EP0107030A2 - Vorrichtung und Verfahren zum elektrostatischen Überziehen von Gegenständen mit Fluiden - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum elektrostatischen Überziehen von Gegenständen mit Fluiden Download PDF

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EP0107030A2
EP0107030A2 EP83109256A EP83109256A EP0107030A2 EP 0107030 A2 EP0107030 A2 EP 0107030A2 EP 83109256 A EP83109256 A EP 83109256A EP 83109256 A EP83109256 A EP 83109256A EP 0107030 A2 EP0107030 A2 EP 0107030A2
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EP
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bell
displacer
spray
paint
liquid
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Roland-Andreas Meisner
Gerd Rüdiger Dr. Kissau
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BASF Farben und Fasern AG
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BASF Farben und Fasern AG
BASF Lacke und Farben AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/053—Arrangements for supplying power, e.g. charging power
    • B05B5/0533—Electrodes specially adapted therefor; Arrangements of electrodes
    • B05B5/0536—Dimensional characteristics of electrodes, e.g. diameter or radius of curvature of a needle-like corona electrode
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
    • B05B5/0403—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces characterised by the rotating member
    • B05B5/0407—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces characterised by the rotating member with a spraying edge, e.g. like a cup or a bell

Definitions

  • the invention relates to a device for electrostatically coating objects with fluids according to the preamble of the main claim and a method for electrostatically coating objects with fluids according to the preamble of claim 13, claim 14 and claim 15.
  • bell atomizers For application of fluids, e.g. Lacquers, high-speed, so-called bell atomizers are used, which in their inner part act like a turbo machine due to their design, i.e. they suck in gas from the surrounding atmosphere, redirect it and transport it outside again, so that a torus vortex is created inside and in front of the bell cavity.
  • the gas contains particles, e.g. paint particles, which are deposited on the hub plate of the bell atomizer and lead to contamination of this hub plate. Since the separated particles are not or only poorly flowable, burrs rich in solids grow on the hub plate, which after a short time - depending on their size - are thrown off the hub plate, get into the lacquer film guided by the bell atomizer and grow up the object to be coated or painted comes into contact and cause considerable surface defects. This process of soiling the hub plate and the tearing off of these separated burrs takes place very quickly, so that a painting process cannot usually be ended without the above-mentioned surface defects occurring.
  • particles e.g. paint particles
  • the invention is based on the object of achieving a device and a method for applying fluids with rapid evaporation behavior by means of a high-speed rotary bell, the effect of the torus spine and thus the contamination of the hub plate of the high-speed rotary bell being switched off.
  • a method is proposed according to the invention, which is characterized in that an electrical field is generated in front of the bell cavity of the spray bell via a body electrically connected to the spray bell.
  • Another proposal according to the invention provides that a magnetic field is generated in the area of the outside of a body arranged in front of the cavity of the spray bell.
  • Another proposal according to the invention provides that the aforementioned body is designed as an aerodynamic displacement body, which causes a flow around the particles flying back in the torus vertebra.
  • the invention proposes to avoid the impact separation of already largely evaporated paint particles on the high-speed rotary bell by influencing the flight path of the paint particles returning to the high-speed rotary bell in the area of the torus vertebrae by electrical or magnetic or aerodynamic forces or by the combination of the aforementioned forces becomes.
  • each of the three above-mentioned possibilities or the combination of one or more of the above-mentioned possibilities leads to high-rotation bells, with which fluids with fast evaporation behavior, for example basic metallic lacquers, can be applied without problems, without causing any contamination tongues of the hub plate and thus tearing off these separated dirt particles from the hub plate, which would lead to faults in the surface of the object to be coated.
  • the particles flying back in the torus vortex either have a charge of the same polarity as the high-rotation bell or they have an opposite polarity or they are uncharged. All three possibilities can occur in the backflowing particle particle.
