DE60304386T2 - Verfahren und Farbversorgungssystem - Google Patents

Verfahren und Farbversorgungssystem Download PDF

Info

Publication number
DE60304386T2
DE60304386T2 DE60304386T DE60304386T DE60304386T2 DE 60304386 T2 DE60304386 T2 DE 60304386T2 DE 60304386 T DE60304386 T DE 60304386T DE 60304386 T DE60304386 T DE 60304386T DE 60304386 T2 DE60304386 T2 DE 60304386T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
paint
applicator
container
supply
supply line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60304386T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60304386D1 (de
Inventor
Frank Herre
Rainer Melcher
Michael Baumann
Dr. Hans-Jürgen Nolte
Manfred Michelfelder
Joachim Hering
Herbert Martin
Richard M. Farmington Ostin
Robert F. Oxford Heldt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Duerr Systems AG
Original Assignee
Duerr Systems AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Duerr Systems AG filed Critical Duerr Systems AG
Application granted granted Critical
Publication of DE60304386D1 publication Critical patent/DE60304386D1/de
Publication of DE60304386T2 publication Critical patent/DE60304386T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/16Arrangements for supplying liquids or other fluent material
    • B05B5/1608Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive
    • B05B5/1675Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive the supply means comprising a piston, e.g. a piston pump
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
    • B05B12/1481Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet comprising pigs, i.e. movable elements sealingly received in supply pipes, for separating different fluids, e.g. liquid coating materials from solvent or air
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/16Arrangements for supplying liquids or other fluent material
    • B05B5/1608Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive
    • B05B5/1616Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive and the arrangement comprising means for insulating a grounded material source from high voltage applied to the material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/16Arrangements for supplying liquids or other fluent material
    • B05B5/1608Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive
    • B05B5/1616Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive and the arrangement comprising means for insulating a grounded material source from high voltage applied to the material
    • B05B5/1625Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive and the arrangement comprising means for insulating a grounded material source from high voltage applied to the material the insulating means comprising an intermediate container alternately connected to the grounded material source for filling, and then disconnected and electrically insulated therefrom
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • F16L11/12Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with arrangements for particular purposes, e.g. specially profiled, with protecting layer, heated, electrically conducting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L2101/00Uses or applications of pigs or moles
    • F16L2101/20Expelling gases or fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L2101/00Uses or applications of pigs or moles
    • F16L2101/40Separating transported fluids

