EP0297422B1 - Vorrichtung zur elektrostatischen Sprühbeschichtung von plattenförmigen Werkstücken - Google Patents
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- EP0297422B1 EP0297422B1 EP88109966A EP88109966A EP0297422B1 EP 0297422 B1 EP0297422 B1 EP 0297422B1 EP 88109966 A EP88109966 A EP 88109966A EP 88109966 A EP88109966 A EP 88109966A EP 0297422 B1 EP0297422 B1 EP 0297422B1
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- EP
- European Patent Office
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- holding strips
- workpiece
- conveyor
- belt
- workpieces
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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
- B05B5/08—Plant for applying liquids or other fluent materials to objects
- B05B5/082—Plant for applying liquids or other fluent materials to objects characterised by means for supporting, holding or conveying the objects
Definitions
- the invention relates to a device for the electrostatic spray coating of plate-shaped workpieces, with a conveyor which transports the workpieces at least through a coating zone and carries fastening elements which act on the workpiece and which simultaneously serve to ground the workpiece.
- the invention has for its object to provide a device of the type described above, which enables secure attachment with good grounding.
- fasteners have two retaining strips that receive an edge of each workpiece between them at least over most of its length and that the fasteners consist of an electrically conductive material.
- the holding surface can be kept narrow, so that the non-coated edge area of the workpiece is very small. Since the holding surfaces are arranged on the inside of the holding strips and bear against the workpiece during coating, contamination of the holding surfaces is largely excluded. Because of the length of the holding surfaces, there are definitely sections over which a safe ground contact can be made. Another advantage is that there is surely a surface free of coating material at the edges of the workpieces. Should the workpiece therefore have to be gripped again by fastening elements in a later process section, it can be set up without difficulty that they attack the coating-free surface and are not soiled by coating material that is already present and softens during the treatment.
- the holding strips run particularly advantageously. They therefore extend over the entire length of the edge of the workpiece and beyond to the next workpiece.
- the holding surfaces can abut each other in the free space, so that there is no fear of contamination there either.
- the workpieces can have different lengths in the transport direction without having to make a change.
- endless tether strips are used that are in orbit. Repeated circulation is permitted because the holding surfaces are so protected that there is no risk of contamination. Of course, a cleaning zone can be run through for each cycle after leaving the working zones.
- An alternative is to use finite holding strips that can be removed from a strip supply and can be fed to a collection point. This is particularly suitable for holding strips made of a material that is subsequently to be thrown away.
- a recommended further development has a double conveyor, which has two holding strips for gripping each other on opposite parallel edges of the workpiece. This leads to an extremely stable holding of the workpiece during transport.
- the working distance is precisely defined. There is no danger that the workpiece will move laterally under the influence of the mechanical forces of spray particles or of atomizing or shaped air. It is therefore also possible to use coating devices which release particles with a relatively large kinetic energy. This also applies in particular when the vertically arranged workpiece passes through two coating zones in succession, in which it is coated from both sides.
- the path of the double conveyor can also be designed so that the workpieces cross their inclination to the horizontal during transport change to conveying direction.
- the workpiece can therefore always be in such a position as is most favorable for the operation in question.
- the path of the double conveyor can be designed such that the workpieces are picked up in the horizontal position between the holding strips, guided in the vertical position at least through one coating zone and put down again in the horizontal position.
- the horizontal position is best for picking up stacked workpieces and for placing them in the stack, while the vertical position is recommended for coating, especially double-sided coating.
- Other zones for evaporation, drying or cooling can be run through vertically or horizontally.
- an endless elastic conveyor belt has holding strips formed integrally therewith along one edge, which act elastically against one another. This results in a very simple combination of conveyor belt and holding strip. Since small clamping pressures are sufficient, the inherent elasticity of the holding strips is sufficient in most cases. Otherwise, spring elements extending in the longitudinal direction, preferably embedded, can be provided.
- the conveyor belt expediently has such a profiling that the two retaining strips are moved apart when two pressure elements engage externally. In the area of the pressure elements, the gap between the holding strips opens, so that the plate-shaped workpiece can be inserted between the holding strips or removed between them.
- the profiling can consist of a longitudinal cavity adjacent to the holding strip and the pressure elements can engage in the area of the longitudinal cavity. This is a very simple embodiment.
