EP0330237B1 - Verfahren zur Kunststoffbeschichtung eines Tür- oder Torblattes, Torblattpaneeles oder dergleichen - Google Patents

Verfahren zur Kunststoffbeschichtung eines Tür- oder Torblattes, Torblattpaneeles oder dergleichen Download PDF

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Hoermann KG Brockhagen
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    • B05D2401/00—Form of the coating product, e.g. solution, water dispersion, powders or the like
    • B05D2401/30—Form of the coating product, e.g. solution, water dispersion, powders or the like the coating being applied in other forms than involving eliminable solvent, diluent or dispersant
    • B05D2401/32—Form of the coating product, e.g. solution, water dispersion, powders or the like the coating being applied in other forms than involving eliminable solvent, diluent or dispersant applied as powders

Definitions

  • the invention relates to a method for plastic coating of a door or door leaf, a door leaf panel or the like, which is provided with a plastic insulating filling within a sheet metal shell to be coated on the outside, with the features of the preamble of claim 1.
  • Insulated door or door leaves and, above all, door leaf panels, such as those used for sectional doors or folding gates, are economically manufactured as mass-produced items, be it in mechanical individual construction or as a continuous line, as is customary with sectional door panels, which is then available in the individual panel lengths are divided.
  • the sheets can be pretreated in a certain way, for example primed or the like, whereupon the insulating layer is supplied, which can be done in such a way that, for example, a polyurethane foam is injected into the cavity of the sheet metal shell formed from the sheets forming the outer skin of the door leaf is, or in such a way that the sheet metal shell is only completed on one side, then filled with the insulating compound and then closed with a cover plate.
  • insulating fillings made of materials other than polyurethane foam are also known, the heat resistance of which is similarly low as that of insulation made from a foamed polyurethane composition.
  • thermoplastic plastic powder is applied to the outer sheet surface to be coated and then melted by heat, fused, sintered and the like, here briefly heated up to a temperature at which the over the surface of evenly sprinkled or otherwise applied plastic powder melts and, in the sense of the intended plastic coating, comes into intimate, permanent contact with the outer surface of the sheet metal shell.
  • Such a plastic coating of sheet metal surfaces is basically known (US-A-4 308 296, "Surface + Jot” (1986), number 4 pages 58 to 66).
  • an insulating filling of the type in question is only partially heat-resistant.
  • impairment can already occur at temperatures of over 70 to 80 ° C. be it the structure of the adherence to the inside of the sheet metal shell, which often contributes to the stability of the door, and the like.
  • a substantially higher temperature is required for the above-mentioned coating of a sheet with the aid of a plastic powder which is first sprinkled on and then heated, for example about 180 ° C. depending on the type of plastic powder. It can be a plastic powder based on polyurethane, polyester and the like.
  • the sprinkled fine granules of the powder are melted, and there is an intimate adherence of the melted powder to the surface of the metal shell, so that one can speak of a sintering process in the figurative sense. In this way, the desired weatherproof and impact-resistant plastic covering of the door leaf shell is obtained.
  • the invention has for its object to find a way to provide a door or door leaf, a door leaf panel or the like with an insulating material filling after completion with a plastic coating, without exceeding the lower thermal load of the insulating material compared to the coating temperature .
  • the plastic powder layer applied to the outer surface of the sheet metal shell of the door or door leaf, door leaf panel or the like is heated up to the subsequent border zone of the outer surface of the metal shell so quickly and intensively that the required coating temperature is reached without this temperature overlaps the insulating filling adjacent to the inside of the shell.
  • the sheet metal shell acts as a screen that distributes and radiates or dissipates the heat applied to the outside due to its good thermal conductivity over the sheet metal shell surfaces adjacent to the preferably continuously changing heating zone, so that overall a significantly lower heat gradient is emitted from the inside of the sheet metal shell to the adjacent insulation filling .
  • the applied plastic powder layer adheres more or less well to the outer surface of the sheet metal shell to be coated, so that there is a risk that the applied powder will be shaken off when the sheet metal shell is shaken, even if the powder layer is only partially lost leads to impairment of a uniform coating of the outer surface desirable according to weather resistance, color appearance and the like.
