DE3920841A1 - Verfahren und vorrichtung zum elektrophoretischen beschichten von eisen- oder stahlteilen mit email - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum elektrophoretischen beschichten von eisen- oder stahlteilen mit emailInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum elektrophoretischen Beschichten von vorzugsweise Eisen-
oder Stahlteilen mit Email.
Bei diesen bekannten Emaillier-Verfahren wurde bisher die
elektrophoretische Beschichtung mit Email ausschließlich in
Anlagen, die mit Hubgestängen oder dergl. arbeiten, im Takt
verfahren durchgeführt.
Nachteilig bei diesem bekannten im Taktverfahren arbeitenden
Anlagen ist, daß die Anlagekosten relativ hoch sind. Als
weiterer Nachteil kommt hinzu, daß die Werkstücke nach dem
Beschichten mit Email auf ein Kettenfördersystem umgehängt
werden müssen, damit sie anschließend durch den Trockner
transportiert werden können.
Das vom elektrophoretischen Lackieren bekannte Durchlauf-
Verfahren über ein Kettenfördersystem konnte bisher nicht
eingesetzt werden, weil beim elektrophoretischen Emaillieren
- im Gegensatz zum elektrophoretischen Lackieren - eine
Selbstbegrenzung der Schichtdicke durch Erhöhung des
elektrischen Widerstands in der elektrophoretisch abge
schiedenen Emailschicht nicht gegeben ist und dadurch extrem
unterschiedlich dicke Email-Schichten erreicht werden.
Die Aufgabe der Erfindung ist, die bekannten Nachteile zu
vermeiden und ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durch
führung des Verfahrens zu offenbaren, bei welchem ein
preiswertes Kettenfördersystem eingesetzt werden kann und
bei dem trotzdem gleichmäßig dicke Email-Schichten erreicht
werden.
Zu diesem Zweck ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß der Transport der Werkstücke durch den Beschichtungsbe
hälter über ein Kettenfördersystem erfolgt und daß während
der Beschichtung eines Werkstücks mit Email die Gegen
elektrode in fester Zuordnung zum Werkstück angeordnet ist.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist, daß die Gegen
elektrode während der Beschichtung parallel zu dem Werkstück
durch den mit Email-Schlicker gefüllten Beschichtungsbehälter
bewegt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen
schematisch dargestellt.
Es zeigen:
Fig. 1 eine elektrophoretische Emaillier-Anlage
in Seitenansicht,
Fig. 2 den Beschichtungsbehälter in Seitenansicht,
Fig. 3 den Beschichtungsbehälter nach Fig. 2 in
Draufsicht.
Die elektrophoretische Emaillier-Anlage (1) besteht aus den
Vorbehandlungsbädern (2), in denen die übliche Vorbehandlung
wie Spülen, Entfetten, Aktivieren usw. durchgeführt wird
und einem Beschichtungsbehälter (3) für die elektrophore
tische Beschichtung mit Email. Daran schließen sich noch
weitere Spülbäder (4), ein Trockner (5) und ein nicht ge
zeichneter Einbrenn-Ofen an. In dem mit Email-Schlicker
gefüllten Beschichtungsbehälter (3) ist mindestens eine
Gegenelektrode (7) vorhanden, die während der elektro
phoretischen Beschichtung in fester Zuordnung zum Werkstück
(8) angeordnet ist.
Die Gegenelektrode (7) wird bei dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 2 und 3 während der Beschichtung parallel zu dem
Werkstück (8) durch den mit Email-Schlicker gefüllten Be
schichtungsbehälter (3) bewegt. Der Antrieb für diese
Bewegung kann durch das Kettenfördersystem (9) erfolgen,
das auch die Werkstücke (8) durch die Emaillier- Anlage
(1) transportiert.
Eine besonders exakte Parallelführung der Gegenelektrode (7)
zum Werkstück (8) wird erreicht, wenn dem Beschichtungsbe
hälter (3) eine Führung (10) zugeordnet ist, auf der die
Gegenelektrode (7) geführt ist. Die Führung (10) kann z. B.
aus Führungsstangen (11) und Führungsbuchsen (12) bestehen.