  • the body arranged in front of the high-speed rotary bell and on it in a manner fixed against relative rotation is designed such that at a point through which the paint particles, which are preferably deposited, fly back, the local field strength reaches or exceeds the breakthrough field strength in the surrounding gas, so that charges are emitted will. This creates a charge cloud at this point. The returning particles will continue in this load charged or - if the opposite polarity originally existed - reloaded. Incoming uncharged particles are recharged.
  • Influencing of the path lines of the paint particles can, however, also take place according to the invention in that an auxiliary gas flow is applied to the aerodynamic body against the direction of the approaching paint particles, which deflects the torus vortex flow away from the contour.
  • an applied gas flow can be achieved on the entire contour of the aerodynamic body.
  • the resulting drag forces force the particles away from the aerodynamic body.
  • the individual forces or the resulting force from the combinations of these individual forces ensures that paint particles that are approaching do not hit the surface of the body and thus no contamination of the body occurs, and the surface defects in the paint object to be feared up to now can be avoided with certainty.
  • 1 denotes the bell body of a high-speed rotary bell, this bell body 1 consisting of an electrically conductive material, for example aluminum.
  • the hub plate of this bell body 1 is designated 1o.
  • the paint is supplied via a supply line 11 to the back side of the hub plate 1 0th
  • the lacquer film is guided through corresponding through openings 12 in the hub plate to the inside of the rotary bell and is flung off from the outer edge of the rotary bell, as is particularly clearly shown in FIG. 5.
  • An electrode needle 6 (FIG. 6) or an aerodynamically shaped displacer body 3 is fixed on the hub plate 1o via a receiving device 2 and thereby connected in an electrically conductive manner to the high-speed rotary bell.
  • the receiving device 2 for connecting the electrode needle 6 or the displacer 3 with the hub plate 1o must consist of an electrically conductive material.
  • the displacer body 3 can be hollow, the hollow space thus created by intermediate Pieces 4 can be filled out of magnetic material.
  • An electrode needle 6 made of electrically conductive material is arranged at the tip of the displacer body 3 or, as shown in FIG. 2, the displacer body is designed at its tip in such a way that the electrode needle 6 is created by shaping.
  • a magnet 8 as permanent magnet is installed inside the displacer.
  • the displacement body is designed such that an auxiliary gas flow A is applied to the outside of the displacement body 3 with the support of the gas jet, which is directed towards the object to be coated and which leads to a deflection of the torus vortex flow, which is shown at 9 in Fig. 3.
  • the outside of the displacer body 3 has the contour of a ParabeL, while in the embodiment according to FIG. 2, the displacer body 3 has the outside contour of an inverted ParabeL.
  • the aerodynamic current lines have the reference symbol X, the magnetic field lines the reference symbol Y and the electrical field lines the reference symbol Z.
  • the high-rotation bell can be at 9o KVO high DC voltage and the radius of the electrode needle 6 can be 1mm. Then a field strength of 9o KV / mm arises. Since the breakthrough field strength in air is only 3 KV / mm, the high field strength of 9o KV / mm does not arise, but a charge current is generated which leads to counter potential, i.e. For example, a vehicle body to be coated is directed and thereby generates the charge cloud.

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  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

Die Erfindung schlägt eine Hochrotationsglocke zur Applikation von Fluiden mit schnellem Abdunstverhalten vor, bei welcher die Impaktabscheidung von weitgehend abgedunsteten Lackpartikelchen an der Hochrotationsglokke dadurch vermieden wird, daß die Flugbahn der im Bereich des Toruswirbels zur Hochrotationsglocke zurückfliegenden Lackpartikelchen durch elektrische oder magnetische oder aerodynamische Kräfte oder Kombinationen dieser Kräfte beeinflußt wird.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum elektrostatischen überziehen von Gegenständen mit FLuiden gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches und ein Verfahren zum elektrostatischen überziehen von Gegenständen mit FLuiden gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 13, des Anspruches 14 und des Anspruches 15.
  • Zum AppLizieren von Fluiden, z.B. Lacken, werden schnellaufende, sogenannte Glockenzerstäuber eingesetzt, die im inneren Teil aufgrund ihrer Ausbildung wie eine Turbomaschine wirken, d.h. sie saugen aus der umgebenden Atmosphäre Gas an, Lenken dieses um und transportieren es wieder nach außen, so daß innerhalb und vor dem Glockenhohlraum ein Toruswirbel entsteht.
