördereinrichtung vorbeibewegt. Wegen des Vorhandenseins der Hinterradausnehmungen 96 müssen die soft air pushs der Überzugsmaterialien zu den Zerstäuberköpfen 86 und 88 zu unterschiedlichen Zeitpunkten eingeleitet werden. Insbesondere muß der soft air push für die Zerstäubereinrichtung 88 sieben Sekunden (in einem typischen, praktischen Anwendungsfall) eingeleitet werden, bevor die Hinterradausnehmung 96 vor dem Zerstäuberkopf erscheint, da die Zufuhr an Überzugsmaterial zur Zer-

Stäubereinrichtung 88 im wesentlichen vollständig abgeschaltet wird durch die zugehörige Einrichtung an der Verzweigung 92, während des Zeitintervalls von ungefähr 7_Sekunden, während welchem die Ausnehmung 96 selbst^or der Einrichtung 88jbefindet. Während der 7 Sekunden-Zeitspanne, in der die Einrichtung kein Überzugsmaterial abgibt, weil nämlich die Radausnehmung vorhanden ist, wird die Zerstäubereinrichtung 86 Überzugsmaterial weiterhin ausgeben, beispielsweise in Übereinstimmung mit dem in Fig. 2 gezeigten Signal, so daß die Zone 82 oberhalb der Radausnehmung 96 ausreichend mit Überzugsmaterial versehen wird. Zu dem Zeitpunkt, wo der hintere Rand der Ausnehmung 96 am Zerstäuberkopf 88 erscheint, wird wiederum Material über die Triggerung des soft air pushes für weitere 6 SEkunden abgegeben, so daß der hintere Teil der Fahrzeugkarosserie 80 im Bereich der unteren Zone Qk ebenfalls ausreichend mit Überzugsmaterial versehen wird. Der soft air push für die Zerstäubereinrichtung 86 beginnt andererseits 13 Sekunden, bevor das hintere Ende der Karosserie 80 an der Einrichtung 86.vorbeigeht, während die Zerstäubereinrichtung 88 im wesentlichen an dem vorderen Rand der hinteren Ausnehmung 96 fortfährt Material auszugeben, bis das hintere Ende der Karosserie 80 an den Zerstäuberköpfen 86 und 88 vorbeigeführt worden ist.

Unter bestimmten Umständen können Probleme beim Einsatz eines variablen Weichluftstoßes eintreten, wenn der Luftstoß in der vorbeschriebenen Art und Weise auftreten soll. Ein derartiges Problem ist insbesondere mit dem veränderlichen Niederdruckluftstoß eines höherleitenden Überzugsmaterials verbunden, und in diesem

Zusammenhang wird nachfolgend auf die Figur 4 Bezug genommen.

In Fig. 4 ist gezeigt, wie ein soft air push mit variablen sich ändernden Druck durch eine Förderleitung l4O hindurchgeleitet wird, wobei die Leitung im Querschnitt wiedergegeben ist. Da der rechtsseitige Bereich 142 der Fig. 4 sich van Überzugsmaterial 144 unter dem Einfluß des Luftstoßes im Bereich 142 leert, verbleiben nur schmale Restbestandteile und Anhäufungen 148 an Überzugsmaterial in der Förderleitung l40 an der Innenwandungsfläche 150. Es wird daran erinnert, daß das Überzugsmaterial beim Zerstäubungsvorgang, hei welchem elektrostatische Kräfte hinzugenommen werden, im Bereich der Leitung 144 unter einer gewissen Potentialdifferenz bestehen, wobei das Hochspannungspotential typischerweise 100 KV beträgt (vgl. Fig. 1, Zerstäuberkopf 20 und Fig. 3, Zerstäuberköpfe 86 und 88). Demzufolge können, wenn die Säule des Überzugsmaterials selbst zusammenbricht und sich die Ablagerungen 146 und 148 bilden, Bogen zwischen den verschiedenen Ablagerungen auftretenm welche sich auf unterschiedlichen elektrischen Potentialen befinden.

