DE3232088A1 - COLOR MIXING METHOD AND COLOR MIXING DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD - Google Patents
COLOR MIXING METHOD AND COLOR MIXING DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHODInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Mischen mehrererThe invention relates to a method for mixing several
elektrostatischenelectrostatic
Komponenten einer Farbflüssigkeit und zum/Zerstäuben derselben, bei dem die Komponenten inbeim Stand der Technik variabler, Entfernung vom Zerstäubungsort gemischt und diesem als Gemisch zugeführt v/erden, sowie eine Farbmischeinrichtung mit mindestens einer Farbquelle; mit mehreren Ventilvorrichtungen für die Komponenten der Farbflüssigkeit; mit Kanälen, die sich je zwischen einer Quelle und einer Ventil·-. Vorrichtung erstrecken; mit einer Absprühvorrichtung, die über eine Zuführstrecke mit mindestens einer der Ventilvorrichtungen verbunden ist; und mit einer Steuervorrichtung zum wahlweisen Betätigen der Ventilvorrichtungen; zum Durch- ■ führen des Verfahrens. ·Components of a color liquid and for / atomizing the same, in which the components in the state of the art are variable, distance from the atomizing site and mixed with this as a mixture supplied v / earth, as well as a color mixing device with at least one color source; with a plurality of valve devices for the components of the color liquid; with channels, each between a source and a valve · -. Device extend; with a spray device that via a feed line to at least one of the valve devices connected is; and having a control device for selectively actuating the valve devices; to the ■ conduct the procedure. ·
Es ist bekannt, eine dynamische Mischvorrichtung über einen Schlauch mit einer Spritzpistole zu verbinden. Falls es sich ■ bei der zu zerstäubenden Farbflüssigkeit um einen sogenannten 2-Komponenten-Lack handelt, kann dieser bei einem Farbwechsel zwar aus dem Schlauch gedrückt werden, hinterläßt jedoch in diesem Ablagerungen von Mischfarbe,der verloren ist. Dieses auch bei härterlosen Farbflüssigkeiten ähnlich auftretende Problem nimmt quantitativ mit der Schlauchlänge zu. Bisher hat man sich damit abgefunden, daß durch Ablagerungen vonIt is known to connect a dynamic mixing device to a spray gun via a hose. If it is ■ If the color liquid to be atomized is a so-called 2-component paint, this can be used in the event of a color change Although it is pressed out of the hose, it leaves behind deposits of mixed color which is lost. This The problem, which also occurs with hardenerless colored liquids, increases quantitatively with the length of the hose. Until now one has come to terms with the fact that by deposits of
Lack im Schlauch beträchtliche Lackmengen verlorengehen .Paint in the hose considerable amounts of paint are lost.
Der Erfindung liegt nun, um das erwähnte Problem weitgehendThe invention is now to the problem mentioned to a large extent
oder genauer: nach dem zu beseitigen, die Aufgabe zugrunde, be lm/iMi sehen mehrereror more precisely: after eliminating the underlying task, be lm / iMi see several
insbesondere Komponenten einer Farbflüssigkeit dafür zu sorgen, daß/bei einem Farbwechsel möglichst wenig nicht mehr verwendbare Farbflüssigkeit entfernt werden muß.in particular components of a color liquid to ensure that / at a color change as little as possible no longer usable color liquid has to be removed.
Diese Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art und ausgehend von einer aus der DE-AS 20 4 3 789 bekannten Einrichtung der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Komponenten getrennt in die nächste Nähe des Zerstäubungsortes geführt und anschließend gemischt werden, solange sie über die restliche Strecke bis zum Zerstäubungsort befördert werden; bzw.This task is in a method of the type mentioned and based on one from DE-AS 20 4 3 789 known device of the type mentioned achieved according to the invention in that the components are separated in the closest vicinity of the atomization site and then mixed as long as they are above the rest To be conveyed to the point of atomization; respectively.
dadurch, daß die Länge der Zuführstrecke klein ist im Vergleich mit der Länge jedes Kanals; daß die Zuführstrecke hauptsächlich mittels eines statischen Mischers mehrerer Komponenten einer Farbflüssigkeit gebildet ist; und daß jede Ventilvorrichtung ein Sperrventil aufweist, das in eine Kammer mündet, an welche der statische Mischer angeschlossen ist.in that the length of the feed path is small in comparison with the length of each channel; that the feed line mainly by means of a static mixer of several Components of a color liquid are formed; and that each valve device has a check valve which is in a Chamber opens to which the static mixer is connected.