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Spray Control Apparatus (AREA)
  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Systeme zum Zuführen und Applizieren von Lack und Beschichtungen unter Verwendung der Molchtechnologie und auf Verfahren zum Zuführen und Applizieren von Lack, die die Zykluszeit zwischen Applikationen auf ein Substrat oder auf mehrere Substrate unter Verwendung mehrerer Beschichtungsmaterialien oder -farben erheblich verringern und die Verschwendung von Lack im Wesentlichen beseitigen.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Der Stand der Technik offenbart zahlreiche Systeme zum Zuführen und Applizieren von Lack einschließlich Systemen, die die Molchtechnologie verwenden. Diese Systeme können verwendet werden, um Lacke verschiedener Farben der Reihe nach z. B. auf mehrere Substrate wie etwa Fahrzeugkarosserien auf einer beweglichen Fördereinrichtung in einer Lacksprühkabine zu applizieren. Der Begriff "Lack", wie er hier verwendet wird, enthält Lacke auf Lösemittel- oder Wassergrundlage, die zum Lackieren oder Beschichten eines Substrats verwendet werden, und allgemein irgendeine Beschichtung einschließlich Schutzbeschichtungen, die unter Verwendung eines Applikators wie etwa eines Sprühgeräts oder eines Rotationszerstäubers auf ein Substrat appliziert werden können. Je nach ihrer Funktion in dem System zum Zuführen einer Beschichtung werden Molche oder Molchelemente im Stand der Technik verschiedentlich als Shuttle, Trennelemente, Abschlusskolben, Stopfen usw. bezeichnet. Allgemein wird ein Molch oder Molchelement in den Lackzuführsystemen des Standes der Technik genutzt, um entweder Lack zu dem Applikator zu drücken, um den Lack zu applizieren, um verschiedene Lacke oder Lösemittel zu trennen, um die Lackversorgungsleitungen auszuschaben oder zu reinigen oder um den Lack in der Versorgungsleitung in die Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung zurückzudrücken. Außerdem werden Molche oder Molchelemente zum Trennen von Fluiden in einer Zuführleitung einschließlich Lacken verschiedener Farben, Lösemitteln usw. verwendet, die durch pneumatischen Druck oder durch ein anderes Fluid durch die Zuführleitung getrieben werden können.
  • Ein herkömmliches System zum Zuführen und Applizieren von Lack enthält eine Quelle für unter Druck stehenden Lack, einen Applikator wie etwa einen Rotationszerstäuber, allgemein auf Hochspannung, ein Sprühgerät oder dergleichen, eine Quelle für unter Druck stehendes Lösemittel und eine Versorgungsleitung, die die Quelle für Lack und Lösemittel mit dem Applikator verbindet. Wo die Quelle für Lack und Lösemittel eine Farbwechseleinrichtung oder eine Lackversorgungsumschalteinrichtung enthält, kann das System zum Versorgen mit und zum Applizieren von Lack außerdem einen Lackbehälter enthalten, der z. B. an einem Roboter angebracht sein kann, wobei sich die Farbwechseleinrichtung allgemein auf Massepotential befindet. Wenn ein zweiter Lack appliziert werden soll, kann von dem Behälter zu einem Behälter umgeschaltet werden, der mit einem anderen Lack befüllt ist, oder kann der Behälter mit einer Quelle eines anderen Lacks verbunden werden. Wie der Begriff "Behälter" oder "Lackbehälter" hier verwendet wird, enthält er irgendeinen Behälter, der für den Empfang und für die Zufuhr von Lack geeignet ist.
  • Ein System zum Zuführen und Applizieren von Lack unter Verwendung der Molchtechnologie für die Applikation verschiedener Lacke, wie es im Stand der Technik offenbart ist, enthält eine Farbwechseleinrichtung oder Lackversorgungsumschalteinrichtung, die Quellen verschiedener unter Druck stehender Lacke und Lösemittel enthält, einen Lackapplikator, eine Versorgungsleitung, die die Farbwechseleinrichtung und den Applikator verbindet, und ein Molchelement oder einen Molch, das/der in der Versorgungsleitung aufgenommen ist, um Lack durch die Versorgungsleitung zu drücken entweder zu dem Lackapplikator, um Lack auf ein Substrat zu applizieren, oder von dem Lackapplikator zu einer Farbwechseleinrichtung, um Lack in der Versorgungsleitung wiederzugewinnen. Während sich das Molchelement durch die Versorgungsleitung bewegt, drückt es Lack oder Lösemittel durch die Versorgungsleitung und entfernt Lack oder Lösemittel aus der Versorgungsleitung durch Reinigung oder Abschaben. In einer im Stand der Technik offenbarten Ausführungsform wird ein Molchelement in die Versorgungsleitung eingeführt, um Lack von einer Farbwechseleinrichtung zu dem Applikator zu drücken, und das Molchelement daraufhin entfernt. In einer weiteren im Stand der Technik offenbarten Ausführungsform enthält die Versorgungsleitung zwischen der Lackversorgungsumschalteinrichtung und dem Applikator zwei Molchempfängerstationen einschließlich einer ersten Station an der Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung und einer zweiten Molchstation an dem Lackapplikator. Die Molchempfängerstationen sind durch eine Kammer definiert, die ermöglicht, dass Lack oder Lösemittel um das Molchelement fließt. Das Molchelement wird durch eine Klemmeinrichtung lösbar in der ersten Empfängerstation gehalten und daraufhin herausbewegt, um Lack von der ersten Molchempfängerstation durch die Versorgungsleitung und zu dem Lackapplikator zu drücken. Daraufhin wird das Molchelement unter pneumatischem Druck zu der ersten Empfangsstation zurückgetrieben, um Lack in der Versorgungsleitung zu der Lackversorgungs- und Umschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung zurückzudrücken, um Lack in der Versorgungsleitung wiederzugewinnen.
  • DE 199 37 426 A offenbart ein Beschichtungssystem, das eine Lackversorgungsumschalteinrichtung, zwei Lackbehälter, einen Lackapplikator, ein erstes Paar von Versorgungsleitungen, ein Molchelement, das in jeder der Versorgungsleitungen des ersten Paars von Versorgungsleitungen zwischen einer ersten Station an der Lackversorgungsumschalteinrichtung und einer zweiten Station an einem der Lackbehälter bewegbar ist, und ein zweites Paar separater Versorgungsleitungen, die die Behälter mit dem Lackapplikator verbinden, umfasst. Mit den zweiten Versorgungsleitungen steht eine Quelle für Reinigungsfluid in Verbindung. In dem zweiten Paar von Versorgungsleitungen sind keine Molchelemente vorgesehen. Die Behälter weisen Kolben auf, die gegen die Kraft einer Druckfeder zurückgezogen werden und durch die Feder ausgefahren werden, um den Lack zu dem Applikator zu treiben.
  • US2001/047755A1 offenbart ein Beschichtungssystem, in dem für den Transport elektrisch leitenden Lacks von einem Punkt auf Massepotential zu einer Lackapplikationseinrichtung, die auf einem Hochspannungspotential ist, Kartuschen verwendet werden. Die Kartuschen werden pneumatisch durch ein elektrisch isoliertes Rohrsystem befördert.
  • EP-A-1 172 153 offenbart ein Beschichtungssystem, in dem Lösemittel zwischen den zwei Elementen eines so genannten Tandemmolchs geliefert wird, um eine Lackleitung zwischen Molchstationen, die mit einer geerdeten Lackwechseleinrichtung bzw. mit einem Zerstäuber verbunden sind, zu reinigen. Die Verbindungsleitungen enthalten eine Dosierpumpe bzw. einen Zwischenbehälter mit einem Kolben, der durch Druckluft betätigt wird.
  • Bei den oben beschriebenen Systemen zum Zuführen und Applizieren von Lack des Standes der Technik, die die Molchtechnologie verwenden, bestehen mehrere Probleme insbesondere in Massenproduktionsapplikationen, in denen das zu lackierende Teil allgemein durch eine Fördereinrichtung, die eine kurze Zykluszeit erfordert, an den Applikator in einer Farbsprühkabine geliefert wird. Wie der Fachmann weiß, sind die Kosten umso höher, je länger die Zykluszeit ist, d. h. die Zeit, die der Wechsel von einem ersten Lack zu einem zweiten Lack dauert. Derzeit beträgt die Zykluszeit eines herkömmlichen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack mindestens etwa 30 Sekunden. Zur Anpassung an diese Zykluszeit kann der Hersteller entweder die Fördereinrichtung durch die Lackkabine verlangsamen oder zusätzliche Lackapplikationsausrüstung hinzufügen. Somit ist es erwünscht, die Zykluszeit zu verringern, was eine Aufgabe dieser Erfindung ist.
  • Ein weiteres Problem beruht auf der elektrischen oder elektrostatischen Ladung, die insbesondere bei elektrostatischen Rotationslackzerstäubern des Typs, der in Massenproduktionsapplikationen üblicherweise verwendet wird, durch den Lackapplikator während der Applikation auf den elektrisch leitenden Lack aufgebracht wird. In einer typischen Applikation ist die Farbwechseleinrichtung auf Massepotential, so dass der Applikator für elektrisch geladenen Lack während der Applikation des Lacks elektrisch von der Farbwechseleinrichtung isoliert werden muss. Dies stellt ein besonderes Problem dar, wenn die Zykluszeit zu verringern versucht wird. Weitere Probleme bei herkömmlichen Systemen zum Zuführen und Applizieren von Lack sind die Verschwendung von Lack, die Zykluszeit zum Reinigen und Spülen des Lackapplikators und der Lackleitungen und zum Wechseln der Lackfarben insbesondere bei Roboterlackiersystemen, ohne hierauf beschränkt zu sein.
  • Weitere Probleme bei den Systemen zum Zuführen und Applizieren von Lack vom hier beschriebenen Typ insbesondere für Massenproduktion einschließlich der Kraftfahrzeugindustrie beziehen sich allgemein auf die genaue Dosierung der flüssigen Beschichtung oder des flüssigen Lacks, die/der auf das Teil appliziert wird, wegen Unterschieden der Temperatur und der Viskosität der flüssigen Beschichtung und da in derselben Linie verschiedene Teile lackiert werden können. Wo Lackbehälter genutzt werden, wäre es außerdem erwünscht, einen nicht leitenden Zylinder zu verwenden, der sich unter veränderlichen Bedingungen nicht ausdehnt oder zusammenzieht. Zum Beispiel wäre es in bestimmten Applikationen erwünscht, einen Überschuss verfügbaren Lacks bereitzustellen, um Änderungen der Temperatur und Viskosität zu kompensieren, und den überschüssigen Lack an die Farbwechseleinrichtung zurückzuführen.
  • Die Systeme und Verfahren zum Zuführen und Applizieren von Lack gemäß dieser Erfindung lösen die oben identifizierten Probleme einschließlich verringerter Zykluszeit, automatischen Lackwechsels und schnellen Spülens des Lackapplikators zwischen den Applikationen, wobei sie die Farbwechseleinrichtung elektrisch von dem Applikator isolieren, was die Verwendung elektrisch leitenden Lacks einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Lacken auf Wassergrundlage ermöglicht. Ferner beseitigen die erfindungsgemäßen Systeme zum Zuführen und Applizieren von Lack die Verschwendung von Lack. Außerdem werden die Systeme und Verfahren zum Zuführen und Applizieren von Lack gemäß dieser Erfindung leicht für Robotersysteme zum Applizieren von Lack angepasst, die einen Rotationszerstäuber verwenden und elektrisch leitenden Lack applizieren.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Wie oben dargelegt wurde, können die Systeme und Verfahren zum Zuführen und Applizieren von Lack dieser Erfindung genutzt werden, um unter Nutzung eines herkömmlichen elektrostatischen Rotationszerstäubers elektrisch leitenden Lack zu applizieren, wobei sie insbesondere, aber nicht ausschließlich, an Roboterlackapplikatoren sowie an Überkopflackapplikatoren und an seitlich angebrachte Lackapplikationen anpassbar sind. Die Systeme und Verfahren zum Zuführen und Applizieren von Lack gemäß dieser Erfindung verringern erheblich die Zykluszeit und verringern wesentlich oder beseitigen die Farbverschwendung.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform des Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack gemäß dieser Erfindung enthält eine Farbwechseleinrichtung oder Lackversorgungsumschalteinrichtung auf Massepotential, die vorzugsweise mindestens zwei Quellen für unter Druck stehenden Lack aufweist, mindestens zwei Lackbehälter, einen Lackapplikator, ein erstes Paar separater Versorgungsleitungen, die die Lackversorgungsumschalteinrichtung und die Lackbehälter verbinden, und ein zweites Paar separater Versorgungsleitungen, die die Behälter mit dem Lackapplikator (in den meisten Fällen einem Zerstäuber) verbinden. Somit kann bei dieser Ausführungsform des Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack gemäß dieser Erfindung ein erster Lack von einem ersten Lackbehälter zu dem Lackapplikator geliefert werden, während ein zweiter Lack von der Lackversorgungsumschalteinrichtung zu einem zweiten Behälter geliefert wird, was die Zykluszeit erheblich verringert. Wie verständlich ist, kann die Zykluszeit durch Nutzung dreier oder mehrerer Lackbehälter, die zwischen der Lackversorgungsumschalteinrichtung und dem Lackapplikator parallel geschaltet sind, weiter verringert werden. Allerdings enthält eine bevorzugte Ausführungsform dieses Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack dieser Erfindung mindestens zwei Lackbehälter, die durch Lackversorgungsleitungen zwischen der Farbwechseleinrichtung oder der Lackversorgungsumschalteinrichtung und dem Lackapplikator parallel geschaltet sind.
  • Wo das erfindungsgemäße System zum Zuführen und Applizieren von Lack zum Zuführen und Applizieren elektrisch leitenden Lacks genutzt wird, insbesondere bei einem elektrostatischen Lackapplikator wie etwa einem herkömmlichen elektrostatischen Rotationslackzerstäuber auf Hochspannung, muss der zweite Lackbehälter, der Lack von der Lackversorgungsumschalteinrichtung empfängt, elektrisch von dem Lackapplikator isoliert werden, um Funkenbildung oder Kurzschluss der Pumpen usw. zu verhindern. Ähnlich muss der erste Behälter, der Lack an den Lackapplikator liefert, elektrisch von der Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung auf Massepotential isoliert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack wird dies unter Nutzung einer einzigartigen Molchtechnologie und des erfindungsgemäßen Verfahrens erreicht, wie nun beschrieben wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack gemäß dieser Erfindung, das die Molchtechnologie nutzt, enthält das System eine erste Versorgungsleitung, die die Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung und einen ersten Lackbehälter miteinander verbindet, mit einem ersten Molchelement, das in der ersten Versorgungsleitung zwischen einer ersten Station an der Lackversorgungsumschalteinrichtung und dem ersten Lackbehälter bewegbar ist. Ferner enthält das System eine zweite Versorgungsleitung, die den ersten Lackbehälter und den Lackapplikator verbindet und mindestens ein zweites Molchelement enthält, das in der zweiten Versorgungsleitung zwischen einer ersten Station an dem ersten Lackbehälter und einer zweiten Station an oder in dem Lackapplikator bewegbar ist. Ferner enthält das System eine dritte Versorgungsleitung, die die Lackversorgungsumschalteinrichtung und einen zweiten Lackbehälter verbindet und ein drittes Molchelement enthält, das in der dritten Versorgungsleitung zwischen einer ersten Station an der Lackversorgungsumschalteinrichtung und einer zweiten Station an dem zweiten Lackbehälter bewegbar ist. Schließlich enthält das System eine vierte Versorgungsleitung, die den zweiten Lackbehälter und den Lackapplikator verbindet und eine erste Station an dem zweiten Lackbehälter und eine zweite Station an oder in dem Lackapplikator enthält. Bei diesem System kann durch das Verfahren dieser Erfindung der erste Behälter während der Applikation des Lacks von dem ersten Behälter durch den Lackapplikator elektrisch von der Lackversorgungsumschalteinrichtung isoliert werden, während der zweite Lackbehälter elektrisch von dem Lackapplikator isoliert werden kann, während der zweite Behälter von der Lackversorgungsumschalteinrichtung befüllt wird.