  • Bei der AppLikation von FLuiden mit schnellem Abdunstverhalten, z.B. den heute in großem Umfang Einsatz findenden sogenannten Metallic-Basislacken, enthält das Gas Partikelchen, z.B. Lackpartikelchen, die an der NabenpLatte des Glockenzerstäubers abgeschieden werden und zu einer Verschmutzung dieser Nabenplatte führen. Da die abgeschiedenen PartikeLchen nicht oder nur noch schlecht fließfähig sind, wachsen auf der NabenpLatte feststoffreiche Grate, die nach einer kurzen Zeit - abhängig von ihrer Größe - von der Nabenplatte abgeschleudert werden, in den von dem GLockenzerstäuber geführten Lackfilm geraten und auf das zu beschichtende bzw. zu Lackierende Objekt geraten und hier erhebliche Oberflächenstörungen hervorrufen. Dieser Vorgang der Verschmutzung der Nabenplatte und das Abreißen dieser abgeschiedenen Grate erfolgt sehr schnell, so daß ein Lackiervorgang üblicherweise nicht beendet werden kann, ohne daß es zu den vorerwähnten OberfLächenstörungen kommt.
  • Bei FLuiden, z.B. Lacken, die ein Langsames Abdunstverhalten haben, sind diese PartikeLchen beim Auftreffen auf die Nabenplatte noch so feucht, daß ein Anhaften nicht erfolgt und die auf der Nabenplatte abgeschiedenen LackpartikeLchen unmittelbar auf der NabenpLatte radial beschleunigt werden und in den frisch dosierten Lackstrom hineingelangen, ohne daß es zu Materialansammlungen und damit zu Oberflächenstörungen auf dem zu Lackierenden Gegenstand kommt.
  • Bei hochviskosen oder niedrigviskosen Lacken oder FLuiden geben die Einrichtungen gemäß der DE-PS 3o o5 677 bzw. der DE-OS 3o 47 67o eine ausreichende Lösung. Für Lacke mit schnellem Abdunstverhalten, z.B. Metallic-Basislacken, geben diese bekannten Einrichtungen keine Anregung zur Vermeidung der vorstehend erläuterten Schwierigkeiten.
  • Es ist in der Praxis auch bekanntgeworden, die Nabenplatte mit FrischLack über eine Bypaßströmung zu benetzen. Diese Lösung neigt zu Verschmutzungen in der engen Bohrung, da ein solcher kleiner Durchmesser der Bohrung notwendig ist, um den Bypaßstrom beim Durchtritt in Rotation zu versetzen. Um die Funktion des Bypasses sicherzusteLLen, benötigen diese Systeme eine zentrale Materialzufuhr und so ist es nicht mögLich, für unverträgLiche FLuide sowie für Lösungsmittel getrennte ZuführungskanäLe anzubringen, so daß ein schneller Farbwechsel bei diesen bekannten Einrichtungen nur sehr beschränkt durchführbar ist. Auch treten bei der bekannten Lösung häufig sogenannte Farbverschleppungseffekte auf. Durch nicht ausreichende SpüLung kann es zudem zu Verstopfungen in der Bohrung und damit zu Benetzungsstörungen der NabenpLatte kommen.
  • Der Erfindung Liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufbringen von Fluiden mit schnellem Abdunstverhalten mittels einer Hochrotationsglocke zu erreichen, wobei die Wirkung des ToruswirbeLs und damit das Verschmutzen der Nabenplatte der Hochrotationsglocke ausgeschaltet ist.
  • Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch den LösungsvorschLag gemäß dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches gelöst, d.h. es wird vorgeschlagen, daß der zum zu beschichtenden Objekt hingerichtete GLockenhohLraum durch einen nach vorne über den Glockenhohlraum vorstehenden Körper ergänzt ist, der drehfest und elektrisch Leitend mit der mit hoher DrehzahL umlaufenden GLocke verbunden ist.
