DE4032719A1 - Einrichtung zum auftragen von produkten, wie farben oder lacke, mit hilfe von spritzpistolen auf unregelmaessig geformte teile - Google Patents
Einrichtung zum auftragen von produkten, wie farben oder lacke, mit hilfe von spritzpistolen auf unregelmaessig geformte teileInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung der im
Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zum Auftragen von
Produkten, wie Farben und Lacken, mit Hilfe von Spritzpistolen
auf unregelmäßig geformte Teile in einer Spritzkabine.
Zum Auftragen von Produkten, wie Farben und Lacken, auf eine
unregelmäßige Form aufweisende Teile wird in den meisten Fällen
ein System verwendet, bei dem Spritzpistolen zum Auftragen des
Produktes auf die zu beschichtenden Teile verwendet werden.
Bei diesem bekannten System besteht das übliche Verfahren darin,
daß die Bedienungsperson von Hand die Spritzpistole auf den zu
beschichtenden Gegenstand richtet und in Gang setzt, worauf die
Spritzpistole entlang der gesamten Oberfläche des zu
beschichtenden Teils bewegt wird, so daß sichergestellt wird,
daß die Verteilung des Produktes so gleichförmig wie möglich
ist. Normalerweise verbleibt dabei der Gegenstand im Stillstand,
und aus diesem Grunde ist es erforderlich, die Spritzpistole um
den Gegenstand herum zu bewegen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der
eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der Spritzvorgang
automatisch abläuft und bei der es weiterhin möglich ist,
gleichzeitig mehrere Gegenstände zu beschichten.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung ist ein Förderband
vorgesehen, auf dem die zu beschichtenden Teile oder Gegenstände
angeordnet sind, wobei diese Teile unter sich gleich sind. Die
Anordnung der zu beschichtenden Teile auf dem Förderband
erfolgt unter gleichen Abständen.
Andererseits befindet sich in dem Bereich, in dem das
Beschichten erfolgt, ein weiteres Förderband, und zwar derart,
daß wenn die beiden Förderbänder gleichzeitig betätigt werden,
die zu beschichtenden Teile in die Spritzkabine gelangen, wobei
der Stillstand an vorher programmierten Stellen hervorgerufen
wird.
In der folgenden Beschreibung wird von einer Ausführungsform
der Einrichtung ausgegangen, bei der gleichzeitig drei Teile
beschichtet werden, was jedoch selbstverständlich in keiner
Weise beschränkend ist, weil die Einrichtung auch eine größere
Anzahl von Teilen gleichzeitig beschichten kann, oder, wenn die
Teile große Abmessungen aufweisen, lediglich zwei Teile oder
sogar nur ein Teil in einem Arbeitsgang beschichtet werden
können.
In einer Spritzkabine besteht das Förderband, auf dem die zu
beschichtenden Teile aufliegen, normalerweise aus Bändern,
Schnüren oder Auflagestangen. In jedem dieser Fälle gelangt
beim Auftragen des Produktes auf die Teile dieses Produkt auch
über den Außenumfang der Teile hinaus und verschmutzt damit das
Förderband in dem Bereich außerhalb der Teile. Diese Problematik
bedingt, daß die Auflagefläche dieser Förderbänder gereinigt
werden muß, bevor neue Teile aufgelegt werden.
Wenn das Produkt weiterhin auf Teile aufgebracht wird, die auf
einem Förderband mit Bändern, Schnüren oder Stangen aufgelegt
sind, so ergibt sich weiterhin der Nachteil, daß beim
Spritzlackieren eine Produktteilchenwolke entsteht, und zwar
gerade unterhalb der Teile, was dazu führt, daß einige dieser
Produktteilchen sich auf der Unterseite der Teile niederschlagen
und damit eine Oberfläche verschmutzen, die vollständig sauber
bleiben soll.