Eine Anaahl von Entladungen sind unmittelbar sichtbar. Für gewöhnlich sind die Überzugsmaterialdämpfe, die Lösungsmitteldämpfe und dergl. im Bereich 142, welche sich mit der Luft des soft aif pushes mischen, brennbar. Das Vorhandensein elektrischer Entladungen innerhalb der Leitung l40 und in der Nähe der Wandungsfläche 150 erzeugt zusätzlich oder beschleunigt zusätzlich chemische

-2H-

Vorgänge, in dem ansonsten in chemischer Hinsicht relativ inerten Material, aus welchem die Leitung 1*10 für gewöhnlich hergestellt wird. Dies kann zu winzigen Nadellöchern in der Wandung 152 der Leitung führen. Dies kann wiederum zu Leckagen führen, so daß Überzugsmaterial und auch die Lösungsmittel durch die Leckage aus der Leitung nach außen austreten können. Da sich die Überzugsmaterialien häufig auf Potentialen befinden, die deutlich unterschiedlich vom Erdpotential sind, steht die Möglichkeit zur Verfügung, daß die überzugsmaferialsäule I¹J¹I mit Gegenständen außerhalb der Leitung I¹IO in der Nähe derartiger Löcher auf Erde gelegt wird.

Wie oben beschrieben, erfordert der Farbwechselvorgang das Spülen der Zufuhrleitung 140 mit Lösungsmittel. Demzufolge wird in der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung der variable Niederdruckstoß am Ende des Überzugsmaterialstromes vor dem Einleiten des Parbwechselvorganges durchgeführt, indem das Lösungsmittel verwendet wird als Spülmittel, anstatt daß Luft auf niedrigem Druck eingesetzt wird.Dies hat verschiedene Vorteile. Da er_s,tens der Überzugsmaterialsäule eine Lösungsmittelsäule folgt, ist keine Gefahr gegeben, daß zwischen verschiedenen Ablagerungen 146 und 148 eine Bogenbildung auftritt, und das Vorhandensein solcher Bogenbildung trat zusätzlich zu dem soft air push im Endbereich des Überzugsmaterials auf. Die Verwendung eines Lösungsmittel3toßes, so wie dies bei der Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wird, vergrößert demzufolge die Sicherheit des Systemes in dieser Beziehung. Ein weiterepVorteil ist darin zu sehen, daß, weil keine offenen Bögen in der Nähe der Wandung 150 vorhanden sind, die Wahrscheinlichkeit gering ist, daß die Wandung

durchlöchert wird. Demzufolge kann kein Überzugsmaterial und auch kein Lösungsmittel durch derartige Löcher austreten und entsprechend wird die Sicherheit des Systems in dieser Hinsicht vergrößert. Ein weiterer bemerkenswerter Vorteil ist darin zu sehen, daß die Leitung I¹JO mit dem Lösungsmittel beim Parbwechselvorgang ohnehin gespült werden muß. Die Verwendung von Lösungsmittel für den Druckstoß und auch für das Spülen ermöglicht einen rascheren Parbwechsel.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 wird in Erinnerung gebracht, daß bei bestimmten Situationen es notwendig ist, den Druck der Luft möglichst gleichmäßig vom Anfangswert auf den Endwert herabzusetzen, um der abnehmenden Menge an Überzugsmaterial Rechnung zu tragen, welches aus der Förderleitung zur Zerstäubereinrichtung gefördert wird. Dies it notwendig, um eine relativ stabile Fördermenge an Überzugsmaterial sicherzustellen. Bei dem weichem Lösungsmittelstoß bei der zweiten Ausführungsform wird der Rampendruckwert des Lösungsmittels stetig abgesenkt und eine Einstellung ist in weit weniger Fällen notwendig, als dies bei Verwendung von Luft erforderlich ist. Der Grund liegt darin, daß das verwendete Lösungsmittel in einem weit stärkeren Maß auf den Endteil der Überzugsmaterialmenge einwirkt und gegen die Wandung der Zuführleitung drückt, als dies die Luft tut, wenn ein soft air push eingesetzt wird.

Es wird nachfolgend auf die Pig. 5 verwiesen, welche eine Vorrichtung zeigt, welche im wesentlichen aus den Teilen aufgebaut sand, die bereits in Fig. 1 gezeigt und beschrieben worden ist. In Pig. 5 tragen entsprechende Elemente die gleich Bezugszahl wie die in Fig. 1, allerdings ist die Zahl 2vorangesetzt worden. Es werden nachfolgend lediglich die unterschiedlichen Elemente erläutert, das gleichetrifft zu für die Zeitdarstellung nach Fig. 5» welche im wesentlichen Zur Darstellung nach Fig. 2 Übereinstimmungen aufweist.

