DE69429580T2 - Korb für misch- und mahlmaschinen für die herstellung von gleichmässigen mischungen, z.b. für in farben verwendeten substanzen - Google Patents

Description

Technisches Gebiet
• Gegenstand dieser Erfindung ist ein Korb für Maschinen, die mehrere Stoffe, insbesondere für die Herstellung von Anstrichfarben und Lacken, auf hervorragende Weise vermischen und vermahlen.
• Bei der Herstellung von Anstrichfarben und Lacken, insbesondere von Autolacken, ist es sehr wichtig, daß ein sehr feines Vermischen der verschiedenen Bestandteile erfolgt. Zu diesem Zweck werden Misch-Kugeln im erfindungsgemäßen Korb verwendet, die einen sehr kleinen Durchmesser aufweisen und in einen Korb eingeführt sind, der mit einer inneren Rinne mit Wänden, die mit kleinen Löchern perforiert sind, ausgestattet ist, und in dem zur Verbesserung des Misch- und Mahlvermögens der Mikro-Kugeln, senkrechte feststehende Misch-Elemente vorhanden sind, die von einer Scheibe getragen werden, die senkrechte Ausschnitte aufweist, gegen welche die Mikro-Kugeln stoßen. Die obere Fläche des Korbs wird von einer Abdeckung verschlossen, so daß die zu vermischenden Produkte durch die mit kleinen Löchern perforierten Wände in den Korb hinein gesaugt werden.
Stand der Technik
• Es gibt seit langem Maschinen zum Vermischen und Vermahlen von Grundstoffen für die Herstellung von Anstrichfarben und Lacken, um eine gleichmäßige Mischung zu erzielen. Diese Maschinen, die entsprechend einer Vielfalt von Konstruktionen hergestellt wurden, sind von dem selben Unternehmen, das die vorliegende Patentanmeldung vorgelegt hat, unter den Schutz einer Anzahl von Patenten sowohl in Italien als auch im Ausland gestellt worden.
• In einem älteren Patent des selben Unternehmens in Italien (IT-A-1211658), Europa (EP-A-0378056) und den USA (US-A-4967968) wurde eine Beschreibung einer Maschine angegeben, die für das simultane Dispergieren, Vermischen und Vermahlen einer Anzahl von Stoffen verwendet wird, um gleichmäßige Mischungen einer vorbestimmten Korndichte zu ergeben, wie sie bei der Herstellung von Anstrichfarben und Lacken eingesetzt werden. Das zugrundeliegende Prinzip des Betriebs einer solchen Maschine liegt darin, daß die zur Herstellung der Anstrichfarbe oder des Lacks verwendeten Grundstoffe, d. h. die filmbildenden Stoffe, die Pigmente, die Verdünner, die Weichmacher, die Trocknungselemente und andere mögliche Bestandteile in geeigneten Dosierungen in einen Behälter eingeführt und innerhalb eines perforierten Korbs, der ein Mischelement und zahlreiche Kugeln oder andere Elemente aus Glas oder geeigneten Materialien enthält, bewegt werden. Obwohl es diese Maschine ermöglicht, ausgezeichnete Mischungen zu erhalten, ist sie nicht in der Lage, innerhalb einer kurzen Zeitdauer ein Produkt wie Lacke für Automobile und ähnliche Anwendungen herzustellen, das den Anforderungen der schwierigeren Endbearbeitung genügt.
• Diese Schwierigkeit ist auf den Umstand zurückzuführen, daß der Korb in der herkömmlichen Maschine unter Verwendung von Kugeln, die übermäßig groß sind, betrieben werden muß.
• Eine Lösung des Problems wäre es, Kugeln mit einem viel kleineren Durchmesser in den Korb einzubringen. Jedoch müßte in diesem Fall auch die Größe der Löcher an den Korbwänden verkleinert werden, und es wurde festgestellt, daß mit der Verwendung von kleineren Löchern die Temperatur des Materials innerhalb des Korbs übermäßig hoch wird, was auf die langsame Austauschgeschwindigkeit der Anstrichfarbe oder des Lackes zurückzuführen ist.
Offenbarung der Erfindung
• Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Korb für Maschinen, die zum Vermischen oder Vermahlen einer Anzahl von Stoffen zur Erzielung von gleichmäßigen Mischungen wie solche für die Herstellung von Anstrichfarben oder Lacken eingesetzt werden, der die zuvor erwähnten Nachteile zu überwinden vermag und somit die Herstellung von Anstrichfarben oder Lacken für eine hochfeine Endbearbeitung innerhalb sehr kurzer Zeitdauern ermöglicht.