Dadurch wird vortoilhafterweise erreicht, daß bei einem Farbwechsel nur auf der relativ kurzen Zuführstrecke zwischen Mischer, und Absprühvorrichtung etwas nicht mehr aufgetragene Farbflüssigkeit verlorengehen kann. Die in den Kanälen zum Mischer beförderten Komponenten (bei einem 2-Komponenten-Lack nur der Stammlack) der Farbflüssigkeit können sich darin nicht festsetzen, wenn die Kanäle mit Verdünner als Reinigungsmittel durchgespült v/erden. Das erübrigt sich, wenn in jedem Kanal immer nur ein und dieselbe Komponente zum Mischer gefördert wird; eine der Anzahl der Komponenten der Farbflüssigkeit entsprechende Anzahl von Kanälen läßt sich ohne weiteres vorsehen.This advantageously achieved that with one Color change only on the relatively short feed path between mixer and spraying device, something that was no longer applied Color liquid can be lost. The components conveyed in the channels to the mixer (with a 2-component paint only the base varnish) of the color liquid cannot get stuck in it if the channels with thinner than Cleaning agent rinsed through v / ground. That is unnecessary if only one and the same component is conveyed to the mixer in each channel; one of the number of components The number of channels corresponding to the color liquid can easily be provided.
20' Da am Mischungsort noch.Farbablagerungen in kleiner Menge möglich sind, welche bei einem 2-Komponenten-Lack mittels eines reinigenden Lackverdünners entfernbar sind, wird bei einer bevorzugten Durchführungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens bei Bedarf anstelle einer Komponente der Farb-20 'Still at the place of mixing. Small amount of paint deposits are possible, which can be removed with a 2-component paint using a cleaning paint thinner, is at a preferred implementation of the invention Procedure if necessary instead of a component of the color
^5 flüssigkeit ein Reinigungsmittel zum Entfernen von Farbablagerungen in die nächste Nähe des Zerstäubungsortes geführt und anschließend auf einem anderen Weg zurückgeführt und/oder über die restliche Strecke bis zum Zerstäubungsort befördert. Dazu zeichnet sich eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung mit einer Reinigungsmittelquelle; mit einer zusätzlichen Ventilvorrichtung für das Reinigungsmittel; mit einem Kanal, der sich zwischen der .Reinigungsmittelquelle und der zusätzlichen Ventilvorrichtung erstreckt, dadurch aus, daß die zusätzliche Ventilvorrichtung ein in die Kammer mündendes Sperrventil aufweist und daß eine weitere, über einen Kanal mit einer^ 5 liquid a cleaning agent for removing paint deposits guided in the closest vicinity of the atomization site and then returned on a different route and / or conveyed the remaining distance to the atomizing site. A preferred embodiment stands out for this the device according to the invention with a cleaning agent source; with an additional valve device for the cleaning agent; with a channel that runs between the cleaning agent source and the additional valve device extends, characterized in that the additional valve device has a shut-off valve opening into the chamber has and that another, via a channel with a
jäx"yeah "
Reinigungsmittelsenke, verbundene Ventilvorrichtung mit einem Sperrventil vorgesehen ist, das durch eine Leitung mit. einer
Vorkammer des Sperrventiles für die Hauptkomponente der Farbflüssigkeit
verbunden ist.
5Detergent sink, connected valve device is provided with a shut-off valve, which through a line with. an antechamber of the shut-off valve for the main component of the color liquid is connected.
5
Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die Ventilvorrichtungen pneumatisch betätigbar und in einem gemeinsamen, mit Druckluftanschlüssen versehenen Gehäuse angeordnet, wobei den Ventilvorrichtungen für die Komponenten der Farbflüssigkeit ein gemeinsamer Druckluftanschluß zugeordnet ist, damit eine einfache Montage der Einrichtung und deren zweckmäßige Fernbedienung möglich sind.In the preferred embodiment, the valve devices can be actuated pneumatically and in a common with Compressed air connections provided housing arranged, wherein the valve devices for the components of the color liquid a common compressed air connection is assigned, so that a simple assembly of the device and its expedient Remote control are possible.
Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Kammer ringförmig ausgebildet und sind die Ventile auf deren Umfang verteilt. Dadurch ergibt sich nicht nur eine konzentrierte Anordnung der Ventilvorrichtungen in einem kompakten Ge- häuse, sondern auch eine strömungstechnisch günstige Ausbildung des Strömungsweges vom Ventil zum Mischer. Bei der bevorzugten Ausführungsform, die insbesondere zum Zerstäuben von 2-Komponenteη-Lacken bestimmt ist, mündet das dem Stammlack zugeordnete Ventil dem Einlaß des statischen Mischers gegenüber in die Kammer, so daß die Hauptkomponente ohne Umweg aus ihrem Förderkanal durch die Kammer in den Mischer gelangt.In the preferred embodiment, the chamber is annular and the valves are distributed over its circumference. This not only results in a concentrated arrangement of the valve devices in a compact housing, but also a fluidically favorable design of the flow path from the valve to the mixer. In the preferred embodiment, in particular for Atomization of 2-component η paints is intended, opens the valve associated with the master paint opposite the inlet of the static mixer in the chamber, so that the main component without a detour from its conveying channel through the chamber into the mixer.
Ira folgenden ist die Erfindung anhand der durch die Zeichnung beispielhaft dargestellten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Farbmischeinrichtung im einzelnen erläutert. Es zeigt:The following is the invention with reference to the preferred embodiment of the color mixing device according to the invention illustrated by way of example in the drawing explained. It shows:
Fig. 1 eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht einer Baueinheit der bevorzugten Ausführungsform; Fig. 1 is a partially sectioned side view of an assembly of the preferred embodiment;
Fig. 2 eine Stirnansicht dieser Baueinheit in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1; und Fig. 3 einen schematisch dargestellten QuerschnittFIG. 2 shows an end view of this structural unit in the direction of arrow II in FIG. 1; and 3 shows a schematically illustrated cross section
nach der Linie III - III in Fig. 1 durch die Aus führungs form.according to the line III - III in Fig. 1 through the execution form.
Die Ausführungsform besteht -in Fig. 1 von rechts nach links- hauptsächlxch aus einer Absprühvorrichtung 10, aus einem statischen Mischer 12 und aus einer Baueinheit 14, die über den Mischer mit der Absprühvorrichtung fluidleitend verbunden ist.The embodiment consists - in FIG. 1 from right to left - mainly of a spray device 10 a static mixer 12 and a structural unit 14 which conducts fluid via the mixer with the spray device connected is.
Die Baueinheit 14 weist ein Gehäuse 16 auf, an dessen rückwärtiger Stirnseite, die in Fig. 2 zu sehen ist, vier Schlauchanschlüsse 18 für die impulsweise Zufuhr von Druckluft sowie ein Schlauchanschluß 20 für die Zufuhr von Stammlack, ein Schlauchanschluß 22 für die Zufuhr von Härter , ein Schlauchanschluß 24 für die Zufuhr von Verdünner als Reinigungsmittel und ein Schlauchanschluß 26 zur Rück- ; führung angebracht sind.The structural unit 14 has a housing 16, on the rear Front side, which can be seen in Fig. 2, four hose connections 18 for the pulsed supply of compressed air and a hose connection 20 for the supply of base paint, a hose connection 22 for the supply of hardener , a hose connection 24 for the supply of thinner as a cleaning agent and a hose connection 26 to the rear; are attached.
Jeder Schlauchanschluß 18 steht mit einem vom Gehäuse 16 gebildeten Zylinder 28 einer Ventilvorrichtung in luftleitender Verbindung. In dem Zylinder 28 gleitet ein gefederter Kolben 30 der Ventilvorrichtung, dessen Stange eine Ventilnadel 32 bildet, deren Spitze 34 mit dem konischen Sitz 36 eines Ventiles der Ventilvorrichtung zusammenwirkt, welcher in das Gehäuse 16 eingebracht ist.Each hose connection 18 is connected to one of the housing 16 formed cylinder 28 of a valve device in air-conducting connection. In the cylinder 28 slides a sprung Piston 30 of the valve device, the rod of which forms a valve needle 32, the tip 34 of which with the conical seat 36 of a valve of the valve device which is introduced into the housing 16 interacts.