- the conveyor belt should have an outer longitudinal profile on both sides, on which support rollers engage. Such support rollers can also deflect the conveyor belt.
- the conveyor belt has such a rigidity due to its material and / or cross section that it spans the coating zone in an unsupported manner in an upright position. There are then no guide parts within the coating zone that could become dirty there.
- the conveyor is formed by a tape provided at its edges with adhesive, which can be bent in front of the coating zone along its longitudinal center to form holding strips, thereby engaging around a guide rail and with its edges being glued to the workpiece and can be cut behind the coating zone along the longitudinal center, the two halves of the tape being removable.
- This tape can consist, for example, of paper, plastic film or the like, that is to say of a cheap disposable material.
- the adhesive can be chosen so that the tape halves are easy to peel off. Because of the gluing over the entire length of the edge, relatively low adhesive forces per unit length are sufficient.
- the guide rail runs through the coating zone, but is protected against contamination by the wrapping tape.
- the tape can be peelable from a roll. Furthermore, the band halves can be wound on driven rollers. As a result, the belt acts as a conveyor.
- profile rollers can be provided for bending the band and / or for supporting the guide rail. In most cases, it is not necessary to support the guide rail in the middle of the coating zone in this way.
- the guide rail is preferably a round rod. This makes it easier to install and bend the tape.
- plate-shaped workpieces 1 are coated with a liquid spray material.
- the workpieces are circuit board blanks, which carry a thin copper layer on both sides and are coated with a photoresist, so that after subsequent exposure and the etching away of the unexposed parts, the remaining parts of the copper layer are the conductors form tracks.
- a solder resist can be applied later in a similar device.
- conveyor 2 with two superimposed conveyor belts 3 and 4, which grasp the workpieces at opposite edges over their entire length.
- the conveyor belts 3 and 4 are deflected over a plurality of support rollers 5 to 10 and kept in circulation by a motor 11 driving the support roller 10. The following zones are run through:
- a transfer device 13 equipped with suction devices picks up the uppermost workpiece of a stack 14 and pivots it into a vertical position in which it is gripped by the two conveyor belts 3 and 4 directly or after using an intermediate carrier.
- An intermediate carrier moving in the conveying direction is required, for example, if the conveyor belts are driven continuously.
- a device 16 is schematically illustrated, with the aid of which the workpieces can be fastened to the conveyors, as is explained in more detail in connection with FIG. 6.
- a pre-cleaning zone 17 is provided in order to clean the workpieces with ionized blown air.
- a first coating zone 18 has a closed housing 19, in which a coating device 20 is arranged.
- This has a rotary atomizer 21 for mechanical atomization and a high-voltage electrode for ionizing these spray particles.
- This high-voltage electrode which can also be formed by the rotary atomizer 21, is connected to a high-voltage source 22.
- the two conveyors 3 and 4 consist of an electrically conductive material and are grounded, which can be done, for example, by grounding a support roller 9. The workpieces are therefore coated on one side in the coating zone 18.
- a second coating zone 23 follows, which in turn has a closed space 24 with a coating device 25. This has a rotary atomizer 26. The associated high-voltage electrode is in turn connected to the high-voltage generator 22. In this coating zone 23, the workpieces are coated on the second side.
- An evaporation zone 27 follows, which gives the applied lacquer time to form a uniform film.
- Support rollers 28 are provided at the exit from the second coating zone.
- the conveyor belts 3 and 4 can have such a sufficient rigidity that no further support takes place between the support rollers 10 and the support rollers 28, so there is also no risk that such rotating operating parts become inoperative due to the coating material over the course of time.
- a drying zone 29 now follows. Drying can take place, for example, using IR radiators.
- a controllable solvent suction device can also be connected.
- a cooling zone 30 follows. Cooling can take place, for example, with filtered fresh air. A suction device for the resulting solvent can also be connected here.
- the workpieces are detached from the conveyor belts 3 and 4 by means of a schematically indicated device 32 and placed on a stack 33 with the aid of a transfer device 32 ′, optionally again using intermediate carriers.
- the conveyor 2 passes through a cleaning zone 34.
- the cleaning can be carried out chemically, mechanically, with ultrasound or in another known manner.