• Der gemäß der vorliegenden Erfindung vorgeschlagene Korb weist die äußere Form eines kreisförmigen Ringes auf, der sowohl innen als auch außen von einer kreisförmigen Fläche begrenzt ist, die mit kleinen Löchern perforiert ist, während der zentrale obere Teil, von oben gesehen, von einem kreisförmigen, einen kleinen zentralen Spalt aufweisenden Element abgeschlossen ist; in der Tat hat der Korb von oben gesehen und ohne die anderen Elemente, welche die Vorrichtung vervollständigen, das Aussehen eines kreisförmigen Ringes, wie bereits erwähnt, wobei der Ring eine Rinne bildet, deren Wände mit kleinen Löchern perforiert sind; andererseits erweist sich die äußere Rinne, von unter gesehen, als geschlossen, während der zentrale Teil von einem leeren Raum eingenommen wird, der jedoch oben geschlossen ist.
• Eine feststehende Scheibe oder ein ähnliches Gebilde ist an einer inneren Achse befestigt, welche koaxial zu der Welle der Maschine verläuft. Diese Scheibe, die entlang ihrer gesamten Fläche mit einer Reihe von radial angeordneten, schräg geführten Einschnitten versehen ist und zusätzlich eine Anzahl von Elementen aufweist, die senkrecht verlaufend an ihrem Unterteil befestigt sind, wo sie als Mischer dienen, wird oben auf den Korb an der Seite, an der die Rinne offen ist, in der Weise aufgesetzt, daß die Misch-Elemente innerhalb des eigentlichen Hohlraums positioniert sind. Der Aufbau des Korbs wird durch ein kreisförmiges Element vervollständigt, welches den Korb nach oben abschließt und welches ein zentrales Verbindungsstück zum Verbinden mit der Motorwelle aufweist.
• Innerhalb des Korbs oder, genauer gesagt, innerhalb der von den perforierten Wänden gebildeten Rinne sind eine bestimmte Anzahl von kleinen Kugeln aus z. B. Glas oder aus einem anderen Material eingeführt.
• Der Korb, der mit einer Maschine zur Herstellung von Anstrichfarben oder Lacken verbunden ist - eine Maschine, die bereits durch andere Patente des selben Unternehmens geschützt ist - wird in einen Behälter eingesetzt, in welchen die zu mischenden Stoffe eingeführt worden sind. Wird der Korb von dieser Maschine in Drehung gesetzt, entsteht infolge der speziellen Ausführung des Korbs eine Situation, bei der das zu vermischende Produkt kräftig durch die mikro-perforierten Seitenwände hindurch, die sich innerhalb des kreisförmigen Ringes befinden, in den Korb hinein gesaugt wird, wo es von den kleinen Kugeln vollständig zermahlen und zu perfekter Beschaffenheit amalgamiert wird, wobei die kleinen Kugeln durch die Rotation des eigentlichen Korbs und durch Kollisionen mit den Mischelementen in Bewegung gesetzt werden, wonach das Produkt durch die externen mikro-perforierten Wände hindurch aus dem Korb austritt, was innerhalb des Korbs zu einem kontinuierlichen und wirkungsvollen Austausch des zu verarbeitenden Materials führt, wobei es möglich wird, anstelle von normalen Kugeln solche mit einem deutlich kleineren Durchmesser einzusetzen, die wie zuvor erwähnt die Qualität des fertigen Produkts signifikant verbessern, insbesondere, wenn es für eine spezielle Endbearbeitung verwendet werden soll.
• Die bisher kurz dargestellten Elemente können anhand der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die als Anhang beigefügten Zeichnungen besser verstanden werden, in denen:
• Fig. 1 eine Oberansicht des Korbs ohne die innere Scheibe oder die Abdeckung zeigt;
• Fig. 2 eine Oberansicht des Korbs mit der inneren Scheibe zeigt;
• Fig. 3 eine Oberansicht des Korbs mit allen Teilen zeigt;
• Fig. 4 eine Unteransicht des Korbs zeigt;
• Fig. 5 eine Ansicht der Anordnung der Scheibe von der Seite zeigt, die sich normalerweise im Korbinneren befindet;
• Fig. 6 eine Oberansicht der Abdeckung zeigt.