Jeder der Schlauchanschlüsse 20, 22, 24 und 26, denen die Ventilspitzen 34„n, 342 , 3424 bzw. 34„6 zugeordnet sind, steht in flüssigkeitsleitender Verbindung mit einem im Gehäuse 16 ausgebildeten Kanalabschnitt 38, dessen zur Ventilnadel 32 paralleler Teil in Fig. 1 zu sehen ist, wäh-Each of the hose connections 20, 22, 24 and 26, to which the valve tips 34 ″ n , 34 2 , 34 24 and 34 ″ 6 are assigned, is in fluid-conducting connection with a channel section 38 formed in the housing 16, the part of which is parallel to the valve needle 32 can be seen in Fig. 1, while
rend der diesen Teil mit einem hinter dem Ventilsitz 36 um die Ventilnadel herum gelegenen Ringraum 40 verbindende Teil des Kanalabschnittes dort nicht zu sehen ist. Dabei sind je paarweise der Schlauchanschluß für ein bestimmtes Fluid und einer der beiden benachbarten Schlauchanschlüsse 18 für Druckluft einander zugeordnet.rend the connecting this part with an annular space 40 located behind the valve seat 36 around the valve needle Part of the canal section cannot be seen there. The hose connection for a particular one is in pairs Fluid and one of the two adjacent hose connections 18 for compressed air are assigned to one another.
Im Gehäuse 16 ist eine halbkreisförmige Kammer 4 2 ausgebildet, in welche drei der vier gleichmäßig auf den Kammerumfang verteilten Ventilsitze 36 münden, und zwar jene, welche den Schlauchanschlüssen 20, 22 bzw. 24 zugeordnet sind, während der vierte, dem Schlauchanschluß 26 zugeordnete Ventilsitz 36 in das eine Ende einer etwa achtelkreisringförmigen Kammer 4 3 im Gehäuse 16 mündet, deren anderes Ende über einen Stichkanal 45 mit dem Ringraum 40 für den Stammlack verbunden ist. Die zwei Kammern 42 und 4 3 sind koplanar. Am Sitz 36 des aus Fig. 1 ersichtlichen Ventiles für den Stammlack ist die Kammer 42 mit einer kolinearen Gehäusebohrung 44 versehen, an deren dem Ventilsitz abgewandten Ende der statische Mischer 12 kolinear angesetzt ist.In the housing 16 a semicircular chamber 4 2 is formed, in which three of the four evenly on the chamber circumference distributed valve seats 36 open, namely those which are assigned to the hose connections 20, 22 and 24, while the fourth valve seat 36, which is assigned to the hose connection 26, is in one end of an approximately eighth of a circular ring Chamber 4 3 opens into the housing 16, the other end of which via a branch channel 45 with the annular space 40 for the Stammlack is connected. The two chambers 42 and 43 are coplanar. At the seat 36 of the valve shown in FIG for the base paint, the chamber 42 is provided with a colinear housing bore 44, at its facing away from the valve seat At the end of the static mixer 12 is attached colinearly.
Der Mischer 12 arbeitet wie angedeutet ohne bewegte Teile, indem die zu mischenden Fluide, nämlich der Stammlack und der Härter, durch ein Labyrinth oder zwischen Schikanen hindurch gedrückt werden, wobei sie sich innig vermischen.The mixer 12 works as indicated without moving parts, by the fluids to be mixed, namely the base paint and the hardener, through a labyrinth or between baffles are pressed through, where they mix intimately.
5 An das der Baueinheit 14 abgewandte Ende5 To the end facing away from the structural unit 14
des statischen Mischers 12 ist eine Düse 46 der Absprühvorrichtung 10 angesetzt, die eine Zerstäuberglocke 4 8 mit Umlenkteil 50 aufweist. Das aus der Düse 4 6 austretende Gemisch von Stammlack und Härter, also der auftragsfertige 2-Komponenten-Lack, gelangt über beide Breitseiten des mit der Glocke 48 um die Achse des Mischers 12 rotierenden Umlenkteiles 50 zum Glockenrand und wird dort in einen Farbnebel verwandelt. Zum nachträglichen Durchmischen der Farbflüssigkeit ist der Glockenrand mit nicht dargestellten, sich paarweise kreuzenden Nuten versehen, die Farbströme bilden und an den Kreuzungsstellen vermengen.of the static mixer 12 is a nozzle 46 of the spray device 10 attached, which has an atomizer bell 4 8 with deflector 50. The one emerging from the nozzle 4 6 Mixture of base lacquer and hardener, i.e. the ready-to-order one 2-component paint, gets over both broad sides of the deflecting part rotating with the bell 48 about the axis of the mixer 12 50 to the edge of the bell and is there transformed into a color mist. For subsequent mixing of the Color liquid is the bell rim with not shown, Provide grooves that cross each other in pairs, which form streams of paint and mix at the crossing points.