- the conveyor belt 3 has an outer longitudinal profile 36 and 37 on both sides, here in the form of a common bead 38. It consists of rubber-elastic material, which can be reinforced in the upper part by an elastic metal strip 39.
- holding strips 40 and 41 are provided, which are held against each other due to their inherent elasticity.
- An inner profile 42 in the form of a longitudinal cavity is provided near these holding strips. If pressure elements 43 and 44 engage in the form of rollers at the level of this profiling, the holding strips 40 and 41 diverge so that holding surfaces 45 and 46 are exposed. Now the plate-shaped workpiece 1 can be inserted between the holding strips 40, 41 without difficulty. If the pressure elements 43 and 44 are then removed, the holding strips 40 and 41 try to return to their rest position and clamp the workpiece 1 over its entire edge.
- the material for the conveyor belts is selected so that it is resistant to the coating material at least on its surface and that it is made electrically conductive by itself or by the addition of additives or by a surface coating.
- the electrical conductivity can be achieved by the inclusion of carbon particles.
- a belt 203 serves as the conveyor 202 and is unwound from a supply roll 47. It is provided with an adhesive strip 48 and 49 on each of its two edges. Both the tape 203 and the two adhesive strips 48 and 49 are made of an electrically conductive material.
- a guide rail 50 extends here over the entire working area, here in the form of a round bar, which is supported at least at its two ends via grounded supports 51 and 52.
- the web can be made of crepe paper, for example.
- a cutting device 65 is provided, which cuts the band 203 along its longitudinal center.
- the two halves serving as holding strips 57 and 58 are pulled off to the side and wound up on driven rollers 66 and 67. This also results in the drive movement of the conveyor 202.
- the tape material can then be thrown away.
- the guide rail 50 is covered by the tape 203 during the entire coating process, so that it cannot become dirty.
- the devices described can be operated continuously or step by step. In particular, fully automatic operation is possible.
Landscapes
- Spray Control Apparatus (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Manufacturing Of Printed Circuit Boards (AREA)
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur elektrostatischen Sprühbeschichtung von plattenförmigen Werkstücken, mit einem Förderer, der die Werkstücke mindestens durch eine Beschichtungszone transportiert und am Werkstück angreifende Befestigungselemente trägt, die gleichzeitig der Werkstück-Erdung dienen.
- Wenn Werkstücke elektrostatisch beschichtet werden sollen, gleichgültig, ob das Zerstäuben des Beschichtungsguts, wie Lack oder Farbe, durch mechanische oder pneumatische Mittel unterstützt wird, ist dafür zu sorgen, daß sich das Werkstück nicht durch die mit den Sprühteilchen auftreffenden Ladungsträger auflädt. Im einfachsten Fall erfolgt eine Erdung des Werkstücks über den Förderer und dessen die Werkstücke tragenden, als Haken ausgebildeten Befestigungselemente. Wie DE-PS 24 46 767 feststellt, ist hierbei aber der kritische Punkt die Aufhängung der Werkstücke am Förderer. Denn diese Aufhängung wird mit der Zeit ebenfalls mit Sprühgut beschichtet, so daß der Ubergangswiderstand anwächst und die Werkstücke sich entsprechend stark aufladen. Aus diesem Grund wird eine kontaktfreie Entladung durch lonisationsvorrichtungen vorgesehen.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, die eine sichere Befestigung bei gleichzeitiger guter Erdung ermöglicht.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Befestigungselemente zwei Haltestreifen aufweisen, die einen Rand jedes Werkstücks zumindest über den größten Teil seiner Länge zwischen sich aufnehmen und daß die Befestigungselemente aus einem elektrisch leitfähigen Material bestehen.