  • Weiterhin wird gemäß der Erfindung ein Verfahren vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß vor dem Glockenhohlraum der Sprühglocke über einen eLektrisch mit der Sprühglocke verbundenen Körper ein elektrisches FeLd erzeugt wird.
  • Ein weiterer VorschLag gemäß der Erfindung sieht vor, daß im Bereich der Außenseite eines vor dem HohLraum der SprühgLocke angeordneten Körpers ein magnetisches Feld erzeugt wird.
  • Ein weiterer VorschLag gemäß der Erfindung sieht vor, daß der vorerwähnte Körper als ein aerodynamischer Verdrängerkörper ausgebildet ist, der eine Umströmung durch die im ToruswirbeL zurückfliegenden TeiLchen bewirkt.
  • Mit anderen Worten ausgedrückt schlägt die Erfindung vor, die Impactabscheidung schon weitgehend abgedunsteter LackpartikeLchen an der Hochrotationsglocke dadurch zu vermeiden, daß die FLugbahn der im Bereich des ToruswirbeLs zur HochrotationsgLocke zurückfliegenden LackpartikeLchen durch elektrische oder magnetische oder aerodynamische Kräfte bzw. durch die Kombination der vorgenannten Kräfte beeinflußt wird.
  • Die Erfindung geht dabei von der überlegung aus, daß
    • a) ein elektrisch geLadenes TeiLchen im elektrischen FeLd eine Kraft in Richtung der elektrischen FeLdLinien erfährt,
    • b) ein elektrisch geladenes TeiLchen im magnetischen FeLd eine Kraft senkrecht zu den magnetischen FeLdLinien erfährt und
    • c) ein MasseteiLchen in einer Gasströmung bei der Umströmung eines aerodynamischen Verdrängerkörpers durch SchLeppkräfte so umgelenkt wird, daß eine Abscheidung auf dem aerodynamischen Verdrängerkörper unterbLeibt.
  • Die Anwendung jeder dieser drei vorerwähnten MögLichkeiten oder die Kombination einer oder mehrerer der vorerwähnten MögLichkeiten, führt zu Hochrotationsglocken, mit denen problemlos auch FLuide mit schnellem AbdunstverhaLten, z.B. Basis-MetaLLic-Lacke, appliziert werden können, ohne daß es zu Verschmutzungen der Nabenplatte und damit zu einem Abreißen dieser abgeschiedenen Verschmutzungspartikelchen von der Nabenplatte kommt, die zu Störungen in der Oberfläche des zu beschichtenden Gegenstandes führen würden.
  • Die vorstehend aufgezeigten MögLichkeiten zur Beeinflussung der FLugbahn der LackpartikeLchen wird gemäß der Erfindung wie folgt realisiert:
    • Die Sprüh- und Hochrotationsglocke liegt bekanntlich an Hochspannung. Diese ist notwendig, um den Lack aufzuladen und die versprühten LackpartikeLchen zum zu beschichtenden Objekt hin zu transportieren. Vor der Hochrotationsglocke wird ein aerodynamischer Körper angebracht, der mit der GLocke elektrischleitend fest verbunden ist und der damit auf gleichem Spannungspotential Liegt wie die Hochrotationsglocke.
  • Die im Toruswirbel zurückfliegenden PartikeLchen haben entweder Ladung gleicher PoLarität wie die Hochrotationsglocke oder sie haben eine entgegengesetzte PoLarität oder sie sind ungeladen. Alle drei MögLichkeiten können in der zurückströmenden PartikeLchenwoLke auftreten.
  • Der vor der Hochrotationsglocke und an dieser drehfest angeordnete Körper wird so ausgebildet, daß er an einer Stelle,durch die die Lackpartikelchen, die bevorzugt abgeschieden werden, zurückfliegen, die örtliche FeLdstärke die Durchbruchsfeldstärke im umgebenden Gas erreicht bzw. überschritten wird, so daß Ladungen emittiert werden. Dadurch entsteht an dieser SteLLe eine Ladungswolke. Die zurückfliegenden PartikeLchen werden in dieser LadungswoLke weiter aufgeladen oder - bei ursprünglich vorhandener entgegengesetzter PoLarität - umgeLaden. Anfliegende ungeladene PartikeLchen werden erneut aufgeladen.