Die Gegenelektrode (7) ist über eine Kupplung (13) mit
dem Kettenfördersystem (9) verbunden. Die Kupplung (13)
besteht aus einer nach oben offenen Kupplungsgabel (14)
und einem Kupplungszapfen (15). Die Kupplungsgabel (14) ist
an der Führungsbuchse (12) befestigt, mit der auch die
Gegenelektrode (7) verbunden ist. Der Kupplungszapfen (15)
ist vorzugsweise waagerecht angeordnet und mit der Förder
kette des Kettenfördersystems (9) verbunden.
Konstruktiv besonders einfach ist diese Verbindung, wenn an
dem waagerechten Kupplungszapfen (15) gleichzeitig auch das
Gehänge (16) für die Aufnahme der Werkstücke (8) angeordnet
ist.
Die Stromzuführung zu den Werkstücken (8) kann ebenfalls über
den waagerecht angeordneten Kupplungszapfen (15) erfolgen.
Die gewünschte Beschichtungszeit kann über eine Regelung der
Transportgeschwindigkeit des Kettenfördersystems (9)
erfolgen.
Der mit der Förderkette (17) des Kettenfördersystems (9) ver
bundene waagerecht angeordnete Kupplungszapfen (15) greift in
die nach oben offene Kupplungsgabel (14) und stellt somit die
feste Zuordnung der Gegenelektrode (7) zum Werkstück (8) her.
Die Gegenelektrode (7) und das Werkstück (8) können somit
völlig parallel von dem Kettenfördersystem (9) durch den mit
Email-Schlicker gefüllten Beschichtungsbehälter (3)
transportiert werden.
Wenn die Gegenelektrode (7) und das Werkstück (8) die End
stellung (18) erreicht haben, wird der Kupplungszapfen (15)
von der Förderkette (17) wieder aus der nach oben offenen
Kupplungsgabel (14) gehoben und dadurch ausgekuppelt. Da nun
keine Verbindung mehr mit der Förderkette (17) besteht, kann
das Gewicht (19) die Gegenelektrode (7), der Führungs
buchse (12) und die Kupplungsgabel (14) auf der Führungs
stange (11) wieder über einen Seilzug (20) in die Anfangs
stellung (21) ziehen und der nächste Beschichtungsvorgang
kann beginnen, sobald der nächste Kupplungszapfen (15) in
die Kupplungsgabel (14) eingreift.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel sind die Gegenelek
troden (7) stationär im Beschichtungsbehälter (3) angeordnet.
Die Werkstücke (8) werden von dem Kettenfördersystem (9) in
eine für die Beschichtung optimale Stellung zu den Gegen
elektroden (7) transportiert. Sobald diese optimale Stellung
erreicht ist, wird das Kettenfördersystem (9) über eine
Lichtschranke oder dergl. stillgesetzt und außerdem der
Beschichtungsstrom eingeschaltet.
Sobald die elektrophoretische Beschichtung des Werkstücks (8)
abgeschlossen ist, wird der Beschichtungsstrom wieder aus
geschaltet und das Werkstück (8) von dem Kettenförder
system (9) aus dem Beschichtungsbehälter (3) transportiert.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Gegenelek
trode (7) parallel zum Beschichtungsweg des Werkstücks (8)
ebenfalls stationär im Beschichtungsbehälter (3) angeordnet.
Die Gegenelektrode (7) ist jedoch mindestens so breit,
wie der Beschichtungsweg des Werkstücks (8) lang ist.
Dadurch ist gewährleistet, daß dem Werkstück (8) immer
eine konstant große Fläche der Gegenelektrode (7) unmittel
bar wirksam gegenübersteht.
Bei dem Transport des Werkstückes (8) durch den Beschichtungs
behälter (3) wechselt zwar die wirksame Fläche der Gegen
elektrode (8) in Fahrtrichtung, da jedoch die Größe und
die wesentlichen Abstandsverhältnisse zwischen der wirk
samen Fläche der Gegenelektrode (7) und dem Werkstück (8)
während der Beschichtung praktisch gleich bleiben, werden
auch bei diesem Ausführungsbeispiel noch ausreichend gleich
mäßige Emailschichten erreicht.
Wenn zwei oder mehr nebeneinander stehende Beschichtungs
behälter (3) horizontal und quer zur Förderrichtung des
Kettenfördersystems (9) verschiebbar auf einer Führung (22)
angeordnet sind, können die Beschichtungsbehälter (3) mit
unterschiedlichen Emails gefüllt werden, so daß z. B. ein
Farbwechsel kurzfristig und ohne lange Umrüstzeiten durch
geführt werden kann. Die den Beschichtungsbehältern (3)
nachgeschalteten Spülbäder (4) können ebenfalls horizontal
und quer zur Förderrichtung des Kettenfördersystems (9) ver
schiebbar auf einer Führung (22) angeordnet sein.
