EP0915741B1 - Vorrichtung und verfahren zur lackierung - Google Patents

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EP0915741B1
EP0915741B1 EP97941919A EP97941919A EP0915741B1 EP 0915741 B1 EP0915741 B1 EP 0915741B1 EP 97941919 A EP97941919 A EP 97941919A EP 97941919 A EP97941919 A EP 97941919A EP 0915741 B1 EP0915741 B1 EP 0915741B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lacquering
paint
spray
small containers
lacquer
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP97941919A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0915741A1 (de
Inventor
Michael Höffer
Reiner Kasulke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
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Publication date
Priority claimed from DE19632326A external-priority patent/DE19632326C1/de
Priority claimed from DE19632325A external-priority patent/DE19632325A1/de
Priority claimed from DE19704829A external-priority patent/DE19704829A1/de
Application filed by EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Publication of EP0915741A1 publication Critical patent/EP0915741A1/de
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Publication of EP0915741B1 publication Critical patent/EP0915741B1/de
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
    • B05B12/1463—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet separate containers for different materials to be sprayed being moved from a first location, e.g. a filling station, where they are fluidically disconnected from the spraying apparatus, to a second location, generally close to the spraying apparatus, where they are fluidically connected to the latter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B16/00—Spray booths
    • B05B16/20—Arrangements for spraying in combination with other operations, e.g. drying; Arrangements enabling a combination of spraying operations

Definitions

  • the invention relates to a device for painting or a painting line, and a process for painting that can be carried out, in particular in industrial Scale manufactured goods or their parts such as motor vehicle bodies or their parts.
  • a device according to the preamble of claim 1 is known from EP-A-274 322 known.
  • the invention is illustrated, for example, by the painting of Motor vehicle bodies described, but of course also on the paint job of industrial goods, such as refrigerators and other devices.
  • the automotive serial painting takes place in fully automated automotive painting lines, the application of the color-determining lacquer layer (as the final Topcoat layer or as a basecoat layer consisting of a basecoat layer and Clear coat top coat existing two-coat paint) with a limited number of for example, between 5 and 15 series colors with frequent color changes.
  • the color change results from the production program and takes place in the generally not just one body after painting, but the Bodies are usually grouped into groups of the same color.
  • Both Series colors are varnishes that are processed in large quantities and therefore in practice each from a paint reservoir of, for example, 200 to 1500 liters filling volume via its own associated ring line Paint spray organs are supplied.
  • motor vehicle bodies to be painted with special colors are made the normal painting line for serial painting and a separate one Paint booth or paint line fed.
  • precoated for example, bodies from the body provided with a primer and filler layer Paint line ejected and, for example, with a special color Lacquered basecoat.
  • a clear coat can also be applied separately or it becomes the body painted with the special color in a separate facility then smuggled back into the painting line and there with the Clearcoat top coat and the other usual painting and Burning devices supplied.
  • This requires additional equipment outside of the usual painting line as well as complex work steps for training Reintroduction of the body to be painted separately into the usual painting line.
  • the special suitability for the Application of special colors is given because of the savings possibilities Paint material compared to the conventional method of filling Ring lines.
  • the paints are also handled with the one described here Procedure inevitable for the user, for example with liquid Lacquer can be handled, especially when filling and emptying the swap bodies.
  • at least the swap bodies for Special colors can be rinsed. All of this is not just one for the user undesirable workload, but there are also contamination risks, especially in connection with flushing and cleaning processes on the Swap bodies. The user is forced to provide sufficient Ensure the container unit before refilling.
  • DE 28 19 302 B2 describes a painting line with a guide device for bodies and arranged along the guide device within a spray booth
  • Spray organs that have supply lines with one or more ring lines one or more paint reservoirs are known. Is described also a cleaning process for contaminated lines and spray elements.
  • the controllable paint pressure regulators have the function of color changers connected to the spray organs.
  • the object of the invention is to provide a device and one with it Device feasible process for painting, especially for Individual painting or for serial painting of industrially manufactured in large numbers Goods, for example preferably for the serial painting of motor vehicles or their Parts with paints. Goods with different shades of color should match accordingly be able to produce a color program. Examples are basecoat and topcoat painting with series and / or special colors. A rational construction of the Apparatus and a rational procedure should be made possible. Filling and emptying processes with liquid paint, as well as rinsing and Cleaning steps within the device should be avoided as far as possible.
  • the invention also relates to the painting process that can be carried out with the device.
  • the device according to the invention is industrial for a method for painting manufactured goods with series and / or special colors using the Suitable device.
  • the device and the method are for parallel operation a painting line for the serial painting of motor vehicle bodies with Series colors and special colors are suitable.
  • the paints with serial and / or Special colors are available in practically only the amount required for painting Packaged ready for application from small containers to the spraying devices. This can take place, for example, in a conventional painting line for motor vehicle bodies and the bodies to be painted in a special color can be discharged the usual painting line can be avoided.
  • paint reservoir and associated ring lines with paints for Special colors to fill and after the individual painting elaborate emptying and To undergo rinsing operations with the associated material losses.
  • the spray organs themselves are not subject to any restrictions, it can be used for Application of liquid coating agents usual spray organs can be used. Examples are manually operated or automatically controlled spray elements, for example Spray guns, high-speed rotary bells, painting robots and automatic machines.
  • the spray organs can be pneumatic or without air support, if necessary with electrostatic Support.
  • the type of industrially manufactured goods to be painted is also not subject to any principle limitation, preferably it is the industrially manufactured Goods for motor vehicle bodies or parts thereof.
  • the term "goods” used here means industrially manufactured goods, preferably motor vehicle bodies and their parts.
  • the invention thus preferably relates to the coating of industrially manufactured goods a painting line for the serial painting of motor vehicle bodies with serial and / or special colors and a process for painting within the Painting line.
  • the paints are produced with a series and / or special color within the Painting line that includes one or more painting booths for applying the paints Series and / or special color includes in practically only those required for painting Quantity packed ready for application from small containers close to the spray organs fed.
  • the coating units having small containers used according to the invention can be in own paint booths integrated in the painting line. But you can too integrated in conventional paint booths with one or more ring lines his.
  • the invention relates to a painting line for the painting of industrially manufactured goods with series colors and / or special colors with one or more guidance devices for the industrially manufactured goods, with one or more spray booths and along the guide facilities inside of the spray booths arranged spray organs, at least one spray booth A one or more painting units with one or more interchangeable ones Small containers in or in which to paint a predetermined number individual goods required amount of paint is packaged ready for application, as well as a Has flushing device, and wherein the or the small container and the flushing device each via a paint conveyor and one or more spur lines directly or can be connected to the spray elements via a color changer, and if necessary for painting with series colors with one or more other painting booths B is equipped along the guide facilities within these paint booths have arranged spray organs, the supply lines via one or more Ring lines with one or more paint storage containers and a flushing device are connected.
  • paint booths of type A referred to as paint booths or spray booths A
  • paint booths type B referred to as paint booths or spray booths B.
  • spray booths are the paint supply exclusively via a small container system, i.e.
  • the Painting booth has one or more painting units, one unit having one or several interchangeable small containers, in or in which to paint one predetermined number of individual goods required amount of paint ready for application is packaged, and has a flushing device, and wherein the or the small container and the rinsing device each via a paint conveyor and one or more Stub lines can be connected to the spray elements directly or via a color changer are.
  • the spray elements arranged inside the painting booths B paint is supplied exclusively via a ring line system, i.e. at a Paint booth B is a paint booth in the usual way Paint booth, within the spray organs are arranged, the above Supply lines via one or more ring lines with one or more Paint storage containers and a rinsing device are connected.
  • the painting line within the first embodiment includes the Invention several painting booths for the application of the paints with series and / or Special color, for example two spray booths, each in the Paint booths different colors from the color range can be applied. So can, for example, in one paint booth, the series colors and in or the special colors can be applied to other paint booths.
  • the Paint supply with standard colors in the usual way, i.e. using the Known, initially mentioned paint storage containers and ring lines take place, ie in Paint booths B.
  • paint is preferably supplied with the standard colors using the small container system, i.e. in paint booths A.
  • the Paint supply with the special colors takes place exclusively under Use of the small container system, i.e. in painting booths A.
  • the first embodiment of the invention relates to a painting line for the Series painting of industrially manufactured goods with one or more Guide devices for the goods and along the guide devices within two or more spray booths arranged spray members, the spray members in the spray booth or booths B, for example the one or more with series colors operated spray booths, via one or more ring lines with one or several paint reservoirs and a rinsing device can be connected.
  • this painting line takes place in the further or further spray booths A, for example the spray booth or spray booths operated with special colors Paint supply of the spraying devices operated therein does not come from paint storage containers Ring lines.
  • the paint supply is preferably not carried out in any of the spray booths Paint storage containers via ring lines, but it concerns all spray booths around spray booths A, the one or more units for painting goods have, the respective unit one or more interchangeable small containers, his or her total filling volume for painting a predetermined one Number of individual goods corresponds to the amount of paint required, as well as a flushing device has, the small container and the rinsing device each have a Paint conveyor and one or more spur lines directly or via one Color changers can be connected to the spray organs.
  • the painting line preferably comprises within the first embodiment of the invention only one spray booth A, in which series and / or special colors are applied.
  • the Paint supply with series and / or special colors is only available at Use of the small container system. Entry and exit processes to painting goods can be avoided.
  • the usual Ring line systems and the associated disadvantages are only available at Use of the small container system.
  • a preferred subject of the invention thus forms a painting line for the Series painting of industrially manufactured goods with a guiding device for the Goods and along the guide device within only one spray booth
  • the spray organs with one or more units are connected to the painting of the goods, the respective unit being one or more interchangeable small containers, whose or their total filling volume for Painting a predetermined number of individual goods required amount of paint corresponds, and has a flushing device, the small container and the Rinsing device each via a paint conveyor and one or more Stub lines can be connected to the spray elements directly or via a color changer are.
  • the invention in a second embodiment, relates to a painting line for the Painting of industrially manufactured goods with serial colors and special colors a guide device for the industrially manufactured goods and along the Guide device arranged within one or more spray booths C.
  • Spray organs that have supply lines with one or more ring lines one or more paint storage containers and a rinsing device are connected, the painting line integrates one or more units for individual painting of Goods, one unit having one or more interchangeable small containers, his or her total filling volume for painting a predetermined one Number of individual goods corresponds to the amount of paint required, as well as an additional one Has flushing device, the small container and the additional flushing device each via a paint conveyor and one or more spur lines directly or can be connected to the spray elements via a color changer.
  • Spray booth (s) C With the within the Spray booth (s) C arranged spray organs are supplied with the paint Special colors via a small container system as above for the paint booths from Type A described while the paint supply with the standard colors over a
  • the ring line system is as described above for the paint booths of type B described.
  • the same spraying elements for painting with series colors and for the Painting with special colors can be used.
  • the spray organs are in the generally in close proximity to each other. They are along the guidance facility for the goods to be painted, e.g. motor vehicle bodies, i.e. laterally as well as above the management facility and possibly also under the Guide device.
  • the small container system in close proximity to the To install spray organs, i.e. the using the small container system with Spray organs supplied with paint are preferably provided by short supply lines, i.e. on distances as short as possible, for example via short pipe or hose lines connectable to the small container system.