  • Da die Richtung der FLugbahn der anfliegenden Partikelchen nicht mit der Richtung der FeLdLinien im Bereich des aerodynamischen Körpers übereinstimmt, werden die PartikeLchen vom aerodynamischen Körper weggedrängt (Einfluß der elektrischen Abstoßkraft Pel
    Figure imgb0001
    Eine ähnliche Wirkung haben die magnetischen Kräfte. Diese Lenken die geladenen PartikeLchen in Richtung der Rotationsbewegung der SprühgLocke um. Durch die dabei auftretende FLiehkraft wird den PartikeLchen ebenfaLLs eine Kraft aufgeprägt, die die FLugbahn der TeiLchen vom aerodynamischen Körper wegdrängt
    Figure imgb0002
  • Die geometrische Kontur des aerodynamischen Verdrängerkörpers wird so ausgebildet, daß das Gas diesen Körper so umströmt, daß die anfliegenden Lackpartikelchen nicht die MögLichkeit haben, die Strömungsgrenzschicht zu durchdringen (Pae = K x w2·D2)
  • In den vorstehenden GLeichungen bedeutet:
    • Q Ladung der Tröpfchen
    • D Durchmesser der PartikeLchen
    • v Anfluggeschwindigkeit
    • w ReLativgeschwindigkeit zwischen Gas und Tröpfchen
    • K Geometriekonstante.
  • Eine BeeinfLussung der BahnLinien der LackpartikeLchen kann gemäß der Erfindung aber auch dadurch erfolgen, daß gegen die Richtung der anfliegenden LackpartikeLchen eine HiLfsgasströmung an den aerodynamischen Körper angelegt wird, die eine AbLenkung der Toruswirbelströmung von der Kontur wegbewirkt.
  • Durch einen axial erzeugten Gasfreistrahl kann an der gesamten Kontur des aerodynamischen Körpers eine angelegte Gasströmung erreicht werden. Durch die dadurch auftretenden SchLeppkräfte werden die PartikeLchen vom aerodynamischen Körper weggedrängt.
  • Die EinzeLkräfte oder die resultierende Kraft aus den Kombinationen dieser Einzelkräfte bewirkt, daß anfliegende LackpartikeLchen die Oberfläche des Körpers nicht treffen und damit eine Verschmutzung des Körpers nicht auftritt und so die bisher zu befürchtenden OberfLächenstörungen im Lackierobjekt mit Sicherheit vermieden werden.
  • AusführungsbeispieLe der erfindungsgemäßen Anordnung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnungen zeigen dabei in
    • Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung mit einem aerodynamischen Verdrängerkörper mit einer parabelförmigen Kontur, in
    • Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung mit einem aerodynamischen Verdrängerkörper mit der Kontur einer invertierten ParabeL, in
    • Fig. 3 den Verdrängerkörper gemäß Fig. 1 mit Zuführung eines GasfreistrahLes, in
    • Fig. 4 schematisch das Zusammenwirken der verschiedenen erfindungsgemäß mögLichen Beeinflussungen der zurückfliegenden PartikeLchen, in
    • Fig. 5 die zum Stand der Technik gehörende Hochrotationsglocke mit eingezeichnetem Toruswirbel und GratbiLdung auf der Nabenplatte und in
    • Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Hochrotationsglocke.
  • In den Zeichnungen ist mit 1 der Glockenkörper einer Hochrotationsglocke bezeichnet, wobei dieser GLockenkörper 1 aus elektrisch Leitfähigem Werkstoff, z.B. ALuminium, besteht. Die Nabenplatte dieses GLockenkörpers 1 ist mit 1o bezeichnet. Die Lackzufuhr erfolgt über eine ZufuhrLeitung 11 an die Rückseite der Nabenplatte 10. Der LackfiLm wird durch entsprechende Durchtrittsöffnungen 12 in der NabenpLatte an die Innenseite der RotationsgLocke geführt und vom äußeren Rand der Rotationsglocke, wie dies besonders deutlich Fig. 5 zeigt, abgeschleudert.
