EP0963795B1 - Process for powder coating components - Google Patents
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- B05D1/04—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying involving the use of an electrostatic field
- B05D1/045—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying involving the use of an electrostatic field on non-conductive substrates
Definitions
- the invention relates to a method according to the preamble of patent claim 1.
- Known methods for powder coating are used on components electrically conductive materials, mainly made of metal.
- On the components for example, positive, charge applied before the one with an opposite one Cargo, e.g. negatively charged, powder paint sprayed on becomes. Because of the opposite charges, the powder coating adheres to the component.
- the adhesive powder coating is then baked at an elevated temperature.
- the process is the powder coating of components made of electrically non-conductive Materials not possible because no load can be applied to such components.
- the material for components is known per se electrically non-conductive materials (polyester) before shaping (extrusion) to mix with electrically conductive substances or particles and the components after the shape as with electrically conductive materials.
- the master solution is dipped and dipped onto the plastic molded component a predetermined draining time electrostatically applied a resin powder thereon, that melted during a subsequent heat treatment and finally is cured.
- a notable layer thickness and a regular layer To achieve the powder coating, the workpiece is before electrostatic adhesion of the powder at 100 ° C or slightly more, so that the workpiece for the powder still has a predetermined residual heat.
- the key solution can be one contain quaternary ammonium compound.
- FR-A-27 13 518 it is known to paint plastic objects with a Pre-treat the conductive liquid, for example an aqueous solution with alkyl ammonium is. After wetting can be dried. After painting is cooled.
- a Pre-treat the conductive liquid for example an aqueous solution with alkyl ammonium is. After wetting can be dried. After painting is cooled.
- EP-A-0 114 252 it is known as a pretreatment for electrostatic painting of plastic parts to apply a conductive liquid, which is a solution polar Leading substances in rapidly volatile alcohols.
- each component Equipment By placing only an electrically or electrostatically chargeable on the surface of each component Equipment is applied that allows the oppositely charged Adhesion of powder coating before baking remains in the component its predetermined Get properties. Subsequent, complex and costly Checks whether the original properties or the desired properties of the non-conductive material or within a tolerance range, omitted, since only the surface is made conductive or chargeable with the aid of the equipment has been.
- the component can be like a Powder-coated component made of conductive material.
- the components are pre-wetted pre-dried to drive off volatile components that adversely affect the adhesion of the powder coating could be detrimental. This allows the quality of the later ones Improve painting.
- the predrying is individually tailored to the material and / or the formation of the components. So little time is wasted as possible.
- the components in a forced air oven, a dry air oven, pre-dried in a vacuum dryer, an infrared dryer or a microwave dryer are in a forced air oven, a dry air oven, pre-dried in a vacuum dryer, an infrared dryer or a microwave dryer.
- Fig. 1 is at least one made of electrically non-conductive material Component 1 in a first method step A in a basin 2 into a master solution 3, z. B. immersed in a salt bath. alternatively, it is possible to spray the components 1, Vaporization or similar application processes with the lead solution 3.
- a quaternary alkyl ammonium salt can be used, that is dissolved in a liquid.
- step B e.g. then the one with the lead solution 3 wetted component placed on a paint holder 4.
- the component 1 or the conductive solution 3 adhering to its surface electrically or electrostatically charged, e.g. positively charged.
- powder coating 5 e.g. with spray guns or spray nozzles 6, onto the surface of component 1 are applied. Due to the opposite charges from Conductive solution 3 or component 1 and powder coating 5, the powder coating 5 adheres to the surface of component 1.
- the powder coating 5 is covered with suitable means Treated to preferably 150 to 180 ° C for a predetermined period of time, to uniformly coat the surface of component 1 and subsequently cure. This can be for about 10 to 20 minutes and continuously or intermittently respectively.
- a pretreatment step A1 is a component 11 made of at least one electrically non-conductive material freed from volatile components that would otherwise occur during the paint hardening process could volatilize what the paint adhesion and / or surface quality would adversely affect.
- Pretreatment step A1 includes predrying, for example with a continuous or discontinuous process, e.g. in one Convection oven. Other devices can also be used for predrying, e.g. on Dry air oven, a vacuum dryer, an infrared dryer or a microwave dryer.
- Parameters to be taken into account during predrying are e.g. the salary more volatile Proportions or the wall thickness of the respective component.