Bei einem speziellen Parbwechselvorgang gelangt man zum Zeitpunkt 35 Sekunden, und bis zu diesem Zeitpunkt bestehen in den zeitlichen Darstellungen (Fig. 2 und Fig. 6) keine Unterschiede. Zu diesem Zeitpunkt wird bei der zeitlichen Steuerung nach Fig. 6 jedoch keine Rampenspannung oder Treppenspannung verwendet, sondern in Abhängigkeit von anderen Faktoren wird eine andere Spannung eingesetzt, wie dies aus Fig. 6 zu erkennen ist. Der Einsatz einer anderen Spannung ist von Faktoren abhängig, beispielseise davon, wie eng die Lösungsmittelströmungscharakteristiken denjenigen der verschiedenen Überzugsmaterialien entsprechen bzw. mit diesen übereinstimmen. Der Lösungsmitteldruck wird durch ein Drucksteuerventil 280 (Fig. 5) gesteuert, welches in seinem Aufbau den Ventilen 216 bzw. 16 entspricht. Der Intervall, indem Lösungsmittel stoßartig abgegeben wird, dauert von 35 Sek. bis zu 48 Sek. Am Ende dieses Intervalls ist das Ziel 222 vollständig an der Zerstäubereinrichtung 220 vorbeigegangen, und es wird nur noch wenig Überzugsmaterial in der Leitung

Der
verblieben sein./hun anschließende Vorgang entspricht wieder dem, der bereits anhand der Fig. 2 beschrieben worden ist.

Der Lösungsmitteldruck, welcher durch das Ventil 280 gesteuert wird, wird über die Niederdruckluftleitung 218 zum Ventil 280 geführt und hält die Strömungsmenge des zweiten Überzugsmaterials im wesentlichen konstant. Im übrigen finden dann wieder die gleichen Vorgänge statt, wie sie bereits anhand der Darstellung nach den Fig. 2 und 1 beschrieben worden sind.

Claims

WIEGAND NJEMANN.-..: .- -. . . - -- , _Q KÖHLER GERNHARpT .GLASSY i ." . -O£U ItJJU

PATENTANWÄLTE

European Patent Attorneys

MÖNCHEN

DR. E. WIEGAND i

(1932-1980)

DR M. KÖHLER

DIPL-ING. C. GERNHARDT

HAMBURG DIPL-ING J. GLAEKER

DIPL.-ING. W. NIFMANN OF COUNSEL

KONIGSTRASSE 28 D-2000 HAMBURG

TELEFON (0 40) 381233 TELEGRAMME: KARPATENT TELEX 212979 KARP D

W. 28457/81 20/ja ²⁰· Januar 1982

Patentansprüche

• !,Verfahren zur Abgabe von Überzugsmaterial, bei welchem der Überzugsmaterialfluß in einem überzugsmaterialabgaberohr beendet wird, welches das Überzugsmaterial zu einer Abgabevorrichtung liefert, von welchem es während eines überzugsvorganges abgegeben wird, wobei der Überzugsmaterialfluß am Ende des Überzugsvorganges beendigt wird, wobei das Verfahren die Stufe mit einschließt, in welcher der Überzugsmaterialfluß zum Abgaberohr bee_ndigt wird, bevor das Ende des Überzugsvorganges eintritt und wobei der Fluß eines Gases mit geringem überat^mosphärischen Druck zum Abgaberohr eingeleitet wird, um fortwährende Abgabe des Überzugsmaterials vom Abgaberohr zur Abgabeeinrichtung während eines Intervalls zwischem dem Beenden des Überzugsmaterialflusses vom Abgaberohr und dem Ende des Überzugsvorganges sicherzustellen, gekennzeichnet durch Ei_nstellen des geringen überatmospährischen Druckes, um den Veränderungen im Überzugsmaterial Rechnung zu tragen, eine relativ konstante Abgabe von Überzugsmaterial mit unterschiedlichen Charakteristiken zu erreichen.