Claims (16)
1. Verfahren zum elektrophoretischen Beschichten von
Eisen- oder Stahlteilen mit Email, bei dem in einem mit
Email-Schlicker gefüllten Beschichtungsbehälter mindestens
eine Gegenelektrode angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Transport der Werkstücke (8) durch den Beschich
tungsbehälter (3) über ein Kettenfördersystem (9) erfolgt
und daß während der Beschichtung eines Werkstücks (8) mit
Email die Gegenelektrode (7) in fester Zuordnung zum Werk
stück (8) angeordnet ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gegenelektrode (7) während der Beschichtung parallel
zu dem Werkstück (8) durch den mit Email-Schlicker ge
füllten Beschichtungsbehälter (3) bewegt wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gegenelektrode (7) während der Beschichtung des
Werkstücks (8) mit Email von dem Kettenfördersystem (9)
durch den mit Email-Schlicker gefüllten Beschichtungsbe
hälter (3) bewegt wird.
4. Vorrichtung zum elektrophoretischen Beschichten von
Eisen- oder Stahlteilen nach den Ansprüchen 1 , 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Beschichtungsbehälter (3) eine Führung (10) zuge
ordnet ist, auf der die Gegenelektrode (7) geführt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gegenelektrode (7) über eine Kupplung (13) mit dem
Kettenfördersystem (9) verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kupplung (13) aus einer Kupplungsgabel (14) und
einem Kupplungszapfen (15) besteht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kupplungsgabel (14) an der Führung (10) der Gegen
elektrode (7) befestigt und nach oben offen ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kupplungszapfen (15) waagerecht angeordnet und
zylindrisch ausgebildet ist und daß er an der Förderkette (17)
des Kettenfördersystems (9) befestigt ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß an dem waagerechten Kupplungszapfen (15) Gehänge (16) für
die Aufnahme der mit Email zu beschichtenden Werkstücke (8)
angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stromzuführung zu den Werkstücken (8) über den
waagerecht angeordneten Kupplungszapfen (15) erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gegenelektrode (7) von einem Gewicht (19) wieder in
die Anfangsstellung (21) zurückgezogen wird, sobald der
Kupplungszapfen (15) sich in der Endstellung (18) aus der
nach oben offenen Kupplungsgabel (14) gelöst hat.
12. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gegenelektrode (7) stationär im Beschichtungsbe
hälter (3) angeordnet ist und daß das Werkstück (8) über das
Kettenfördersystem bei ausgeschaltetem Beschichtungsstrom
in eine für die Beschichtung optimale Stellung zur Gegen
elektrode (7) transportiert wird, daß das Kettenförder
system (9) in dieser Stellung angehalten und das Werk
stück (8) mit Email beschichtet wird und daß anschließend
- ebenfalls wieder bei ausgeschaltetem Beschichtungsstrom -
das Werkstück (8) von dem Kettenfördersystem (9) aus dem
Beschichtungsbehälter (3) transportiert wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Transport des Werkstücks (8) in die Beschichtungs
position über eine Lichtschrankensteuerung gesteuert wird.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche
1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei oder mehr nebeneinanderstehende Beschichtungs
behälter (3) horizontal und quer zur Förderrichtung des
Kettenfördersystems (9) verschiebbar auf einer Führung (22)
angeordnet sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die den Beschichtungsbehältern (3) nachgeschalteten
Spülbehälter (4) ebenfalls als Mehrfachbehälter ausgebildet
sind und auch horizontal und quer zur Förderrichtung des
Kettenfördersystems (9) verschiebbar auf einer Führung (22)
angeordnet sind.
16. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Gegenelektrode (7) parallel zum Beschichtungsweg
des Werkstückes (8) stationär im Beschichtungsbehälter (3)
angeordnet ist und daß die Gegenelektrode (7) mindestens
so breit wie der Beschichtungsweg des Werkstückes (8)
lang ist.
Priority Applications (3)
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DE19893920841 DE3920841C2 (de) | 1989-06-24 | 1989-06-24 | Verfahren und Vorrichtung zum elektrophoretischen Beschichten von Eisen- oder Stahlteilen mit Email |
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