  • each is within Spray booths C arranged sprayer via the usual feed lines and Ring lines connected to the paint reservoirs for series colors.
  • the spray organs through short supply lines, i.e. in the shortest possible way for example via short pipe or hose lines with the small container system for the special paints can be connected.
  • the supply lines to the ring line or the short supply lines are provided with valves, each enable the desired supply of series color or special color.
  • the valves the feed line from a ring line and the short feed lines can be automatically paired.
  • each spray element can have its own Supply line with the paint supply unit for the paint with series and / or Special color.
  • the feed lines are preferred several or all spray organs, especially if they are in close proximity to each other, combined into a single supply line and with the each small container connected. For example, those on one page arranged spray organs and those arranged above the guide device Spray organs are combined and via a single supply line be connected to the small container.
  • the spray elements can also be used with so-called color changers Supply lines for the series and / or special colors can be connected.
  • Color changers switch a supply line when the application of the appropriate color, feed rinsing liquid into the system and then switch on the new supply line for the next color.
  • the spray organs on the Color changer with the feed lines for the series colors and the short ones Feed lines for the special colors are connected.
  • Switch the color changers the usual ring line systems automatically at the end of a series color, feed rinsing liquid into the system and then switch on the new ring line for another series color. You can also use this color changer system Short feed lines used according to the invention are included, so that a Switching the color changers from Series colors on special colors and vice versa is possible.
  • the paint supply system consisting of the small containers, the rinsing and lacquer conveying device, and, if appropriate, devices for connecting the lacquer conveying device to the small containers and, if appropriate, automatic feed and discharge devices for the small containers is preferably in the immediate vicinity of an optionally available color changer. In this way it is ensured that there are only short distances and thus only short dead spaces between small containers, paint changers and connecting lines to the spray elements. This leads to a low consumption of unused paint and to small amounts of rinsing liquid which is required for cleaning the paint conveying device, the branch lines and the spray organs.
  • the paint supply device based on the small containers can also if necessary be arranged within the spray booths A and C, in which the spraying elements are located. This is particularly possible because the small containers, as above described, are tightly closed. Contamination of the content, for example by Spray mist can be avoided in this way. It is also appropriate to shield the paint supply unit based on the small containers against contamination, in particular by spray mist.
  • the paint supply unit for supplying the series and / or special paints consists of one or more interchangeable small containers.
  • the small containers can depend on Be dimensioned as needed. Their size can, for example, be such that the Painting a body unit one or more containers can be used. It is however, it is also possible to design the small containers so that several Motor vehicle bodies or their parts are painted from a single small container can.
  • the filling volume of the small containers is preferably in the On the order of 0.5 to 10 liters. It can be assumed that for painting a motor vehicle body generally has an amount of paint on the order of 4 up to 10 liters is required.
  • Tightly sealed small containers can be used, contamination and Contamination of the paint content from the environment is avoided. Its cheap, if the small containers have metal surfaces or plastic surfaces, as these can be cleaned at any time.
  • a riser pipe is placed in the Small container introduced and in addition is the paint conveyor with a pumping system or a device for charging one Pressure medium, such as compressed air or an inert gas, equipped.
  • the paint conveying device is designed that it can also be inserted into the flushing device in which a Rinsing solution.
  • the pump or pressure medium the rinsing solution, for example with a changing air / detergent flow, then through the conveyor, the supply lines and any color changer to the Spray organs are performed.
  • the paint conveyor can be sealed with the Connect small containers and Insert sealingly into the small container.
  • a pressure medium such as compressed air or conveyed to the spray devices by a pump system.
  • the paint conveyor in the form of a riser pipe into the small container To be able to do this, for example, with a penetrable self-sealing Be provided with a closure.
  • This closure can then be used, for example, in the line for the pressure medium can also be used in a self-sealing manner.
  • the Line for the pressure medium can also with the riser, for example in the form a double tube can be combined.
  • the riser pipe and pressure line can be integrated into a lid that fits onto the small container is tight to put on.
  • the small containers can consist of different materials, for example of Plastic or metal, for example sheet metal, aluminum, steel, where appropriate can also be provided with a surface coating on the inside. Such Surface coating or the container as such must be inert to the paint content his. They can be handled as disposable containers, which are disposed of after emptying become. These are preferably refillable containers which are emptied on site at the user, for example the motor vehicle manufacturer, cleaned and again can be filled. Cleaning and refilling are preferred Small containers, however, from the paint manufacturer or paint supplier. It is about refillable containers and / or the paints used Aqueous paints, for example water-based paints, are preferred for small containers made of stainless steel.
  • the closure of the small container can, for example, be made of a pierceable film be trained.
  • the pierceable film can be made of a material that the encloses introduced conveyor self-sealing.
  • the small containers according to their contents Wear identification feature, for example a barcode, which is opened before the Small container is read automatically.
  • the barcode can also preferably be above it also serve to provide suitable application data for the paint of the color concerned, for example for the control of the spraying devices.
  • the design of the small containers is not subject to any restrictions. You can based on the type of special paint supply unit.
  • Small containers and Paint conveying device combine, as explained above, to form a seal Paint supply system that is automatically handled as a closed system can.
  • the small containers are, for example, cartridges, cans, Bottles or other containers, for example a size between 0.5 and 10 liters exhibit.
  • the small containers can have different shapes, they can for example, be cylindrical, cuboid or cubic. They point to one side a closure, which is in the form of a lid or a film (for example Metal or plastic) can be formed.
  • the closure can also be preformed Segment of the container surface, for example as a stamped window or as preformed outlet nozzle.
  • the paint supply device preferably has an opening device for the Small container.
  • the small containers can therefore, for example, on the above defined lid, for example by piercing, cutting, pressing in, Drill through, be connected to the paint conveyor.
  • there can, for example, point the opening upwards; however, it can also be in another Direction, for example downward.
  • the small container can also be designed to be pressure-tight, i.e. the paint can then go through Overpressure with a pressure medium, such as air or an inert gas, such as Nitrogen from which small containers are pressed.
  • a pressure medium such as air or an inert gas, such as Nitrogen from which small containers are pressed.
  • the small container is not sufficient pressure-resistant, it is advisable to convert it into a larger one insert pressure-resistant over containers; this has the advantage that the overcontainer too is easy to seal with a preformed lid into which the conveyor can be integrated or can be. In this case it is possible to use only that Small container or the entire excess container under a corresponding pressure put to convey the paint from the small container. Another option is there but also, for example, that the paint from a pump or suction device the small container is promoted.
  • the Small container has such a shape that the smallest possible dead volume in Relation to the connection with the paint conveyor. So in this case for example, the bottom or the lid of the small container preferably one to the outside have a curved conical or round shape.
  • the small containers, conveyor, rinsing device and supply lines existing paint supply unit is preferably used to supply paints Series and / or special color to those within painting booths A or the Feeding of paints with special color to the inside of paint booths C arranged spray organs of a painting line for industrial serial painting manufactured goods, for example a motor vehicle painting line for serial painting.
  • the paint supply unit can be an opening device for the small containers have, which serves the sealing connection of paint conveyor with To enable small containers. It is advisable to use a paint supply unit Feeding device for one or more small containers and one To supplement the discharge device for the emptied small containers.
  • the Feeding device can, for example, as a conveyor belt or other conventional Feed device be formed; the same applies to the discharge device.
  • the Paint supply unit then consists essentially of a feed device for the Small container to an opening device for the small container and one with self-sealing connecting an opened small container Paint conveyor, a discharge device for the emptied small containers and an automatic flushing device for the parts of the Paint supply unit, for example also for the opening device, if this also with Paint comes into contact.
  • Opening device and paint conveying device are preferably combined, for example in the form of a piercing device.
  • a piercing device at which is inserted into the small container is then suitable if the cap or the sealing film of a small container can be pierced.
  • the small containers are those that contain the paint Cartridges, they are connected to a paint conveyor that is suitable to supply the required amount of paint to the spray organs, for example by automatically controlled actuation of the squeezing device, for example by Cut or pierce open cartridge.
  • the small containers can either directly or be held in a pressure-resistant container by a holding device.
  • the holding device can for example be mechanical, pneumatic or act magnetic type.
  • the paint conveyor can be used on the exposed side of the held small container.
  • the seal can be made, for example an elastic material such as rubber, Teflon or Viton.
  • the conveyor is placed in the small container and positioned so that it is near or at the lowest point of the container. After that, for example by applying pressure or by means of a suction pump the paint from the small container be promoted. It is also possible to adjust the paint conveying device in this way train that they are placed sealingly on small containers of different sizes can. This promotes flexible use of the paint conveyor.
  • the paint supply device is also a device for rinsing the parts coming into contact with the paint. These parts close the inside the piercing device, as well as the necessary pumps or pressure devices. By introducing a flushing solution, the corresponding stub lines can also be connected to the Spray organs and the latter are cleaned. This also applies to one if necessary intermediate color changer.
  • the flushing device can, for example be designed so that the paint conveyor after removal from the relevant Small container is inserted into a container with rinsing solution. This will make the outer parts of the paint conveyor that come into contact with paint (especially a riser pipe) cleaned and by pumping or applying of a pressure medium, the rinsing solution also gets into the interior of the paint conveyor system and the associated other organs.
  • the rinsing process is carried out with a changing air / flushing medium flow.
  • the flushing device is preferably so formed that lines are provided which in the washing liquid during the washing process keep a suitable container.
  • Cleaning devices are installed after removal of the paint conveyor Remove any remaining paint contamination from the flushing device.
  • the paint conveying device can then be fed to further small containers, which, for example, contain paints with other colors.
  • Another object of the invention is an industrial coating process manufactured goods, preferably of motor vehicle bodies or individual parts of Motor vehicle bodies with series and / or special colors in one of the above as Painting lines defined according to the invention for series painting.
  • the small containers are possibly via the described conveyor and the branch lines with the interposition of a color changer directly with the relevant spray organs connected, i.e. it is a closed system.
  • the paint supply unit in question is switched off and the conveyor with the stub lines is flushed, what about the The paint supply unit is rinsed.
  • the shutdown can be done via valves or with a color changer.
  • About the flushing device of the The spray organs can also be cleaned from the paint supply unit; a cleaning the spraying device is, however, also more than usual for painting lines for serial painting Flushing devices possible.
  • Another object of the invention is also a method for the special painting of individual motor vehicle bodies or individual parts of motor vehicle bodies according to claim 19.
  • This method consists in the individual bodies to be painted or parts without being discharged from the usual painting line by means of the usual guide devices into a spray booth C with the to introduce spray organs used for series painting.
  • the ring and supply lines required for series painting are switched off via valves or an automatic color changer and the spraying elements are cleaned using conventional flushing devices.
  • the paint supply unit for supplying small amounts of paint is provided with the amount of small containers required for individual painting, which contain the desired paint with a special color.
  • the small containers are connected directly to the spray elements via the conveying device described and the spur lines, optionally with the interposition of a color changer.
  • the paint supply unit integrated in the painting line is switched off and the conveyor with the stub lines is rinsed, which is done via the additional rinsing device of the paint supply unit.
  • the conveyor with the stub lines is rinsed, which is done via the additional rinsing device of the paint supply unit.
  • the invention allows lacquers with series and / or special colors to be used rationally to be processed side by side in a painting line.