2. Verfahren zur/Abgabe von Überzugsmaterial, bei welchem die überzugsmaterialabgabeeinrichtung gereinigt wird, welche zur Zerstäubungseinrichtung gehört, wobei die Einrichtung ein Abgaberohr zur Abgabe des Uberzugsmaterials zur Abgabeeinrichtung und eine Steuerung für die Zufuhr des uberzugsmaterials zum Abgaberohr mit umfaßt und das Verfahren die Stufen mit einschließt, in welchen der Überzugsmaterialfluß zum Abgaberohr beendet wird, während der Überzugsvorgang noch stattfindet, der Fluß eines Gases von geringem überatmosphärischem Druck zum Abgaberohr eingeleitet wird, um in dem Abgaberohr verbleibendes Überzugsmaterial auszustoßen, um einen kontinuierlichen Fluß des Überzugsmaterials in der Nähe des Endes des Überzugsmaterialvorganges sicherzustellen, das Beendigen des Gasflusses etwa am Ende des Überzugsmaterialvorganges und das Einleiten der Strömung eines Reinigungsmediums in das Abgaberohr etwa am Ende

ρ-. des Überzugsmaterialvorganges mit einschließt, dadurch gekennzeichnet, daß der geringe überatmosphärische Druck eingestellt wird, um Veränderungen in.den Charakteristiken des Überzugsmaterials Rechnung zu tragen, um eine relativ konstante Abgabe von Über-

2C. zugsmateriaBßn mit unterschiedlichen Abgabecharakteristiken zu erreichen.

3. Verfahren zur Abgabe von Überzugsmaterial, bei welchem die Farben des abgegebenen Überzugsmaterials geändert werden, wobei die Abgabevorrichtung für einen Farbwechsel geeignet ist und eine Zufuhr für eine Mehrzahl von Überzugsmaterialien unterschiedlicher Farben zur Abgabeeinrichtung und eine Steuerung für Farbveränderungen bzw. die Reihenfolge bestimmter Farben mit

M "«ζ _

umfaßt, gekennzeichnet,durch Erzeugen eines ersten Signals in der Steuereinrichtung vor dem Einleiten der Farbfolge bzw. des Farbwechsels und während einer vorangehend ausgewählten Farbe abgegeben und auf t- einem Gegenstand niedergeschlagen wird, Beendigen der Zufuhr des Überzugsmaterials zur Farbfördereinrichtung im Ansprechen auf das erste Signal, Einleiten eines Flusses eines Gases mit geringem überatmosphärischen Druck in die Farbfördereinrichtung, um die Förderung der vorangehend ausgewählten Farbe zur Zerstäubungsvorrichtung fortzusetzen, während die vorangehend ausgewählte Farbe auf dem Gegenstand niedergeschlagen wird und durch darauf folgendes Einleiten des Farbwechselvorganges und durch Einstellen des niedrigen überatmosphärischen Druckes, um Variationen in der Charakteristik unter den verschiedenen überzugsmaterialien Rechnung zu tragen, um eine relativ konstante Abgabe aller vor dem Wechsel verwendeten Farben der unterschiedlichen Charakteristiken zu erreichen.

k. Verfahren zur Abgabe von Überzugsmaterialien, wobei die Farben der Überzugsmaterialien verändert werden, wobei die zugehörige Vorrichtung eine Vielfachabgabeeinrichtung zur Abgabe der verschiedenen Überzugsmaterialfarben auf entsprechenden Zonen einer Vielfalt von Zonen einer Mehrzahl von Artikeln mit unfaßt, wobei jede Zone jedes Gegenstandes vorherrschend durch Material überzogen wird, welches aus einer entsprechenden Einrichtung der Vielfachabgabeeinrichtung überzogen wird, 'eine Einrichtung zum Hinführen einer Vielzahl von Farben zu jeder Abgabeeinrichtung und eine Steuerung für die Farbwechselfolgen umfaßt, wobei ein erstes Signal in der Steuerung vor dem Einleiten der Folge für eine entsprechende Zone und während eine vorangehend ausgewählte Farbe immer noch auf die entsprechende

Zone abgegeben bzw. dort niedergeschlagen wird, Beendigen der Zufuhr des Überzugsmaterials der vorangehend ausgewählten Farbe zu der Farbfördereinrichtung im Ansprechen auf das erste Signal, Einleiten des Stromes eines Gases unter niedrigem Uberatmosphärischen Druck in die Farbfördereinrichtung, um die Förderung der vorangehend ausgewählten Farbe zur Zerst/lubungseinrichtung zu unterbrechen, welche mit der entsprechenden Zone in Beziehung steht, während die vorangehend ausgewählte Fffbe auf die entsprechende Zone durch die Zerstäubervorrichtung abgegeben wird,und darauffolgendes Einleiten der Farbwechselfolge.