Um diese beiden Nachteile, nämlich die Notwendigkeit einer
dauernden Reinigung der Auflageflächen der Teile und der
Verschmutzung der unteren Oberflächen dieser Teile zu
beseitigen, ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der
Vorrichtung vorgesehen, daß eine Fördervorrichtung verwendet
wird, die durch ein breites Förderband gebildet ist, dessen
Oberfläche mit einer Folie mit einer Breite bedeckt ist, die
größer ist als die des Förderbandes, so daß das Produkt, das
sich außerhalb der Teile ablagert, ausschließlich die
Auflagefolie verschmutzt. Diese Folie wird gleichzeitig mit
dem Förderband vorwärts bewegt und an dieses Förderband mit
Hilfe eines Unterdruckes angepreßt, das durch eine Absaugeinheit
erzeugt wird.
Die genannte Folie besteht aus einem Material mit sehr geringen
Kosten, so daß sie wegwerfbar ist. Diese Wegwerffolie wird in
Rollen geliefert. Die Rolle befindet sich zu Anfang unterhalb
der Höhenlage des Transporttisches und wird durch Freilaufrollen
abgestützt, von wo aus die Folie über das Transportband gelegt
wird und schließlich auf ein Rohr aufgewickelt wird, das an
seinen Enden über Kegel gehaltert ist. Dieses Rohr, das die
Welle der Aufspulvorrichtung bildet, wird mit Hilfe eines
Motors unter Zwischenschaltung einer einstellbaren Kupplung
angetrieben, um auf diese Weise einen konstanten Zug in der
Folie sicherzustellen. Der Unterdruck, der zwischen der Folie
und dem Förderband besteht, verhindert eine Relativbewegung
zwischen diesen Folie und Förderband.
Nachdem der Auftragvorgang vollendet wurde, wird das Förderband
und damit die Abdeckfolie vorwärtsbewegt, um neue Teile, die
für die Beschichtung mit der entsprechenden Farbe oder dem Lack
vorbereitet sind, in der Spritzkabine anzuordnen.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die
Luftzirkulation für den Ansaugvorgang von der Decke der
Spritzkabine, und diese Luftströmung verläuft von oben nach
unten, derart, daß sie das Förderband mit den Teilen umhüllt
und dann zu seitlichen Kammern mit Wasserzirkulation geleitet
wird, in denen diese Luft gewaschen wird und dann nach außen hin
abgesaugt wird.
Die Spritzkabine bildet ein abgeschlossenes Volumen mit
Öffnungen, die ausschließlich für den Eintritt und den Austritt
der Teile vorgesehen sind, wobei eine konstante Luftzirkulation
zur Reinigung der Umgebung aufrechterhalten wird.
Die Einrichtung für die Beschichtung der Teile weist so viele
Spritzpistolen auf, wie Teile gleichzeitig mit Farbe oder Lack
beschichtet werden sollen. Wie weiter oben erläutert wurde,
bezieht sich die folgende Beschreibung auf eine Einrichtung, die
für die gleichzeitige Beschichtung von drei Teilen bestimmt ist
und die entsprechend drei Spritzpistolen umfaßt, wobei dieses
lediglich eine mögliche praktische Ausführungsform darstellt,
die in keiner Weise beschränkend ist.
Jede der Spritzpistolen weist eine Antriebseinrichtung mit fünf
Freiheitsgraden auf, die dem kartesischen Koordinatensystem
"X", "Y" und "Z" und zwei Drehfreiheitsgraden in einer
horizontalen bzw. einer vertikalen Ebene entsprechen.
Die Spritzpistolen werden in einem festen Abstand in Richtung
der X-Achse gehalten, und der gegenseitige Abstand kann auf den
gleichen Wert wie der Abstand zwischen den Teilen eingestellt
werden, die sie beschichten sollen. Die gleiche Ausrüstung
ermöglicht die gleichzeitige Beschichtung von einem, zwei oder
drei Teilen, je nachdem ob lediglich die mittlere Spritzpistole
oder die beiden äußeren Spritzpistolen oder insgesamt alle
Spritzpistolen verwendet werden.