  • the accumulation of paint waste from the Application of special colors is significantly reduced compared to today's practice. Dealing with liquid paint in the form of filling and emptying processes as well as rinsing and cleaning processes are largely for the user or in In the case of exclusive paint supply completely via the small container system avoided.
  • FIG. 1 shows, using a schematic, an example of a painting line with a painting booth of type A.
  • the goods to be painted are guided to the spraying elements (2) on a conventional guide device (1).
  • the latter are located in a spray booth A, not shown, as a result of which they are isolated from the environment.
  • the figure shows a paint supply unit consisting of one or more small containers (2 small containers (6) and (6a) are shown in the figure), which are connected via a conveyor (7) and branch line (8) as well as valves with the spray elements (2 ) are connectable.
  • the delivery unit (7) can, for example, be designed as a riser pipe with a pump or pressure medium system, the riser pipe being able to be inserted into the small containers (6), (6a) or the flushing device (9).
  • FIG. 2 shows an example of a painting line with a type B painting booth using a schematic.
  • the goods to be painted are guided to the spraying elements (2) on a conventional guide device (1).
  • the latter are located in a spray booth B, not shown, as a result of which they are isolated from the environment.
  • two paint storage containers (3) and (3a) with the associated ring lines (4) and (4a) are shown, which contain the usual paint used for series painting.
  • Such a system is of course not limited to a certain number of such paint storage containers and ring lines. The number can be varied as required.
  • the series paints lead through feed lines (5) and (5a) via valve systems and conveying devices (not shown) to the spray elements (2).
  • a rinsing device (10) consisting of a container for rinsing solution and a feed line (5b) to the spraying elements, ensures the cleaning of the line systems and the spraying elements before a color change, for example a change from the container (3) to the container (3a).
  • FIG. 2a shows the same system as described in Figure 2; the reference numerals each have the same meaning as in FIG. 1.
  • the exemplary embodiment of the invention shown in FIG. 2 has a color changer (11).
  • a color changer controls the supply of paints from the individual paint reservoirs (3) and (3a) and the rinsing device (10) to the spraying elements (2) in an automatic manner.
  • a control unit is available for each paint system. The same applies to the flushing device (10).
  • FIG. 2b shows, using a schematic, an example of a painting line according to the invention with a painting booth of type C.
  • the goods to be painted are guided to the spraying elements (2) on a conventional guide device (1).
  • the latter are located in a spray booth C, not shown, whereby they are sealed off from the environment.
  • two paint storage containers (3) and (3a) with the associated ring lines (4) and (4a) are shown, which contain the usual paint used for series painting.
  • Such a system is of course not limited to a certain number of such paint storage containers and ring lines. The number can be varied as required.
  • the series paints lead through feed lines (5) and (5a) via valve systems and conveying devices (not shown) to the spray elements (2).
  • a paint supply unit consisting of one or more small containers (two small containers (6) and (6a) are shown in the figure), which are connected via a conveyor (7) and branch line (8) as well as valves with the spray elements ( 2) are connectable.
  • the delivery unit (7) can, for example, be designed as a riser pipe with a pump or pressure medium system, the riser pipe being able to be inserted into the small containers (6), (6a) or the flushing device (9).
  • FIG. 2c represents the same system as described in Figure 2b; the reference numerals each have the same meaning as in Figure 2b.
  • the exemplary embodiment of the invention shown in FIG. 2c has a color changer (11).
  • a color changer controls the supply of paints from the individual paint reservoirs (3) and (3a) and the rinsing device (10) to the spraying elements (2) in an automatic manner.
  • a control unit is available for each paint system. The same applies to the flushing device (10).
  • a controller unit is also provided for the additional paint supply unit used according to the invention, consisting of small containers (6, 6a), rinsing device (9) and paint conveyor device (7) and stub line (8).
  • the painting line according to the invention can be equipped with one or more Paint supply units on the basis of small containers, if often alternating different individual lacquers can be made.
  • the color changer (which in FIG. is shown) for each paint supply unit on its own controller unit.
  • FIG. 3 shows an example of an embodiment of the paint supply unit provided according to the invention within a painting line for the serial painting of motor vehicle bodies or their parts.
  • a conveyor belt holding devices (12) for small containers (6) Located on a conveyor (16), in this example a conveyor belt holding devices (12) for small containers (6).
  • the small containers are with one Provide cover (13). You are through the transport device (16) on a barcode laser (14) passed, one attached to the cover (13) if necessary Can read the coding.
  • the small containers (6) become an opening device (15) out where a conveyor is introduced in a self-sealing manner. This is carried out in the present specific example by a piercing device.
  • the Conveyor consists of a riser pipe (7a) and in the case of the present one Example of a device (7b) for feeding a print medium, for example Compressed air. In the same way, however, a pump device for suctioning the Content from the small containers (6) can be provided.
  • the riser pipe (7a) opens into the Stub line (8).
  • the latter optionally leads (not shown in FIG. 3) a color changer for the spray organs.
  • a flushing device (9) which is designed in the present example so that the After emerging from the small container (6) into a rinsing vessel Immersed rinse solution.
  • the flushing solution can be by a pump or pressure media device into the riser pipe (7a) and through the branch line (8), if necessary, via the Color changers are led up to the spray organs.
  • the small containers (6) removed by the conveyor (16) after painting is complete and can then disposed of or collected for later cleaning and refilling become.
  • the paints with special color are preferably not made from scratch, what with a single or only a small one Number of goods to be painted in a special color under economical and is also inappropriate from a practical point of view, but you prefer to use it the production known, for example, from the field of automotive refinish paints Use of mixed paints or semi-finished products, so-called modules.
  • the Packed paint containers can, as described above, directly as small containers serve if they can be connected in a sealable manner to a paint conveyor are. However, they can also be used in particular as pressure-resistant containers Over containers are used, which as such can be sealed with the Paint conveyor can be connected.
  • the invention is suitable both in the field of artisan painting and especially for the painting of goods manufactured on an industrial scale Varnishes of different colors, for example with special and / or series colors.
  • Varnishes of different colors are in particular color and / or effect basecoats or topcoats.
  • the invention can also other paints with different colors can be used, for example Clear varnishes in different transparent colors or with filler varnishes.

Landscapes

  • Spray Control Apparatus (AREA)
  • Details Or Accessories Of Spraying Plant Or Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lackierung bzw. eine Lackierstraße, sowie ein damit durchführbares Verfahren zur Lackierung, von insbesondere in industriellem Maßstab gefertigten Gütern oder deren Teilen wie beispielsweise Kraftfahrzeugkarossen oder deren Teile. Eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus EP-A-274 322 bekannt.
Im folgenden wird die Erfindung beispielsweise anhand der Lackierung von Kraftfahrzeugkarossen beschrieben, wobei sie selbstverständlich auch auf die Lackierung von industriellen Gütern, wie Kühlschränke und andere Geräte anwendbar ist.
Die Automobilserienlackierung findet statt in vollautomatisierten Automobillackierstraßen, wobei die Applikation der farbbestimmenden Lackschicht (als abschließende Decklackschicht oder als Basislackschicht einer aus Basislackschicht und Klarlackdeckschicht bestehenden Zweischichtlackierung) mit einer begrenzten Anzahl von beispielsweise zwischen 5 und 15 Serienfarbtönen unter häufigem Farbwechsel erfolgt. Der Farbtonwechsel ergibt sich als Folge des Fertigungsprogramms und findet im allgemeinen nicht nach der Lackierung jeweils nur einer Karosse statt, sondern die Karossen sind üblicherweise zu Gruppen gleichen Farbtons zusammengefaßt. Bei den Serienfarbtönen handelt es sich um Lacke, die in großer Menge verarbeitet werden und daher in der Praxis jeweils aus einem Lackvorratsbehälter von beispielsweise 200 bis 1500 Litern Füllvolumen über eine jeweils eigene damit verbundene Ringleitung den Lacksprühorganen zugeführt werden. Beim automatischen Farbtonwechsel wird lediglich über einen Farbwechsler von einer Ringleitung auf eine andere Ringleitung mit Lack eines anderen Serienfarbtons umgeschaltet und die Lacksprühorgane werden zwischen Ende der Applikation des einen Serienfarbtons und dem Beginn der Applikation des nächsten Serienfarbtons automatisch gespült. Bei der Versorgung durch Ringleitungssysteme ist es üblich, um eine homogene Farbgebung sicherzustellen und ein Separieren des Lackes zu vermeiden, daß die Lacke in den Ringleitungen und Vorratsbehältern umgewälzt werden. Dabei unterliegt der Lack in den Rühr- und Pumpwerken einer erhöhten Scherung, was zu einer mechanischen Belastung des Lackes führt. Dafür müssen üblicherweise entsprechende Gegenmaßnahmen zum Beispiel Zusatz von Additiven oder besondere Auswahl von Bindemitteln getroffen werden.
Auf besonderen Kundenwunsch lackieren Automobilhersteller auch einzelne Fahrzeuge oder eine kleine Stückzahl von Fahrzeugen in speziellen Sonderfarbtönen. Die Anzahl der Sonderfarbtöne überschreitet die der Serienfarbtöne um ein Vielfaches und die Sonderfarbtöne werden im Vergleich zu den Serienfarbtönen in nur kleiner Menge verarbeitet. Bei den Sonderfarbtönen kann es sich um wiederkehrende Farbtöne handeln, überwiegend jedoch um Unikate. Da für die Einzellackierung von Kraftfahrzeugkarossen nur etwa 4 bis 10 Liter des farbbestimmenden Lacks benötigt werden, ist es daher unwirtschaftlich und arbeitsaufwendig, bei der Lackierung von Sonderfarbtönen in gleicher Weise wie bei der Lackierung von Serienfarbtönen zu verfahren. Der Einsatz der für die Serienlackierung üblichen Vorratsbehälter und Ringleitungen für die Sonderlackierung würde einen erheblichen Überschuß an Lack bedingen, der letztlich zu entsorgen wäre. Darüber hinaus würde die Spülung von Vorratsbehälter und Ringleitung zu zusätzlichem Arbeitsaufwand, zusätzlichem Lösungsmitteleinsatz und zusätzlichen Entsorgungsproblemen führen.
In der Praxis werden daher mit Sonderfarbtönen zu lackierende Kraftfahrzeugkarossen aus der normalen Lackierstraße für die Serienlackierung ausgeschleust und einer separaten Lackierkabine oder Lackierstraße zugeführt. In der Regel werden vorbeschichtete, beispielsweise mit Grundierungs- und Füllerschicht versehene Karossen aus der Lackierstraße ausgeschleust und beispielsweise mit dem einen Sonderfarbton aufweisenden Basislack lackiert. Anschließend kann ein Klarlack ebenfalls separat aufgebracht werden oder es wird die mit dem Sonderfarbton in einer separaten Einrichtung lackierte Karosse anschließend wieder in die Lackierstraße eingeschleust und dort mit der Klarlackdeckschicht versehen und den weiteren üblichen Lackier- und Einbrenneinrichtungen zugeführt. Dies erfordert zusätzliche apparative Einrichtungen außerhalb der üblichen Lackierstraße sowie aufwendige Arbeitsgänge des Aus- und Wiedereinschleusens der separat zu lackierenden Karosse in die übliche Lackierstraße.