- Predrying can take up to last for several hours at 180 ° C. The higher the temperature during predrying is, the faster the predrying takes place. The greater the wall thickness of the component is, the slower the predrying is. The less volatile parts in the material are available, the shorter the necessary pre-drying time. Little volatile For example, parts can already be injected in molded plastic components Obtain evacuation of the injection mold during the injection molding process become. Such a step in the injection molding process can be part of the pretreatment on.
- the predried component 11 is cooled, preferably to room temperature. Such cooling will later optimal quality properties of the paint achieved.
- the non-conductive material-related or non-conductive components 11, e.g. for a few seconds, in one with one Lead solution 13 filled basin 12 submerged.
- the control solution 13 contains the already mentioned salt dissolved in a liquid substance.
- the liquid substance can be water his. It is cheaper to use alcohol as a liquid substance because alcohol is evaporates more quickly during subsequent drying.
- the components 11 are then left to drain in method step A4 and, e.g. at room temperature, completely dried. To speed up the drying, it may be beneficial to use elevated temperatures. Preferably is dried for 2 to 15 minutes at approx. 25 to 70 ° C.
- drying can be simplified in process step A4 if the from the predrying components 11 that are still warm into the lead solution 13 (process step A3) are dipped. This is how the drying process in process step A4 the energy of the warm components is used for drying, and is only used after cooled down after wetting.
- powder coating 15 is applied as in Fig. 1, e.g. with spray devices 16, and cured in process step B2.
- Each component 11 is previously on the paint holder 4 with the desired charge, so that oppositely charged powder coating 15 adheres uniformly.
- the process can be used for all types of electrically non-conductive materials.
- This can e.g. reinforced and unreinforced polyamides, polyesters, polyurethanes, but also glass, ceramics, thermosets and wood.
- Restrictions on The types of materials for which the method can be used can result from the temperature resistance of the respective material in the case of the lacquer hardening required Temperatures of approx. 150 to 180 ° C result.
- the process can offer an even greater choice on paintable non-conductive materials such as plastic with lower melting or Include glass transition area.
- the lead solution or the conductive particles in the electrically non-conductive materials used or from these components not only stick to the surface, but at least slightly penetrate or diffuse into the surface. This has for the desired properties of the components have no significant negative impact.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method according to the preamble of
Bekannte Verfahren zum Pulverlackieren werden angewandt bei Bauteilen aus elektrisch leitenden Werkstoffen, hauptsächlich aus Metall. Auf die Bauteile wird eine, beispielsweise positive, Ladung aufgebracht, ehe anschließend der mit einer entgegengesetzten Ladung versehene, z.B. negativ aufgeladene, Pulverlack aufgesprüht wird. Wegen der entgegengesetzten Ladungen haftet der Pulverlack auf dem Bauteil. Der haftende Pulverlack wird bei erhöhter Temperatur dann eingebrannt. Mit dem bekannten Verfahren ist das Pulverlackieren von Bauteilen aus elektrisch nichtleitenden Werkstoffen nicht möglich, weil auf solche Bauteile keine Ladung aufbringbar ist.Known methods for powder coating are used on components electrically conductive materials, mainly made of metal. On the components, for example, positive, charge applied before the one with an opposite one Cargo, e.g. negatively charged, powder paint sprayed on becomes. Because of the opposite charges, the powder coating adheres to the component. The adhesive powder coating is then baked at an elevated temperature. With the known The process is the powder coating of components made of electrically non-conductive Materials not possible because no load can be applied to such components.
Bekannt ist gemäß FR-A-24 29 620, S. 5, den Werkstoff für Bauteile aus an sich elektrisch nichtleitenden Werkstoffen (Polyester) vorder Formgebung (Extrudieren) mit elektrisch leitenden Stoffen bzw. Partikeln zu vermischen und die Bauteile nach der Formgebung wie bei elektrisch leitenden Werkstoffen zu lackieren. Dies hat den Nachteil, daß die Eigenschaften des Grundwerkstoffes und/oder des Bauteils verändert und zeitaufwendige und kostenintensive Prüfungen, z.B. auf Festigkeit oder andere Eigenschaften, notwendig werden.According to FR-A-24 29 620, p. 5, the material for components is known per se electrically non-conductive materials (polyester) before shaping (extrusion) to mix with electrically conductive substances or particles and the components after the shape as with electrically conductive materials. This has the Disadvantage that the properties of the base material and / or the component changes and time-consuming and costly tests, e.g. for firmness or others Properties that become necessary.