  • the energy radiation source is therefore moved as far as possible over the outer surface of the sheet metal shell provided with the plastic powder when it is at a standstill or in such a way that the sheet metal shell moves only extremely quietly, which cannot be achieved in the course of continuous production.
  • This movement of the energy radiation source over the resting, to be coated outer surface of the sheet metal shell has a peculiarity in that movement control of the energy radiation source only affects its holder and does not influence the course of a production line with a continuous movement of the door or gate leaves or panels.
  • the heat shielding effect of the sheet material of the sheet metal shell is dependent on the local position of the heating zone that is assumed.
  • the heat dissipation capacity when the heating zone is located in the central region of the outer broad side of the sheet metal shell to be coated is different or greater than in the edge regions thereof.
  • This positional dependence of the moving heating zone can be taken into account in various ways, namely by changing the speed and / or distance of the movement of the energy radiation source over the outer surface of the sheet metal shell to be coated, and by controlling the energy radiation intensity, that is, by controlling a movement sequence corresponding to this heat dissipation Heat supply per unit of time in accordance with the respective heat dissipation conditions.
  • These measures can be applied separately or in a superimposed manner.
  • the optimization of the stabilization is a requirement of the measures described individually or in combination a protective or boundary layer temperature, which is required for the plastic coating, without the insulating material filling being thermally damaged.
  • any suitable energy radiation can be used for the supply of heat.
  • Energy radiation carriers that do not require any special protective measures with regard to their effectiveness and / or their environmental impact are preferred.
  • Infrared light, ultraviolet light or laser beams are preferably used, which define the heating zone in an appropriate bundling.
  • a temperature control possibility in the sense shown above is also given in the intensity of the bundling or focusing.
  • One or more rows of such energy radiation beams are preferably provided, which sweep over the outer surface to be coated.
  • Such rows of energy radiation beams can also be provided in opposite directions to one another in order to optimize the coating temperature stability.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Kunststoffbeschichtung eines Tür- oder Torblattes, eines Torblattpaneeles oder dergleichen, das innerhalb einer außenseitig zu beschichtenden Blechschale mit einer Kunststoff-Isolierfüllung versehen ist, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.
  • Isolierte Tür- oder Torblätter und vor allem auch Torblattpaneele, wie sie für Deckengliedertore oder Falttore Verwendung finden, werden in wirtschaftlicher Weise als Massenartikel hergestellt, sei es in maschineller Einzelbauweise oder aber auch als fortlaufender Strang, wie dies bei Sektionaltorpaneelen üblich ist, der dann in die einzelnen Paneelelängen unterteilt wird. Dabei können die Bleche in gewisser Weise vorbehandelt, beispielsweise grundiert oder dgl., angeliefert werden, woraufhin die Isolierschicht zugeführt wird, was derart geschehen kann, daß beispielsweise ein Polyurethan-Schaum in dem Hohlraum der aus den die Außenhaut des Torblattes bildenden Blechen geformten Blechschale eingespritzt wird, oder aber auch derart, daß die Blechschale nur halbseitig fertiggestellt, dann mit der Isoliermasse gefüllt und daraufhin mit einem Deckblech geschlossen wird. Grundsätzlich sind auch Isolierfüllungen aus anderen Materialen als Poylurethanschaum bekannt, deren Hitzebeständigkeit ähnlich niedrig liegt wie eine Isolierung aus einer ausgeschäumten Polyurethanmasse.