Grau beschreibt in "Journal für Oberflächentechnik, JOT, 9, 1996, Seite 28, daß die konventionelle Lackversorgung an Lackierrobotern in Zukunft entfallen kann. Im Mittelpunkt des neuen Systems steht ein Magazin mit einer flexiblen Anzahl von Wechselbehältern. In das Magazin integriert sind Einrichtungen zum Befüllen und Spülen eines Wechselbehälters. Das System unterscheidet selbständig die Farben mit einer hohen oder geringen Verbrauchswahrscheinlichkeit, d.h. es unterscheidet Serien- und Sonderfarben. Beim Anwender erfolgt eine Wiederbefüllung der Farbbehälter mit der hohen Verbrauchswahrscheinlichkeit, während die Farbbehälter mit einer geringen Verbrauchswahrscheinlichkeit zunächst gespült werden müssen. Je nach Bedarf kann die Befüllung über eine Ringleitung oder manuell erfolgen. Die besondere Eignung für die Applikation von Sonderfarben wird angeführt wegen der Einsparmöglichkeiten an Lackmaterial gegenüber der herkömmlichen Verfahrensweise der Befüllung von Ringleitungen. Eine Handhabung der Lacke ist jedoch auch bei der hier beschriebenen Verfahrensweise für den Anwender unumgänglich, beispielsweise muß mit flüssigem Lack umgegangen werden, insbesondere bei Befüllungs- und Entleerungsvorgängen an den Wechselbehältern. Außerdem müssen zumindest die Wechselbehälter für Sonderfarben gespült werden. All dies stellt für den Anwender nicht nur einen unerwünschten Arbeitsaufwand dar, sondern es bestehen auch Verunreinigungsrisiken, insbesondere im Zusammenhang mit Spül- und Reinigungsvorgängen an den Wechselbehältern. Der Anwender ist nämlich gezwungen, eine ausreichende Gebindereinheit vor einer erneuten Befüllung zu gewährleisten.
Aus DE 28 19 302 B2 ist eine Lackierstraße mit einer Führungseinrichtung für Karossen und längs der Führungseinrichtung innerhalb einer Spritzkabine angeordneten Sprühorganen, die über Zuführungsleitungen über eine oder mehrere Ringleitungen mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältern verbunden sind, bekannt. Beschrieben wird auch ein Reinigungsvorgang für kontaminierte Leitungen und Sprühorgane. In die Vorrichtung integriert sind eine oder mehrere Einheiten zur Einzellackierung von Karossen oder Teilen davon. Die ansteuerbaren Lackdruckregler haben die Funktion von mit den Sprühorganen verbundenen Farbwechslern.
Aus Jp-2-280866 A in: Patent Abstracts of Japan, C-802, Vol. 15, No. 48 vom 05.02.1991 sind zu einer Einheit zusammengefaßte mehrere kleine Behälter für Farbe bekannt, die über einen Farbwechsler mit einem Sprühorgan verbindbar sind.
Aus DE 40 13 941 A1 ist ein Kleinbehälter einer Karosserielackieranlage bekannt, dessen Gesamtfüllvolumen zum Lackieren einer Karosserie oder eines Teiles davon ausreicht.
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Vorrichtung und eines mit dieser Vorrichtung durchführbaren Verfahrens zur Lackierung, insbesondere zur Einzellackierung oder zur Serienlackierung von industriell in hoher Stückzahl gefertigten Gütern, beispielsweise bevorzugt zur Serienlackierung von Kraftfahrzeugen oder deren Teilen mit Lacken. Dabei sollen Güter mit unterschiedlichen Farbtönen, entsprechend einem Farbtonprogramm herstellbar sein. Beispiele sind die Basislack- und Decklack-Lackierung mit Serien- und/oder Sonderfarbtönen. Eine rationelle Bauweise der Vorrichtung sowie eine rationelle Verfahrensführung sollen ermöglicht werden. Befiillungs- und Entleerungsvorgänge mit flüssigem Lack, sowie Spül- und Reinigungsschritte innerhalb der Vorrichtung sollen weitestgehend vermieden werden.
Es hat sich gezeigt, daß diese Aufgabe gelöst werden kann durch die einen Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung gemäß dem Anspruch 1.
Die Erfindung betrifft auch das mit der Vorrichtung durchführbare Lackierverfahren.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist für ein Verfahren zum Lackieren industriell gefertigter Güter mit Serien- und/oder Sonderfarbtönen unter Verwendung der Vorrichtung geeignet. Die Vorrichtung sowie das Verfahren sind zum Parallelbetrieb einer Lackierstraße für die Serienlackierung von Kraftfahrzeugkarossen mit Serienfarbtönen und Sonderfarbtönen geeignet. Die Lacke mit Serien- und/oder Sonderfarbton werden in praktisch nur der zur Lackierung benötigten Menge applikationsfertig abgepackt aus Kleinbehältern ortsnah den Sprühorganen zugeführt. Dies kann beispielsweise in einer üblichen Lackierstraße für Kraftfahrzeugkarossen stattfinden und es kann ein Ausschleusen der in einem Sonderfarbton zu lackierenden Karossen aus der üblichen Lackierstraße vermieden werden. Außerdem ist es insbesondere nicht notwendig, Lackvorratsbehälter und damit verbundene Ringleitungen mit Lacken für Sonderfarbtöne zu befüllen und nach der Einzellackierung aufwendigen Entleerungs- und Spülarbeitsgängen mit den damit einhergehenden Materialverlusten zu unterziehen.
Die Sprühorgane an sich unterliegen keinerlei Einschränkungen, es können für die Applikation flüssiger Überzugsmittel übliche Sprühorgane verwendet werden. Beispiele sind manuell betriebene oder automatisch gesteuerte Sprühorgane, beispielsweise Spritzpistolen, Hochrotationsglocken, Lackierroboter und -automaten. Die Sprühorgane können pneumatisch oder ohne Luftunterstützung, gegebenenfalls mit elektrostatischer Unterstützung, betrieben werden.
Auch die Art der zu lackierenden industriell gefertigten Güter unterliegt keiner prinzipiellen Beschränkung, bevorzugt handelt es sich bei den industriell gefertigten Gütern um Kraftfahrzeugkarossen oder Teile davon. Der hier verwendete Begriff "Güter" bedeutet industriell gefertigte Güter, bevorzugt Kraftfahrzeugkarossen und deren Teile. Somit betrifft die Erfindung bei der Lackierung industriell gefertigter Güter bevorzugt eine Lackierstraße für die Serienlackierung von Kraftfahrzeugkarossen mit Serien- und/oder Sonderfarbtönen sowie ein Verfahren zum Lackieren innerhalb der Lackierstraße. Dabei werden die Lacke mit Serien- und/oder Sonderfarbton innerhalb der Lackierstraße, die eine oder mehrere Lackierkabinen für die Applikation der Lacke mit Serien- und/oder Sonderfarbton umfaßt, in praktisch nur der zur Lackierung benötigten Menge applikationsfertig abgepackt aus Kleinbehältern ortsnah den Sprühorganen zugeführt.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Kleinbehälter aufweisenden Lackiereinheiten können in eigenen in die Lackierstraße integrierten Lackierkabinen vorliegen. Sie können aber auch in übliche mit einer oder mehreren Ringleitungen versehenen Lackierkabinen integriert sein.
Somit betrifft die Erfindung gemäß einer ersten Ausführungsform eine Lackierstraße für die Lackierung industriell gefertigter Güter mit Serienfarbtönen und/oder Sonderfarbtönen mit einer oder mehreren Führungseinrichtungen für die industriell gefertigten Güter, mit einer oder mehreren Lackierkabinen und mit längs den Führungseinrichtungen innerhalb der Lackierkabinen angeordneten Sprühorganen, wobei mindestens eine Lackierkabine A eine oder mehrere Lackiereinheiten mit einem oder mehreren auswechselbaren Kleinbehältern, in dem oder in denen die zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigte Menge an Lack applikationsfertig abgepackt ist, sowie eine Spüleinrichtung aufweist, und wobei der oder die Kleinbehälter und die Spüleinrichtung jeweils über eine Lackfördereinrichtung und eine oder mehrere Stichleitungen direkt oder über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen verbindbar sind, und gegebenenfalls für die Lackierung mit Serienfarbtönen mit einer oder mehreren weiteren Lackierkabinen B ausgestattet ist, die längs den Führungseinrichtungen innerhalb dieser Lackierkabinen angeordnete Sprühorgane aufweisen, die über Zuführungsleitungen über ein oder mehrere Ringleitungen mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältern und einer Spüleinrichtung verbunden sind.
Bei der ersten Ausführungsform der Erfindung sind Lackierkabinen vom Typ A, bezeichnet als Lackierkabinen oder Spritzkabinen A und Lackierkabinen vom Typ B, bezeichnet als Lackierkabinen oder Spritzkabinen B zu unterscheiden. Bei den innerhalb der Lackierkabinen A angeordneten Sprühorganen erfolgt die Lackversorgung ausschließlich über ein Kleinbehältersystem, d.h. bei einer Lackierkabine A handelt es sich um eine Lackierkabine, innerhalb deren Sprühorgane angeordnet sind, wobei die Lackierkabine eine oder mehrere Lackiereinheiten aufweist, wobei eine Einheit einen oder mehrere auswechselbare Kleinbehälter, in dem oder in denen die zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigte Menge an Lack applikationsfertig abgepackt ist, sowie eine Spüleinrichtung aufweist, und wobei der oder die Kleinbehälter und die Spüleinrichtung jeweils über eine Lackfördereinrichtung und eine oder mehrere Stichleitungen direkt oder über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen verbindbar sind. Bei den innerhalb der Lackierkabinen B angeordneten Sprühorganen hingegen erfolgt die Lackversorgung ausschließlich über ein Ringleitungssystem, d.h. bei einer Lackierkabine B handelt es sich um eine in üblicher Weise mit Lack versorgte Lackierkabine, innerhalb deren Sprühorgane angeordnet sind, die über Zuführungsleitungen über eine oder mehrere Ringleitungen mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältern und einer Spüleinrichtung verbunden sind.
Beispielsweise umfaßt die Lackierstraße innerhalb der ersten Ausführungsform der Erfindung mehrere Lackierkabinen für die Applikation der Lacke mit Serien- und/oder Sonderfarbton, beispielsweise zwei Lackierkabinen, wobei in den jeweiligen Lackierkabinen verschiedene Farbtöne aus dem Farbtonprogramm appliziert werden. So können beispielsweise in der einen Lackierkabine die Serienfarbtöne und in der oder den weiteren Lackierkabineu die Sonderfarbtöne appliziert werden. Dabei kann die Lackversorgung mit Serienfarbtönen in üblicher Weise, d.h. unter Verwendung der bekannten, eingangs erwähnten Lackvorratsbehälter und Ringleitungen erfolgen, also in Lackierkabinen B. Bevorzugt erfolgt die Lackversorgung mit den Serienfarbtönen jedoch unter Verwendung des Kleinbehältersystems, also in Lackierkabinen A. Die Lackversorgung mit den Sonderfarbtönen hingegen erfolgt ausschließlich unter Verwendung des Kleinbehältersystems, also in Lackierkabinen A. Dabei werden die mit Sonderfarbtönen zu lackierenden Güter der zur Applikation der Sonderfarbtöne dienenden Lackierkabine A zugeführt. Beispielsweise werden vorbeschichtete, beispielsweise mit Grundierungs- und Füllerschicht versehene Güter mit einen Sonderfarbton aufweisenden Basislacken lackiert. Anschließend kann ein Klarlack aufgebracht werden oder die mit Sonderfarbtönen lackierten Güter werden wieder zwischen mit Serienfarbtönen lackierte Güter eingeschleust und dann mit der Klarlackdeckschicht versehen sowie den weiteren üblichen Lackier- und Einbrenneinrichtungen zugeführt. Durch die Erfindung ist es nicht notwendig, Lackvorratsbehälter und damit verbundene Ringleitungen mit Lacken für Sonderfarbtöne zu befüllen und nach der Lackierung aufwendigen Entleerungs- und Spülarbeitsgängen mit den damit einhergehenden Materialverlusten zu unterziehen. Im bevorzugten Fall der ebenfalls unter Verwendung des Kleinbehältersystems erfolgenden Lackversorgung mit Serienfarbtönen ergeben sich die gleichen Vorteile wie bei den Sonderfarbtönen.
