DE3420859C2

DE3420859C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Oberflächenbeschichten, insbesondere zum Lackieren von Kleinteilen

Info

Publication number: DE3420859C2
Application number: DE19843420859
Authority: DE
Inventors: Alois 5202 Hennef Müller; Lothar 5227 Windeck Weininger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-06-05
Filing date: 1984-06-05
Publication date: 1986-05-07
Also published as: DE3420859A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Oberflächenbeschichten von Kleinteilen, die in einer perforierten, oben offenen Trommel aufgenommen sind. Die Kleinteile werden bei langsamer Rotation der in Schieflage befindlichen Trommel unter ständigem Platzwechsel innerhalb des Haufwerks bei Einleitung von Farbe lackiert. Nach anschließender Bewegung in die Vertikallage wird überschüssige Farbe durch schnellere Rotation abgeschleudert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Oberflächenbeschichten, insbesondere zum Lackieren von einseitig offenen hohlen Kleinteilen, die in einer perforierten, oben offenen Trommel aufgenommen sind, wobei die Trommel zunächst beim Aufbringen des Beschichtungsmittels unter ständigem Platzwechsel der Kleinteile innerhalb eines Haufwerks bei langsamer Rotation in Schieflage gehalten wird und anschließend nach Aufrichten der Trommel in Vertikallage überschüssiges Beschichtungsmittel von den Kleinteilen durch schnellere Rotation abgetrennt wird.

Es ist bereits ein Verfahren zum Oberflächenbeschichten von Kleinteilen aus Metall, Holz oder Kunststoff in einer perforierten Drehtrommel bekannt, bei ίο dem als Drehtrommel eine Zentrifugentrommel eingesetzt wird, die während der Beschichtung in Schiefläge mit verlangsamter Drehzahl läuft, wobei die Kleinteile durch ein Beschichtungsbad geführt werden (DE-PS 31 21 397). Dieses Verfahren ist im wesentlichen beschränkt auf Kleinteile, die keine Hohlräume aufweisen. Das die Trommel aufnehmende Gehäuse enthält das Beschichtungsbad und durch die Neigung des Gehäuses mit der darin aufgenommenen Trommel werden die Teile in das Bad hineinbewegt. Die Rotation sorgt dafür, daß sämtliche Teile mit dem Bad in Berührung kommen. Durch Aufrichten der Trommel in die Vertikallage kommen die Kleinteile nicht mehr mit dem Beschichtungsmittel in Berührung und überschüssiges Beschichtungsmittel wird durch Rotation bei erhöhter Drehzahl abgeschleudert Das Abschleudern bei vertikaler Lage der Trommel hat jedoch auch zur Folge, daß die Kleinteile ihre Lage zueinander nicht verändern. So kann es passieren, daß hohle Teile sich mit ihrem Hohlraum in einer Lage befinden, die es nicht zuläßt, daß das Beschichtungsmittel aus dem Hohlraum abgeschleudert wird. Dies führt zu einer Anhäufung von Farbe im Hohlraum und darüber hinaus ergießen sich die Farbreste bei Entleerung der Trommel auf die Oberflächen der lackierten Teile, was zu einer unschönen Anhäufung von Farbe führt. Ferner wird das Farbband durch die ständige Bewegung der Trommel im Bad aufgeschäumt, was zur Blasenbildung auf der lackierten Oberfläche, selbst Bei langsamer Bewegung der Trommel e-j^ch das Bad führt. In dem »Taschenbuch für Lackierbetriebe« (1977, Seiten 177 bis 182) ist ein Spritztrommelverfahren beschrieben, bei dem Lack mittels Spritzpistole in eine Lackierglocke eingespritzt wird, die bevorzugt unter einem Winkel von 45° rotiert. Ein derartiges Verfahren hat den Nachteil, daß es für eine Vielzahl von Lacken, nämlich solchen, die nicht spritzfähig sind, ungeeignet ist. Der Lackiervorgang ist hierbei ungleich schwieriger und zeitraubender, da er nur in der Menge eingebracht wird, die unmittelbar für die Beschichtung benötigt wird. Es findet hierbei also kein Tauchen der zu lackierenden Kleinteile unter eine Badoberfläche wie beim zuvor beschriebenen Verfahren statt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Oberflächenbeschichten, insbesondere zum Lackieren von einseitig hohlen Kleinteilen nach der eingangs genannten Art und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens vorzuschlagen, mit welchen eine gleichmäßige Oberflächenbeschichtung auf den zu lackierenden Kleinteilen erzeugt wird, die frei von Blasen oder dergleichen Unregelmäßigkeiten ist. Das Verfahren soll auch für nicht spritzfähige Lacke geeignet sein.