- Wegen der großen Länge der Haltestreifen genügen kleine Klemmdrücke, um das Werkstück sicher zu halten. Es besteht daher keine Gefahr der Beschädigung der Werkstückoberfläche. Die Haltefläche kann schmal gehalten werden, so daß der nicht beschichtete Randbereich des Werkstücks sehr klein ist. Da die Halteflächen an der Innenseite der Haltestreifen angeordnet sind und beim Beschichten an dem Werkstück anliegen, ist eine Verschmutzung der Halteflächen weitgehend ausgeschlossen. Wegen der Länge der Halteflächen gibt es auf jeden Fall Abschnitte, über die ein sicherer Erdungskontakt hergestellt werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß sich an den Rändern der Werkstücke eine mit Sicherheit von Beschichtungsmaterial freie Fläche ergibt. Sollte daher das Werkstück in einem späteren Verfahrensabschnitt nochmals von Befestigungselementen erfaßt werden müssen, läßt es sich ohne Schwierigkeiten einrichten, daß diese an der beschichtungsfreien Fläche angreifen und nicht etwa durch bereits vorhandenes und während der Behandlung weich werdendes Beschichtungsmaterial beschmutzt werden.
- Besonders vorteilhaft ist dies alles, wenn elektrische Leiterplatten, die ein- oder beidseitig mit einer Kupferschicht kaschiert sind, mit Fotolack beschichtet werden sollen. Denn die am Rand kontaktierte Kupferschicht wird nicht beschädigt und ergibt einen guten Erdungseffekt über die gesamte Plattenfläche. Da sich Haltefläche und Kupferschicht über eine größere Länge berühren, ist der für die Erdung wichtige Übergangswiderstand außerordentlich gering. Daß die Platte an einem schmalen Rand ohne Fotolack-Auftrag bleibt, ist ohne Bedeutung, weil bei der fertigen Leiterplatte in der Regel längs des Randes ohnehin keine Leiterbahn verläuft. Und wenn später ein Lötstopplack auf ähnliche Weise aufgebracht werden soll, stehen am Rand beschichtungsfreie Stellen für den Angriff der dann erforderlichen Befestigungselemente zur Verfüfung. Bei alledem brauchen inmitten des Leiterplatten-Musters keine Stellen ausgespart zu werden, an denen ein Befestigungshaken o.dgl. angreifen kann.
- Mit besonderem Vorteil verlaufen die Haltestreifen kontinuierlich. Sie erstrecken sich also über die gesamte Länge des Randes des Werkstücks und darüber hinaus bis zum nächsten Werkstück. Im freien Zwischenraum können die Halteflächen aneinander anliegen, so daß auch dort keine Verschmutzung zu befürchten ist. Die Werkstücke können unterschiedliche Längen in Transportrichtung aufweisen, ohne daß eine Änderung vorgenommen werden muß.
- Bei einer Ausführungsform sind endlose Haltestreifen verwendet, die auf einer Umlaufbahn geführt sind. Der wiederholte Umlauf ist zulässig, weil die Halteflächen so geschützt angebracht sind, daß eine Verschmutzung nicht zu befürchten ist. Selbstverständlich kann aber bei jedem Umlauf nach Verlassen der Arbeitszonen eine Reinigungszone durchlaufen werden.
- Eine Alternative besteht in der Verwendung von endlichen Haltestreifen, die einem Streifenvorrat entnehmbar und einer Sammelstelle zuführbar sind. Dies eignet sich insbesondere für Haltestreifen aus einem Material, das anschließend weggeworfen werden soll.
- Eine empfehlenswerte Weiterbildung weist einen Doppelförderer auf, der je zwei Haltestreifen zum Angreifen an einander gegenüberliegenden parallelen Rändern des Werkstücks besitzt. Dies führt zu einer außerordentlich stabilen Halterung des Werkstücks während des Transports. Wenn das Werkstück vertikal vor einer Beschichtungsvorrichtung vorbeibewegt wird, ist der Arbeitsabstand genau festgelegt. Es besteht keine Gefahr, daß sich das Werkstück unter dem Einfluß der mechanischen Kräfte von Sprühteilchen oder von Zerstäubungs- bzw. Formluft seitlich verlagert. Es lassen sich daher auch Beschichtungsvorrichtungen verwenden, welche Teilchen mit verhältnismäßig großer kinetischer Energie abgeben. Dies gilt insbesondere auch dann, wenn das vertikal angeordnete Werkstück nacheinander zwei Beschichtungszonen durchläuft, in denen es von beiden Seiten her beschichtet wird.
- Die Bahn des Doppelförderers kann ferner so ausgelegt sein, daß die Werkstücke während des Transports ihre Neigung zur Horizontalen quer zur Förderrichtung ändern. Das Werkstück kann daher immer eine solche Lage erhalten, wie es für den betreffenden Arbeitsgang am günstigsten ist.