  • Eine Elektrodennadel 6 (Fig. 6) oder ein aerodynamisch geformter Verdrängerkörper 3 wird über eine Aufnahmevorrichtung 2 an der Nabenplatte 1o festgelegt und dadurch elektrisch Leitend mit der Hochrotationsglocke verbunden. Die Aufnahmevorrichtung 2 zur Verbindung der Elektrodennadel 6 oder des Verdrängerkörpers 3 mit der Nabenplatte 1o muß aus elektrisch Leitfähigem Werkstoff bestehen.
  • Der Verdrängerkörper 3 kann hohl ausgebildet sein, wobei der so geschaffene HohLraum durch Zwischenstücke 4 aus magnetischem Werkstoff ausgefüllt sein kann. An der Spitze des Verdrängerkörpers 3 ist eine aus elektrisch Leitfähigem Werkstoff bestehende Elektrodennadel 6 angeordnet oder der Verdrängerkörper ist, wie dies Fig. 2 zeigt, an seiner Spitze so ausgebildet, daß durch Formgebung die ELektrodennadel 6 geschaffen wird.
  • Im Inneren des Verdrängerkörpers ist ein Magnet 8 aLs Permanentmagnet eingebaut.
  • Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist der Verdrängerkörper so ausgebildet, daß eine HiLfsgasströmung A an der Außenseite des Verdrängerkörpers 3 mit Unterstützung des GasfreistrahLes angelegt wird, der in Richtung auf das zu beschichtende Objekt hingerichtet ist und der zu einer AbLenkung der Toruswirbelströmung führt, die bei 9 in Fig. 3 eingezeichnet ist.
  • Gemäß Fig. 1 weist die Außenseite des Verdrängerkörpers 3 die Kontur einer ParabeL auf, während bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 der Verdrängerkörper 3 die Außenkontur einer invertierten ParabeL besitzt.
  • In Fig. 4 sind die auftretenden magnetischen FeLdLinien, die aerodynamischen StromLinien und die elektrischen FeLdLinien eingezeichnet.
  • Die aerodynamischen StromLinien tragen dabei das Bezugszeichen X, die magnetischen FeLdLinien das Bezugszeichen Y und die elektrischen FeLdLinien das Bezugszeichen Z.
  • Die Hochrotationsglocke kann beispielsweise an 9o KVO Hochgleichspannung Liegen und der Radius der Etektrodennadel 6 1mm betragen. Dann entsteht eine FeLdstärke von 9o KV/mm. Da die Durchbruchsfeldstärke in Luft nur 3 KV/mm beträgt, entsteht die hohe FeLdstärke von 9o KV/mm nicht, sondern es entsteht ein Ladungsstrom der zum GegenpotentiaL, d.h. beispielsweise eine zu beschichtende Fahrzeugkarosserie,gerichtet ist und dadurch die Ladungswolke erzeugt.

Claims (20)

1. Vorrichtung zum elektrostatischen überziehen von Gegenständen mit Fluiden, insbesondere flüssiger Farbe mit schnellem Abdunstverhalten, mit einer um eine feststehende Achse mit hoher Drehzahl rotierenden GLocke, einer Farbzuführungsvorrichtung zum Zuführen der Farbe zum Inneren der GLocke und einer Vorrichtung zur Erzeugung von Hochspannung an der GLocke, dadurch gekennzeichnet, daß an dem zum zu beschichtenden Objekt hingerichteten GLockenhohLraum ein Körper angeordnet ist, der drehfest und elektrisch Leitend mit der mit hoher DrehzahL umlaufenden GLocke (1) verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aLs Elektrodennadel (6) ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aLs aerodynamischer Verdrängerkörper (3) ausgebiLdet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkörper (3) eine Außenkontur entsprechend einer invertierten ParabeL aufweist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkörper (3) eine Außenkontur entsprechend einer ParabeL aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdränaerkörper (3) die Außenkontur einer HaLbkugeL aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkörper (3) die Außenkontur einer HyperbeL aufweist.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das dem zu beschichtenden Objekt zugewandte Ende des Verdrängerkörpers (3), d.h. an dem ScheiteL des Verdrängerkörpers (3), eine Spitze ausgeformt und/oder angebracht ist, deren Radius möglichst nahe Null ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Verdrängerkörpers (3) ein Magnet (8) zur Erzeugung eines Magnetfeldes im Bereich außerhalb des Verdrängerkörpers (3) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkörper aus einem elektrisch Leitfähigen Werkstoff besteht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze des Verdrängerkörpers (3) aus elektrisch leitfähigem Werkstoff besteht.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängerkörper (3) eine oder mehrere Austrittsöffnungen für einen Gasfreistrahl aufweist (Fig. 3).