  • Die Verfahren dieser Erfindung nutzen die oben beschriebene Molchtechnologie zum Zuführen einer vorbestimmten Menge oder eines vorbestimmten Volumens eines ersten Lacks von der Farbversorgungsumschalteinrichtung zu dem ersten Behälter durch die erste Versorgungsleitung. Wenn der erste Lackbehälter im Wesentlichen eine volle Ladung Lack, z. B. etwa 95% des für die Applikation erforderlichen Lacks, empfangen hat, wird das erste Molchelement in die erste Versorgungsleitung herausbewegt, wobei es den Rest des Lacks in der ersten Versorgungsleitung in den ersten Lackbehälter drückt. Dadurch entfernt das Molchelement den Lack durch die erste Versorgungsleitung und isoliert elektrisch den ersten Lackbehälter von der Lackversorgungsumschalteinrichtung. In der offenbarten Ausführungsform wird das Molchelement durch ein nicht leitendes Fluid wie etwa Luft, das eine Potenzialtrennung zwischen der Farbwechseleinrichtung und dem ersten Lackbehälter erzeugt, durch die erste Versorgungsleitung getrieben. Daraufhin wird der erste Lack von dem ersten Lackbehälter durch die zweite Versorgungsleitung dem Lackapplikator zugeführt, während der zweite Lackbehälter durch die Molchtechnologie dieser Erfindung elektrisch von der Lackversorgungsumschalteinrichtung isoliert ist. Der erste Lack kann dem Applikator z. B. durch Betätigen eines Kolbens des ersten Lackbehälters durch die zweite Lackleitung zugeführt werden. In einer der offenbarten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack wird der Lack, der zwischen dem ersten Lackbehälter und dem Lackapplikator in der zweiten Versorgungsleitung verbleibt, dem Lackapplikator durch ein zweites Molchelement zugeführt, indem das zweite Molchelement durch die zweite Versorgungsleitung getrieben wird. Das heißt, nachdem die Zufuhr des meisten Lacks von dem ersten Lackbehälter abgeschlossen worden ist, wird der zweite Molch durch die zweite Versorgungsleitung getrieben, um dem Lackapplikator den Rest des Lacks zuzuführen. In einer weiteren offenbarten Ausführungsform, in der der erste Lackbehälter einen Überschuss an Lack enthält, um Schwankungen der Temperatur und Viskosität des Lacks auszugleichen, wird der überschüssige Lack durch ein Molchelement an den ersten Lackbehälter zurückgegeben und der Kolben erneut ausgefahren, um den restlichen Lack an die Farbwechseleinrichtung zurückzugeben, um Verschwendung des Lacks wie weiter unten beschrieben zu vermeiden.
  • Während der erste Lack von dem ersten Lackbehälter wie oben beschrieben dem Lackapplikator zugeführt wird, wird ein zweiter Lack von der Lackversorgungsumschalteinrichtung einem zweiten Behälter zugeführt, der daraufhin durch dasselbe Verfahren elektrisch von dem Lackapplikator isoliert wird. Das heißt, ein zweiter Lack wird von der Lackversorgungsumschalteinrichtung durch die dritte Versorgungsleitung dem zweiten Lackbehälter zugeführt. In einer offenbarten Ausführungsform wird daraufhin ein drittes Molchelement von der ersten Molchstation zu der zweiten Molchstation getrieben, wodurch der Rest einer vorbestimmten Menge des zweiten Lacks zu dem zweiten Lackbehälter gedrückt wird und der zweite Behälter wie beschrieben elektrisch von der Lackversorgungsumschalteinrichtung isoliert wird. In der weiter unten beschriebenen alternativen Ausführungsform wird der überschüssige Lack in der vierten Lackversorgungsleitung zwischen dem Applikator und dem zweiten Behälter durch das vierte Molchelement zu dem zweiten Behälter zurückgeschickt und der Kolben daraufhin ausgefahren, um den verbleibenden Lack zu der Farbwechseleinrichtung zurückzutreiben. Daraufhin wird die Folge unbegrenzt wiederholt.
  • Wie nun verständlich ist, ist der Lackbehälter, der Lack von der Lackversorgungsumschalteinrichtung empfängt, während des Befüllens immer elektrisch von dem Lackapplikator isoliert, und ist der Lackbehälter, der dem Lackapplikator Lack zuführt, immer elektrisch von der Lackversorgungsumschalteinrichtung isoliert, wodurch ein Überschlag oder eine Beschädigung an den Pumpen usw. der Lackversorgungsumschalteinrichtung, die auf Massepotential ist, vermieden wird. Ferner verringert die gleichzeitige Applikation eines Lacks von einem ersten Lackbehälter während des Befüllens eines zweiten Lackbehälters wesentlich die Zykluszeit um mindestens die Hälfte. In der oben beschriebenen ersten Ausführungsform wird im Wesentlichen kein Lack verschwendet, da jeder Behälter nur mit einem vorbestimmten Volumen, wie es für jede Applikation erforderlich ist, geladen oder befüllt wird. In der zweiten Ausführungsform, in der die Lackbehälter mit einem Überschuss an Lack befüllt werden, wird der überschüssige Lack an die Lackbehälter zurückgegeben, wobei der Kolben der Lackbehälter den verbleibenden Lack in die Farbwechseleinrichtung zurücktreibt, was irgendeine Verschwendung von Lack wie oben beschriebenen beseitigt.
  • Außerdem können die erfindungsgemäßen Systeme zum Zuführen und Applizieren von Lack dieser Erfindung zweckmäßig mit Lösemittel gespült werden. Selbstverständlich hängt das bevorzugte Lösemittel von dem Lack oder von der Beschichtung ab. Zum Beispiel ist das bevorzugte Lösemittel entionisiertes Wasser, wenn ein Lack auf Wassergrundlage appliziert wird. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack enthält die Lackversorgungsumschalteinrichtung eine Quelle für unter Druck stehendes Lösemittel. Bei Abschluss der Zufuhr von Lack von dem ersten Lackbehälter befinden sich z. B. die Molchelemente beide in der zweiten Station, in der Fluid um die Molchelemente fließen kann.
  • Daraufhin wird das Lösemittel durch die ersten und zweiten Versorgungsleitungen dem Lackapplikator zugeführt, um die Versorgungsleitungen und den Lackapplikator zu spülen. Die dritten und vierten Versorgungsleitungen können ebenfalls durch dasselbe Verfahren gespült werden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack dieser Erfindung wird eine separate Quelle für Lösemittel durch eine Lösemittelversorgungsleitung mit dem Lackapplikator verbunden, um den Lackapplikator insbesondere dann zu spülen, wenn der zweite Lack gleich dem ersten Lack ist, was die Zykluszeit weiter verringert. Alternativ enthalten in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack die zweite Versorgungsleitung zwischen dem ersten Lackbehälter und dem Lackapplikator und die vierte Lackleitung zwischen dem zweiten Lackbehälter und dem Lackapplikator jeweils mindestens zwei Molchelemente, wobei das Lösemittel zwischen den Molchelementen in der Weise zugeführt wird, dass das Lösemittel nach Zufuhr der Molchelemente zu dem Applikator zwischen den Molchelementen zunächst die Lackleitungen zwischen den Behältern und dem Applikator spült und der Lack daraufhin durch die sauberen Leitungen dem Applikator zugeführt wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack werden die Molchelemente durch ein nicht leitendes Fluid wie etwa durch pneumatischen Druck zwischen den ersten und zweiten Molchstationen schnell hin und her bewegt, um Lack zuzuführen und die Komponenten des Systems wie oben beschrieben elektrisch zu isolieren. Selbstverständlich kann für den pneumatischen Druck irgendein geeignetes nicht leitendes Fluid verwendet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erste Molchstation durch eine Schachtleitung definiert, die mit der Versorgungs- oder Zuführleitung in Verbindung steht, die das Molchelement empfängt, so dass Lack oder Lösemittel an dem Molchelement in der ersten Station vorbeifließen kann, ohne um das Molchelement zu fließen. Daraufhin wird eine Quelle für pneumatischen Druck mit der Schachtleitung verbunden, um das Molchelement von der Schachtleitung oder von der ersten Molchstation zu der zweiten Molchstation zu treiben. Die Molchelemente können in diesem Systemtyp herkömmlich sein wie etwa hantelförmige Molchelemente, die elastische Ringe enthalten, oder die Molche können gegenüberliegende Randabschnitte enthalten, die, wie in einer gleichzeitig änhängigen Patentanmeldung beschrieben ist, Lack oder Lösemittel von den Versorgungsleitungen wischen. In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die Molchelemente einen gekapselten Magneten und enthalten die Molchstationen einen Sensor, der den Ort des Molchelements abtastet.
  • Das erfindungsgemäße System zum Zuführen und Applizieren von Lack kann genutzt werden, um der Zuführleitung zwischen dem Lackbehälter und dem Lackapplikator ein vorbestimmtes Lösemittelvolumen zuzuführen, um die Zuführleitung im Anschluss an die Applikation des Lacks zu spülen. In den früheren Systemen wurde das Lösemittel den Zuführleitungen in einer zeitlich abgestimmten Folge durch Öffnen des Ventils von einer Quelle für unter Druck stehendes Lösemittel zu den Zuführleitungen zugeführt. Allerdings kann durch dieses Verfahren nicht das genaue Lösemittelvolumen gesteuert werden. In einer beschriebenen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack, in der die Lackbehälter jeweils einen hin und her bewegbaren Kolben enthalten, wird Lack von den Lackbehältern durch eine Zuführleitung durch Bewegung des Kolbens in dem Lackbehälter dem Lackapplikator zugeführt, wodurch in der Zuführleitung ein kontinuierlicher Lackstrom von dem Lackbehälter zu dem Lackapplikator in der Zuführleitung erzeugt wird. Ferner enthält das System eine Quelle für unter Druck stehendes Lösemittel, die mit der Zuführleitung an dem Lackapplikator verbunden ist. Das Verfahren zum Zuführen eines vorbestimmten Lösemittelvolumens umfasst dann das Zuführen eines vorbestimmten Lackvolumens von dem Lackbehälter zu dem Applikator durch Ausfahren des Kolbens in dem Lackbehälter, was einen kontinuierlichen Lackstrom zwischen dem Lackbehälter und dem Applikator erzeugt, und daraufhin das Zuführen eines vorbestimmten Lösemittelvolumens zu der Zuführleitung durch Einwärtsbewegen des Kolbens in den Lackbehälter. Es ist verständlich, dass somit das Lösemittelvolumen genau gesteuert werden kann.
  • In einer offenbarten Ausführungsform befinden sich die Lackbehälter an dem Arm von Lackierrobotern und befindet sich die Farbwechseleinrichtung außerhalb der Lackierkabine auf Massepotential. In einer zweiten Ausführungsform befinden sich die Lackbehälter in einem Potenzialtrennmodul, das sich außerhalb der Lackierkabine befindet und, wie in einer gleichzeitig anhängigen Anmeldung offenbart ist, die Wartung oder den Kundendienst der Lackbehälter ermöglicht, ohne dass die Lackierkabine betreten werden muss. In einer bevorzugten Ausführungsform der Kolbenlackbehälter wird der Kolben durch einen Servomotor zahnradgetrieben, was eine genaue Abmessung des Lacks sicherstellt und dadurch das Erfordernis einer Dosierpumpe an dem Roboter beseitigt und die Kosten senkt. In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack mit einem Rotationszerstäuber, der, wie oben dargelegt wurde, einen elektrisch leitenden Lack auf Hochspannung legt, enthält der Rotationszerstäuber mindestens eine und vorzugsweise zwei Molchstationen, die in dieser Beschreibung als die zweiten Molchstationen bezeichnet sind. Ferner können sich die ersten Molchstationen in einer bevorzugten Ausführungsform der Lackbehälter mit einem hin und her bewegbaren Kolben in oder an dem Lackbehälter befinden.
  • Wie oben erwähnt wurde, beseitigt der Kolbenlackbehälter, der durch eine Dosier- oder Abmessantriebseinrichtung getrieben wird, das Erfordernis einer Dosierpumpe (üblicherweise einer Zahnradpumpe) an dem Zerstäuber. Dies ermöglicht, die zweite Molchstation innerhalb des Zerstäubers anzuordnen, wodurch Lack- und Lösemittelverluste auf ein Minimum verringert werden. Diesbezüglich wird auf EP 1314480 Bezug genommen.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Merkmale der erfindungsgemäßen Systeme und Verfahren zum Zuführen und Liefern von Lack werden umfassender verständlich aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen, aus den beigefügten Ansprüchen und aus der Zeichnung, von der eine Kurzbeschreibung folgt.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • 1 ist ein Fluidschema einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack;
  • 2 ist ein elektrisches Schema einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack;
  • 3 ist eine Veranschaulichung eines Robotersystems zum Zuführen von Lack, das das in den 1 und 2 gezeigte System zum Zuführen und Applizieren von Lack enthält;
  • 4 ist eine schematische Darstellung einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack;
  • 5 bis 24 sind schematische Darstellungen der alternativen Ausführungsform des in 4 gezeigten Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack, die eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Zuführen und Applizieren eines leitenden Lacks veranschaulichen; und