Die Einstellung und Bewegung des die Spritzpistolen tragenden
Halterungskopfes erfolgt mit Hilfe von Motoren mit
Positionsrückführung zur Steuerung der Position. Weiterhin
können über eine entsprechende Programmierung die Bewegungen
und die Geschwindigkeiten des Halterungskopfes und der
Spritzpistolen gesteuert werden.
Ausführungsbeipiele der Erfindung werden im folgenden anhand
der Zeichnungen noch näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform der
Einrichtung,
Fig. 2 eine ausführlichere Ansicht der Beschichtung eines
Teils.
In der folgenden Beschreibung werden die folgenden Teile mit den
nachstehend genannten Bezugsziffern bezeichnet:
1 Druckkabine
2 Eingangs-Förderband
3 Förderband in der Auftragskabine
4 Ausgangs-Förderband
5 Unterdruck-Band
6 Abspulvorrichtung für die Wegwerffolie
7 Aufspulvorrichtung für die Wegwerffolie
8 Absaugkammer
9 zu beschichtende Teile
10 Spritzpistolen
11 Wegwerffolie
2 Eingangs-Förderband
3 Förderband in der Auftragskabine
4 Ausgangs-Förderband
5 Unterdruck-Band
6 Abspulvorrichtung für die Wegwerffolie
7 Aufspulvorrichtung für die Wegwerffolie
8 Absaugkammer
9 zu beschichtende Teile
10 Spritzpistolen
11 Wegwerffolie
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung
zum Auftragen von Farbe oder Lack mit einer Spritzpistole auf
unregelmäßig geformte Teile. Diese Einrichtung ist von einer
Druckkabine 1 umgeben, die die von der Absaugkammer abgesaugte
Luftmenge kompensiert und damit den Eintritt von aus der
Umgebung stammenden Verunreinigungen in die Einrichtung
verhindert, die sonst Fehler auf den zu beschichtenden Teilen 9
hervorrufen könnten.
Benachbart zu der Druckkabine 1 ist ein Eingangstisch mit einem
Eingangs-Förderband 2 angeordnet, auf dem die zu beschichtenden
oder mit Farbe oder Lack zu versehenden Teile 9 angeordnet sind.
Bei einer Einrichtung, wie sie als nicht beschränkendes Beispiel
in den Zeichnungen dargestellt ist, sind diese Teile
gruppenweise in Form von 3 Teilen angeordnet, weil die
Einrichtung so ausgebildet ist, daß sie drei Teile 9
gleichzeitig und auftomatisch beschichten kann. Bei dieser
gruppenweisen Anordnung der Teile 9 sind diese unter gleichen
Abständen bezüglich einander angeordnet. In Entsprechung zu den
gleichen Abständen zwischen den zu beschichtenden Teilen 9 sind
Spritzpistolen 10 angeordnet, die zum Aufspritzen des für die
Beschichtung der Teile 9 bestimmten Produktes dienen, wobei
dieses Produkt normalerweise ein Lack oder eine Farbe ist. Jede
dieser Pistolen 10 weist hinsichtlich ihrer Halterung die
Möglichkeit einer Bewegung mit fünf Freiheitsgraden auf, die den
kartesischen Achsen X, Y und Z sowie der Möglichkeit einer
Drehung in einer horizontalen bzw. einer vertikalen Ebene
entsprechen.
In der Spritzkabine ist eine Transportbaugruppe 3 angeordnet,
die eine Fortsetzung des Eingangs-Förderbandes 2 bildet und
ihrerseits durch ein Ausgangs-Förderband 4 fortgesetzt wird.
Auf der innenliegenden Transportbaugruppe 3 ist eine Folie 11
aus wegwerfbarem Material angeordnet, die von einer
Abspulvorrichtung 6 abgezogen wird, die auf freilaufenden
Rollen oder Walzen gelagert ist, wobei die Folie dann über die
Transportbaugruppe 3 läuft und diese abdeckt und danach zu der
Aufspulvorrichtung 7 gelangt, die durch ein Rohr gebildet ist,
das an seinen Enden über kegelförmige Halterungen gelagert ist.