- So kann die Bahn des Doppelförderers so ausgelegt sein, daß die Werkstücke in Horizontallage zwischen den Haltestreifen aufgenommen, in Vertikallage mindestens durch eine Beschichtungszone geführt und in Horizontallage wieder abgelegt werden. Für das Aufnehmen gestapelter Werkstücke und für das Ablegen im Stapel ist die Horizontallage am günstigsten, während sich für das Beschichten, vor allem das beidseitige Beschichten, die Vertikallage empfiehlt. Andere Zonen für das Abdunsten, Trocknen oder Kühlen können wahlweise vertikal oder horizontal durchlaufen werden.
- Bei einer bevorzugten Ausführungsform besitzt ein endloses elastisches Förderband längs einer Kante einstückig damit ausgebildete Haltestreifen, die elastisch gegeneinander wirken. Dies ergibt eine sehr einfache Kombination von Förderband und Haltestreifen. Da kleine Klemmdrücke genügen, reicht die Eigenelastizität der Haltestreifen in den meisten Fällen aus. Andernfalls können sich in Längsrichtung erstreckende, vorzugsweise eingebettete Federelemente vorgesehen werden.
- Zweckmäßigerweise hat das Förderband eine solche Profilierung, daß beim äußeren Angriff zweier Andruckelemente die beiden Haltestreifen auseinander bewegt werden. Im Bereich der Andruckelemente öffnet sich daher der Spalt zwischen den Haltestreifen, so daß das plattenförmige Werkstück zwischen die Haltestreifen eingeführt oder zwischen ihnen entnommen werden kann.
- Insbesondere kann die Profilierung aus einem den Haltestreifen benachbarten Längshohlraum bestehen und die Andruckelemente können im Bereich des Längshohlraums angreifen. Dies ist eine sehr einfache Ausführungsform.
- Ferner sollte das Förderband beidseitig eine äußere Längsprofilierung aufweisen, an der Stützrollen angreifen. Solche Stützrollen können auch eine Umlenkung des Förderbandes bewirken.
- Des weiteren sollte dafür gesorgt sein, daß das Förderband aufgrund seines Materials und/oder Querschnitts eine solche Steifigkeit besitzt, daß es hochkant stehend die Beschichtungszone freitragend überspannt. Es gibt dann keine Führungsteile innerhalb der Beschichtungszone, die dort verschmutzen könnte.
- Dies läßt sich vor allem dadurch erreichen, daß das Förderband inmitten seines elastischen Materials Verstärkungseinlagen aufweist.
- Bei einer anderen Ausführungsform ist dafür gesorgt, daß der Förderer durch ein an seinen Rändern mit Klebstoff versehenen Band gebildet ist, das vor der Beschichtungszone entlang seiner Längsmitte zur Bildung von Haltestreifen umbiegbar ist, dabei eine Führungsschiene umgreift und mit seinen Rändern an das Werkstück anklebbar ist sowie hinter der Beschichtungszone entlang der Längsmitte aufschneidbar ist, wobei die beiden Hälften des Bandes getrennt abziehbar ist. Dieses Band kann beispielsweise aus Papier, Kunststoffolie o.dgl., also aus einem billigen Einweg-Material, bestehen. Der Klebstoff kann so gewählt werden, daß die Bandhälften leicht abziehbar sind. Denn wegen der Verklebung über die gesamte Länge des Randes genügen verhältnismäßig geringe Klebekräfte pro Längeneinheit. Die Führungsschiene läuft durch die Beschichtungszone, ist aber vor einer Verschmutzung durch das umhüllende Band geschützt.
- Das Band kann hierbei von einer Rolle abziehbar sein. Ferner können die Bandhälften auf angetriebene Rollen aufwickelbar sein. Hierdurch wirkt das Band als Förderer.
- Des weiteren können Profilrollen zum Umbiegen des Bandes und/oder zum Stützen der Führungsschiene vorgesehen sein. In den meisten Fällen ist es nicht erforderlich, die Führungsschiene inmitten der Beschichtungszone auf diese Weise abzustützen.
- Vorzugsweise ist die Führungsschiene ein Rundstab. Dies erleichtert den Einbau und das Umbiegen des Bandes.
- Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur elektrostatischen Sprühbeschichtung,
- Fig. 2 eine Seitenansicht des Anfangsteils der Beschichtungsstrecke,
- Fig. 3 den Bahnverlauf eines Doppelförderers bei einer abgewandelten Ausführungsform,
- Fig. 4 in einem Schnitt längs der Linie A-A der Fig. 3 verschiedene Lagen des plattenförmigen Werkstücks,
- Fig. 5 einen Schnitt durch ein Förderband an einer Umlenkstelle,
- Fig. 6 das Förderband der Fig. 5 mit Andruckelementen,
- Fig. 7 das Förderband der Fig. 5 und 6 mit eingeklemmtem Werkstück,
- Fig. 8 eine schematische Seitendarstellung einer abgewandelten Ausführungsform,
- Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie B-B der Fig. 8,
- Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie C-C der Fig. 8,
- Fig. 11 einen Schnitt längs der Linie D-D der Fig. 8,
- Fig. 12 einen Schnitt längs der Linie E-E der Fig. 8 und
- Fig. 13 einen Schnitt längs der Linie F-F der Fig. 8.
- Bei der in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten Vorrichtungen zur elektrostatischen Sprühbeschichtung werden plattenförmige Werkstücke 1 mit einem flüssigen Sprühgut beschichtet. Insbesondere sind die Werkstücke Leiterplatten-Rohlinge, die beidseitig eine dünne Kupferschicht tragen und mit einem Fotolack beschichtet werden, so daß nach späterer Belichtung und dem Wegätzen der nicht belichteten Teile die verbleibenden Teile der Kupferschicht die Leiterbahnen bilden. In einer gleichartigen Vorrichtung kann später ein Lötstopplack aufgebracht werden.
- Es gibt einen Förderer 2 mit zwei übereinander angeordneten Förderbändern 3 und 4, welche die Werkstücke an einander gegenüberliegenden Rändern über deren gesamte Länge erfassen. Die Förderbänder 3 und 4 werden über mehrere Stützrollen 5 bis 10 umgelenkt und von einem die Stützrolle 10 antreibenden Motor 11 in Umlauf gehalten. Hierbei werden die folgenden Zonen durchlaufen:
- In einer Ladezone 12 nimmt eine mit Saugern ausgestattete Ubergabevorrichtung 13 jeweils das oberste Werkstück eines Stapels 14 auf und schwenkt es in eine vertikale Stellung, in der es direkt oder nach Einsatz eines Zwischenträgers von den beiden Förderbändern 3 und 4 erfaßt wird. Ein sich in Förderrichtung bewegender Zwischenträger ist beispielsweise erforderlich, wenn die Förderbänder kontinuierlich angetrieben werden. Schematisch ist eine Vorrichtung 16 veranschaulicht, mit deren Hilfe die Werkstücke an den Förderern befestigt werden können, wie dies in Verbindung mit Fig. 6 näher erläutert ist.
- Eine Vorreinigungszone 17 ist vorgesehen, um die Werkstücke mit ionisierter Blasluft zu reinigen.
- Eine erste Beschichtungszone 18 weist ein geschlossenes Gehäuse 19 auf, in welchem eine Beschichtungsvorrichtung 20 angeordnet ist. Diese weist einen Rotationszerstäuber 21 zur mechanischen Zerstäubung sowie eine Hochspannungselektrode zur Ionisierung dieser Sprühteilchen auf. Diese Hochspannungselektrode, die auch durch den Rotationszerstäuber 21 gebildet sein kann, steht mit einer Hochspannungsquelle 22 in Verbindung. Die beiden Förderer 3 und 4 bestehen aus einem elektrisch leitenden Material und sind geerdet, was beispielsweise durch die Erdung einer Stützrolle 9 erfolgen kann. In der Beschichtungszone 18 werden daher die Werkstücke auf einer Seite beschichtet.
- Es folgt eine zweite Beschichtungszone 23, die wiederum einen geschlossenen Raum 24 mit einer Beschichtungsvorrichtung 25 aufweist. Diese besitzt einen Rotationszerstäuber 26. Die zugehörige Hochspannungselektrode ist wiederum mit dem Hochspannungserzeuger 22 verbunden. In dieser Beschichtungszone 23 werden die Werkstücke auf der zweiten Seite beschichtet.