Somit betrifft die erste Ausführungsform der Erfindung eine Lackierstraße für die Serienlackierung von industriell gefertigten Gütern mit einer oder mehreren Führungseinrichtungen für die Güter und längs den Führungseinrichtungen innerhalb von zwei oder mehreren Spritzkabinen angeordneten Sprühorganen, wobei die Sprühorgane in der oder den Spritzkabinen B, beispielsweise der oder den mit Serienfarbtönen betriebenen Spritzkabinen, über eine oder mehrere Ringleitungen mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältern und einer Spüleinrichtung verbunden sein können. Bei dieser Lackierstraße erfolgt bei der weiteren oder den weiteren Spritzkabinen A, beispielsweise der oder den mit Sonderfarbtönen betriebenen Spritzkabinen, die Lackversorgung der darin betriebenen Sprühorgane nicht aus Lackvorratsbehältern über Ringleitungen. Bevorzugt erfolgt die Lackversorgung in keiner der Spritzkabinen aus Lackvorratsbehältern über Ringleitungen, sondern es handelt sich bei allen Spritzkabinen um Spritzkabinen A, die eine oder mehrere Einheiten zur Lackierung von Gütern aufweisen, wobei die jeweilige Einheit einen oder mehrere auswechselbare Kleinbehälter, dessen oder deren Gesamtfüllungsvolumen der zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigten Menge an Lack entspricht, sowie eine Spüleinrichtung aufweist, wobei die Kleinbehälter und die Spüleinrichtung jeweils über eine Lackfördereinrichtung und eine oder mehrere Stichleitungen direkt oder über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen verbindbar sind.
Bevorzugt umfaßt die Lackierstraße innerhalb der ersten Ausführungsform der Erfindung nur eine Lackierkabine A, in der Serien- und/oder Sonderfarbtöne appliziert werden. Die Lackversorgung mit Serien- und/oder Sonderfarben erfolgt dabei ausschließlich unter Verwendung des Kleinbehältersystems. Ein- und Ausschleusungsvorgänge zu lackierender Güter können vermieden werden. Außerdem entfallen die üblichen Ringleitungssysteme und die damit verbundenen Nachteile.
Einen bevorzugten Gegenstand der Erfindung bildet somit eine Lackierstraße für die Serienlackierung von industriell gefertigten Gütern mit einer Führungseinrichtung für die Güter und längs der Führungseinrichtung innerhalb nur einer Spritzkabine A angeordneten Sprühorganen, wobei die Sprühorgane mit einer oder mehreren Einheiten zur Lackierung der Güter verbunden sind, wobei die jeweilige Einheit einen oder mehrere auswechselbare Kleinbehälter, dessen oder deren Gesamtfüllungsvolumen der zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigten Menge an Lack entspricht, sowie eine Spüleinrichtung aufweist, wobei die Kleinbehälter und die Spüleinrichtung jeweils über eine Lackfördereinrichtung und eine oder mehrere Stichleitungen direkt oder über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen verbindbar sind.
In einer zweiten Ausführungsform betrifft die Erfindung eine Lackierstraße für die Lackierung industriell gefertigter Güter mit Serienfarbtönen und Sonderfarbtönen mit einer Führungseinrichtung für die industriell gefertigten Güter und längs der Führungseinrichtung innerhalb einer oder mehrerer Spritzkabinen C angeordneten Sprühorganen, die über Zuführungsleitungen über eine oder mehrere Ringleitungen mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältern und einer Spüleinrichtung verbunden sind, wobei die Lackierstraße integriert eine oder mehrere Einheiten zur Einzellackierung von Gütern aufweist, wobei eine Einheit einen oder mehrere auswechselbare Kleinbehälter, dessen oder deren Gesamtfüllungsvolumen der zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigten Menge an Lack entspricht, sowie eine zusätzliche Spüleinrichtung aufweist, wobei die Kleinbehälter und die zusätzliche Spüleinrichtung jeweils über eine Lackfördereinrichtung und eine oder mehrere Stichleitungen direkt oder über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen verbindbar sind. Bei den innerhalb der Lackierkabine(n) C angeordneten Sprühorganen erfolgt die Lackversorgung mit den Sonderfarben über ein Kleinbehältersystem wie vorstehend für die Lackierkabinen vom Typ A beschrieben, während die Lackversorgung mit den Serienfarben über ein Ringleitungssystem erfolgt wie vorstehend für die Lackierkabinen vom Typ B beschrieben.
Bei der genannten zweiten Ausführungform der erfindungsgemäßen Vorrichtung können die gleichen Sprühorgane für die Lackierung mit Serienfarbtönen sowie für die Lackierung mit Sonderfarbtönen verwendet werden. Die Sprühorgane befinden sich im allgemeinen in örtlicher Nähe zueinander. Sie sind längs der Führungseinrichtung für die zu lackierenden Güter, beispielsweise Kraftfahrzeugkarossen angeordnet, d.h. seitlich sowie über der Führungseinrichtung und gegebenenfalls auch unter der Führungseinrichtung.
Es ist zweckmäßig und bevorzugt, das Kleinbehältersystem in örtlicher Nähe zu den Sprühorganen zu installieren, d.h. die unter Verwendung des Kleinbehältersystems mit Lack versorgten Sprühorgane sind bevorzugt durch kurze Zuführungsleitungen, d.h. auf möglichst kurzem Wege, beispielsweise über kurze Rohr- oder Schlauchleitungen mit dem Kleinbehältersystem verbindbar.
Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung beispielsweise ist jedes innerhalb von Spritzkabinen C angeordnete Sprühorgan über die üblichen Zuführungsleitungen und Ringleitungen mit den Lackvorratsbehältern für Serienfarbtöne verbunden. Zusätzlich sind die Sprühorgane durch kurze Zuführungsleitungen, d.h. auf möglichst kurzem Wege beispielsweise über kurze Rohr- oder Schlauchleitungen mit dem Kleinbehältersystem für die Sonderlackierungen verbindbar. Die Zuführungsleitungen zur Ringleitung beziehungsweise die kurzen Zuführungsleitungen sind mit Ventilen versehen, die jeweils die gewünschte Zufuhr von Serienfarbton oder Sonderfarbton ermöglichen. Die Ventile der Zuführungsleitung von einer Ringleitung und der kurzen Zuführungsleitungen können automatisch gekoppelt sein.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann jedes Sprühorgan mit einer eigenen Zuführungsleitung mit der Lackversorgungseinheit für den Lack mit Serien- und/oder Sonderfarbton verbunden sein. Bevorzugt werden jedoch die Zuführungsleitungen mehrerer oder aller Sprühorgane, insbesondere dann, wenn diese sich in örtlicher Nähe zueinander befinden, zu einer einzigen Zuführungsleitung zusammengefaßt und mit dem jeweiligen Kleinbehälter verbunden. Beispielsweise können die auf einer Seite angeordneten Sprühorgane sowie die über der Führungseinrichtung angeordneten Sprühorgane jeweils zusammengefaßt werden und über eine einzige Zuführungsleitung mit dem Kleinbehälter verbunden werden.
Die Sprühorgane können auch über sogenannte Farbwechsler mit den Zuführungsleitungen für die Serien- und/oder Sonderfarbtöne verbunden sein. Derartige Farbwechsler schalten die eine Zuführungsleitung bei Beendigung der Applikation des entsprechenden Farbtons automatisch ab, speisen Spülflüssigkeit in das System ein und schalten anschließend die neue Zuführungsleitung für den nächsten Farbton zu. Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung beispielsweise können die Sprühorgane über die Farbwechsler mit den Zuführungsleitungen für die Serienfarbtöne und den kurzen Zuführungsleitungen für die Sonderfarbtöne verbunden sein. Die Farbwechsler schalten die üblichen Ringleitungssysteme bei Beendigung eines Serienfarbtons automatisch ab, speisen Spülflüssigkeit in das System ein und schalten anschließend die neue Ringleitung für einen weiteren Serienfarbton zu. In dieses Farbwechslersystem können auch die erfindungsgemäß eingesetzten kurzen Zuführungsleitungen einbezogen werden, so daß ein Umschalten der im allgemeinen automatisch arbeitenden Farbwechsler von Serienfarbtönen auf Sonderfarbtöne und umgekehrt möglich wird.
Das Lackversorgungssystem bestehend aus den Kleinbehältern, der Spül- und Lackfördereinrichtung, sowie gegebenenfalls Vorrichtungen zum Verbinden der Lackfördereinrichtung mit den Kleinbehältern und gegebenenfalls automatischen Zuführund Abführvorrichtungen der Kleinbehälter befindet sich bevorzugt in unmittelbarer Nähe eines gegebenenfalls vorhandenen Farbwechslers. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß zwischen Kleinbehältern, Farbwechsler und Verbindungsleitungen zu den Sprühorganen nur kurze Entfernungen und damit nur kurze Toträume verhanden sind.
Dies führt zu einem geringen Verbrauch an nicht genutztem Lack sowie zu geringen Mengen an Spülflüssigkeit die zur Reinigung der Lackfördereinrichtung, der Stichleitungen und der Sprühorgane benötigt wird.
Die Lackversorgungseinrichtung auf der Basis der Kleinbehälter kann im Bedarfsfall auch innerhalb der Lackierkabinen A bzw. C angeordnet werden, in der sich die Sprühorgane befinden. Dies ist insbesondere deshalb möglich, weil die Kleinbehälter, wie vorstehend beschrieben, dicht verschlossen sind. Verunreinigungen des Inhalts, beispielsweise durch Spritznebel können so vermieden werden. Es ist auch zweckmäßig, eine Abschirmung der auf den Kleinbehältern basierenden Lackversorgungseinheit gegen Verunreinigungen, insbesondere durch Spritznebel vorzunehmen.