  • 25 ist eine teilweise schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack, bei dem sich Molchstationen in den Lackbehältern und im Rotationszerstäuber befinden.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Das Schema oder Fluiddiagramm in 1 veranschaulicht die Komponenten einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack. Das in 1 veranschaulichte System zum Zuführen und Applizieren von Lack enthält eine Farbwechseleinrichtung oder Lackversorgungsumschalteinrichtung 20 auf Massepotential, die mehrere Anschlüsse, die jeweils mit einer Quelle für unter Druck stehenden Lack 22 verbunden sind, einen Anschluss, der mit einer Quelle für unter Druck stehendes Lösemittel 24 verbunden ist, Anschlüsse, die mit einer Quelle für unter Druck stehende Luft oder für pneumatischen Druck 26 verbunden sind, und einen Lösemittelwiedergewinnungsanschluss 28 enthält. Abgesehen davon, dass die Farbwechseleinrichtung 20 in der offenbarten Ausführungsform in zwei parallele gleiche Komponenten geteilt ist, wobei die zweite Komponente zur Erleichterung der Bezugnahme das Suffix "A" enthält, kann die Farbwechseleinrichtung 20 in dieser Ausführungsform der Erfindung allgemein herkömmlich sein. Die Anzahl der Komponenten hängt von der Anzahl der Lackbehälter ab. Selbstverständlich hängt die Anzahl der Anschlüsse 22, die unter Druck stehenden Lack empfangen, von der Anzahl der durch das System zum Zuführen und Applizieren von Lack dieser Erfindung zu applizierenden Lacke ab, wobei die Farbwechseleinrichtung je nach der Applikation irgendeine Anzahl von Anschlüssen enthalten kann. Ferner können die Ausführungsformen des Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack dieser Erfindung genutzt werden, um wie oben definiert irgendeine Beschichtung oder irgendeinen Lack zu applizieren, wobei der zweite Lack entweder gleich dem ersten Lack oder ein anderer Lack wie etwa ein Lack einer anderen Farbe sein kann. Außerdem sind das System und das Verfahren zum Zuführen und Applizieren von Lack gemäß dieser Erfindung besonders, aber nicht ausschließlich, an das Applizieren eines elektrisch leitenden Lacks wie etwa eines Lacks auf Wassergrundlage, der jetzt in vielen Kraftfahrzeug- und Geräteapplikationen genutzt wird, angepasst.
  • Ferner enthält das in 1 offenbarte System zum Zuführen und Applizieren von Lack einen Lackapplikator 30 wie etwa einen herkömmlichen elektrostatischen Rotationszerstäuber auf Hochspannung mit einer Rotationsglocke 32, die einen elektrisch leitenden Lack, der auf ein Substrat auf Massepotential (nicht gezeigt) appliziert wird, elektrostatische auflädt. Selbstverständlich kann aber mit dem erfindungsgemäßen System zum Zuführen und Applizieren von Lack irgendein Lackapplikator oder irgendeine Lackierpistole genutzt werden. Ferner enthält das System mindestens zwei Kolbenlackbehälter 34 und 36. Allerdings kann das erfindungsgemäße System zum Zuführen und Applizieren von Lack, wie oben dargelegt wurde, drei oder mehr Lackbehälter enthalten, um die Zykluszeit weiter zu verringern. Wie für den Fachmann auf dem Gebiet verständlich ist, enthalten die Lackbehälter 34 und 36 in der offenbarten Ausführungsform jeweils einen Kolben 37, der sich in der Kammer der Lackbehälter 34 und 36 hin und her bewegt, um Lack zu empfangen oder abzugeben. Außerdem können die Lackbehälter 34 und 36 einen Druckmesswandler 35 enthalten, der den Druck des Lacks in dem Lackbehälter misst, wobei die Messwandler mit einem Steuermodul (nicht gezeigt) des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack dieser Erfindung verbunden sein können.
  • In dieser Ausführungsform ist die Farbwechseleinrichtung oder die Lackversorgungsumschalteinrichtung 20 durch eine erste Versorgungsleitung 38 mit einem ersten Lackbehälter 34 verbunden. Selbstverständlich dient die Bezeichnung des Lackbehälters 34 als der erste Lackbehälter nur zur Beschreibung. Daraufhin ist der erste Lackbehälter 34 durch eine zweite Versorgungsleitung 40 mit dem Lackapplikator 30 verbunden. Ähnlich ist die Farbwechseleinrichtung 20 durch eine dritte Versorgungsleitung 42 mit dem zweiten Behälter 36 verbunden und ist der zweite Lackbehälter 36 durch eine vierte Versorgungsleitung 44 mit dem Applikator 30 verbunden. Wie für den Fachmann auf dem Gebiet selbstverständlich ist, ist 1 eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack, die das Verfahren dieser Erfindung veranschaulicht, wobei ihre Beschreibung keine Einzelheiten enthält, die für den Fachmann auf dem Gebiet selbstverständlich sind und für das Verfahren oder für die Vorrichtung dieser Erfindung nicht relevant sind. Zum Beispiel ist in 1 die Farbwechseleinrichtung 20 oder sind genauer die Anschlüsse 22, 24, 26 und 28 durch eine Zuführleitung 38a mit der ersten Zuführleitung 38, der zweiten Molchempfängerstation 54 und einer Leitung 38b verbunden. Ähnlich ist der Lackbehälter 34 in der schematischen Darstellung durch eine Zuführleitung 40a mit der zweiten Zuführleitung 40 verbunden. Ähnlich ist die Zuführleitung 40 durch Leitungen 40b und 40c mit dem Applikator verbunden. Ähnlich ist die Farbwechseleinrichtung 20 durch eine Leitung 42a mit der dritten Zuführleitung 42 verbunden und ist die zweite Molchempfängerstation 54 durch eine Leitung 42b mit dem zweiten Lackbehälter 36 verbunden. Der Lackbehälter 36 ist daraufhin durch eine Leitung 44a mit der vierten Zuführleitung 44 verbunden und die zweite Molchstation 54 ist daraufhin durch eine Leitung 44b mit der Leitung 40c verbunden, die mit dem Applikator 30 verbunden ist. Wie in einer gleichzeitig anhängigen Anmeldung beschrieben ist, sind die Zuführleitungen, insbesondere die Zuführleitungen 38, 40, 42 und 44, vorzugsweise aus einem durchsichtigen oder durchscheinenden Polymer gebildet, das eine reibungsbeständige Innenschicht, ein dielektrisches Zwischenmaterial zum Verhindern eines Überschlags und eine dünne Außenschicht aus hartem Kunststoff zum Verhindern einer Beschädigung der Zuführ- oder Versorgungsleitung enthält.
  • Jede der Versorgungsleitungen 38, 40, 42 und 44 enthält eine erste Molch- oder Molchelement-Empfängerstation 46, die in der offenbarten Ausführungsform eine Schachtleitung ist, die mit der Versorgungsleitung in der Weise in Verbindung steht, dass der Molch oder das Molchelement 48 in jeder der ersten Molchstationen 46 den Einlass 50 zu den Lackversorgungsleitungen nicht versperrt. Außerdem enthält jede der ersten Molchstationen 46 einen Pneumatikdruckeinlass 52, um den Molch oder das Molchelement 48 zu der zweiten Molchempfängerstation 54 zu treiben. Die zweite Molchempfängerstation 54 enthält eine Kammer, die so konfiguriert ist, dass sie das Molchelement 48 empfängt, während sie ermöglicht, dass Fluid um das Molchelement in der zweiten Molchempfängerstation 54 fließt. Außerdem enthält die zweite Molchempfängerstation 54 einen Anschluss 56, der in der Weise mit einer Quelle für pneumatischen Druck verbunden ist, dass das Molchelement 48 in ebenfalls an sich bekannter Weise zwischen der ersten Empfängerstation 46 und der zweiten Empfängerstation 54 schnell hin und her bewegt werden kann. Das heißt, das erste Molchelement 48 kann durch einen vom Einlass 52 empfangenen pneumatischen Druck von der ersten Molchempfängerstation 46 zu der zweiten Molchempfängerstation 54 gedrückt werden und durch einen durch den Lufteinlass 56 empfangenen pneumatischen Druck von der zweiten Molchempfängerstation 54 zu der ersten Molchempfängerstation zurückgeschickt werden. Wie verständlich ist, wischt oder schabt das Molchelement 48 auf herkömmliche Weise die Versorgungsleitungen, während es durch die Versorgungsleitungen 38, 40, 42 und 44 hin und her bewegt wird. Wie verständlich ist, können die Molchelemente dieser Ausführungsform durch irgendeinen Fluiddruck getrieben werden, so dass die Vorrichtung dieser Erfindung nicht auf Luftdruck oder pneumatischen Druck beschränkt ist. Allerdings ist das Fluid dort, wo der Lack ein leitender Lack ist und das Verfahren somit während der Zufuhr des leitenden Lacks zu dem Applikator 30 eine elektrische Isolation der Farbwechseleinrichtung 20 von den Lackbehältern 34 und 36 erfordert, vorzugsweise nicht leitend wie etwa Luft.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Zuführen und Applizieren von Lack mit der in 1 gezeigten Ausführungsform des Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack kann nun wie folgt beschrieben werden. Von einem der Einlässe oder Anschlüsse 22 der Farbwechseleinrichtung oder Lackversorgungsumschalteinrichtung 20 wird durch die erste Versorgungsleitung 38 dem ersten Lackbehälter 34 ein erster Lack zugeführt. Wie für den Fachmann verständlich ist, wird der Kolben 37 in den Behälter gedrückt, während Farbe von dem ersten Behälter 34 empfangen wird. Wenn von dem ersten Behälter 34 eine vorbestimmte Menge des ersten Lacks wie etwa 95% des für die Applikation erforderlichen ersten Lacks empfangen worden sind, wird das Molchelement 48 in der ersten Empfängerstation 46 durch pneumatischen Druck durch die erste Versorgungsleitung 38 getrieben, wobei der erste Lack, der in der Versorgungsleitung 38 geblieben ist, in den ersten Behälter 34 getrieben oder gedrückt wird, was die Ladung des Lacks abschließt. Zum Beispiel kann der Druckmesswandler 35 verwendet werden, um den Lackdruck und somit die Bewegung des Kolbens 37 in dem Lackbehälter zu messen, bis z.B. 95% der erforderlichen Ladung oder des erforderlichen Lackvolumens von dem ersten Behälter 34 empfangen worden sind, woraufhin das Molchelement 48 unter pneumatischem Druck von der ersten Station 46 zu der zweiten Station 54 getrieben wird, wobei eine vorprogrammierte oder vorbestimmte Ladung Lack dem ersten Lackbehälter 34 zugeführt wird, so dass im Wesentlichen kein Lack verschwendet wird, woraufhin der Behälter 34 elektrisch von der Farbwechseleinrichtung 20 isoliert wird.
  • Daraufhin wird der Lack von dem ersten Behälter 34 durch die zweite Versorgungsleitung 40 wie etwa durch Bewegen des Kolbens 37 des Lackbehälters 34 dem Einlass dem Applikator 30 zugeführt. Somit wird der erste Lack dem ersten Applikator 30 zugeführt und durch den Applikator 30 auf ein Substrat wie etwa auf eine Fahrzeugkarosserie (nicht gezeigt) appliziert. Wenn dem Applikator 30 ein wesentlicher Teil des ersten Lacks wie etwa 95% zugeführt worden sind, wird das Molchelement 48 in der ersten Empfängerstation 46 der zweiten Versorgungsleitung 40 unter pneumatischem Druck durch die zweite Versorgungsleitung 40 getrieben, wo es wie oben beschrieben in der zweiten Empfängerstation 54 empfangen wird. Somit wird dem Lackapplikator 30 im Wesentlichen der gesamte vom ersten Lackbehälter 34 empfangene erste Lack zugeführt. Allerdings ist in dieser Ausführungsform eine Entsorgung 62 für den Empfang überschüssigen Lacks oder Lösemittels vorgesehen. Falls der zweite durch den Applikator 30 auf das Substrat zu applizierende Lack derselbe wie der erste Lack ist, braucht nicht das gesamte System mit Lösemittel gespült zu werden. In dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack ist eine separate Lösemittelreinigung für den Lackapplikator 30 und insbesondere für die Rotationsglocke 32 vorgesehen. In der offenbarten Ausführungsform befindet sich das Molchelement 58 anfangs bei dem Lösemitteleinlass 60. Der Lösemitteleinlass 60 ist dann offen, wobei das Molchelement 60 zu der Empfängerstation getrieben wird, wo das Lösemittel um das Molchelement 58 und durch eine separate Leitung 61 zu dem Applikator 30 fließt, was die Zykluszeit weiter verringert, wenn der dem Applikator 30 zugeführte zweite Lack derselbe wie der erste Lack ist. Nach Abschluss des Spülens des Applikators 30 wird das Molchelement 58 durch einen durch den Einlass 64 empfangenen pneumatischen Druck in seine Anfangslage zurückgeschickt.
  • Wenn der an den Applikator 30 zu liefernde zweite Lack verschieden von dem ersten Lack ist, können die ersten und zweiten Versorgungsleitungen 38 und 40, die Stirnfläche des Kolbens 37 und der Lackapplikator 30 mit Lösemittel gespült werden, wobei das unter Druck stehende Lösemittel durch den Einlass 24 empfangen wird und das Lösemittel daraufhin durch die erste Versorgungsleitung 38 zugeführt wird, wobei das Lösemittel um das Molchelement 48 in der zweiten Station 54 empfangen wird und daraufhin durch die zweite Versorgungsleitung 40 dem Applikator 30 zugeführt wird, wodurch das System, das den ersten Lack empfangen hat, gespült wird.
  • Wie oben beschrieben wurde, arbeiten die Lackbehälter der erfindungsgemäßen Systeme zum Zuführen und Applizieren von Lack im Tandembetrieb. Somit wird, während dem Lackapplikator 30 wie oben beschrieben ein erster Lack von dem ersten Behälter 34 zugeführt wird, dem zweiten Lackbehälter 36 wie oben in Bezug auf den Lackbehälter 34 beschrieben unter Druck von einem der Einlässe 22A der Farbwechseleinrichtung oder Lackversorgungsumschalteinrichtung 20 ein zweiter Lack zugeführt. Das heißt, dem zweiten Lackbehälter 36 wird durch die dritte Versorgungsleitung 42 unter Druck von einem der Einlässe 22A der Farbwechseleinrichtung 20 eine wesentliche Mehrheit wie etwa 95% eines zweiten Lacks zugeführt. Daraufhin wird das Molchelement 48 unter pneumatischem Druck von der ersten Empfängerstation 46 zu der zweiten Empfängerstation 54 getrieben, wodurch der gesamte zweite Lack dem Lackbehälter 36 zugeführt wird und der Lack und der Lackbehälter 36 daraufhin wie oben beschrieben elektrisch von der Farbwechseleinrichtung 20 isoliert werden. Somit wird der zweite Lackbehälter 36 mit einem zweiten Lack geladen, während der erste Lack von dem ersten Behälter 34 dem Applikator 30 zugeführt wird. Daraufhin wird nach Abschluss der Zufuhr des ersten Lacks zu dem Applikator 30 und, bei Bedarf, nach einer Lösemittelreinigung dem Applikator 30, der wie oben beschrieben elektrisch von der Lackversorgungsumschalteinrichtung 20 isoliert ist, der zweite Lack von dem zweiten Behälter 36 zugeführt. Das heißt, der Kolben 37 wird zu dem Auslassende hin und her bewegt, wobei er den Lack durch die vierte Versorgungsleitung 44 treibt. Wenn schließlich im Wesentlichen der gesamte zweite Lack dem Applikator 30 zugeführt worden ist, drückt das Molchelement 48 den Rest des zweiten Lacks unter dem durch den Einlass 52 empfangenen pneumatischen Druck zu dem Applikator. Daraufhin wird die Folge unbegrenzt wiederholt, wobei der erste Lackbehälter 34 mit Lack von der Farbwechseleinrichtung 20 geladen wird, während der zweite Lack durch den Applikator 30 appliziert wird, wobei der erste Lackbehälter wie oben beschrieben elektrisch von dem Lackapplikator 30 isoliert ist.