5. Verfahren zur Abgabe von Überzugsmaterialien, bei welchem der Fluß des Überzugsmaterials in einem überzugsmaterialförderrohr unterbrochen wird, welches das Überzugsmaterial zu einer Abgabevorrichtung liefert, von welchem das Material während eines Überzugsvorganges abgegeben wird und von welchem der Materialfluß am Ende des Überzugsvorganges beendet wird, wobei die Stufe der Beendigung des Überzugsmaterialflusses zum Förderrohr vor dem Ende des Überzugsvorganges und das Einleiten eines Stromes eines fließfähigen Mediums unter niedrigem superatmosphärischen Druck zum Förderrohr mit eingeschlossen ist, um eine fortgesetzte Zufuhr von Überzugsmaterial zu dem Förderrohr zur Abgabeeinrichtung während des Intervalls sicherzustellen, der zwischen dem Abschalten des Flusses des Überzugsmaterials zum Rohr und dem Ende des Überzugsvorganges liegt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Einstellen des niedrigeren überatmosphärischen Drucks, um Veränderungen in den Überzugsmaterialcharakteristiken sicherzustellen, um eine relativ konstante Lieferung von Überzugsmaterialien mit unterschiedlichen Charakteristiken zu erreichen.

7. Verfahren zur Abgabe von Überzugsmaterialien, bei welchem das Reinigen eines Überzugsmaterialszufurhsystems mit eingeschlossen ist, welches der Zerstäubungsvorrichtung zugeordnet ist, wobei dieses System ein Zufuhrrohr zur Lieferung von Überzugsmaterial zur Abgabevorrichtung und eine Steuerung mit einschließt, um die Zufuhr von Überzugsmaterial zum Förderrohr zu steuern, wobei das Verfahren das Beendigen des Flusses des Überzugsmaterials zum Förderrohr während des Überzugsvorganges und das Einleiten der Strömung eines fließfähigen Reinigungsmittels bei niedrigem überatmosphärischen Druck zum Zufuhrrohr mit umfaßt, um Überzugsmaterial, welches in dem Zufuhrrohr verblieben ist, auszustoßen, und um eine fortgesetzte Strömung des Überzugsmaterials in der Nähe des Endes des Überzugsvorganges sicherzustellen.

8. Verfahren nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch das Einstellen des niedrigen überatmosphärischen Drucks, um Veränderungen in den Überzugsmaterialcharakteristiken sicherzustellen, um eine relativ konstante Abgabe von Uberzugsmaterialien mit unterschiedlichen Charakteristiken zu erreichen.

9. Verfahren zu Abgabe von Überzugsmaterial, bei welchem die Farben der Überzugsmaterialien verändert

werden, wobei die zugehörige Vorrichtung eine Abgabeeinrichtung zur Abgabe der unterschiedlich farbigen Überzugsmaterialien, eine Einrichtung zur Zufuhr der unterschiedlichen Farben zur Abgabeeinrichtung und eine 3Q Farbfolgesteuerung mit einschließt, wobei ein erstes Signal in der Steuerung vor dem Einleiten der Farbänderungsfolge und während die vorangehend ausgewählte Farbe auf den Gegenstand niedergeschlagen wird, eingeleitet wird, die Zufuhr von Überzugsmaterial vorangehender

Farbe zur Farbagabevorrichtung im Ansprechen auf das erste Signal beendet wird und die Strömung eines fließfähigen Mediums unter niedrigem überatmosphärischen Druck in die Fördereinrichtung eingeleitet wird, um die Zufuhr der vorangehend ausgewählten Farbe zur Zerstäubungsvorrichtung fortzuführen j während dei vorangehend ausgewählte Farbe immer noch auf dem zu überziehenden Gegenstand abgesetzt wird und darauffolgend der Farbwechsel eingeleitet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch das Einstellen des niedrigen überatmosphärischen Drucks, um Veränderungen in den ÜberzugsmaterüLcharakteristiken sicherzustellen, um eine relativ konstante Abgabe von Überzugsmaterialien mit unterschiedlichen Charakteristiken zu erreichen.