• Unter Bezugnahme auf diese Zeichnungen und insbesondere auf Fig. 1 erscheint der erfindungsgemäße Korb von oben gesehen in der Form eines kreisförmigen Ringes 1, der an der Außenseite von einer mikro-perforierten Wand 2 und an der Innenseite von einer mikro-perforierten Wand 3 derart begrenzt ist, daß der Ring tatsächlich aus einer Rinne besteht, die an beiden Seiten, 2 und 3, von mikroperforierten Wänden begrenzt ist. Der zentrale Teil des Korbs, wieder von oben gesehen, ist mit einem kreisförmigen Element 4 abgeschlossen, dessen Mitte eine Reihe von kleinen Schlitzen 5 aufweist.
• In der Unteransicht, wie in Fig. 4 dargestellt, erscheint der Korb mit dem Teil, der dem kreisförmigen Ring 1 entspricht, als geschlossen und grenzt an einen leeren zentralen Raum an. In der Oberansicht, wie in Fig. 2 dargestellt, ist der Korb von einer feststehenden Scheibe 6 abgedeckt, die mit der inneren Achse fest verbunden ist, die selbst koaxial mit der Antriebswelle der Maschine (nicht gezeigt) verläuft; die Hauptmerkmale der Scheibe sind das Vorhandensein einer Reihe von Schlitzen (7), die radial angeordnet und derart schräg nach oben eingeschnitten sind, daß die kleinen Kugeln, die während des Betriebs der Maschine innerhalb des Korbs kreisen, in den kreisförmigen Abschnitt zurückgeführt werden, und einer Anzahl von Elementen (8), im gezeigten Beispiel drei, die aus einem Stück mit der inneren Fläche der Scheibe 6 sind und dazu dienen, die Kugeln umzurühren, wenn der Korb in Bewegung gesetzt ist. Oberhalb der Scheibe 6 ist zum Abschließen des Korbes die Abdeckung 9 aufgesetzt, die in ihrer Mitte das Trägerstück 10 für die Verbindung mit dem Motor der Mischmaschine aufweist, der den Korb während des Betriebs in Bewegung setzt. Eine kleine, mit einem Hahn versehene Öffnung (11) ermöglicht ein Ersetzen von Kugeln, die während des Betriebs der Maschine abgenutzt worden sind. Natürlich ist die Abdeckung 9 mit Schrauben oder anderen Verschlüssen am Körper des Korbs befestigt.
• Der Korb, wie er bisher beschrieben worden ist, ermöglicht es, wie bereits erwähnt, hochfeine Anstrichfarben- oder Lackmischungen herzustellen, was darauf zurückzuführen ist, daß der Korb dazu ausgelegt ist, innerhalb des kreisförmigen Abschnitts 1 des Korbs einen kontinuierlich betriebenen Austausch des zu verarbeitenden Materials zu erzeugen, wenn der Korb von der Mischmaschine innerhalb des Behälters, in den die zu verarbeitenden Materialien eingeführt sind, in Bewegung gesetzt wird. Die Ausführung des um den kreisförmigen Ring 1 herum konstruierten Korbs am aktiven Teil des Korbs verschafft eine Situation, bei der das zu verarbeitende Material durch die mikro-perforierten inneren Wände 3 hindurch kräftig in den Korb hinein gesaugt wird, wo es von den innerhalb des kreisförmigen Rings 1 vorhandenen Mikro-Kugeln fein zerkleinert und amalgamiert wird, zu welchem Zeitpunkt es durch die externen mikro-perforierten Wände 2 des kreisförmigen Rings hindurch ausgetragen wird, wobei innerhalb dieses Ringes 1 ein Ausmaß an Bewegung und Austausch der Materialien entsteht, das entschieden größer ist als das mögliche Ausmaß bei Verwendung eines herkömmlichen Korbs, mit dem Ergebnis einer wirksameren Kühlung des verarbeiteten Materials, was auch auf die kleine Größe der Löcher an den Wänden des Korbs zurückzuführen ist, und einer Ermöglichung der Verwendung von Mikro-Kugeln, die wie zuvor erwähnt, die Herstellung von noch hochfeineren Mischungen für spezielle Anstrichfarben und Lacke, wie die bei Automobilen verwendeten, innerhalb kurzer Zeiten gestatten.
• Das selbe Funktionsprinzip wie das oben beschriebene und veranschaulichte ermöglicht auch, trotz der Tatsache, daß die Wände des Korbs, wie zuvor erwähnt, mit sehr kleinen Löchern perforiert sind, um ein Entweichen der kleinen Kugeln zu verhindern, eine leichte Reinigung des Korbs beim Wechsel von einem Mischverfahren zum nächsten, dank der Ausleerung des Korbs durch die Zentrifugalkräfte, wenn dieser mit hoher Geschwindigkeit rotiert, mit dem Ergebnis, daß durch einfaches Eintauchen des Korbs in ein Lösemittel und einen wenige Minuten dauernden Lauf der Maschine eine perfekte Reinigung mit einem minimalen Verbrauch an Lösemittel und offensichtlichen Vorteilen hinsichtlich Kostenersparnis und Verschmutzung erzielt wird.