Die Lackversorgungseinheit zur Zuführung der Serien- und/oder Sonderlacke besteht aus einem oder mehreren auswechselbaren Kleinbehältern. Die Kleinbehälter können je nach Bedarf dimensioniert sein. Ihre Größe kann beispielsweise so bemessen sein, daß zur Lackierung einer Karosseneinheit ein oder mehrere Behälter verwendbar sind. Es ist jedoch auch möglich die Kleinbehälter so auszugestalten, daß mehrere Kraftfahrzeugkarossen oder deren Teile aus einem einzigen Kleinbehälter lackiert werden können. Im allgemeinen liegt das Füllvolumen der Kleinbehälter bevorzugt in der Größenordnung von 0,5 bis 10 Liter. Es ist davon auszugehen, daß für die Lackierung einer Kraftfahrzeugkarosse im allgemeinen eine Lackmenge in der Größenordnung von 4 bis 10 Liter benötigt wird.
Es können dicht verschlossene Kleinbehälter eingesetzt werden, Kontamination und Verunreinigung des Lackinhalts aus der Umgebung werden so vermieden. Es ist günstig, wenn die Kleinbehälter Metalloberflächen oder Kunststoffoberflächen aufweisen, da diese jederzeit gereinigt werden können.
Ein Steigrohr wird in die Kleinbehälter eingeführt und zusätzlich ist die Lackfördereinrichtung mit einem Pumpsystem oder einer Einrichtung zum Beaufschlagen mit einem Druckmedium, wie beispielsweise Druckluft oder einem inerten Gas, ausgerüstet. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Lackfördereinrichtung so ausgebildet, daß sie ebenfalls in die Spüleinrichtung eingeführt werden kann, in der sich eine Spüllösung befindet. Mittels des Pump- oder Druckmediums kann die Spüllösung, beispielsweise mit wechselndem Luft-/Spülmittelstrom, dann durch die Fördereinrichtung, die Zuführungsleitungen und den gegebenenfalls vorhandenen Farbwechsler zu den Sprühorganen geführt werden.
Die Lackfördereinrichtung läßt sich abdichtend mit dem Kleinbehälter verbinden und abdichtend in den Kleinbehälter einführen. Bei diesen Ausführungsformen ist es möglich, den Lack durch ein Druckmedium, wie Druckluft oder durch ein Pumpsystem zu den Sprüheinrichtungen zu befördern.
Um die Lackfördereinrichtung in Form eines Steigrohrs abdichtend in den Kleinbehälter einführen zu können, kann dieser beispielsweise mit einem durchstoßbaren selbstabdichtenden Verschluß versehen sein. In diesen Verschluß kann dann beispielweise in selbstabdichtender Weise auch die Leitung für das Druckmedium eingesetzt werden. Die Leitung für das Druckmedium kann aber auch mit dem Steigrohr, beispielsweise in Form eines Doppelrohres kombiniert sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform können Steigrohr und Druckleitung in einen Deckel integriert sein, der auf den Kleinbehälter dicht aufsetzbar ist.
Die Kleinbehälter können aus verschiedenen Materialien bestehen, beispielsweise aus Kunststoff oder Metall, zum Beispiel Blech, Aluminium, Stahl, wobei sie gegebenenfalls auch im Inneren mit einer Oberflächenbeschichtung versehen sein können. Eine derartige Oberflächenbeschichtung oder die Behälter als solche müssen inert gegen den Lackinhalt sein. Sie können als Einwegbehälter gehandhabt werden, die nach dem Entleeren entsorgt werden. Bevorzugt handelt es sich um wiederbefüllbare Behälter, die nach dem Entleeren vorort beim Anwender, beispielsweise dem Kraftfahrzeughersteller, gereinigt und erneut befüllt werden können. Bevorzugt erfolgt eine Reinigung und Neubefüllung der Kleinbehälter jedoch beim Lackhersteller oder Lacklieferanten. Handelt es sich um wiederbefüllbare Behälter und/oder handelt es sich bei den verwendeten Lacken um wäßrige Lacke, beispielsweise um Wasserbasislacke, so sind die Kleinbehälter bevorzugt in Edelstahl ausgeführt.
Der Verschluß des Kleinbehälters kann beispielsweise aus einer durchstechbaren Folie ausgebildet sein. Die durchstechbare Folie kann aus einem Material gefertigt sein, das die eingeführte Fördereinrichtung selbstabdichtend umschließt.
Es ist zweckmäßig, wenn die Kleinbehälter entsprechend ihrem Inhalt ein Identifikationsmerkmal tragen, beispielsweise einen Barcode, der vor dem Öffnen des Kleinbehälters automatisch abgelesen wird. Bevorzugt kann der Barcode auch darüber hinaus dazu dienen, für den Lack des betreffenden Farbtons geeignete Applikationsdaten, beispielsweise für die Steuerung der Sprühorgane zu liefern.
Die Bauart der Kleinbehälter unterliegt an sich keinerlei Beschränkung. Sie kann sich nach der Art der speziellen Lackversorgungseinheit richten. Kleinbehälter und Lackfördereinrichtung verbinden sich, wie vorstehend erläutert, zu einem abdichtenden Lackversorgungssystem, das als geschlossenes System automatisch gehandhabt werden kann. Bei den Kleinbehältern handelt es sich beispielsweise um Kartuschen, Dosen, Flaschen oder andere Gebinde, die beispielsweise eine Größe zwischen 0,5 und 10 Liter aufweisen. Die Kleinbehälter können verschiedene Formen aufweisen, sie können beispielsweise zylindrisch, quaderförmig oder kubisch sein. Sie weisen auf einer Seite einen Verschluß auf, der in Form eines Deckels oder einer Folie (beispielsweise aus Metall oder Kunststoff) ausgebildet sein kann. Der Verschluß kann auch als vorgeformtes Segment der Behälteroberfläche, zum Beispiel als eingestanztes Fenster oder als vorgeformte Auslauftülle ausgebildet sein.
Bevorzugt weist die Lackversorgungseinrichtung eine Öffnungsvorrichtung für die Kleinbehälter auf. Die Kleinbehälter können daher beispielsweise an dem vorstehend definierten Deckel, beispielsweise durch Anstechen, Anschneiden, Eindrücken, Durchbohren, mit der Lackfördereinrichtung verbunden werden. Dabei kann die Öffnung beispielsweise nach oben zeigen; sie kann jedoch auch in eine andere Richtung, beispielsweise nach unten orientiert sein.
Der Kleinbehälter kann auch druckfest ausgebildet sein, d.h. der Lack kann dann durch Überdruck mit einem Druckmedium, beispielsweise Luft oder ein Inertgas, wie Stickstoff, aus dem Kleinbehälter gepreßt werden. Ist der Kleinbehälter nicht ausreichend druckfest, so ist es zweckmäßig, diesen vorher in einen entsprechend geformten größeren druckfesten Überbehälter einzubringen; dies hat den Vorteil, daß der Überbehälter auch leicht mit einem vorgeformten Deckel abzudichten ist, in den die Fördereinrichtung integriert werden oder sein kann. In diesem Falle ist es möglich, entweder nur den Kleinbehälter oder den gesamten Überbehälter unter einen entsprechenden Druck zu setzen, um den Lack aus dem Kleinbehälter zu fördern. Eine andere Möglichkeit besteht aber auch beispielsweise darin, daß der Lack über eine Pump- oder Saugvorrichtung aus dem Kleinbehälter gefördert wird. In diesem Falle ist es bevorzugt, wenn der Kleinbehälter eine derartige Form aufweist, daß ein möglichst geringes Totvolumen in Bezug auf die Verbindung mit der Lackfördereinrichtung entsteht. So kann für diesen Fall beispielsweise der Boden oder der Deckel des Kleinbehälters bevorzugt eine nach außen gewölbte konische oder runde Form aufweisen.
Die aus Kleinbehältern, Fördereinrichtung, Spüleinrichtung und Zuführungsleitungen bestehende Lackversorgungseinheit dient bevorzugt der Zuführung von Lacken mit Serien- und/oder Sonderfarbton zu den innerhalb von Lackierkabinen A bzw. der Zuführung von Lacken mit Sonderfarbton zu den innerhalb von Lackierkabinen C angeordneten Sprühorganen einer Lackierstraße für die Serienlackierung industriell gefertigter Güter, beispielsweise einer Kraftfahrzeuglackierstraße für die Serienlackierung. Die Lackversorgungseinheit kann eine Öffnungseinrichtung für die Kleinbehälter aufweisen, die dazu dient, die abdichtende Verbindung von Lackfördereinrichtung mit Kleinbehältern zu ermöglichen. Es ist zweckmäßig, die Lackversorgungseinheit mit einer Zuführungseinrichtung für einen oder mehrere Kleinbehälter sowie einer Abführungseinrichtung für die entleerten Kleinbehälter zu ergänzen. Die Zuführungseinrichtung kann beispielsweise als Transportband oder andere übliche Zuführeinrichtung ausgebildet sein; gleiches gilt für die Abführungseinrichtung. Die Lackversorgungseinheit besteht dann im wesentlichen aus einer Zuführeinrichtung für die Kleinbehälter zu einer Öffnungseinrichtung für die Kleinbehälter und einer sich mit jeweils einem geöffneten Kleinbehälter selbstabdichtend verbindenden Lackfördereinrichtung, einer Abführeinrichtung für die entleerten Kleinbehälter sowie einer automatischen Spülvorrichtung für die mit Lack in Berührung kommenden Teile der Lackversorgungseinheit, beispielsweise auch für die Öffnungseinrichtung, sofern diese mit Lack in Berührung kommt.
Bevorzugt sind Öffnungseinrichtung und Lackfördereinrichtung miteinander vereint, beispielsweise in Form einer Anstechvorrichtung. Eine derartige Anstechvorrichtung, bei der die Lackfördereinrichtung in den Kleinbehälter eingestochen wird, ist dann geeignet, wenn der Verschlußdeckel oder die Verschlußfolie eines Kleinbehälters durchstoßbar sind.
Handelt es sich bei den Kleinbehältern beispielsweise um den Lack enthaltende Kartuschen, so werden diese mit einer Lackfördereinrichtung verbunden, die geeignet ist, die benötigte Menge an Lack den Sprühorganen zuzuführen, beispielsweise durch automatisch gesteuerte Betätigung der Auspreßvorrichtung der beispielsweise durch Anschneiden oder Anstechen geöffneten Kartusche.
In der Fördereinrichtung für die Kleinbehälter können die Kleinbehälter entweder direkt oder in einem druckfesten Überbehälter durch eine Haltevorrichtung festgehalten werden. Die Haltevorrichtung kann beispielsweise auf mechanische, pneumatische oder magnetische Art wirken. Auf der freiliegenden Seite des festgehaltenen Kleinbehälters kann die Lackfördereinrichtung eingesetzt werden. Dabei ist es möglich eine Einstechvorrichtung, eine Eindrückvorrichtung oder eine Schraubvorrichtung auf den Kleinbehälter aufzusetzen. Diese soll abdichten. Die Abdichtung kann beispielsweise aus einem elastischen Material, wie Gummi, Teflon oder Viton bestehen. Gleichzeitig wird die Fördereinrichtung in den Kleinbehälter eingebracht und dabei so positioniert, daß sie sich nahe oder an der tiefsten Stelle des Behälters befindet. Danach kann beispielsweise durch Anlegen von Druck oder durch eine Saugpumpe der Lack aus dem Kleinbehälter gefördert werden. Es ist auch möglich, die Lackfördervorrichtung so einstellbar auszubilden, daß sie auf Kleinbehälter verschiedener Größe abdichtend aufgesetzt werden kann. Dies fördert eine flexible Nutzung der Lackfördereinrichtung.