11. Verfahren zur Abgabe von Überzugsmaterial, bei welchem ein WEchsel der überzupsmaterialfarben stattfindet, wobei das Abgabesystem vielfach Abgabeeinrichtungen zur Abgabe der verschiedenen Überzugsmaterialfarben auf entsprechende Zonen einer Vielzahl von Zonen auf einer Mehrzahl von Gegenständen mit umfaßt, wobei jede Zone jedes Gegenstandes vorherrschend durch Material bedeckt wird, welches von einer entsprechenden Abgabevorrichtung der Vielfachabgabeeinrichtungen abgegeben wird, weiterhin eine Einrichtung zur Zufuhr der Vielzahl der Farben zu jeder Abpabeeinrichtung und eine Farbwechselfolgesteuerung vorgesehen ist, wobei das Verfahren das Erzeugen eines ersten Signals in der Steuereinrichtung vor dem Einleiten der Folge für eine entsprechende Zone und während die vorangehend ausgewählte Farbe auf dem Gegenstand bzw. auf der entsprechenden Zone abgesetzt wird, erzeugt wird, die Zufuhr des

Überzugsmaterials der vorangehend ausgewählten Farbe zu der Farbzufuhreinrichtung im Ansprechen auf das erste Signal beendigt wird und die Strömung eines fließfähigen Mediums unter niedrigem

,- überatmosphärischen Druck in die Farbfördereinrichtung eingeleitet wird, um die Förderung des vorangehend ausgewählten Materials zur Zerstäubervorrichtung fortzusetzen, welches zu der entsprechenden Zone gehört, während die vorangehende Farbe immer

. η och auf der entsprechenden Zone durch die Zerstäubervorrichtung überzogen wird und darauffolgend der Farbwechselvorgang eingeleitet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß als fließfähiges Medium ein Lösungsmittel für die vorangehend ausgewählte Farbe verwendet wird.

13. Vorrichtung zur Abgabe einer Mehrzahl von Überzugsmaterialien.zum überziehen von Gegenständen, bestehend aus einer Vorrichtung zur Beendigung des

p_n Flusses des Überzugsmaterials in den entsprechenden Überzugsmaterialleitungen, welche das Überzugsmaterial zu den entsprechenden Zerstäubunpsvorrichtungen führen, von welchen das Material während des Überzugsvorganges auf die entsprechenden Zonen des Gegenstandes abgegeben

_2t- wird, mit einer Vorrichtung zur Beendigung des Flusses des Materials am Ende des Überzugsvorganges und zur Beendigung des Flusses des Überzugsmaterials zu den Förderrohren vor dem Ende des Überzugsvorganges, und zwar wahlweise zu Zeitpunkten, welche durch die Charak-

, teristiken der entsprechenden zu überziehenden Zonen festgelegt sind und durch eine Vorrichtung zum Einleiten der Strömung des Gases bei niedrigem iteratmosphärischen Druck zu den Förderrohren nach der entsprechenden

Beendigung der Materialströmung zu den Förderrohren, um die fortgesetzte Förderung von Oberzugsmaterial von den entsprechenden Förderrohren zu den entsprechenden Abgabeeinrichtungen während des zeitlichen Zwischenraums sicherzustellen, welcher zwischen dem Abschalten der Überzugsmaterialflüsse zu den entsnrechenden Leitungen und dem Ende des Überzugsvorganges liegt.

m. Vorrichtung zur Abgabe von Überzugsmaterial in einer Überzugseinrichtung, wobei die zu überziehenden Gegenstände Mehrfachüberzugszonen aufweisen, welche unterschiedliche Steuerungen der verschiedenen Abgabeeinrichtungen erfordern, welche vorherrschend für das Überziehen der entsprechenden Zonen ansprechen,mit einer Einrichtung zun;Reinigen der überzugsmaterialfördereinrichtung, welche den Abgabeeinrichtungen zugeordnet sind, wobei jedes Fördersvstem ein entsprechendes Zufuhrrohr zur Abgabe des überzupsmaterials zu einer entsprechenden Einrichtung une eine Steuerung für d ie Zufuhr des Überzugsmaterials zu einem entsprechenden Abgaberohr umfaßt, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Beendigen des Überzugsmaterialstromes zu dem entsprechenden Leitungen, welche den verschiedenen Zonen zugeordnet sind, welche wahlweise zu bestimmten Zeitpunkten durch die Konfiguration der verschiedenen Zonen festgelegt ist, während der Überzugsmaterialvorgang stattfindet, durch eine Einrichtung zum Einleiten der Strömung eines Gases unter niedrigem überatmospha"-rischen Drucks zu den entsprechenden Förderleitungen, und zwar im wesentlichen unmittelbar nach-dem der überzugsmaterialfluftteendet wird, um verbleibendes Überzugsmaterial in den entsprechenden Abgaberohren auszutreiben,