Erfindungsgemäß ist zur Lösung dieser Aufgabe vorgesehen, daß in die in Schieflage langsam rotierende Trommel ständig Beschichtungsmittel mittels eines nicht verdüsten Strahls durch die Trommelöffnung eingeleitet wird, daß während der Beschichtungsmittelzufuhr ständig überschüssiges Beschichtungsmittel ;ius der Trommel abgeleitet wird,

daß das Aufrichten der Trommel nach einer Beendigung der Beschichtungsmittelzufuhr erfolgt, daß nach dem Abschleudern des überschüssigen Beschichtungsmittels die Trommel erneut in Schiefläge gebracht und in langsamer Rotation gehalten wird, und daß nach einem erneuten Aufrichten der Trommel in die Vertikallage restliches überschüssiges Beschichtungsmittel durch schnellere Rotation von den Kleinteilen abgeschleudert wird.

Von Vorteil bei dieser Verfahrensweise ist, daß eine gleichmäßige Oberflächenstruktur der Beschichtung erreicht wird. Farbanhäufungen auf der Oberfläche treten nicht auf. Dadurch, dafr die Teile nicht durch ein stehendes Farbbad bewegt werden, kann auch kein Aufschäumen des Bades entstehen, was eine Blasenbildung verhindert.

Nach einer weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung ist zum Lackieren von hohlen, insbesondere einseitig offenen Kleinteilen vorgesehen, daß die Trommel nach der schnelleren Rotation erneut in Schieflage gebracht und verlangsamt rotierend bewegt wird, wobei der Farbabfluß geöffnet ist und anschließend nach Aufrichtung der Trommel in Vertikallage erneut ein Abschleudern der überschüssigen Farbe bei schnellerer Rotation der Trommel erfolgt.

Durch ein erneutes Kippen der Trommel in die Schieflage und Rotieren bei verlangsamter Drehzahl, wird ein Entleeren der Hohlräume erreicht Die Bewegung der Kleinteile sorgt dafür, daß nicht Farbanhäufungen auf der schon lackierten Oberfläche entstehen. Durch den nachfolgenden erneuten Abschleudervorgang wird überschüssiges Beschichtungsmittel entfernt, so daß eine gleichmäßig dicke Farbschicht entsteht

Eine solche Vorgehensweise wäre mit der bekannten Einrichtung nicht möglich, da ein erneutes Kippen der Trommel die Kleinteile wieder mit dem Beschichtungsmittel in Berührung bringen würde. Die Hohlräume könnten sich nicht entleeren, sie würden vielmehr durch Eintauchen in das Beschichtungsbad erneut mit Beschichtungsmittel gefüllt werden.

Es hat sich als besonders günstige Arbeitsweise herausgestellt, wenn die Drehzahl der Trommel während der Farbzufuhr 5 bis 10 Umdrehungen pro Minute und während des Abschleuderns 100 bis 500 Umdrehungen pro Minute beträgt.

Bei Anwendung des Verfahrens ist nach einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung vorgesehen, zur Oberflächenbeschichtung Farben zu benutzen, die pumpfähig sind, insbesondere wasserlösliche Lacke.

Es hat sich gezeigt, das wasserlösliche Lacke durch den Pumpvorgang weder in ihrer Funktion leiden, noch aufgeschäumt werden. Die Farbe wird in einem Strahl auf die zu lackierenden Kleinteiie geleitet, nicht etwa durch Düsen fein verteilt aufgespritzt.

Zur Durchführung des Verfahrens ist erfindungsgemaß eine Vorrichtung vorgesehen, die gekennzeichnet ist durch ein antreibbares Aufnahmegestell für eine Kleinteile aufnehmende perforierte Trommel, welche in einem Gehäuse angeordnet ist, wobei das Aufnahmegeslell mit der Trommel und dem Gehäuse kippbar ange^ ordnet ist und in das Gehäuse in gekippter Stellung eine Farbzufuhrleiuing hineinmündet, deren öffnung auf die Trommelöffnung gerichtet ist und das Gehäuse mit einem ständig offenen Abfluß versehen ist.