13. Verfahren zum elektrostatischen überziehen von Gegenständen mit FLuiden, insbesondere flüssiger Farbe mit schnellem Abdunstverhalten, durch Zuführen der FLüssigkeit zu einer unter Hochspannung stehenden, mit hoher Drehzahl umlaufenden Sprühalocke - Hochrotationsglocke - und AbschLeudern der FLüssigkeit von der Sprühkante der GLocke auf den zu beschichtenden Gegenstand hin, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem HohLraum der Sprühglocke über einen elektrisch mit der Sprühglocke verbundenen Körper ein elektrisches FeLd erzeugt wird, das an mindestens einer SteLLe die DurchbruchsfeLdstärke in Luft überschreitet.
14. Verfahren zum elektrostatischen überziehen von Gegenständen mit FLuiden, insbesondere fLüssiger Farbe mit schneLLem Abdunstverhalten, durch Zuführen der FLüssigkeit zu einer unter Hochspannung stehenden, mit hoher Drehzahl umLaufenden Sprühglocke - HochrotationsgLocke - und AbschLeudern der FLüssigkeit von der Sprühkante der GLocke auf den zu beschichtenden Gegenstand hin, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Außenseite eines vor dem HohLraum der Sprühglocke angeordneten Körpers ein magnetisches FeLd erzeugt wird.
15. Verfahren zum elektrostatischen überziehen von Gegenständen mit FLuiden, insbesondere flüssiger Farbe mit schnellem Abdunstverhalten, durch Zuführen der FLüssigkeit zu einer unter Hochspannung stehenden, mit hoher Drehzahl umlaufenden Sprühglocke - Hochrotationsglocke - und AbschLeudern der FLüssigkeit von der Sprühkante der GLocke auf den zu beschichtenden Gegenstand hin, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Hohlraum der Sprühlglocke, diesen abdeckend, über einen aerodynamischen Verdrängerkörper eine AbLenkung der im Toruswirbel zur Hochrotationsglocke zurüekfliegenden Lackpartikelchen durch aerodynamische Kräfte erzielt t wird.
16. Verfahren nach Anspruch 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Feld zusätzlich zu dem eLektrischen Feld erzeugt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 13 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische FeLd zusätzlich zu der aerodynamischen UmLenkung erzeugt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 13, 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisches FeLd und/oder ein magnetisches FeLd und/oder eine aerodynamische UmLenkung erfolgt.
19. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß im Zentrum des Verdrängerkörpers ein auf das mit flüssiger Farbe zu beschichtende Objekt hingerichteter Gasstrahl erzeugt wird.
20. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß an der gesamten Außenkontur des Verdrängerkörpers eine HiLfsgasströmung erzeugt wird, die auf das zu beschichtende Objekt hingerichtet ist.
EP83109256A 1982-10-21 1983-09-19 Vorrichtung und Verfahren zum elektrostatischen Überziehen von Gegenständen mit Fluiden Expired EP0107030B1 (de)

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DE3238917 1982-10-21
DE3238917 1982-10-21
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EP0107030A3 EP0107030A3 (en) 1985-09-25
EP0107030B1 EP0107030B1 (de) 1988-01-07

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