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um fortgesetzte Strömung des Überzugsmaterials zu den entsprechenden Zonen am Ende des Überzugsmaterialvorganges sicherzustellen, durch eine Einrichtung zum Beendigen der Strömung des Gases, und zwar im wesentlichen am Ende des Überzugsmaterialvorganges und durch eine Einrichtung zum Einleiten der Strömung eines Reinigungsmittels in die überzugsmaterialleitungpn, und zwar im wesentlichen am Ende des Überzugsmaterialvorganges .

15. Vorrichtung zur Abgabe von Überzugsmaterial auf zu überziehende Gegenstände, mit einer Einrichtung zur Beendigung der Ströme des Überzugsmaterials in entsprechenden überzugsmaterialförderleitungen, welche d as Überzugsmaterial zu entsprechenden Abgabevorrichtungen liefern, yo,_l welchen das Material während des Überzugsvorganges auf entsprechende Zonen des Gegentandes abgesetzt werden und von welchem Einrichtungen die Ströme des Materials am Ende des Überzugsvorganges beendet w/rd, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Beendigung der Ströme des Überzugsmaterials zu den Pörderleitungen vor dem Ende des Überzugsmaterialvorganges und wahlweise zu Zeitpunkten, welche durch die Charakteristiken der entsprechenden zu überziehenden Zonen festge_legt sind, durch eine Einrichtung zum Einleiten der Strömung eines fließfähigen Überzugmaterials, welches als Reinigungsmittel unter niedrigem überatmosphärischen Druck steht und in die Förderleitung nach dem entsprechenden Beenden der Ströme des Übezugmaterials zu den Förderleitungen eintritt, um fortgesetzte Zufuhr des Überzugsmaterials von den entsprechenden Zufuhrleitungen zu den entsprechenden Abgabeeinrichtungen während des Intervalls sicherzustellen, welches zwischen dem Abschalten der Überzugsmaterialströme zu den ent-

sprechenden Leitungen und dem Ende des Überzugsvorganges liegt.

16. Vorrichtung zur Abgabe von Überzugsmaterial, mit einer Einrichtung zum Überziehen von Gegenständen, welche Vielfachüberzugszonen aufweisen, welche unterschiedliche Steuerungen der verschiedenen Abgabeeinrichtungen erfordern, welche vorherrschend auf das überziehen der entsprechenden Zonen ansprechen, mit einer Einrichtung zum Ranigen der Überzugsmaterialliefereinrichtungen, welche mit den Überzugsmaterialabgabeeinrichtungen zusammenwirken, wobei das Fördersystem eine entsprechende Förderleitung zur Förderung des Überzugsmaterials zu einer entsprechenden Einrichtung und eine Steuerung mit umfaßt, uip die Zufuhr des Überzugsmaterials zu einer entsprechenden Förderleitung zu steuern, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Beenden des Flusses des Überzugsmaterials zu den entsprechenden Förderleitungen, welche den verschiedenen Zonen zugeordnet sind, und zwar wahlweise zu Zeitpunkten, welche durch die Konfiguration der verschiedenen Zonen festgelegt sind, während der Überzugsvorgang stattfindet, durch eine Einrichtung zum Einleiten der Strömungen eines fließfähigen Mediums unter niedrigem überatmosphärischen Druck zu den entsprechenden Förderleitungen, und ewar im wesentlichen unmittelbar nachdem die Strömung des Überzugsmaterials beendet wird, um Überzugsmaterial auszustoßen, welches in den entsprechenden Förderleitungen verbleibt, um eine fortgesetzte Strömung des überzugsmaterials zu den entsprechenden Zonen in der Nähe des Endes des Überzugsmaterialvorganges sicherzustellen.