  • Sobald eine nicht mehr in den Rahmen einer Massenherstellung passende Außenflächenbeschichtung von Tür- oder Torblättern bzw. Torblattpanellen oder dergleichen erforderlich wird, beispielsweise wegen unterschiedlicher klimatischer Beeinflussung und vor allem wegen unterschiedlicher Farbgestaltung oder auch Strukturierung, besteht das Bedürfnis nach einer entsprechend individualisierten Oberflächengestaltung. Dies ist bei einfachen Zimmertüren durch entsprechenden Anstrich kein Problem, die hier in Rede stehenden Türen aus einer Stahlblechschale mit Isolierfüllung sind jedoch in der Regel für Einsatzzwecke gedacht, in denen robuste und witterungsbeständige Außenschutzschichten erforderlich sind. Für solche Zwecke hat es sich bewährt, eine Kunststoffbeschichtung derart vorzusehen, daß man ein thermoplastisches Kunststoffpulver auf die zu beschichtende Außenblechfläche aufgibt und dann durch Wäremeinwirkung aufschmilzt, vernerzt, aufsintert und dergleichen, hier insoweit im Sammelbegriff kurz auf eine Temperatur aufheizt, bei der das über die Fläche gleichmäßig aufgestreute oder anderweitig aufgegebene Kunststoffpulver schmilzt und im Sinne der beabsichtigten Kunststoffbeschichtung mit der Außenfläche der Blechschale in innigem, dauerhaften Kontakt tritt.
  • Eine solche Kunststoffbeschrichtung von Blechflächen ist grundsätzlich bekannt (US-A-4 308 296, "Oberfläche + Jot" (1986), Heft 4 Seiten 58 bis 66).
  • Wie erwähnt, ist eine Isolierfüllung der in Frage stehenden Art nur bedingt wärmebeständig. Bei bestimmten Polyurethanschäumen beispielsweise kann bei Temperaturen von über 70 bis 80°C bereits eine Beeinträchtigung eintreten, sei es die Struktur des Haftvermögens an der Innenseite der Blechschale, das vielfach mit zur Stabilität der Tür beiträgt, und dergleichen mehr. Andererseits ist für die vorerwähnte Beschichtung eines Bleches mit Hilfe eines zunächst aufgestreuten und dann erhitzten Kunststoffpulvers eine wesentlich höhere Temperatur erforderlich, beispielsweise je nach Art des Kunststoffpulvers etwa 180°C. Dabei kann es sich um ein Kunststoffpulver auf Polyurethanbasis, Polyesterbasis und dgl. handeln. Die aufgestreuten feinen Körnchen des Pulvers werden geschmolzen, und es findet eine innige Anhaftung des geschmolzenen Pulvers mit der Oberfläche der Metallschale statt, so daß man im übertragenen Sinne von einem Sintervorgang sprechen kann. Auf diese Weise erhält man den gewünschten witterungsbeständigen und schlagfesten Kusntstoffbelag der Torblattschale.
  • Daraus wird deutlich, daß das nachträgliche Kunststoffbeschichten einer Blechschale der in Rede stehenden Art, in der sich bereits eine Isolierfüllung befindet, dadurch Probleme bereitet, daß die für das Aufbringen der Kunststoffbeschichtung erforderliche Temperatur weit höher liegt als diejenige, die die Isolierstofffüllung, insbesondere Kunststoffschaumfüllung, ohne Beeinträchtigung bzw. Zerstörung verträgt.
  • Danach liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu finden, ein Tor- oder Türblatt, ein Torblattpaneele oder dergleichen mit einer Isolierstofffüllung nach der Fertigstellung mit einer Kunststoffbeschichtung zu versehen, ohne daß die gegenüber der Beschichtungstemperatur niedriger liegende Wärmebelastung der Isolierstoff-Füllung überschritten wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Vorgehen wird die auf die zu beschichtende Außenfläche der Blechschale des Tür- oder Torblattes, Torblattpaneeles oder dergleichen aufgebrachte Kunststoffpulverschicht bis in die anschließende Grenzzone der Außenfläche der Blechschale so schnell und intensiv erhitzt, daß die erforderliche Beschichtungstemperatur erreicht wird, ohne daß diese Temperatur auf die innenseitig der Schale angrenzende Isolierfüllung übergreift. Dabei wirkt die Blechschale als Schirm, der die außenseitig aufgebrachte Wärme aufgrund seiner guten Wärmeleitfähigkeit über die der bevorzugt kontinuierlich wandelnden Aufheizzone benachbarten Blechschalenflächen verteilt und abstrahlt bzw. ableitet, so daß insgesamt ein wesentlich geringerer Wärmegradient von der Innenseite der Blechschale an die benachbarte Isolierfüllung abgegeben wird.