Ferner ist vorgeschlagen, daß das Gehäuse zusammen mit dem Aufnahmeges'.ell für die Trommel kippbar in einem Kippgestell aufgenommen ist.

In weiterer Ausgestaltung ist nach der Erfindung vorgesehen, daß die Farbzufuhrleitung mit dem Kippgestell verbunden ist.

Durch diese Ausgestaltung wird erreicht daß die Farbzufuhrleitung für das Ein- und Ausbringen der Trommel in das bzw. aus dem Gehäuse nicht stört

Ferner ist vorgesehen, daß die Farbzufuhrleitung mit einer Pumpe und einem Farbvorratsbehälter verbunden ist

Des weiteren ist vorgeschlagen, daß der Abfluß des Gehäuses in den Farbvorratsbehälter mündet

Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist anhand der in der Zeichnung dargestellten Vorrichtung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 die Vorrichtung im Schnitt, in der Beladestellung bzw. in Vertikalstellung während des Schleudervorgangs,

F i g. 2 die Vorrichtung in gekippter Stellung während des Lackiervorgangs bzw. Entleerungsvorgangs.

Die Vorrichtung besteht aus dem Gehäuse 1, in welchem ein Aufnahmegestell 2 mit horiz^-tal und vertikal angeordneten Armen 12, 13 angebracht Lt. Die Vertikalarme 12 sind umfangsverteilt auf einem Kreis angeordnet, und sie nehmen zwischen sich die Trommel 5 auf. Die Trommel 5 ist oben offen und besitzt einen perforiert ±n Mantel und Boden 11. Femer ist die Trommel 5 oben mit einem Kragen versehen, an dem sie zum Herausnehmen aus oder Hereinbringen in das Aufnahmegestell 2 erfaßt werden kann. Das Aufnahmegestell 2 ist mit einem Antriebsmotor 3 verbunden. Der Antriebsmotor 3 selbst wiederum ist über Lager am Gehäuseboden 14 befestigt Das Gehäuse 1 ist durch den Gehäuseboden 14 verschlossen und weist im Boden einen Abfluß 9 auf. Dieser ist als nach unten fortgeführtes Rohr ausgebildet Die Farbzufuhrleitung 8 ist so am Kippgestell 4 angeordnet, daß ihre öffnung 15 bei gekippter Stellung in den Bereich der öffnung der Trommel 5 mündet. Die Farbzufuhrleitung 8 ist über Verbindungsleitungen mit der Pumpe 6 und einem Farbvorratsbehälter 7 veröunden.

Das gesamte Gehäuse 1 ist in einem Kippgestell 4 gelagert. Dazu weist das Gehäuse 1 Lagerzapfen 10 auf, die in entsprechenden Lagern des Kippgestells 4 gehalten sind. Ein Kippantrieb dient dazu, das Gehäuse 1' mitsamt Antrieb 3 und Trommel 5 in die verschiedenen Positionen zu bringen.

Alternativ ist es jedoch auch möglich, nur die Trommel 5 mitsamt ihrem sie aufnehmenden Aufnahmegestell 2 und dem Antrieb 6 kippbar im Gehäuse 1 zu lagern.

Der Abfluß 9 des Gehäuses 1 ist ständig offen und mündet in den Farbvorratsbehälter 7.

Funktion

Die Trommel 5 wird mit Kleinteilen gefüllt uiid wie in F i g. 1 dargestellt, in das Aufnahmegestell 2 hineingebracht. Danach wird der Kippantrieb betätigt und das Gehäuse 1 mit der T_rOmmel 5 in Schräglage gebracht (F i g. 2) und der Antriebsmotor 3 betätigt, der die Trommel 5 über das Aufnahmegestell 2 in langsame Rotation versetzt, d. h. die Trommel 5 wird mit etwa 5 bis 10 Umdrehungen pro Minute, abhängig von der Größe und Form der Kleinteile, angetrieben. Die Farbzufuhrleitung 8 befind t sich mit ihrer Zulauföffnung 15 im Bereich der öffnung der Trommel 5. Die Farbzufuhr wird durch Einschalten der Pumpe 6 bewirkt. Die Farbe wird über die Zulauföffnung 15 der Farbzufuhrleitung 8 auf die Kleinteile geleitet. Die Schräglage sorgt für eine