— Q —- Q -
Die Wirkungsweise der beschriebenen Ausführungsform ist folgende :The mode of operation of the embodiment described is as follows :
Zum Zwischenspülen nach längeren Spritzpausen, in denen ein Farbwechsel nicht stattfindet, werden die Ventile 34, 36 für Stammlack, Härter und Rückführung geschlossen gehalten, während das Ventil für Verdünner geöffnet ist, so daß Verdünner, unterbrochen von treibender, dazwischengeschobener Pulsluft, portionsweise über den Schlauchanschluß 24 durch die Kammer 4 2 und den Mischer 12 zur Absprühvorrichtung 10 gelangt, wo er zusammen mit der hinausgedrückten und abgelösten Farbflüssigkeit aufgefangen wird.The valves 34, 36 for Master paint, hardener and recirculation are kept closed while the valve for thinner is open, so that thinner, interrupted by driving pulsed air pushed in between, in portions via the hose connection 24 through the chamber 4 2 and the mixer 12 to the spray device 10, where it, together with the squeezed out and detached paint liquid is caught.
Ein Farbwechsel wird in drei Schritten vollzogen: Zunächst werden die Ventile 34, 36 für Stammlack, Härter und Verdünner geschlossen gehalten, während das Ventil für Rückführung geöffnet ist, so daß statt des Stammlackes zum ersten Spülen verwendeter Verdünner, eventuell unterbrochen von Pulsluft, gegebenenfalls portionsweise über den Schlauchanschluß 20 durch den Stichkanal 4 5 und die Kammer 43 zum Schlauchanschluß 26 gelangt, wobei der in diesen Hohlräumen und den Schläuchen enthaltene Stammlack hinausgedrückt und am Ende des Rückführschlauches aufgefangen wird. Als nächster Schritt wird zusätzlich zum ersten Spülen während dessen Fortsetzung ein zweites Spülen veranstaltet, bei dem das Ventil für den Stammlack geöffnet ist, so daß gegebenenfalls gepulster Verdünner nach kurzem Weg durch die Kammer 42 wie beim Zwischenspülen durch den Mischer 12 zur Absprühvorrichtung 10 gelangt, wo er zusammen mit der hinausgedrückten Farbflüssigkeit aufgefangen wird. Schließlich werden die Ventile 34, 36 für Verdünner und Rückführung geschlossen gehalten, während die Ventile für Stammlack und Härter solange geöffnet werden, bis die gewünschte Farbflüssigkeit als Mischung von Stammlack und Härter durch die Kammer 42 und den Mischer 12 an der ^sprühvorrichtung 10 angelangt ist, also dort ansteht. Zum Abgeben von Farbflüssigkeit durch die Absprühvorrichtung το brauchen nur die Ventile 34, 36 für Stammlack und Härter geöffnet zu werden, unabhängig davon, ob vorher ein Farbwechsel stattgefunden hat oder nicht.A color change is carried out in three steps: First, the valves 34, 36 for the base paint, hardener and thinner kept closed while the valve for recirculation is open, so that instead of the main paint for the first rinse Thinner used, possibly interrupted by pulsed air, possibly in portions via the hose connection 20 passes through the branch channel 4 5 and the chamber 43 to the hose connection 26, the in these cavities and the The main paint contained in the hoses is pressed out and collected at the end of the return hose. As a next step a second rinse is held in addition to the first rinse during its continuation, in which the valve for the The base paint is open so that, if necessary, pulsed thinner reaches the spraying device 10 after a short path through the chamber 42, as in the case of intermediate rinsing through the mixer 12, where it is caught together with the squeezed out color liquid will. Finally, the diluent and recycle valves 34, 36 are kept closed while the Valves for base paint and hardener are opened until the desired color liquid is a mixture of base paint and Hardener through chamber 42 and mixer 12 on the spray device 10 has arrived, so it is there. For dispensing color liquid through the spray device το only need the valves 34, 36 for base paint and hardener to be opened regardless of whether a color change has been made beforehand has taken place or not.
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