Diese Aufspulwelle wird durch einen Motor unter Zwischenfügung
einer einstellbaren Kupplung angetrieben, um auf diese Weise
den auf die Wegwerffolie 11 ausgeübten Zug konstant zu halten.
Wie dies aus Fig. 1 zu erkennen ist, befindet sich unter der
Transportbaugruppe 3 eine Absaugkammer, in der sich eine
Absaugbaugruppe befindet, die unterhalb des Unterdruckbandes 5
einen Unterdruck hervorruft, durch den die Wegwerffolie 11 an
das Förderband der Transportbaugruppe 3 angesaugt wird und sich
mit diesem in einer synchronen Bewegung weiterbewegt.
Der Arbeitsvorgang der beschriebenen Einrichtung beginnt mit
der Anordnung der Spritzpistolen 10 entsprechend der Position
und dem Abstand zwischen den zu beschichtenden Teilen 9.
Eine Gruppe von zu beschichtenden Teilen 9 wird dann mit Hilfe
des Bandes 2 in die Spritzkabine 1 befördert und gelangt dann
auf die innere Transportbaugruppe 3, die diese zu einem vorher
programmierten Bezugspunkt in der Spritzkabine bringt.
Dann beginnt das Auftragen des Produktes, wobei der
Halterungskopf der Spritzpistolen mit Hilfe von Motoren mit
Positionsrückführung für die Steuerung ihrer Position bewegt
wird, und zwar über eine Programmsteuerung, mit der die
Bewegungen und die Geschwindigkeiten der Halterungsköpfe der
Spritzpistolen 10 gesteuert werden können.
Beim Aufbringen des Beschichtungsproduktes mit Hilfe der
Spritzpistolen 11 wird die Oberfläche der Teile 9 und zusätzlich
ein Bereich der Wegwerffolie 11 beschichtet.
Sobald die Spritzpistolen 10 ihre programmgesteuerte Bewegung
beendet haben und während sie sich zu ihrer Ausgangsstellung
zurückbewegen, wird die Transportbaugruppe 3 und das Ausgangs-
Förderband 4 in Bewegung gesetzt.
Auf diese Weise bewegen sich die Teile 9 zum Ausgang und
verlassen die Spritzkabine. Die Wegwerffolie 11 wird aufgrund
der Wirkung des Unterdruckbandes 5 und der Betätigung der
Aufspulvorrichtung 7 zusammen mit dem Band der inneren
Transportbaugruppe 3 vorwärts bewegt und auf die
Aufspulvorrichtung aufgespult.
Bei dem Vorgang des Beschichtens wird eine Länge der
Wegwerffolie 11 verwendet, die gleich der Länge des Tisches
der Transportbaugruppe 3 in der Spritzkabine ist.
Auf diese Weise verlassen die mit Farbe oder Lack beschichteten
Teile die Spritzkabine 1 über das Ausgangs-Förderband 4, während
gleichzeitig über das Eingangs-Förderband 2 eine weitere Gruppe
von drei gleichen Teilen 9 eingeführt wird, die erneut unter
gleichen gegenseitigen Abständen angeordnet sind, um auf diese
Weise den Beschichtungszyklus zu wiederholen.
Wie aus Fig, 1 zu erkennen ist, ist die Abspulvorrichtung 6
unterhalb der Transporttische angeordnet, so daß, wenn es
erforderlich ist, die Rolle mit der Wegwerffolie 11 zu wechseln,
dieser Wechsel der Rolle durch eine seitliche Verschiebung von
der Unterseite der Transporttische 2 und 3 aus erfolgen kann.