  • Die aufgebrachte Kunststoffpulverschicht, die "Bepulverung", haftet je nach Aufbringbedingungen mehr oder weniger gut an der zu beschichtenden Außenfläche der Blechschale, so daß die Gefahr besteht, daß das aufgebrachte Pulver bei Erschütterungen der Blechschale abgeschüttelt wird, was auch bei nur bereichsweisem Verlust der Pulverschicht zu Beeinträchtigungen einer nach Witterungsbeständigkeit, Farberscheinung unter dergleichen wünschenswert gleichmäßigen Beschichtung der Außenfläche führt. Von daher wird die Energiestrahlungsquelle über die mit dem Kunststoffpulver versehene Außenfläche der Blechschale isoweit bei deren Stillstand hinwegbewegt oder doch so, daß sich die Blechschale nur äußerst ruhig bewegt, was im Zuge einer Endlosfertigung nicht erreichbar ist.
  • Dieses Hinwegbewegen der Energiestrahlungsquelle über die insoweit ruhende, zu beschichtende Außenfläche der Blechschale hat eineBesonderheit darin, daß eine Bewegungssteuerung der Energiestrahlungsquelle nur deren Halterung betrifft und nicht etwa Einfluß auf den Ablauf einer Fertigungsstraße mit kontinuierlichem Bewegungsablauf der Tür- bzw. Torblätter bzw. Paneele nimmt.
  • In besonders bevorzugter Ausführung der Erfindung wird nämlich berücksichtigt, daß die Wärmeabschirmwirkung des Blechmaterials der Blechschale von der jeweilig eingenommenen örtlichen Stellung der Erwärmungszone abhängig ist. Beispielsweise ist das Wärmeableitvermögen bei Lage der Erwärmungszone im Mittelbereich der zu beschichtenden Außenbreitseite der Blechschale anders bzw. größer als in deren Randbereichen. Die Berücksichtigung dieser Lageabhängigkeit der fortbewegten Erwärmungszone kann auf verschiedene Weise erfolgen, nämlich zum einen durch Steuerung eines dieser Wärmeableitung entsprechenden Bewegungsablaufes der Energiestrahlungsquelle über die zu beschichtende Außenfläche der Blechschale hinweg nach Geschwindigkeit und/oder Abstand geändert und zum anderen durch Steuerung der Energiestrahlungsintensität, d.h. der Wärmezufuhr pro Zeiteinheit in entsprechender Anpassung an die jeweiligen Wärmeableitbedingungen. Diese vorgeschilderten Maßnahmen können getrennt oder in Überlagerung Anwendung finden. Maßgabe der vorgeschilderten Maßnahmen im einzelnen oder in Kombination ist jeweils die Optimierung der Stabilisation einer Schutz- bzw. Grenzschichttemperatur, die für die Kunststoffbeschichtung erforderlich ist, ohne daß die Isolierstoff-Füllung einen Wärmeschaden erleidet.
  • Grundsätzlich kann für die Wärmezufuhr jede geeignete Energiestrahlung Verwendung finden. Dabei werden solche Energiestrahlungsträger bevorzugt, die keine besonderen Schutzmaßnahmen hinsichtlich ihrer Wirksamkeit und/oder ihrer Umfeldauswirkung bedürfen. Vorzugsweise werden Infrarotlicht-, Ultraviolettlicht- oder Laserstrahlen verwendet, die in entsprechender Bündelung die Erwärmungszone definieren. Auch in der Intensität der Bündelung bzw. Fokusierung ist eine Temperatursteuerungsmög lichtkeit im vorstehend aufgezeigten Sinne gegeben.
  • Grundsätzlich kann man mit einem Strahlenbündel arbeiten, das in entsprechender Weise über die zu beschichtende, bepulverte Außenfläche der Blechschale hinweggeführt wird. Vorzugsweise werden eine oder mehrere Reihen solcher Energiestrahlungsbündel vorgesehen, die die zu beschichtende Außenfläche überstreichen. Dabei können solche Reihen von Energiestrahlungsbündeln zur angestrebten Optimierung der Beschichtungstemperatur-Stabilität auch gegensinnig zueinander bewegt vorgesehen werden.