Claims (11)

1. Korb für Maschinen zum Vermischen oder Vermahlen einer Anzahl von Stoffen zur Herstellung von gleichmäßigen Mischungen wie solche, die in Anstrichfarben oder Lacken verwendet werden, wobei

- der Korb eine ebene undurchlässige kreisförmige Ringfläche (1) umfaßt, die den Korbboden bildet, mit einer Zylinderseitenfläche aus einer mikro-perforierten Außenwand (2) entlang dem äußeren Umfang der ebenen kreisförmigen Ringfläche (1) und einer Zylinderseitenfläche aus einer mikro-perforierten Innenwand (3) entlang dem inneren Umfang der ebenen kreisförmigen Ringfläche (1), die senkrecht zu der Oberseite dieser ebenen kreisförmigen Ringfläche (1) angeordnet sind, wobei die Außenwand (2) höher ist als die Innenwand (3);

- ein kreisförmiges Element (4) als eine erste Abdeckung so angeordnet ist, daß es die Zylinderseitenfläche der mikro-perforierten Innenwand (3) an ihrer oberen Kante abschließt, wobei das kreisförmige Element (4) einen kleinen zentralen Spalt (5) aufweist;

- eine Anzahl von Mikro-Kugeln innerhalb des eine Rinne bildenden Raums zwischen der Außenwand (2) und der Innenwand (3) angeordnet sind;

- eine stationäre Scheibe (6) mit radial angeordneten, schräg verlaufenden Einschnitten (7) und einer Anzahl von langgestreckten Mischelementen (8) versehen ist, die senkrecht zu der Unterseite der Scheibe (6) angebracht sind; wobei die Scheibe (6) mit einer ersten stationären Achse verbunden ist, die innerhalb der rotierenden Welle der Mischmaschinen koaxial angeordnet ist;

- die stationäre Scheibe (6) auf die obere und offene Seite der Rinne aufgesetzt ist, die auch die Oberseite der ersten Abdeckung darstellt, so daß die Elemente (8) in den Hohlraum hineinragen;

- auf die Oberkante der Außenwand (2) eine zweite Abdeckung (9) aufgesetzt ist, die den Korb als eine zweite Abdeckung verschließt; die zweite Abdeckung umfaßt in ihrer Mitte einen zentralen Anschluß (10) als Verbindung zu der rotierenden Welle der Mischmaschine.

2. Korb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ersetzen der während des Betriebes abgenutzten Mikro-Kugeln die zweite Abdeckung (9) mit einem Stopfen (11) versehen ist.

3. Korb nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Mikro-Kugeln aus Glas hergestellt sind.

4. Korb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischelemente (8) fest mit der Unterseite der Scheibe (6) verbunden sind.

5. Korb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Abdeckung mit Schrauben oder anderen Verschlüssen befestigt ist.

6. Verwendung eines Korb nach einem der Ansprüche 1 bis 5 in Maschinen zum Vermischen und Vermahlen von einer Anzahl von Stoffen.

7. Verfahren zum Vermischen und Vermahlen von einer Anzahl von Stoffen zur Herstellung von gleichmäßigen Mischungen wie solche, die in Anstrichfarben oder Lacken verwendet werden, gekennzeichnet durch die Schritte

- Verbinden des Korbs nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit einer Maschine zur Herstellung von Anstrichfarben oder Lacken über den zentralen Anschluß (10) als Verbindung zu der rotierenden Welle der Mischmaschine,

- Einsetzen des Korbs mit seiner Unterseite zuerst in einen Behälter, in dem die zu mischenden Stoffe eingeführt worden sind,

- Drehen des Korbs mit der Maschine.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffe durch die mikro-perforierte Innenwand (3) hindurch kräftig in den Korb hineingesaugt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffe von den kleinen Kugeln, die sowohl durch die Rotation des Korbs als auch durch Kollisionen mit den Mischelementen bewegt werden, vermahlen und amalgamiert werden.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoffe durch die mikro-perforierte Außenwand (2) hindurch aus dem Korb herausgepreßt werden.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigen des Korbs durch Drehen des Korbs mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt wird.