  • 2 ist eine schematische Darstellung einer geeigneten Schaltung für das erfindungsgemäße System zum Zuführen und Applizieren von Lack. Wie gezeigt ist, ist die Farbwechseleinrichtung 20 immer geerdet. Das System enthält eine Leistungsversorgung 64, die mit einem Spannungsteiler 66 verbunden ist. Der Spannungsteiler 66 ist mit dem Applikator 30 verbunden, um die Rotationsglocke 32 elektrostatisch zu laden. Außerdem ist der Spannungsteiler 66 wie gezeigt über Widerstände 68 mit den Lackbehältern 34 und 36 verbunden. Ferner enthält das elektrische System einen Erdschalter 70.
  • Wie oben beschrieben wurde, können die erfindungsgemäßen Systeme zum Zuführen und Applizieren von Lack in irgendeinem herkömmlichen System zum Applizieren von Lack einschließlich herkömmlicher Überkopfapplikatoren und seitlich angebrachter Applikatoren genutzt werden und mehrere Rotationszerstäuber enthalten, die Lack auf eine Fahrzeugkarosserie oder dergleichen applizieren, wobei jeder der Rotationszerstäuber mit einer Farbwechseleinrichtung verbunden ist und wobei das System vorzugsweise mindestens zwei Lackbehälter enthält, die wie oben in Bezug auf 1 beschrieben zwischen dem Applikator und der Farbwechseleinrichtung parallel geschaltet sind. Allerdings sind die erfindungsgemäßen Systeme zum Zuführen und Applizieren von Lack an ein in 3 gezeigtes Robotersystem zum Applizieren von Lack anpassbar. 3 veranschaulicht einen allgemein herkömmlichen Lackierroboter 72, der so geändert worden ist, dass er das in 1 veranschaulichte erfindungsgemäße System zum Zuführen und Applizieren von Lack enthält. Das heißt, der Lackierroboter 72 enthält ein Sockelelement 74, das typisch auf dem Boden der Lackierkabine (nicht gezeigt) angebracht ist, und ein Zwischenelement 75, das an dem Sockelelement 74 drehbar ist. Der Lackierroboter enthält einen Hauptarm 76, der durch ein Gelenk 78 an dem Zwischenelement 75 drehbar gehalten ist und durch einen Pneumatikkolben gesteuert wird. Außerdem kann der Lackierroboter einen oberen Arm 80 enthalten, der wie gezeigt an dem Hauptarm 76 drehbar gehalten ist, wobei der Lackapplikator (nicht gezeigt) wie an sich bekannt durch einen Mehrachsenarm oder durch ein Handgelenk 82 gehalten ist. In der offenbarten Ausführungsform sind die Lackbehälter 34 und 36 des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack an dem Hauptarm angebracht, während die Farbwechseleinrichtung 20 an dem Sockelelement 74 angebracht ist. Die ersten und zweiten Versorgungsleitungen 38 bzw. 40, die mit der Farbwechseleinrichtung 20 bzw. mit dem Applikator (nicht gezeigt) verbunden sind, sind in 3 teilweise gezeigt. Allerdings ist das erfindungsgemäße System zum Zuführen und Applizieren von Lack wie oben beschrieben nicht auf Robotersysteme zum Applizieren von Lack beschränkt.
  • Die in den 4 bis 24 gezeigte zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack unterscheidet sich von der zuvor beschriebenen Ausführungsform in mehrerer Hinsicht einschließlich dadurch, dass sich die Lackbehälter außerhalb der Lackkabine befinden können, was die Wartung verbessert, und dass die Lackleitungen von den Lackbehältern zu dem Applikator mindestens zwei Molchelemente enthalten, die eine automatische Spülung der Zuführleitungen und des Applikators sicherstellen, und dass ein vorbestimmter Überschuss an Lack bereitgestellt wird, um Unterschiede der Viskosität und der Temperatur zu berücksichtigen, wobei der überschüssige Lack an die Farbwechseleinrichtung zurückgeschickt wird. Wie in einer gleichzeitig anhängigen Anmeldung der Anmelderin beschrieben ist, enthalten die Lackbehälter, die in der in den 4 bis 24 offenbarten Ausführungsform des Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack genutzt werden, vorzugsweise einen Kolben, der durch einen Servomotor oder dergleichen angetrieben wird, was eine genauere Bemessung oder Dosierung des in den Lackbehältern empfangenen Lacks sicherstellt, wobei sie Lack aus den Lackbehältern zu dem Lackapplikator treiben. Somit wirken die Behälter als Dosiereinrichtungen. Wie ferner in den gleichzeitig anhängigen Anmeldungen offenbart ist, sind die Behälter vorzugsweise aus einem nicht leitenden Material wie etwa aus einer Keramik gebildet, die sich während Temperaturänderungen nicht ausdehnt oder zusammenzieht.
  • 4 ist eine schematische Darstellung einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack, die eine Farbwechseleinrichtung 120 enthält, die, wie oben beschrieben wurde, eine Anzahl von Anschlüssen oder Leitungen 122, 124 und 126 usw. enthält, die jeweils durch Leitungen 122a, 124a, 126a usw. mit einer Quelle für flüssigen Lack verbunden sind. Wie oben dargelegt wurde, sind die erfindungsgemäßen Systeme zum Zuführen und Applizieren von Lack besonders, aber nicht ausschließlich, für das Zuführen und Applizieren eines elektrisch leitenden Lacks wie etwa eines Lacks auf Wassergrundlage geeignet, der zur Zeit von der Kraftfahrzeug- und Geräteindustrie verwendet wird. Die Farbwechseleinrichtung 120 muss auf Massepotential sein, da die Farbwechseleinrichtung mit Quellen für leitenden Lack verbunden ist, die auf dem Massepotential sind. Daraufhin ist die Farbwechseleinrichtung durch eine erste Zuführ- oder Versorgungsleitung 138 mit einem ersten Lackbehälter 134 verbunden, wobei der erste Lackbehälter 134 durch eine zweite Versorgungsleitung 140 und eine Leitung 132 mit einem Lackapplikator 130 verbunden ist. Außerdem ist in dieser Ausführungsform die Farbwechseleinrichtung oder Lackversorgungsumschalteinrichtung 120 durch eine dritte Versorgungsleitung 142 mit einem zweiten Lackbehälter 136 verbunden und ist der zweite Lackbehälter 136 ferner durch eine Versorgungsleitung 144 und eine Leitung 133 mit dem Lackapplikator 130 verbunden. Wie oben beschrieben wurde, enthält der erste Lackbehälter 134 einen Kolben 137 mit einer Kolbenstange 128, wobei die Kolbenstange 128 mit einem Servomotor oder dergleichen (nicht gezeigt) verbunden sein kann, der den Kolben 137 auf genaue und gesteuerte Weise hin und her bewegt, um Lack unter Druck zu empfangen und dem Applikator 130 zuzuführen, wie unten beschrieben wird. Ähnlich enthält der zweite Lackbehälter 136 einen Kolben 137, der mit einer Kolbenstange 128 verbunden ist, die den Kolben 137 in dem zweiten Lackbehälter 136 hin und her bewegt, um Lack von der Farbwechseleinrichtung 120 zu empfangen und wie unten beschrieben Lack zu dem Applikator 130 zu treiben.
  • In dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack enthalten die zweiten und vierten Versorgungs- oder Zuführleitungen 140 bzw. 144 jeweils eine erste Molchstation 162 an den Lackbehältern 134 und 136 und eine zweite Molchstation 164 an dem Applikator 130. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Molchstationen 162 und 164 Fortsetzungen oder Schachtleitungen der Zuführ- oder Versorgungsleitungen 140 und 144. In der offenbarten Ausführungsform sind die ersten und zweiten Molchstationen 162 und 164 so konfiguriert, dass sie zwei Molchelemente empfangen, die einen ersten Molch oder ein erstes Molchelement 166 und einen zweiten Molch oder ein zweites Molchelement 168 enthalten, wobei die ersten und zweiten Molchstationen 162 und 164 jeweils eine Quelle für unter Druck stehendes Lösemittel enthalten, die eine Lösemittelquelle 170, die mit der ersten Molchstation 162 in Verbindung steht, und eine Quelle 172 für unter Druck stehendes Lösemittel, die mit der zweiten Molchstation 164 in Verbindung steht, enthalten. Wie unten beschrieben wird, sind die Lösemittelquellen 170 und 172 jeweils so beschaffen, dass sie zwischen den ersten und zweiten Molchelementen 166 und 168 unter Druck stehendes Lösemittel zuführen. Ferner enthalten die ersten und zweiten Molchstationen 162 und 164 eine Quelle für nicht leitendes unter Druck stehendes Fluid, die eine Quelle 174 für nicht leitendes unter Druck stehendes Fluid, die mit der ersten Molchstation 162 in Verbindung steht, und eine Quelle 176 für nicht leitendes unter Druck stehendes Fluid, die mit den zweiten Molchstationen 164 in Verbindung steht, enthalten. Ein Ventil 178 steuert den Fluss nicht leitenden Fluids zu den ersten Molchstationen 162 und ein Ventil 180 steuert den Fluss nicht leitenden Fluids zu den zweiten Molchstationen 164. Wie oben dargelegt wurde, hängt das bevorzugte Lösemittel von der Applikation ab, wobei entionisiertes Wasser ein bevorzugtes Lösemittel für Lacke auf Wassergrundlage ist. Ein geeignetes nicht leitendes Fluid ist Druckluft, die die Lackbehälter 134 und 136 wie unten beschrieben elektrisch von dem Lackapplikator 130 isoliert.
  • Außerdem enthält die Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 120 in der offenbarten Ausführungsform zwei Molchstationen, die eine erste Molchstation 182, die mit der ersten Versorgungs- oder Zuführleitung 138 in Verbindung steht, und eine zweite Molchstation 184, die mit der dritten Versorgungsleitung 142 in Verbindung steht, enthalten, die jeweils einen Molch oder ein Molchelement 186 und 188 aufweisen. Ferner enthalten die Molchstationen 182 und 184 der Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 120 eine Quelle für nicht leitendes unter Druck stehendes Fluid, die eine Quelle 190 für nicht leitendes Fluid, die mit der ersten Molchstation 182 in Verbindung steht, und eine Quelle 192 für nicht leitendes unter Druck stehendes Fluid, die mit der zweiten Molchstation 184 in Verbindung steht, enthält. Jede der Quellen für nicht leitendes unter Druck stehendes Fluid 190 und 192 enthält ein Ventil 178, das die Zufuhr nicht leitenden Fluids steuert. Wie oben in Bezug auf die ersten und zweiten Molchstationen 162 und 164 beschrieben wurde, die mit den Versorgungs- oder Zuführleitungen 140 in Verbindung stehen, sind die Molchstationen 182 und 184 in einer bevorzugten Ausführungsform des Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack dieser Erfindung vorzugsweise Schachtleitungen der ersten und dritten Versorgungs- oder Zuführleitungen 138 bzw. 142, so dass Lack, wie oben in Bezug auf die Molchstationen 162 und 164 beschrieben wurde, an den Molchelementen 186 und 188 vorbeifließen kann. Wie unten beschrieben wird, dient der Einlass 194 der Lackbehälter 134 und 136 außerdem als eine Molchstation, die die Molchelemente 186 und 188 empfängt, wobei die Lackbehälter einen Auslass 196 enthalten, der mit der zweiten und vierten Versorgungs- oder Zuführleitung 140 und 144 in Verbindung steht. Wie an sich bekannt ist, kann der Einlass 194 der Lackbehälter 134 und 136 so konfiguriert sein, dass er Lack oder Lösemittel um die Molchelemente empfängt, wobei die Molchelemente so in dem Einlass der Lackbehälter 134 und 136 (nicht gezeigt) gehalten sein können, dass sie herausbewegt werden können.
  • Ferner enthält die in 4 gezeigte Ausführungsform des Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack ein Steuermodul 110, das mit den Ventilen 178 und 180 und mit den Lösemittelquellen 170 und 172 verbunden ist und das die Folge des Einleitens von Lösemittel und eines nicht leitenden Fluids, das in dem im Folgenden beschriebenen Verfahren dieser Erfindung genutzt wird, steuert. Nachdem anhand von 4 eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack beschrieben worden ist, wird nun anhand der 5 bis 24 wie folgt das Verfahren zum Zuführen und Applizieren eines leitenden Lacks mit dieser Ausführungsform der Vorrichtung beschrieben.
  • Wie verständlich ist, kann das in 4 gezeigte System zum Zuführen und Applizieren eines leitenden Lacks wie etwa eines Lacks auf Wassergrundlage genutzt werden, wobei die Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 120 auf dem Massepotential ist und der Applikator 130 wie etwa ein herkömmlicher elektrostatischer Rotationszerstäuber auf einer hohen elektrischen Spannung ist und den leitenden Lack auf Hochspannung legt, während dieser auf ein Substrat wie etwa auf eine Fahrzeugkarosserie (nicht gezeigt) appliziert wird, das allgemein auf Massepotential ist. Wie in 5 gezeigt ist, ist in einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Zuführen und Applizieren eines Lacks auf ein Substrat ein erster Schritt das Zuführen von unter Druck stehendem Lösemittel von der Quelle 170 zwischen den Molchelementen 166 und 168 in den ersten Molchstationen 162. Dadurch beabstandet das Lösemittel S wie gezeigt die Molchelemente 166 und 168, wobei das zweite Molchelement 168 wie gezeigt den Auslass 196 der Lackbehälter 134 und 136 versperrt. Daraufhin kann der Lack P von einer der Zuführleitungen der Farbwechseleinrichtung und von der Farbwechseleinrichtung dem ersten Lackbehälter 134 zugeführt werden. Wie oben beschrieben wurde, ist die Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 120 durch Leitungen 122, 124, 126 usw. und durch Leitungen 122a, 124a, 126a usw. mit Quellen für leitenden flüssigen Lack verbunden.
  • 5 veranschaulicht das Zuführen von Lösemittel S zwischen den Molchelementen 166 und 168 in der ersten Molchstation 162 von der Lösemittelquelle 170. Wie oben dargelegt wurde, steuert das in 4 gezeigte Steuermodul 110 die Ventile 178 und 180 und die Lösemittelquellen 170 und 172. Wie in der folgenden Folge von Zeichnungen gezeigt ist, ist das Computermodul so programmiert, dass es Lösemittel einleitet, wenn sich die Molchelemente 166 und 168 entweder in der ersten Molchstation 162 oder in der zweiten Molchstation 164 befinden.