  • Je nach den Bedingungen, unter denen das Kunststoffpulver vorbereitend auf die zu beschichtende Außenfläche der Blechschale aufgebracht wird, tritt ein elektrostatisch bedingter Hafteffekt zwischen dem Pulver und dieser Außenfläche auf, der eine gleichmäßige Auflage des Kunststoffpulvers bewirkt. Ein solcher vor Aufbringen der Energiestrahlung sich einstellender geringfügiger Hafteffekt zwischen dem Kunststoffpulver und der zu beschichtenden Fläche kann durch gezielte elektrostatische Aufladung der zu beschichtenden Fläche und/oder des Kunststoffpulvers verstärkt werden. Derartige Maßnahmen sind grundsätzlich bekannt.

Claims (11)

  1. Verfahren zur Kunststoffbeschichtung eines Tür- oder Torblattes oder eines Torblattpaneeles, das innerhalb einer außenseitig zu beschichtenden Blechschale mit einer Kunststoff-Isolierfüllung versehen ist, deren Wärmebeständigkeit unterhalb der Temperatur liegt, die für das Schmelzen und Aufbringen des für die Kunststoffbeschichtung den Außenflächen der Blechschale zugeführten Kunststoffpulvers erforderlich ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß diese Temperatur nach Aufbringen des Kunststoffpulvers mittels einer Energiestrahlung schnell und kurzfristig so eingestellt wird, daß das Kunststoffpulver geschmolzen und auf der zu beschichtenden Grenzzone der Blechschale derart erwärmt wird, daß die Isolierfüllung nicht über ihre Wärmebeständigkeit hinaus erhitzt wird, wobei eine Energiebestrahlungsquelle über die mit dem Kunststoffpulver versehene Außenfläche der Blechschale hinweg bewegt wird und die auf die mit dem Kunststoffpulver versehene Außenfläche aufgebrachte Energiestrahlungswärmemenge pro Zeiteinheit der von der jeweiligen Erwärmungszone abwandernden Wärmemenge entsprechend einer gleichbleibend eingestellten Grenzzonentemperatur gesteuert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Energiebestrahlungsquelle - insbesondere in Gestalt eines oder mehrerer Energiestrahlbündel - über die mit dem Kunststoffpulver versehene Außenfläche der ruhend gehaltenen Blechschale hinweg bewegt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Energiestrahlungsquelle kontinuierlich über die mit dem Kunststoffpulver versehene Außenfläche hinweg bewegt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Strahlungsintensität im Zuge der Bewegung der Energiestrahlungsquelle geändert wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Geschwindigkeit der Bewegung der Energiestrahlungsquelle über die Außenfläche hinweg geändert wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    der Abstand zwischen der zu beschichtenden Außenfläche und der Energiestrahlungsquelle im Zuge der Bewegung über die Außenfläche hinweg geändert wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    als Energiestrahlung eine Infrarotlicht-Strahlung eingesetzt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    als Energiestrahlung eine Ultraviolettlicht-Strahlung eingesetzt wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß als
    Energiestrahlung eine Laserstrahlung eingesetzt wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß die
    Energiestrahlungsquelle in Form einer etwa reihenförmig angeordneten Vielzahl von Energiestrahlbündeln über die mit dem Kunststoffpulver versehene Außenfläche geführt wird, insbesondere in unterschiedlichen Bewegungsrichtungen bei mehreren solcher Reihen von Energiestrahlbündeln.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    das Aufbringen des Beschichtungs-Kunststoffpulvers unter elektrostatischer Aufladung der zu beschichtenden Außenfläche und/oder des Kunststoffpulvers erfolgt, so daß die Kunststoffpulverkörnchen unter elektrostatischer Anziehung an der zu beschichtenden Außenfläche haften, bevor die Erwärmung auf die Schmelz- bzw. Beschichtungstemperatur mittels der Energiestrahlung vorgenommen wird.
EP89103329A 1988-02-25 1989-02-24 Verfahren zur Kunststoffbeschichtung eines Tür- oder Torblattes, Torblattpaneeles oder dergleichen Expired - Lifetime EP0330237B1 (de)

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DK (1) DK173024B1 (de)
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