In Fig. 2, die einem Querschnitt entspricht, ist eindeutig das
Unterdruckband 5 zu erkennen, das durch einen mit Öffnungen
versehenen Körper derart gebildet ist, daß über diese Öffnungen
und aufgrund des Unterdruckes, der von der Absaugbaugruppe
hervorgerufen wird, ein Unterdruck erzeugt wird, der die
Wegwerffolie in Berührung mit dem Unterdruckband der inneren
Transportbaugruppe hält, um auf diese Weise eine gleichzeitige
und synchronisierte Bewegung des Unterdruckbandes 5 und der
Wegwerffolie hervorzurufen.
Weiterhin ist aus dieser Fig. 2 zu erkennen, wie die Bewegung
einer der Spritzpistolen erfolgt, um sicherzustellen, daß die
Farbe oder der Lack das Teil 9 vollständig bedeckt. Diese
Bewegungen werden über ein entsprechendes Datenprogramm
gesteuert und sind in jedem Fall an die Formen und Abmessungen
der Teile 9 anpaßbar.
Aus Fig. 2 ist außerdem zu erkennen, daß die Luftzirkulation für
den Ansaugvorgang von der Decke der Spritzkabine her erfolgt,
und diese Luftströmung verläuft von oben nach unten, derart, daß
sie das Förderband 5 mit den Teilen 9 umhüllt und dann zu
seitlichen Kammern 8 mit Wasserzirkulation geleitet wird, in
denen diese Luft gewaschen wird und dann nach außen hin
abgesaugt wird.
Claims (6)
1. Einrichtung zum Auftragen von Produkten wie Farben oder
Lacke, mit Hilfe von Spritzpistolen auf unregelmäßig geformte
Teile,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung
eine Druckkabine (1) aufweist, in deren Innerem Halterungsköpfe
für ein oder mehrere Spritzpistolen (10) angeordnet sind, die
gleiche Abstände aufweisende Positionen entsprechend dem
gegenseitigen Abstand zwischen einer Gruppe von zu
beschichtenden Teilen (9) einnehmen können, wobei jede
Spritzpistole eine gleiche Bewegung während des Auftragens der
Produkte auf die Teile (9) ausführen kann, und daß weiterhin in
dieser Druckkabine (1) eine Transportbaugruppe (3) für die zu
beschichtenden Teile (9) angeordnet ist, wobei diese innere
Transportbaugruppe (3) zwischen einem Eingangs-Förderband (2)
und einem Ausgangs-Förderband (4) angeordnet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die zu
beschichtenden Teile (9) auf einem Wegwerf-Folienband (11)
angeordnet sind, das auf der inneren Transportbaugruppe (3)
angeordnet ist und diese schützt, und daß die Wegwerffolie
zusammen mit dem Förderband der inneren Transportbaugruppe eine
Einheit dadurch bildet, daß dieses Förderband als
Unterdruckband (5) ausgebildet ist, durch das hindurch ein
Unterdruck von einer Absaugbaugruppe hervorgerufen wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß jede Spritzpistole
(10) fünf Bewegungs-Freiheitsgrade aufweist und sich entlang der
kartesischen Koordinaten X, Y und Z bewegt sowie Drehungen in
einer horizontalen und vertikalen Ebene ausführen kann.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Wegwerf-
Folienband (11) auf eine Aufspulvorrichtung (7) aufgespult wird,
die über eine einstellbare Kupplung angetrieben wird, die eine
geeignete Zugspannung in der Wegwerffolie aufrechterhält.
5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckkabine (1)
durch eine mit vorbehandelter Luft gespeiste Kammer bildet,
und daß auf beiden Seiten des Transportbandes (5) der inneren
Transportbaugruppe (3) Absaug- und Befeuchtungskammern
angeordnet sind.
6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß während des
Auftragens der Farbe oder des Lackes auf die Teile (9) die
Bewegungen grundsätzlich von den Spritzpistolen (10) ausgeführt
werden, während die Teile (9) stationär verbleiben oder langsam
gleichzeitig mit der Bewegung der Spritzpistolen (10) bewegt
werden.
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