  • In 6 wird leitender Lack P durch die Leitung 124 der Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 120 zugeführt und wird der Lack daraufhin durch die erste Versorgungs- oder Zuführleitung 138 dem ersten Lackbehälter 134 zugeführt. Gleichzeitig wird das Ventil 178 zu der Quelle 174 für nicht leitendes Fluid zu der ersten Molchstation 162 ausreichend geöffnet, um die ersten und zweiten Molchelemente 166 und 168, wie in 6 gezeigt ist, in die zweite Versorgungs- oder Zuführleitung 140 zu treiben. Wie in 5 gezeigt ist, wird der Kolben 137 des ersten Lackbehälters 134 ausreichend zurückgezogen, um, wie in 6 gezeigt ist, den Lack P in dem ersten Lackbehälter 134 zu empfangen. Wie in 7 gezeigt ist, wird der Kolben 137 des ersten Lackbehälters 134 zurückgezogen, bis durch den ersten Lackbehälter, wie in 7 gezeigt ist, ein vorbestimmtes Volumen oder eine vorbestimmte "Dosis" Farbe P empfangen worden ist. Daraufhin wird das erste Molchelement 186 der Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 120 durch das nicht leitende Fluid durch die erste Versorgungsleitung 138 getrieben, indem das Ventil 178 der Quelle 190 geöffnet wird, wodurch die Lackversorgungsumschalteinrichtung 120, wie in 8 durch B gezeigt ist, elektrisch von dem ersten Lackbehälter 134 isoliert wird. Wie in den 8 und 9 gezeigt ist, führt das Molchelement 186 außerdem Lack zu, der in der ersten Zuführleitung 138 zu dem ersten Lackbehälter 134 verbleibt. Wie gezeigt ist, wird daraufhin das erste Molchelement 186 des Lackbehälters 120 bei dem Einlass 194 des ersten Lackbehälters 134 empfangen und daraufhin der erste Lackbehälter vollständig mit einem vorbestimmten Volumen oder einer vorbestimmten Dosis Lack P zur Zufuhr zu dem Lackapplikator 130 geladen und daraufhin die Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 120, wie in 9 gezeigt ist; elektrisch von dem ersten Lackbehälter 134 isoliert, um eine Potenzialtrennung B zu erzeugen. Wie in den 10 und 11 gezeigt ist, wird daraufhin der Kolben 137 des ersten Lackbehälters 134 umgekehrt, wodurch der Lack P und die ersten und zweiten Molchelemente 166 und 168 mit dem Lösemittel S dazwischen zu der zweiten Molchstation 164 getrieben werden und wobei das Lösemittel durch die Leitung 132 dem Applikator 130 zugeführt wird, wobei die erste Zuführleitung 140 und der Applikator 130, wie in 11 gezeigt ist, gespült werden. Das fortgesetzte Treiben des Kolbens 137 des ersten Lackbehälters 134 zu dem Auslass 196 treibt den Lack P, wie in 12 gezeigt ist, durch die erste Versorgungsleitung 140 und durch die Leitung 132 zu dem Applikator 130, wodurch Lack durch den Applikator 130 einem Substrat (nicht gezeigt) zugeführt wird und der Lack dabei durch den Applikator wie oben beschrieben elektrisch geladen wird. In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung ist der elektrisch geladene Lack P in der zweiten Versorgungs- oder Zuführleitung 140 ein kontinuierlicher Strom elektrisch geladenen Lacks von dem Lackapplikator 130 zu dem Lack in dem ersten Lackbehälter 134. Allerdings sind der Lack P und der erste Lackbehälter 134, wie oben beschrieben wurde und in 12 gezeigt ist, elektrisch von der Lackversorgungsumschalteinrichtung oder von dem Lackbehälter 120 isoliert, während der Lack über den Lackapplikator 130 einem Substrat zugeführt wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Zuführen und Applizieren eines Lacks auf ein Substrat wird, wie in 12 gezeigt ist, dem zweiten Lackbehälter 136 gleichzeitig ein zweiter Lack P1 von der Farbwechseleinrichtung 120 zugeführt. Wie in 12 gezeigt ist, wird der Lack P1 in der offenbarten Ausführungsform der Lackversorgungsumschalteinrichtung oder dem Lackbehälter 120 von der Leitung 122a durch die Leitung 122 zugeführt. Wie in 13 gezeigt ist, treibt der Kolben 137 des ersten Lackbehälters weiter Lack zu dem Lackapplikator 130, während der zweite Lack P1 dem zweiten Lackbehälter 136 zugeführt wird und der Kolben 137 des zweiten Lackbehälters 136, wie in 13 gezeigt ist, zurückgezogen wird. Daraufhin wird das zweite Molchelement 188 der Lackversorgungsumschalteinrichtung oder des Lackbehälters 120 durch ein nicht leitendes Fluid oder durch einen pneumatischen Druck durch Öffnen des Ventils 178 der Quelle für nicht leitendes Fluid 192 angetrieben, wodurch die Farbversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 120, wie in 14 gezeigt ist, elektrisch von dem zweiten Lackbehälter 136 isoliert wird, wodurch zwischen der Farbwechseleinrichtung 120 und dem zweiten Lackbehälter 136 eine Potenzialtrennung B erzeugt wird und wodurch Lack, der in der dritten Versorgungs- oder Zuführleitung 142 zu dem zweiten Lackbehälter 136 verbleibt, zugeführt wird und, wie in 14 gezeigt ist, ein vorbestimmtes Volumen oder eine vorbestimmte Dosis Lack P1 dem zweiten Lackbehälter 136 zugeführt wird. Daraufhin kann der Kolben 137 des zweiten Lackbehälters 136 umgekehrt und zu dem Auslass 196 des zweiten Lackbehälters 136 getrieben werden, um mit der Zufuhr des zweiten Lacks P1 zu dem Applikator 130 zu beginnen, während der erste Lack P dem Applikator zugeführt wird und, wie in 15 gezeigt ist, auf ein Substrat (nicht gezeigt) appliziert wird. Alternativ kann die Zufuhr des zweiten Lacks bis zum Abschluss der Zufuhr des ersten Lacks angehalten werden.
  • Nach Abschluss der Zufuhr des ersten Lacks P zu dem Applikator 130 werden die ersten und zweiten Molchelemente 166 und 168 durch den Kolben 137 des zweiten Lackbehälters 136 der zweiten Molchstation 164 zugeführt, wodurch dem Applikator 130 Lösemittel S zugeführt wird und, wie in 16 gezeigt ist, die dritte Zuführleitung 144 und der Applikator 130 zur Entfernung des ersten Lacks gespült werden. Zu dieser Zeit ist die Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 120 elektrisch sowohl von dem ersten Lackbehälter 134 als auch von dem zweiten Lackbehälter 136 isoliert, was wie gezeigt eine Potenzialtrennung B erzeugt. Daraufhin wird das Lösemittel zwischen den Molchelementen 166 und 168 in der zweiten Molchstation 164, wie in 17 gezeigt ist, durch die Lösemittelversorgung 172 zugeführt, woraufhin die ersten und zweiten Molchelemente 166 und 168 durch nicht leitendes Fluid oder pneumatischen Druck durch Öffnen des Ventils 180 der Versorgung 176, wie in 18 gezeigt ist, angetrieben werden, wodurch der Lackapplikator 130 elektrisch von dem ersten Lackbehälter 134 isoliert wird, was, wie in 18 gezeigt ist, eine Potenzialtrennung B erzeugt. Im Wesentlichen gleichzeitig wird der zweite Lack P1, wie in 18 gezeigt ist, durch den Kolben 137 des ersten Lackbehälters 136 durch die vierte Zuführleitung 144 zu dem Lackapplikator 130 getrieben, wobei die Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 120 elektrisch von den ersten und zweiten Lackbehältern 134 und 136 und insbesondere von dem zweiten Lackbehälter 136 isoliert wird. Während der zweite Lack P1 durch den Kolben 137 dem zweiten Lackbehälter 136 zugeführt wird, werden die ersten und zweiten Molchelemente 166 und 168 in der zweiten Zuführleitung mit dem Lösemittel dazwischen der ersten Molchstation 162 zugeführt, wodurch in der zweiten Zuführleitung verbliebener Lack, wie in 18 gezeigt ist, dem ersten Lackbehälter zugeführt wird, während der Kolben 137 des ersten Lackbehälters gleichzeitig zurückgezogen wird, um, wie in 18 gezeigt ist, den in der zweiten Zuführleitung 140 verbliebenen ersten Lack zu empfangen. Daraufhin wird der Kolben 137 des ersten Lackbehälters zu dem Einlass 194 umgekehrt, wodurch der erste Lack P durch die erste Versorgungs- oder Zuführleitung 138 zu der Farbwechseleinrichtung 120 zurück und von der Farbwechseleinrichtung durch die Leitungen 124 und 124a zu der ursprünglichen Quelle für ersten Lack P zurück getrieben wird. Das Lösemittel zwischen den ersten und zweiten Molchelementen 166 und 168 kann daraufhin genutzt werden, um, wie in 21 gezeigt ist, durch Zurückziehen des Kolbens 137 zum Empfangen des Lösemittels die Stirnfläche des Kolbens 137 des ersten Lackbehälters 134 und die erste Zuführleitung 138 zu spülen, woraufhin er, wie in 22 gezeigt ist, ausgefahren wird, um das Lösemittel S der Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 120 zuzuführen, woraufhin das verbrauchte Lösemittel, wie in 23 gezeigt ist, durch gepulsten pneumatischen Druck zu einer Lösemittelentsorgung D der Farbwechseleinrichtung 120 getrieben wird. Wie in den 21 bis 24 gezeigt ist, wird gleichzeitig mit der Rückkehr des ersten Lacks P zu der Lackversorgungsumschalteinrichtung für die Farbwechseleinrichtung 120 der zweite Lack P1 durch den Kolben 137 des zweiten Lackbehälters 136 dem Lackapplikator 130 zugeführt. Während der zweite Lack "P1" dem Lackapplikator 130 zugeführt wird, wird ferner dem ersten Lackbehälter 134 der erste Lack oder ein dritter Lack zugeführt, wobei das Verfahren oder der Prozess dieser Erfindung unbegrenzt fortgesetzt wird.
  • Wie oben dargelegt wurde und weiter in einer gleichzeitig anhängigen Anmeldung beschrieben ist, können sich die ersten und zweiten Lackbehälter 134 und 136 an der Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 120 außerhalb einer Lacksprühkabine befinden, was die Reparatur oder Wartung der Lackbehälter ermöglicht, ohne die Lacksprühkabine zu betreten, wobei das Zuführen von Lösemittel zwischen den ersten und zweiten Molchen oder Molchelementen 166 oder 168 in der ersten Molchstation 162 an den Lackbehältern das Erfordernis einer wie oben anhand von 1 beschriebenen separaten Lösemittelreinigung vermeidet.
  • Wie oben in Bezug auf die in den 1 bis 3 gezeigte Ausführungsform dargelegt wurde, kann der beschriebene Prozess, in dem ein Lackbehälter geladen wird, während der zweite durch den Applikator 30 Lack appliziert, daraufhin unbegrenzt wiederholt werden. Allerdings hat die zweite Ausführungsform des Systems zum Zuführen und Applizieren von Farbe gegenüber der in den 1 bis 3 offenbarten Ausführungsform weitere Vorteile. Zunächst wird mit jeder Applikation von Lack automatisch eine Lösemittelreinigung bereitgestellt, was getrockneten Lack von den Schläuchen oder Leitungen, von dem Applikator und von den Lackbehältern oder Kolbendosiereinrichtungen beseitigt. Zweitens werden dadurch, dass die Kolbendosiereinrichtungen außerhalb der Lackierkabinen an der Farbwechseleinrichtung angeordnet sind, Schlauchleitungen verringert. Ferner wird die Druckanforderung für die Farbwechseleinrichtung verringert, wobei der Ort der Kolbendosiereinrichtungen oder Lackbehälter außerhalb der Lackierkabine weitere Vorteile einschließlich verringerter Wartung bietet. Falls z. B. ein System zum Applizieren von Lack ausfällt, ist es möglich, eine Wartung sicherzustellen, ohne die Lackierkabine zu betreten. Schließlich kann die zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack mit herkömmlichen Systemen zum Applizieren von Lack einschließlich herkömmlichen Lackierrobotern, Überkopfsystemen und seitlich angebrachten System zum Applizieren von Lack usw. genutzt werden, ohne den Applikator durch Bereitstellen von Lackbehältern an dem Lackapplikator wie etwa an dem in 3 offenbarten Lackierroboter zu ändern. Ferner schafft die verbesserte Kolbendosiereinrichtung weitere Vorteile einschließlich höherer Genauigkeit, Haltbarkeit und geringeren Materialverlusten.
  • Außerdem vermeidet die Nutzung der offenbarten Kolbendosiereinrichtungen eine Dosiereinrichtung in den Leitungen zu dem Applikator.
  • Abgesehen davon, dass sich die Molchstationen in der Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 220, in den Lackbehältern 234 und 236 und in dem Lackapplikator befinden oder daran angebracht sind, ist die Ausführungsform des in 25 gezeigten Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack ähnlich der in 4 veranschaulichten Ausführungsform. Wie oben anhand von 4 beschrieben wurde, enthält das in 25 gezeigte System zum Zuführen und Applizieren von Lack eine Farbwechseleinrichtung 220, erste und zweite Lackbehälter 234 bzw. 236, die jeweils einen Kolben 237 aufweisen, der in den Lackbehältern hin und her bewegbar ist, und einen Lackapplikator 230. In der offenbarten Ausführungsform ist der Lackapplikator ein elektrostatischer Rotationszerstäuber 262, der an einer "Handachse" oder an einem Drehgelenk 268 eines Roboterarms (nicht gezeigt) angebracht sein kann oder an einer Überkopfapplikationseinrichtung oder an einer seitlich angebrachten Applikationseinrichtung. Wie oben anhand von 4 beschrieben wurde, enthält das System zum Zuführen und Applizieren von Lack eine erste Zuführleitung 238 zwischen der Lackversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 220 und dem ersten Lackbehälter 234, eine zweite Zuführ- oder Versorgungsleitung 240 zwischen dem ersten Lackbehälter 234 und dem Applikator, eine dritte Versorgungs- oder Zuführleitung 242 zwischen der Farbwechseleinrichtung 220 und dem zweiten Lackbehälter 236 und eine vierte Zuführ- oder Versorgungsleitung 244 zwischen dem zweiten Lackbehälter 236 und dem Applikator. Die zweite Zuführleitung 238 steht durch die Leitung 232 mit dem Rotationszerstäuber 262 in Verbindung und die vierte Zuführleitung 244 steht durch die Leitung 233 mit dem Rotationszerstäuber 262 in Verbindung. Wie oben anhand von 4 beschrieben wurde, sind die Kolben 237 der ersten und zweiten Lackbehälter 234 bzw. 236 an Kolbenstangen 228 befestigt, die mit einem Servomotor oder mit einem anderen Servoantrieb (nicht gezeigt) für die genaue Bewegung des Kolbens 237 in den Lackbehältern verbunden sind. Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, sind die Bezugszeichen in 25 abgesehen davon, dass die Bezugszeichen in 25 in der 300-Reihe anstatt in der 200-er Reihe laufen, gleich den Bezugszeichen in 4.
  • Wie in 25 gezeigt ist, befinden sich die ersten Molchstationen 262 in oder an einem Ende der ersten und zweiten Lackbehälter 234 bzw. 236 und befinden sich die zweiten Molchstationen 264 in dem Rotationszerstäuber 262. Wie durch die Strichlinie 266 angegeben ist, befinden sich die Lackbehälter 234 und 236 ferner außerhalb der Lackkabine. Wie in 4 gezeigt ist, befinden sich die sendenden Molchstationen 282 und 284 (182 und 184 in 4) in oder an der Farbversorgungsumschalteinrichtung oder Farbwechseleinrichtung 220. Abgesehen von dem oben Beschriebenen kann das in 25 gezeigte System zum Zuführen und Applizieren von Lack dasselbe wie das in 4 gezeigte System zum Zuführen und Applizieren von Lack sein und kann das Verfahren zum Zuführen und Applizieren von Lack zu einem Substrat unter Nutzung des Systems zum Zuführen und Applizieren von Lack aus 25 gleich dem oben in Bezug auf die 5 bis 24 beschriebenen Verfahren sein.
  • Es sind bevorzugte Ausführungsformen des Systems und des Verfahrens zum Zuführen und Applizieren von Lack gemäß dieser Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, beschrieben worden. Wie oben dargelegt wurde, kann das erfindungsgemäße System zum Zuführen und Applizieren von Lack z.B. drei oder mehr Lackbehälter mit Kolbenschließeinrichtungen enthalten, die wie beschrieben zwischen der Farbwechseleinrichtung und dem Lackapplikator parallel geschaltet sind. Die beschriebene Molchtechnologie besitzt besondere Vorteile, wenn der Lack elektrisch leitend ist und der Lack durch einen elektrisch geladenen Rotationszerstäuber appliziert wird, wobei durch die Molchtechnologie der dem Lackapplikator von dem ersten Lackbehälter zugeführte Lack elektrisch von der Farbwechseleinrichtung isoliert wird und ein zweiter Lackbehälter, der mit Lack befüllt wird, elektrisch von dem Lackapplikator isoliert wird. Die Erfindung wird nun wie folgt beansprucht:
  • Übersetzung der Zeichnungsbeschriftungen
    • 424
    • Solvent: Lösemittel
    • Control Module: Steuermodul
    • Paint: Lack
    • Air: Luft