- Es folgt eine Abdunstzone 27, welche dem aufgetragenen Lack Zeit gibt, einen gleichmäßigen Film zu bilden. Am Ausgang aus der zweiten Beschichtungszone sind Stützrollen 28 vorgesehen. Die Förderbänder 3 und 4 können eine so ausreichende Steifigkeit haben, daß zwischen den Stützrollen 10 und den Stützrollen 28 keine weitere Abstützung erfolgt, also auch keine Gefahr besteht, daß solche rotierenden Betriebsteile durch das Beschichtungsmaterial im Laufe der Zeit betriebsunfähig werden.
- Jetzt schließt eine Trocknungszone 29 an. Die Trocknung kann beispielsweise mit IR-Strahlern erfolgen. Es kann auch eine regelbare Lösemittel-Absaugvorrichtung angeschlossen sein.
- Es folgt eine Kühlzone 30. Die Kühlung kann beispielsweise mit gefilterter Frischluft erfolgen. Auch hier kann eine Absaugvorrichtung für das anfallende Lösungsmittel angeschlossen sein.
- In der folgenden Entladezone 31 werden die Werkstücke mittels einer schematisch angedeuteten Vorrichtung 32 von den Förderbändern 3 und 4 gelöst und mit Hilfe einer Ubertragungsvorrichtung 32', gegebenenfalls wiederum unter Verwendung von Zwischenträgern, auf einem Stapel 33 abgelegt.
- Auf dem Rücklaufweg durchsetzt der Förderer 2 eine Reinigungszone 34. Die Reinigung kann chemisch, mechanisch, mit Ultraschall oder auf eine andere bekannte Weise erfolgen.
- In einer Trockenzone 35 werden eventuelle Flüssigkeits-Rückstände verdampft.
- Bei der Abwandlung der Fig. 3 und 4 werden für entsprechende Teil um 100 erhöhte Bezugszeichen verwendet. Die beiden Förderbänder 103 und 104, die zwischen sich die Werkstücke 101 aufnehmen, werden mit Hilfe nicht veranschaulichter Stützrollen auf einer solchen Bahn geführt, daß die Werkstücke in der Beschichtungszone Z1 vertikal stehen, in der Ladezone Z2 und der Entladezone Z3 dagegen horizontal angeordnet sind, wie dies in Fig. 4 für das gestrichelte Werkstück 101' veranschaulicht ist. Es gibt daher jeweils Übergangszonen Z4 und Z5, in denen die Förderbänder 103 und 104 schraubenförmig derart gedreht sind, daß die gewünschte Neigungsänderung für die Werkstücke 101 während des Transports erfolgt. Nunmehr brauchen die Werkstücke beim Beladen und Entladen nicht mehr in die Vertikale geschwenkt zu werden, was den Aufbau vereinfacht.
- Die Fig. 5 bis 7 zeigen ein Ausführungsbeispiel für eines der Förderbänder, hier das Förderband 3. Das Förderband 3 weist beidseitig eine äußere Längsprofilierung 36 und 37, hier in der Form eines gemeinsamen Wulstes 38, auf. Es besteht aus gummielastischem Material, das im oberen Teil durch einen elastischen Metallstreifen 39 verstärkt sein kann.
- Am unteren freien Ende sind zwei Haltestreifen 40 und 41 vorgesehen, die aufgrund der Eigenelastizität gegeneinander gehalten sind. Nahe diesen Haltestreifen ist eine Innenprofilierung 42 in Form eines Längshohlraumes vorgesehen. Greifen in Höhe dieser Profilierung Andruckelemente 43 und 44 in Form von Rollen an, gehen die Haltestreifen 40 und 41 auseinander, so daß Halteflächen 45 und 46 frei liegen. Nunmehr kann das plattenförmige Werkstück 1 ohne Schwierigkeiten zwischen die Haltestreifen 40, 41 eingeführt werden. Werden dann die Andruckelemente 43 und 44 entfernt, versuchen die Haltestreifen 40 und 41, in ihre Ruhelage zurückzugelangen und klemmen dabei das Werkstück 1 über seinen gesamten Rand fest.