Durchmischung und Lageveränderung der Kleinteile im Haufwerk, so daß alle Oberflächenteile der zu lackierenden Kleinteile mit der Farbe in Berührung kommen. Die in einem Strahl aus der Zulauföffnung 15 austretende Farbe wird ständig über den Abfluß 9 abgeleitet und dem Farbvorratsbehälter 7 wieder zugeführt. Ist eine ausreichende Benetzung aller Teile erreicht, wird der Kippantrieb erneut betätigt und das Gehäuse t mit der Trommel 5 wieder in Vertikalstellung bewegt (Fig. 1). Nunmehr wird die Drehzahl erhöht auf etwa !00 bis 500 Umdrehungen pro Minute und dadurch etwaig überschüssige Farbe abgeschleudert.

Für den Fall, daß Kleinteile mit Hohlräumen lackiert werden sollen, ist wie in F i g. 2 dargestellt, ein erneutes Kippen der Trommel 5 mit dem Gehäuse 1 in eine Schieflage vorgesehen. Dabei wird die Rotation der Trommel 5 verlangsamt, und durch die Schieflage verändern die Teile ihre Lage und die Hohlräume können sich entleeren.

Hieran anschließend erfolgt ein erneutes Aufrichten der Trommel 5 in die Vertikallage und ein Abschleudern eventuell überschüssiger Farbe bei erhöhter Drehzahl.

Bezugszeichenliste

25

1 Gehäuse

2 Aufnahmegestell

3 Antriebsmotor

4 Kippgestell

5 Trommel

6 Pumpe

7 Farbvorratsbehälter

8 Farbzufuhrleitung

9 Abfluß

10 Lagerzapfen

11 Trommelboden

12 Vertikaiarm

13 Horizontalarm

14 Gehäuseboden

15 Zulauföffnung

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

45

50

60

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Oberflächenbeschichten, insbesondere zum Lackieren von einseitig offenen hohlen Kleinteilen, die in einer perforierten, oben offenen Trommel aufgenommen sind, wobei die Trommel zunächst beim Aufbringen des Beschichtungsmittels unter ständigem Platzwechsel der Kleinteile innerhalb eines Haufwerks bei langsamer Rotation in Schiefläge gehalten wird und anschließend nach Aufrichten der Trommel in Vertikallage überschüssiges Beschichtungsmittel von den Kleinteilen durch schnellere Rotation abgetrennt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß in die in Schieflage langsam rotierende Trommel ständig Beschichtungsmittel mittels eines nicht verdüsten Strahls durch die Trommelöffnung eingeleitet wird,

daß während¹ der Beschich.tungsir.ittelzufuhr ständig überschüssiges Beschichtungsmittel aus der Trommel abgeleitet wird,

daß das Aufrichten der Trommel nach einer Beendigung der Beschichtungsmittelzufuhr erfolgt,
daß nach dem Abschleudern des überschüssigen Beschichtungsmittels die Trommel erneut in Schieflage gebracht und in langsamer Rotation gehalten wird, und

daß nach einem erneuten Aufrichten der Trommel in die Vertikalla<je restliches überschüssiges Beschichtungsmittel durch schnellere Rotation von den Kleinteilen abgeschleudert wiicf.

2. Verfahren nach Anspruch !, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Ti ommel (5) während der Farbzufuhr 5 bis 10 Umdrehungen pro Minute beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehhzahl der Trommel (5) während des Abschleuderns 100 bis 500 Umdrehungen pro Minute beträgt.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens· nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein antreibbares Aufnahmegestell (2) für eine Kleinteile aufnehmende perforierte Trommel (5), welche in einem Gehäuse (1) angeordnet ist, wobei das Aufnahmegestell (2) mit der Trommel (5) und dem Gehäuse (1) kippbar angeordnet ist und in das Gehäuse (1) in gekippter Stellung eine Farbzufuhrleitung (8) hineinmündet, deren öffnung auf die Trommelöffnung gerichtet ist, und das Gehäuse (1) mit einem ständig offenen Abfluß (9) versehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbzufuhrleitung (8) mit einem festen Kippgestell (4) für die kippbare Aufnahme der Trommel (5) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abfluß (9) aus dem Gehäuse (1) in einen Farbvorratsbehälter (7) mündet.