Claims (26)

  1. System zum Zuführen und Applizieren von Lack mit: einer mindestens zwei Lackquellen enthaltenden Lackversorgungsumschalteinrichtung (20); mindestens zwei Lackbehältern (34, 36); einem Lackapplikator (30); einem ersten Paar separater Versorgungsleitungen (38, 42), die die Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) mit den Lackbehältern (34, 36) verbinden; je einem in jeder der Versorgungsleitungen des ersten Paares zwischen einer ersten Station (46) an der Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) und einer zweiten Station (54) an einem der Lackbehälter (34, 36) bewegbaren Molchelement; einem zweiten Paar separater Versorgungsleitungen (40, 44), die die Behälter (34, 36) mit dem Lackapplikator (30) verbinden; je einem in jeder der separaten Versorgungsleitungen (40, 44) des zweiten Paares zwischen einer ersten Station (46) an einem der Lackbehälter (34, 36) und einer zweiten Station (54) an oder in dem Lackapplikator (30) bewegbaren Molchelement; wobei ein erster Lack von einem ersten der Lackbehälter (34, 36) dem Lackapplikator (30) zugeführt werden kann, während ein zweiter Lack von der Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) einem zweiten der Lackbehälter zugeführt wird; und worin die Lackbehälter (34, 36; 134, 136) jeweils einen hin und her bewegbaren Kolben (37, 137) enthalten, der sich beim Befüllen der Lackbehälter einwärts bewegt, und Lack in den Lackbehältern dann durch Ausfahren des Kolbens zu dem Lackapplikator (30, 130) getrieben wird, wobei der Kolben (37, 137) von einer Dosiereinrichtung angetrieben wird, die einen elektrischen Motor und/oder einen Servoantrieb aufweist.
  2. System nach Anspruch 1, in dem der zweite der Lackbehälter (34, 36) von dem Lackapplikator (30) elektrisch isoliert ist, wenn der zweite Lack von der Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) dem zweiten Lackbehälter zugeführt wird, und/oder die Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) von dem ersten Lackbehälter (34) elektrisch isoliert ist, wenn der erste Lack von dem ersten Lackbehälter dem Lackapplikator (30) zugeführt wird.
  3. System nach Anspruch 2, in dem die Bewegung des Molchelements zwischen der zweiten Station (54) an oder in dem Lackapplikator (30) und der ersten Station (46) an einem der Lackbehälter (34, 36) den Lackbehälter elektrisch von dem Lackapplikator isoliert.
  4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem die ersten Stationen (46) eine mit einer der Versorgungsleitungen (3844) in Verbindung stehende Schachtleitung zur Aufnahme des Molchelements sind, die es ermöglicht, dass Lack an dem Molchelement vorbeifließt, bis es in die Versorgungsleitung herausbewegt wird.
  5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem das System eine Quelle (60) für unter Druck stehendes Lösemittel und eine Lösemittelversorgungsleitung (61) enthält, die den Applikator (30) zum Spülen des Applikators direkt mit der Lösemittelquelle verbindet.
  6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem jede der separaten Versorgungsleitungen (40, 44) des zweiten Paares mindestens zwei Molchelemente enthält, zwischen denen sich Lösemittel befindet, wodurch das zweite Paar separater Versorgungsleitungen und der Applikator (30) mit Lösemittel gespült werden.
  7. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem der Lackapplikator (30) sich in einer Lacksprühkabine befindet und die Lackbehälter (34, 36) und die Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) sich außerhalb der Lacksprühkabine befinden.
  8. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, in dem der Lackapplikator (30) sich in einer Lacksprühkabine befindet, der Lackapplikator ein Roboterlackapplikator ist und die Lackbehälter (34, 36) sich auf dem Roboterlackapplikator befinden.
  9. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in dem ein Steuermodul (110) vorgesehen ist, das den ersten Lack von der Lackversorgungsumschalteinrichtung (120) dem ersten Lackbehälter (134) durch eine erste Versorgungsleitung (138) des ersten Versorgungsleitungspaares zuführt, und das Steuermodul (110) dann nach Zuführung einer im Wesentlichen vollständigen vorbestimmten Menge des ersten Lacks zu dem ersten Lackbehälter (134) eines der Molchelemente unter pneumatischem Druck in die erste Versorgungsleitung herausbewegt, wodurch ein Rest des ersten Lacks dem ersten Lackbehälter zugeführt und der erste Lackkanister von der Lackversorgungsumschalteinrichtung elektrisch isoliert wird.
  10. System nach Anspruch 9, in dem das Steuermodul (110) dann den ersten Lack unter Druck von dem ersten Lackbehälter (134) dem Lackapplikator (130) zuführt und gleichzeitig den zweiten Lack von der Lackversorgungsumschalteinrichtung (120) dem zweiten Lackbehälter (136) zuführt, während der zweite Lackbehälter elektrisch von dem Lackapplikator isoliert ist.
  11. System zum Zuführen und Applizieren von Lack nach Anspruch 1, mit: einer Quelle (120) für unter Druck stehenden Lack; einem Lackbehälter (134), in dem ein Kolben (137) hin und her bewegbar ist; einem Lackapplikator (130); einer ersten Zuführleitung (138) zwischen der Quelle (120) für unter Druck stehenden Lack und dem Lackbehälter (134), die in der Lage ist, Lack von der Quelle für unter Druck stehenden Lack dem Lackbehälter zuzuführen; einer zweiten Zuführleitung (140) zwischen dem Lackbehälter (134) und dem Lackapplikator (130), die in der Lage ist, Lack von dem Lackbehälter dem Lackapplikator zuzuführen; einer mit der zweiten Zuführleitung (140) in Verbindung stehenden ersten Molchstation (162) an dem Lackbehälter (134); einer mit der zweiten Zuführleitung (140) in Verbindung stehenden zweiten Molchstation (164) an oder in dem Lackapplikator (130); mindestens einem in der zweiten Zuführleitung (140) zwischen der ersten Molchstation (162) und der zweiten Molchstation (164) bewegbaren Molchelement; und einer mit der zweiten Zuführleitung (140) in Verbindung stehenden Quelle (172) für unter Druck stehendes Lösemittel an oder in dem Lackapplikator (130); wobei bei Einwärtsbewegung des Kolbens (137) in dem Lackbehälter Lack von der Quelle (120) für unter Druck stehenden Lack dem Lackbehälter (134) zugeführt wird, beim Ausfahren des Kolbens in den Lackbehälter Lack dem Lackapplikator (130) zugeführt wird und bei der Einwärtsbewegung des Kolbens in dem Lackbehälter im Anschluss an die Zuführung des Lacks zu dem Lackapplikator ein vorbestimmtes Volumen von Lösemittel von der Quelle (172) für unter Druck stehendes Lösemittel der Versorgungsleitung (140) zugeführt wird.
  12. System nach Anspruch 11, in dem die zweite Zuführleitung (140) zwei Molchelemente (166, 168) enthält und die Quelle (172) für unter Druck stehendes Lösemittel an die zweite Molchstation (164) angeschlossen ist, um Lösemittel zwischen die Molchelemente zu liefern.
  13. Verfahren zum Zuführen und Applizieren von Lack auf ein Substrat unter Verwendung eines Lackzufuhr- und Lackapplikationssystems mit einer Lackversorgungsumschalteinrichtung (20), die mindestens zwei Quellen für unter Druck stehenden Lack hat, mindestens zwei Lackbehältern (34, 36), einem Lackapplikator (30), einem ersten Paar separater, die Lackversorgungsumschalteinrichtung mit den Lackbehältern verbindender Versorgungsleitungen (38, 42) und einem zweiten Paar separater, die Lackbehälter mit dem Lackapplikator verbindender Versorgungsleitungen (40, 44), mit den Schritten: ein erster Lack wird unter Druck von der Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) zu einem ersten der Lackbehälter (34, 36) geleitet; der erste Lack wird von dem ersten der Behälter (34, 36) zu dem Lackapplikator (30) geleitet, wodurch der erste Lack dem Substrat zugeführt wird; ein zweiter Lack wird unter Druck von der Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) einem zweiten der Lackbehälter (34, 36) zugeführt; und mindestens ein Molchelement wird durch jede der Versorgungsleitungen (3844) jeweils zwischen einer ersten Station (46) an der Umschalteinrichtung (20) und einer zweiten Station (54) an einem der Behälter (34, 36) sowie zwischen einer ersten Station (46) an einem der Behälter (34, 36) und einer zweiten Station (54) an oder in dem Lackapplikator (30) bewegt; und wobei die Lackbehälter (34, 36; 134, 136) jeweils einen hin und her bewegten Kolben (37, 137) enthalten, der beim Befüllen der Lackbehälter einwärts bewegt wird, und Lack in den Lackbehältern dann durch Ausfahren des Kolbens zu dem Lackapplikator (30, 130) getrieben wird, wobei der Kolben (37, 137) durch eine Dosiereinrichtung angetrieben wird, die einen elektrischen Motor und/oder einen Servoantrieb aufweist.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem der zweite Lackbehälter (36) von dem Lackapplikator (30) elektrisch isoliert wird, wenn der zweite Lack von der Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) dem zweiten Lackbehälter zugeführt wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, bei dem der erste Lackbehälter (34) von der Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) elektrisch isoliert wird, während der erste Lack von dem ersten Lackbehälter zu dem Lackapplikator (30) geleitet wird.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, bei dem im Anschluss an die Zuführung des ersten Lacks zu dem Lackapplikator Lösemittel unter Druck von einer Quelle (60) für unter Druck stehendes Lösemittel direkt dem Lackapplikator (30) zugeführt wird.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, bei dem jeder der Lackbehälter einen hin und her bewegbaren Kolben (37) enthält, und bei dem der erste Lack unter Druck zu dem ersten Lackbehälter (34) geleitet wird und durch Einwärtsbewegung des Kolbens (37) der erste Lackbehälter wenigstens zum Teil gefüllt wird, dann der Kolben ausgefahren wird, um den ersten Lack zu dem Lackapplikator (30) zu treiben, und der zweite Lack dem zweiten Lackbehälter (36) zugeführt wird, wobei der zweite Lackbehälter wenigstens zum Teil gefüllt und der Kolben (37) einwärts bewegt wird, und der Kolben dann ausgefahren wird, um den zweiten Lack zu dem Lackapplikator (30) zu treiben.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, bei dem jede der separaten Lackleitungen (140, 144) des zweiten Paares mindestens zwei Molchelemente enthält, und bei dem Lösemittel zwischen die Molchelemente zugeführt wird und der Lack und die Molchelemente dem Lackapplikator (130) zugeführt werden, wodurch das zweite Paar separater Versorgungsleitungen und der Applikator mit Lösemittel gespült werden.
  19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, bei dem jede der separaten Versorgungsleitungen (40, 44) des zweiten Paares ein Molchelement, eine erste Molchstation (46) an dem Lackbehälter (34, 36) und eine zweite Molchstation (54) an oder in dem Lackapplikator (30) enthält, und bei dem das Molchelement von der zweiten Molchstation (54) zu der ersten Molchstation (46) getrieben wird, wobei restlicher Lack in dem zweiten Paar von Versorgungsleitungen zu einem der Lackbehälter (34, 36) getrieben wird und der Kolben einwärts bewegt wird und der Kolben dann ausgefahren wird, um den restlichen Lack zu der Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) zu treiben.
  20. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem: eine vorbestimmte Menge eines ersten Lacks von der Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) durch eine erste Versorgungsleitung (38) dem ersten Lackbehälter (34) zugeführt wird; ein erstes Molchelement unter pneumatischem Druck in die erste Versorgungsleitung herausbewegt wird, wodurch eine verbleibende vorbestimmte Menge des ersten Lacks dem ersten Lackbehälter (34) zugeführt und der erste Lackbehälter von der Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) elektrisch isoliert wird; eine vorbestimmte Menge des ersten Lacks unter Druck von dem ersten Lackbehälter (34) dem Lackapplikator (30) zugeführt wird; ein zweites Molchelement unter Druck in eine zweite Versorgungsleitung (40) herausbewegt wird, wodurch eine verbleibende vorbestimmte Menge des ersten Lacks in dem ersten Lackbehälter (34) dem Lackapplikator (30) zugeführt und der erste Lack auf ein Substrat appliziert wird; und ein zweiter Lack von der Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) dem zweiten Lackbehälter (36) durch eine dritte Versorgungsleitung (42) zugeführt wird, während der zweite Lackbehälter (36) elektrisch von dem Lackapplikator isoliert ist.
  21. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem ferner ein drittes Molchelement unter pneumatischem Druck in die dritte Versorgungsleitung (42) herausbewegt wird, wodurch eine vorbestimmte Menge des zweiten Lacks dem zweiten Lackbehälter (36) zugeführt und der zweite Lackbehälter elektrisch von der Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) isoliert wird.
  22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, bei dem nacheinander der zweite Lack von dem zweiten Lackbehälter (36) durch eine vierte Versorgungsleitung (44) zu dem Lackapplikator (30) getrieben wird, während der zweite Lackbehälter (36) elektrisch von der Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) isoliert ist, und ein viertes Molchelement in die vierte Versorgungsleitung (44) herausbewegt wird, wodurch eine verbleibende Menge des zweiten Lacks von dem zweiten Lackbehälter dem Lackapplikator (30) zugeführt und der zweite Lack auf ein Substrat appliziert wird.
  23. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 22, bei dem die Lackversorgungsumschalteinrichtung (20) eine Quelle für unter Druck stehendes Lösemittel enthält, und bei dem ferner im Anschluss an die Zuführung des ersten Lacks durch den Lackapplikator auf ein Substrat Lösemittel unter Druck durch die erste und die zweite Versorgungsleitung (38, 40) dem Lackapplikator (30) zugeführt wird.
  24. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 23 zum Zuführen eines vorbestimmten Lösemittelvolumens zu einem Lackzufuhr- und Lackapplikationssystem mit mindestens einem Lackbehälter (134), der einen sich darin hin und her bewegenden Kolben (137) enthält und Lack von einer Quelle (120) für unter Druck stehenden Lack empfängt, einem Lackapplikator (130), einer Zuführleitung (140) zwischen dem Lackbehälter (134) und dem Lackapplikator sowie einer Quelle (172) für unter Druck stehendes Lösemittel, die an oder in dem Lackapplikator (130) an die Zuführleitung (140) angeschlossen ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: ein vorbestimmtes Lackvolumen wird von der Quelle (120) für unter Druck stehenden Lack dem Lackbehälter (134) zugeführt, während der Kolben (137) zurückgezogen wird; der Kolben (137) wird ausgefahren und Lack von dem Lackbehälter (134) wird durch die Zuführleitung (140) zu dem Lackapplikator (130) getrieben und zwischen dem Lackbehälter und dem Lackapplikator wird ein kontinuierlicher Lackstrom erzeugt; und Lösemittel wird unter Druck an oder in dem Lackapplikator (130) der Zuführleitung (140) zugeführt, während der Kolben (137) in dem Lackbehälter (134) zurückgezogen wird, wodurch der Lack und das vorbestimmte Lösemittelvolumen der Zuführleitung (140) zugeführt werden, und wobei das Volumen des der Zuführleitung zugeführten Lösemittels durch die Strecke be stimmt wird, um die der Kolben (137) in dem Lackbehälter (134) zurückgezogen wird.
  25. Verfahren nach Anspruch 24, bei dem der Kolben (137) in dem Lackbehälter weiterhin zurückgezogen wird, um das vorbestimmte Lösemittelvolumen wenigstens zum Teil dem Lackbehälter (134) zuzuführen.
  26. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, bei dem das Lackzufuhr- und Lackapplikationssystem ein Molchelement (166) in der Zuführleitung (140) enthält, und bei dem der Kolben (137) ausgefahren wird, um den Lack und das Molchelement (166) dem Lackapplikator (130) zuzuführen, dann der Zuführleitung (140) an oder in dem Lackapplikator Lösemittel zugeführt wird und der Kolben (137) zurückgezogen wird, um in der Zuführleitung (140) verbleibendem Lack dem Lackbehälter (134) zuzuführen, wobei das Lösemittel das Molchelement (166) zu dem Lackbehälter (134) treibt.
DE60304386T 2002-05-07 2003-05-06 Verfahren und Farbversorgungssystem Expired - Lifetime DE60304386T2 (de)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US37850602P 2002-05-07 2002-05-07
US378506P 2002-05-07
US40371502P 2002-08-15 2002-08-15
US403715P 2002-08-15
US44342703P 2003-01-29 2003-01-29
US443427P 2003-01-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60304386D1 DE60304386D1 (de) 2006-05-18
DE60304386T2 true DE60304386T2 (de) 2006-12-28