In die Lackversorgungseinrichtung ist gleichzeitig eine Einrichtung zum Spülen der mit dem Lack in Verbindung kommenden Teile integriert. Diese Teile schließen das Innere der Einstechvorrichtung ein, sowie die notwendigen Pumpen oder Druckeinrichtungen. Durch Einführen einer Spüllösung können auch die entsprechenden Stichleitungen zu den Sprühorganen sowie letztere gereinigt werden. Dies gilt auch für einen gegebenenfalls zwischengeschalteten Farbwechsler. Die Spüleinrichtung kann beispielsweise so ausgebildet sein, daß die Lackfördereinrichtung nach Entnahme aus dem betreffenden Kleinbehälter in einen Behälter mit Spüllösung eingeführt wird. Hierdurch werden die äußeren mit Lack in Berührung gekommenen Teile der Lackfördereinrichtung (insbesondere eines Steigrohrs) gereinigt und durch einen Pumpvorgang oder Anlegen eines Druckmediums gelangt die Spüllösung auch in das Innere des Lackfördersystems und die damit verbundenen weiteren Organe. Im allgemeinen erfolgt der Spülvorgang mit einem wechselnden Luft-/Spülmitelstrom. Die Spüleinrichtung wird bevorzugt so ausgebildet, daß Leitungen bereitgestellt sind, die die Spülflüssigkeit beim Spülvorgang in einen geeigneten Auffangbehälter führen. Es können auch zusätzliche Reinigungseinrichtungen installiert werden, die nach Entnahme der Lackfördereinrichtung aus der Spüleinrichtung noch anhängende äußere Lackverunreinigungen entfernen. Anschließend kann die Lackfördereinrichtung weiteren Kleinbehältern zugeführt werden, die beispielsweise Lacke mit weiteren Farbtönen enthalten.
Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Lackierung industriell gefertigter Güter, bevorzugt von Kraftfahrzeugkarossen oder einzelnen Teilen von Kraftfahrzeugkarossen mit Serien- und/oder Sonderfarbtönen in einer der vorstehend als erfindungsgemäß definierten Lackierstraßen für die Serienlackierung. Die Kleinbehälter sind über die beschriebene Fördereinrichtung sowie die Stichleitungen gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Farbwechslers direkt mit den betreffenden Sprühorganen verbunden, d.h. es handelt sich um ein geschlossenes System. Nach dem Lackieren der gewünschten Anzahl von Gütern wird die betreffende Lackversorgungseinheit abgeschaltet und die Fördereinrichtung mit den Stichleitungen wird gespült, was über die Spüleinrichtung der Lackversorgungseinheit erfolgt. Das Abschalten kann über Ventile oder über einen Farbwechsler erfolgen. Über die Spüleinrichtung der Lackversorgungseinheit können auch die Sprühorgane gereinigt werden; eine Reinigung der Sprühorgane ist jedoch auch über für Lackierstraßen zur Serienlackierung übliche Spüleinrichtungen möglich.
Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet auch ein Verfahren zur Sonderlackierung von Einzelkraftfahrzeugkarossen oder einzelnen Teilen von Kraftfahrzeugkarossen gemäß dem Anspruch 19. Dieses Verfahren besteht darin, die zu lackierenden Einzelkarossen oder Teile ohne Ausschleusen aus der üblichen Lackierstraße mittels der üblichen Führungseinrichtungen in eine Spritzkabine C mit den für die Serienlackierung verwendeten Sprühorganen einzuführen.
Die zur Serienlackierung benötigten Ring- und Zuführungsleitungen werden über Ventile oder über einen automatischen Farbwechsler abgeschaltet und die Sprühorgane werden über übliche Spüleinrichtungen gereinigt. Anschließend wird die Lackversorgungseinheit für die Zuführung von geringen Lackmengen mit der zur Einzellackierung erforderlichen Menge an Kleinbehältern versehen, die den gewünschten Lack mit Sonderfarbton enthalten. Die Kleinbehälter werden über die beschriebene Fördereinrichtung sowie die Stichleitungen gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Farbwechslers direkt mit den Sprühorganen verbunden. Nach dem Lackieren der gewünschten Anzahl von Karossen oder Teilen wird die in die Lackierstraße integrierte Lackversorgungseinheit abgeschaltet und die Fördereinrichtung mit den Stichleitungen werden gespült, was über die zusätzliche Spüleinrichtung der Lackversorgungseinheit erfolgt. Auf diese Weise läßt sich eine genau bemeßbare Sonderlackmenge für Einzellackierungen applizieren, wodurch ein unnötiger Lackverbrauch sowie damit einhergehende Reinigungsoperationen und Umweltbelastungen vermieden werden können.
Die Erfindung gestattet es, Lacke mit Serien- und/oder Sonderfarbtönen rationell nebeneinander in einer Lackierstraße zu verarbeiten. Der Anfall von Lackabfällen aus der Applikation von Sonderfarbtönen ist im Vergleich zur heutigen Praxis deutlich reduziert. Ein Umgang mit flüssigem Lack in Form von Befiillungs- und Entleerungsvorgängen sowie Spül- und Reinigungsvorgänge werden für den Anwender weitestgehend oder im Falle der ausschließlichen Lackversorgung über das Kleinbehältersystem vollständig vermieden.
Die beigefügte Figur 1 zeigt anhand eines Schemas ein Beispiel für eine Lackierstraße mit einer Lackierkabine vom Typ A. Die zu lackierenden Güter werden auf einer üblichen Führungseinrichtung (1) zu den Spühorganen (2) geführt. Letztere befinden sich in einer nicht dargestellten Spritzkabine A, wodurch sie von der Umwelt abgeschlossen sind. In der Figur wird eine Lackversorgungseinheit dargestellt, bestehend aus einem oder mehreren Kleinbehältern (in der Figur sind 2 Kleinbehälter (6) und (6a) dargestellt), die über eine Fördereinrichtung (7) und Stichleitung (8) sowie Ventile mit den Sprühorganen (2) verbindbar sind. Um die Verbindbarkeit zu gewähren, kann beispielsweise die Fördereinheit (7) als Steigrohr mit Pump- oder Druckmedium-System ausgebildet sein, wobei das Steigrohr in die Kleinbehälter (6), (6a) oder die Spüleinrichtung (9) eingeführt werden kann.
Die beigefügte Figur 2 zeigt anhand eines Schemas ein Beispiel für eine Lackierstraße mit einer Lackierkabine vom Typ B. Die zu lackierenden Güter werden auf einer üblichen Führungseinrichtung (1) zu den Spühorganen (2) geführt. Letztere befinden sich in einer nicht dargestellten Spritzkabine B, wodurch sie von der Umwelt abgeschlossen sind. In der Figur werden zwei Lackvorratsbehälter (3) und (3a) mit den zugehörigen Ringleitungen (4) und (4a) dargestellt, die übliche, zur Serienlackierung eingesetzte Lacke enthalten. Eine derartige Anlage ist selbstverständlich nicht auf eine bestimmt Anzahl derartiger Lackvorratsbehälter und Ringleitungen beschränkt. Die Anzahl kann je nach Bedarf variiert werden. Die Serienlacke führen durch Zuführungsleitungen (5) und (5a) über Ventilsysteme und nicht dargestellte Fördereinrichtungen zu den Sprühorganen (2). Eine Spüleinrichtung (10), bestehend aus einem Behälter für Spüllösung und einer Zuführungsleitung (5b) zu den Sprühorganen sorgt für die Reinigung der Leitungssysteme sowie der Sprühorgane vor einem Farbwechsel, beispielsweise einem Wechsel vom Behälter (3) zum Behälter (3a).
Die beigefügte Figur 2a stellt das gleiche System wie in Figur 2 beschrieben dar; die Bezugsziffern haben jeweils die gleiche Bedeutung wie in Figur 1. Im Unterschied zur Figur 1 weist die in Figur 2 dargestellte beispielshafte Ausführungsform der Erfindung einen Farbwechsler (11) auf. Ein derartiger Farbwechsler regelt die Zufuhr von Lacken aus den einzelnen Lackvorratsbehältern (3) und (3a) sowie der Spüleinrichtung (10) zu den Sprühorganen (2) in automatischer Weise. Für jedes Lacksystem ist eine Reglereinheit vorhanden. Gleiches gilt für die Spülungseinrichtung (10).
Die beigefügte Figur 2b zeigt anhand eines Schemas ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Lackierstraße mit einer Lackierkabine vom Typ C. Die zu lackierenden Güter werden auf einer üblichen Führungseinrichtung (1) zu den Spühorganen (2) geführt. Letztere befinden sich in einer nicht dargestellten Spritzkabine C, wodurch sie von der Umwelt abgeschlossen sind. In der Figur werden zwei Lackvorratsbehälter (3) und (3a) mit den zugehörigen Ringleitungen (4) und (4a) dargestellt, die übliche, zur Serienlackierung eingesetzte Lacke enthalten. Eine derartige Anlage ist selbstverständlich nicht auf eine bestimmt Anzahl derartiger Lackvorratsbehälter und Ringleitungen beschränkt. Die Anzahl kann je nach Bedarf variiert werden. Die Serienlacke führen durch Zuführungsleitungen (5) und (5a) über Ventilsysteme und nicht dargestellte Fördereinrichtungen zu den Sprühorganen (2). Eine Spüleinrichtung (10), bestehend aus einem Behälter für Spüllösung und einer Zuführungsleitung (5b) zu den Sprühorganen sorgt für die Reinigung der Leitungssysteme sowie der Sprühorgane vor einem Farbwechsel, beispielsweise einem Wechsel vom Behälter (3) zum Behälter (3a). In das System integriert befindet sich eine Lackversorgungseinheit, bestehend aus einem oder mehreren Kleinbehältern (in der Figur sind zwei Kleinbehälter (6) und (6a) dargestellt), die über eine Fördereinrichtung (7) und Stichleitung (8) sowie Ventile mit den Sprühorganen (2) verbindbar sind. Um die Verbindbarkeit zu gewähren, kann beispielsweise die Fördereinheit (7) als Steigrohr mit Pump- oder Druckmedium-System ausgebildet sein, wobei das Steigrohr in die Kleinbehälter (6), (6a) oder die Spüleinrichtung (9) eingeführt werden kann.
Die beigefügte Figur 2c stellt das gleiche System wie in Figur 2b beschrieben dar; die Bezugsziffern haben jeweils die gleiche Bedeutung wie in Figur 2b. Im Unterschied zur Figur 2b weist die in Figur 2c dargestellte beispielshafte Ausführungsform der Erfindung einen Farbwechsler (11) auf. Ein derartiger Farbwechsler regelt die Zufuhr von Lacken aus den einzelnen Lackvorratsbehältern (3) und (3a) sowie der Spüleinrichtung (10) zu den Sprühorganen (2) in automatischer Weise. Für jedes Lacksystem ist eine Reglereinheit vorhanden. Gleiches gilt für die Spülungseinrichtung (10). Auch für die erfindungsgemäß eingesetzte zusätzliche Lackversorgungseinheit, bestehend aus Kleinbehältern (6, 6a), Spüleinrichtung (9) sowie Lackfördereinrichtung (7) und Stichleitung (8) ist eine Reglereinheit vorgesehen.