- Dies ergibt eine Erdung des Werkstücks mit sehr geringem Ubergangswiderstand. Es wird nur ein sehr schmaler Randbereich zum Festklemmen benötigt. Die Halteflächen 45 und 46 sind beim Durchlauf durch die Beschichtungszonen gut geschützt, weil sie entweder am Werkstück 1 oder aneinander anliegen. Nach der Behandlung verbleiben definierte Randbereiche bei den Werkstücken, die bei einer späteren Behandlung erneut erfaßt werden können, ohne daß sich dann an der Berührungsstelle Beschichtungsmaterial befindet, was den Übergangswiderstand erhöhen könnte. Die Vorrichtung eignet sich ohne Umbau für Werkstücke verschiedener Länge. Wenn auch unterschiedliche Breiten behandelt werden sollen, kann der Abstand der Förderbänder 3 und 4 voneinander geändert werden.
- Das Material für die Förderbänder wird so gewählt, daß es zumindest an seiner Oberfläche gegen das Beschichtungsmaterial resistent ist, und daß es von allein oder durch den Zusatz von Additiven oder durch eine Oberflächenbeschichtung elektrisch leitfähig gemacht ist. Besonders geeignet ist ein Band aus Silikonkautschuk, das mit einer Schicht aus Polytetrafluoräthylen ummantelt ist. Die elektrische Leitfähigkeit kann durch den Einschluß von Kohlepartikeln erreicht werden.
- Bei der Ausführungsform nach den Fig. 8 bis 13 werden für entsprechende Teile um 200 erhöhte Bezugszeichen benutzt. In diesem Fall dient als Förderer 202 ein Band 203, das von einer Vorratsrolle 47 abgewickelt wird. Es ist an seinen beiden Rändern jeweils mit einem Klebstoffstreifen 48 und 49 versehen. Sowohl das Band 203 als auch die beiden Klebstoffstreifen 48 und 49 bestehen aus einem elektrisch leitfähig gemachten Material. Über den gesamten Arbeitsbereich erstreckt sich eine Führungsschiene 50, hier in der Form eines Rundstabs, die zumindest an ihren beiden Enden über geerdete Stützen 51 und 52 abgestützt ist. Die Bahn kann beispielsweise aus Kreppapier bestehen.
- Mit Hilfe einer ersten Profilrolle 53, die mittig eine Umfangsnut 54 aufweist, wird das Band 203 gegen die Führungsschiene 50 gehalten (Fig. 9). Es folgen zwei schräge Führungswalzen 55 und 56, die zur Bildung zweier Haltestreifen 57 und 58 je eine Hälfte des Bandes 203 über die Führungsschiene 50 nach unten umbiegen (Fig. 10). Danach kommen zwei Andruckrollen 59 und 60, die die Klebestreifen 48 und 49 gegen den Rand des Werkstücks 201 drücken. Eine Profilierung 61 dient dazu, die Führungsschiene 50 abzustützen. Nunmehr kann das Werkstück 201 in die Beschichtungszone transportiert werden. Falls erforderlich, können weitere Profilrollen 62 und 63 vorgesehen sein, die mit einer Umfangsnut 64 die Führungsschiene 50 stützen (Fig. 12).
- Am Ende der Behandlungszonen ist eine Schneidvorrichtung 65 vorgesehen, welche das Band 203 entlang seiner Längsmitte auftrennt. Die beiden als Haltestreifen 57 und 58 dienenden Hälften werden seitlich abgezogen und auf angetriebenen Rollen 66 und 67 aufgewickelt. Hierdurch kommt auch die Antriebsbewegung des Förderers 202 zustande. Das Bandmaterial kann anschließend weggeworfen werden. Die Führungsschiene 50 ist während des gesamten Beschichtungsvorgangs durch das Band 203 abgedeckt, so daß es nicht verschmutzen kann.
- Die beschriebenen Vorrichtungen lassen sich kontinuierlich oder schrittweise betreiben. Insbesondere ist ein vollautomatischer Betrieb möglich.
Claims (18)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT88109966T ATE60528T1 (de) | 1987-06-29 | 1988-06-23 | Vorrichtung zur elektrostatischen spruehbeschichtung von plattenfoermigen werkstuecken. |
Applications Claiming Priority (2)
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