Family

ID=29273655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60304386T Expired - Lifetime DE60304386T2 (de) 2002-05-07 2003-05-06 Verfahren und Farbversorgungssystem

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1362642B1 (de)
AT (1) ATE322345T1 (de)
DE (1) DE60304386T2 (de)
ES (1) ES2259399T3 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009053601A1 (de) * 2009-11-17 2011-05-19 Dürr Systems GmbH Versorgungsschlauch für eine Lackieranlage
DE102014012872A1 (de) * 2014-09-04 2016-03-24 Eisenmann Se Beschichtungssystem zum Beschichten von Gegenständen
EP2416890B1 (de) 2009-04-08 2018-08-15 Fanuc Robotics America, Inc. Verbessertes robotisches malsystem und -verfahren
WO2024165408A1 (de) * 2023-02-06 2024-08-15 Dürr Systems Ag Beschichtungsmittel-versorgungseinrichtung und zugehöriges betriebsverfahren

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004016951A1 (de) 2004-04-06 2005-11-10 Dürr Systems GmbH Verfahren zum Fördern eines Beschichtungsmaterials und Beschichtungsmaschine
ES2308389T3 (es) 2004-09-13 2008-12-01 Durr Systems Gmbh Procedimiento, instalacion de revestimiento y pulverizador rotativo para el revestimiento en serie de piezas de trabajo.
DE102004058053B4 (de) * 2004-12-01 2006-12-28 Dürr Systems GmbH Verfahren und Kolbendosierer zur dosierten Materialversorgung einer Beschichtungsvorrichtung
US8418647B2 (en) 2005-10-21 2013-04-16 Dürr Systems Inc. Procedure and piston type metering devices for the metered material supply for a coating device
US7908994B2 (en) 2005-10-21 2011-03-22 Duerr Systems, Inc. Automatically steered coating machine also a container for the coating material
BRPI0910228B1 (pt) 2008-03-20 2019-11-26 Duerr Systems Gmbh robô de pintura

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19937426A1 (de) * 1999-08-07 2001-03-15 Eisenmann Lacktechnik Kg Lackiervorrichtung
DE19940542A1 (de) * 1999-08-26 2001-03-01 Abb Patent Gmbh Verfahren und Anordnung zum Transport von elektrisch leitfähigem Lack
DE10033986A1 (de) * 2000-07-13 2002-01-24 Duerr Systems Gmbh Verfahren zur Verwendung eines Molches in einer Beschichtungsanlage und Molch hierfür
DE10157938A1 (de) 2001-11-27 2003-06-05 Duerr Systems Gmbh Verfahren zur Farbversorgung eines Zerstäubers und Beschichtungsvorrichtung

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2416890B1 (de) 2009-04-08 2018-08-15 Fanuc Robotics America, Inc. Verbessertes robotisches malsystem und -verfahren
EP2416890B2 (de) 2009-04-08 2023-01-04 Fanuc Robotics America, Inc. Verbessertes robotisches malsystem und -verfahren
DE102009053601A1 (de) * 2009-11-17 2011-05-19 Dürr Systems GmbH Versorgungsschlauch für eine Lackieranlage
WO2011060889A1 (de) 2009-11-17 2011-05-26 Dürr Systems GmbH Versorgungsschlauch für eine lackieranlage
DE102014012872A1 (de) * 2014-09-04 2016-03-24 Eisenmann Se Beschichtungssystem zum Beschichten von Gegenständen
US10384225B2 (en) 2014-09-04 2019-08-20 Eisenmann Se Coating system for coating objects
WO2024165408A1 (de) * 2023-02-06 2024-08-15 Dürr Systems Ag Beschichtungsmittel-versorgungseinrichtung und zugehöriges betriebsverfahren

Also Published As

Publication number Publication date
EP1362642B1 (de) 2006-04-05
ATE322345T1 (de) 2006-04-15
ES2259399T3 (es) 2006-10-01
EP1362642A1 (de) 2003-11-19
DE60304386D1 (de) 2006-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0292778B1 (de) Verfahren und Anlage zum elektrostatischen Beschichten mit leitfahigem Material
DE69622407T2 (de) Lackierroboter mit system zum lackzufuhr
DE69228249T2 (de) Verfahren und system für den transfer von flüssigkeit unter anwendung eines kontaktfreien sensors
DE69326519T2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Abgabe von leitfähigen Beschichtungsmaterialien
DE69109949T3 (de) Verbesserungen bei oder im Zusammenhang mit elektrostatischem Isolieren und Pumpen elektrisch leitender Beschichtungsmaterialien.
DE4136675C2 (de) Verfahren zum elektrostatischen Spritzbeschichten eines Werkstücks mit einer Farbe auf Wasserbasis sowie eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens
DE3440381A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum automatischen elektrostatischen spruehbeschichten
EP1172152A1 (de) Farbversorgungssystem mit molchbaren Zuführleitungen für eine elektrostatische Beschichtungsanlage
DE19545144A1 (de) Vorrichtung zum Zuführen leitfähiger Beschichtungsmaterialien, die Überführungseinheiten mit einer kombinierten Pendel- und Pumpeneinrichtung umfaßt
EP1314483B1 (de) Verfahren und Versorgungssystem zur dosierten Materialversorgung einer Beschichtungsvorrichtung
EP2089164B1 (de) Universalzerstäuber und zugehöriges betriebsverfahren
DE60304386T2 (de) Verfahren und Farbversorgungssystem
DE19961271A1 (de) Lackiereinrichtung
DE3717929C2 (de)
EP1344572B1 (de) Lackieranlage zum Aufbringen von flüssigem Beschichtungsmaterial auf Werkstücke
DE60127273T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur befüllung eines farbbehälters in einer automatisch arbeitenden beschichtunganlage
DE60302702T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Lackversorgung einer Auftragsvorrichtung sowie zu deren Spülung
DE60303060T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Versorgung und Auftragung von elektrisch leitfähigem Lack
EP0541745B1 (de) Sprühbeschichtungsvorrichtung
EP2810719B1 (de) Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung und zugehöriges Betriebsverfahren
EP0455109A2 (de) Verfahren und Anlage zum serienweisen Beschichten von Werkstücken mit leitfähigem Beschichtungsmaterial
DE69920199T2 (de) Verfahren und anlage zum spritzen von beschichtungsmitteln mittels einem von einem behälter ausgerüsteten automaten
DE19940542A1 (de) Verfahren und Anordnung zum Transport von elektrisch leitfähigem Lack
EP1124644A1 (de) Verfahren und anordnung zum transport von elektrisch leitfähigem lack
EP1010469B1 (de) Verfahren und System zur Farbversorgung einer elektrostatischen Beschichtungsanlage

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: DUERR SYSTEMS GMBH, 74321 BIETIGHEIM-BISSINGEN, DE