Die erfindungsgemäße Lackierstraße kann mit einer oder mehreren Lackversorgungseinheiten auf der Basis von Kleinbehältern versehen sein, falls häufig abwechselnde unterschiedliche Einzellackierungen vorgenommen werden. In einem derartigen Fall weist der Farbwechsler (der in der Figur 2c unter der Bezifferung (11) dargestellt ist) für jede Lackversorgungseinheit eine eigene Reglereinheit auf.
Figur 3 stellt ein Beispiel für eine Ausführungsform der erfindungsgemäß bereitgestellten Lackversorgungseinheit innerhalb einer Lackierstraße für die Serienlackierung von Kraftfahrzeugkarossen oder deren Teilen dar.
Auf einer Fördereinrichtung (16), ausgebildet in diesem Beispiel als Förderband, befinden sich Halteeinrichtungen (12) für Kleinbehälter (6). Die Kleinbehälter sind mit einem Deckel (13) versehen. Sie werden durch die Transporteinrichtung (16) an einem Barcode-Laser (14) vorbeigeführt, der eine auf dem Deckel (13) gegebenenfalls angebrachte Codierung ablesen kann. Die Kleinbehälter (6) werden zu einer Öffnungseinrichtung (15) geführt, wo in selbstabdichtender Weise eine Fördereinrichtung eingeführt wird. Dies erfolgt im vorliegenden speziellen Beispiel durch eine Einstechvorrichtung. Die Fördereinrichtung besteht aus einem Steigrohr (7a) und im Falle des vorliegenden Beispiels einer Einrichtung (7b) zur Zuführung eines Druckmediums, beispielsweise Druckluft. In gleicher Weise könnte jedoch eine Pumpeinrichtung zum Absaugen des Inhalts aus den Kleinbehältern (6) vorgesehen sein. Das Steigrohr (7a) mündet in die Stichleitung (8). Letztere führt (in Figur 3 nicht mehr dargestellt) gegebenenfalls über einen Farbwechsler zu den Sprühorganen. In die Lackversorgungseinheit integriert ist eine Spüleinrichtung (9), die im vorliegenden Beispiel so ausgestaltet ist, daß das Steigrohr nach dem Auftauchen aus dem Kleinbehälter (6) in ein Spülgefäß mit Spüllösung eintaucht. Die Spüllösung kann durch eine Pump- oder Druckmedien-Einrichtung in das Steigrohr (7a) und durch die Stichleitung (8) gegebenenfalls über den Farbwechsler bis zu den Sprühorganen geführt werden. Die Kleinbehälter (6) werden durch die Fördereinrichtung (16) nach beendeter Lackierung entfernt und können anschließend entsorgt oder für eine spätere Reinigung und Neubefüllung gesammelt werden.
Die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren Lacke mit unterschiedlichen Farbtönen, beispielsweise mit Serien- und/oder Sonderfarbton sind applikationsfertig eingestellt in Kleinbehälter abgepackt. Das Abpacken der applikationsfertig eingestellten Lacke in die Kleinbehälter kann beim Lackverarbeiter, beispielsweise beim Automobilproduzenten erfolgen, bevorzugt jedoch erfolgt es beim Lackhersteller bzw. Lacklieferanten. Kurz vor der Applikation, beispielsweise vor Anbruch des jeweiligen Kleinbehälters wird dessen Inhalt zweckmäßigerweise gut durchgemischt, beispielsweise durch Schütteln des Kleinbehälters in einer üblichen Schütteleinrichtung. Insbesondere die Lacke mit Sonderfarbton werden bevorzugt nicht von Grund auf gefertigt, was bei einem einzigen oder einer nur kleinen Stückzahl von in einem Sonderfarbton zu lackierenden Gütern unter ökonomischen und auch praktischen Gesichtspunkten unzweckmäßig ist, sondern man bedient sich bevorzugt der beispielsweise aus dem Bereich der Autoreparaturlacke bekannten Fertigung unter Verwendung von Mischlacken oder Halbfabrikaten, sogenannten Modulen. Die abgepackten Lackbehälter können, wie vorstehend beschrieben, direkt als Kleinbehälter dienen, sofern sie insbesondere abdichtbar mit einer Lackfördereinrichtung verbindbar sind. Sie können jedoch auch in als Kleinbehälter dienende insbesondere druckfeste Überbehälter eingesetzt werden, welche als solche abdichtbar mit der Lackfördereinrichtung verbunden werden können.
Die Erfindung eignet sich sowohl im Bereich der handwerklichen Lackierung, als auch insbesondere für die Lackierung von in industriellem Maßstab gefertigten Gütern mit Lacken unterschiedlicher Farbtöne, beispielsweise mit Sonder- und/oder Serienfarbtönen. Bei den Lacken mit unterschiedlichen Farbtönen handelt es sich insbesondere um farbund/oder effektgebende Basis- oder Decklacke. Die Erfindung kann jedoch auch bei anderen Lacken mit unterschiedlichen Farbtönen angewendet werden, beispielsweise bei Klarlacken in unterschiedlicher transparenter Einfärbung oder bei Füllerlacken.

Claims (21)

  1. Lackierstraße für die Lackierung industriell gefertigter Güter mit Serienfarbtönen und/oder Sonderfarbtönen mit einer oder mehreren Führungseinrichtungen (1) für die industriell gefertigten Güter, mit einer oder mehreren Lackierkabinen und mit längs den Führungseinrichtungen (1) innerhalb der Lackierkabinen angeordneten Sprühorganen (2), worin mindestens eine Lackierkabine eine oder mehrere Lackiereinheiten aufweist, mit einem oder mehreren auswechselbaren Kleinbehältern (6,6a), worin die zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigte Menge an Lack applikationsfertig abgepackt ist, sowie mit einer Spüleinrichtung (9), wobei die Kleinbehälter (6,6a) und die Spüleinrichtung (9) jeweils über eine Lackfördereinrichtung (7) und eine oder mehrere Stichleitungen (8) direkt oder über einen Farbwechsler (11) mit den Sprühorganen verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleinbehälter (6,6a) verschlossen und abdichtend mit der Lackfördereinrichtung (7) verbindbar sind, wobei die Lackfördereinrichtung (7) aus einem in die Kleinbehälter (6,6a) einführbaren Steigrohr und einer Einrichtung zum Pumpen oder Anlegen eines Druckmediums besteht, wobei das Steigrohr als Einstechvorrichtung ausgebildet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleinbehälter (6,6a) aufweisenden Lackiereinheiten in eigenen in die Lackierstraße integrierten Lackierkabinen vorliegen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleinbehälter (6,6a) aufweisenden Lackiereinheiten in übliche, mit einer oder mehreren Ringleitungen versehene Lackierkabinen integriert sind.
  4. Lackierstraße nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Lackierkabine A eine oder mehrere Einheiten zur Lackierung industriell gefertigter Güter aufweist, wobei eine Einheit einen oder mehrere der auswechselbaren Kleinbehälter (6,6a), in dem oder in denen die zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigte Menge an Lack applikationsfertig abgepackt ist, sowie eine Spüleinrichtung (9) aufweist, und wobei der oder die Kleinbehälter und die Spüleinrichtung jeweils über die Lackfördereinrichtung (7) und eine oder mehrere Stichleitungen (8) direkt oder über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen verbindbar sind, und gegebenenfalls für die Lackierung mit Serienfarbtönen mit einer oder mehreren weiteren Lackierkabinen B ausgestattet ist, die längs den Führungseinrichtungen innerhalb dieser Lackierkabinen angeordnete Sprühorgane aufweisen, die über Zuführungsleitungen (5,5a) über ein oder mehrere Ringleitungen (4,4a) mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältern (3,3a) und einer Spüleinrichtung (10) verbunden sind.
  5. Lackierstraße nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine oder mehrere Spritzkabinen C mit darin angeordneten Sprühorganen (2), die über Zuführungsleitungen (5,5a) über eine oder mehrere Ringleitungen (4,4a) mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältern (3,3a) und einer Spüleinrichtung (10) verbunden sind, und daß die Spritzkabinen C integriert eine oder mehrere Lackiereinheiten aufweisen, wobei eine Einheit einen oder mehrere der auswechselbaren Kleinbehälter (6, 6a), dessen oder deren Gesamtfüllvolumen der zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigten Menge an Lack entspricht, sowie eine zusätzliche Spüleinrichtung (9) aufweist, wobei die Kleinbehälter (6,6a) und die zusätzliche Spüleinrichtung (9) jeweils über die Lackfördereinrichtung (7) und eine oder mehrere Stichleitungen (8) direkt oder über einen Farbwechsler (11) mit den Sprühorganen verbindbar sind.
  6. Lackierstraße nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Spritzkabinen ausschließlich eine oder mehrere Spritzkabinen C aufweist.
  7. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine oder mehrere Lackierkabinen A für die Lackierung mit Sonderfarbtönen und eine oder mehrere Lackierkabinen B für die Lackierung mit Serienfarbtönen aufweist.
  8. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie für die Lackierung mit Sonderfarbtönen und Serienfarbtönen jeweils eine oder mehrere Lackierkabinen A aufweist.
  9. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Serien- und/oder Sonderlackierung von Kraftfahrzeugkarossen oder deren Teilen.
  10. Lackierstraße nach Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lackierstraße nur aus einer Lackierkabine A besteht.
  11. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Kleinbehälter (6,6a) in örtlicher Nähe zu den Sprühorganen (2) angeordnet sind.
  12. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitungen (5,5a) von den Ringleitungen (4,4a), die Zuführungsleitung (5b) von der Spüleinrichtung (10), und/oder die Stichleitungen (8) über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen (2) verbunden sind.
  13. Lackierstraße nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleinbehälter (6,6a) in örtlicher Nähe des Farbwechslers angeordnet sind.
  14. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auswechselbaren Behälter (6,6a) ein Füllvolumen von jeweils 0,5 bis 10 Liter aufweisen.
  15. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleinbehälter (6,6a), die Lackfördereinrichtung (7) und die Spüleinrichtung (9) in Ortsnähe zu den Sprühorganen (2) angeordnet sind.
  16. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleinbehälter (6,6a) und die mit diesen verbindbare Lackfördereinrichtung (7) mit einer Verunreinigungen abhaltenden Abschirmung versehen sind.
  17. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine automatische Fördereinrichtung zur Zuführung der Kleinbehälter (6,6a) zu der Lackfördereinrichtung (7).
  18. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine automatische Einrichtung zur Verbindung der Kleinbehälter (6,6a) mit der Lackfördereinrichtung (7).
  19. Verfahren zur Lackierung von industriell gefertigten Gütern, insbesondere Kraftfahrzeugkarossen oder Karossenteilen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Lackierung innerhalb einer Lackierstraße gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18 durchführt.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einzellackierung eine vorbestimmte Anzahl an Kleinbehältern mit Lack eingesetzt wird, deren Gesamtfüllvolumen der zur Einzellackierung benötigten Lackmenge entspricht.
  21. Verfahren nach Ansprüchen 19 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß nach beendeter Lackierung bzw. Einzellackierung die Lackfördereinrichtung sowie die Zuführungsleitungen von den Kleinbehältern zu den Sprühorganen, sowie auch die Sprühorgane mit einer Spüllösung gereingt werden.
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