Bei einem Verfahrensbeispiel entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1
wird auf den aus Kunststoff geformten Bauteil die Leitlösung durch Tauchen und nach
einer vorbestimmten Abtropfzeit darauf elektrostatisch ein Harzpulver aufgebracht,
das während einer nachfolgenden Wärmebehandlung geschmolzen und schließlich
ausgehärtet wird. Um eine nennenswerte Schichtdicke und eine regelmäßige Schicht
des Pulverlackes zu erzielen, wird das Werkstück vor dem elektrostatischen Anhaften
des Pulvers bei 100 °C oder etwas mehr getrocknet, derart, dass das Werkstück für
das Pulver noch eine vorbestimmte Restwärme aufweist. Die Leitlösung kann eine
quatemäre Ammonium Verbindung enthalten.In a process example according to the preamble of
Aus GB 10 997 13 ist es bekannt, Gegenstände aus PE, Nylon oder dgl. mit einer organischen Flüssigkeitszusammensetzung zu benetzen, in der beispielsweise ein quatemäres Alkyl-Ammonium-Chlorid enthalten ist. Die Gegenstände können nach dem Benetzen getrocknet werden.From GB 10 997 13 it is known objects made of PE, nylon or the like with an organic liquid composition to be wetted, containing, for example, a quaternary alkyl ammonium chloride is. The objects can be dried after wetting.
Aus FR-A-27 13 518 ist es bekannt, zu lackierende Kunststoffgegenstände mit einer Leitflüssigkeit vorzubehandeln, die beispielsweise eine wässrige Lösung mit AlkylAmmonium ist. Nach dem Benetzen kann getrocknet werden. Nach dem Lackieren wird gekühlt.From FR-A-27 13 518 it is known to paint plastic objects with a Pre-treat the conductive liquid, for example an aqueous solution with alkyl ammonium is. After wetting can be dried. After painting is cooled.
Aus WO92/22912 ist es bekannt, Kunststoffgegenstände mit einer Leitflüssigkeit zu behandeln, die ein in Wasser und/oder Alkohol gelöstes quartämeres Ammoniumsalz enthält. Nach dem Benetzen kann getrocknet werden.From WO92 / 22912 it is known to add plastic objects with a conductive liquid treat a quaternary ammonium salt dissolved in water and / or alcohol contains. After wetting can be dried.
Aus DE-A-15 71 125 ist es bekannt, als Leitflüssigkeit für zu überziehende Gegenstände mit isolierenden Oberflächen ein Gel auf Wasser- und/oder Alkoholbasis mit einer polaren Flüssigkeit zu verwenden, wobei auch quartemäres Ammoniumhalid bzw. Ammoniumchlorid mit Alkylgruppen eingesetzt werden kann. Nach dem Benetzen kann bis zu etwa 55°C getrocknet werden. Bei Gegenständen aus Holz für Möbel oder Einsatzzwecke, bei denen das Holz etwa durch Schleifen, Sägen, Drehen, Hobeln usw. zu bearbeiten ist, und die nach Aufbringen der Leitlösung mit aufgesprühter Farbe beschichtet werden, wird das Holz im Hinblick auf den späteren Einsatzzweck zu einem verringerten Feuchtigkeitsgehalt vorgetrocknet.From DE-A-15 71 125 it is known as a guiding liquid for objects to be coated with insulating surfaces using a water and / or alcohol based gel to use a polar liquid, including quaternary ammonium halide or ammonium chloride with alkyl groups can be used. After wetting can be dried up to 55 ° C. For wooden objects for furniture or uses in which the wood is roughly sanded, sawn, turned, planed etc. is to be processed, and that after spraying the lead solution with sprayed on The wood is coated in terms of its later use predried to a reduced moisture content.
Aus DE-A-44 17 172 ist es bekannt, ein leitfähiges Lösungsmittel zum Vorbehandeln für die Pulverlackierung aufzubringen und bei noch nasser Oberfläche zu lackieren.From DE-A-44 17 172 it is known to use a conductive solvent for pretreatment to apply for powder coating and to paint on a wet surface.
Aus EP-A-0 114 252 ist es bekannt, als Vorbehandlung zum elektrostatischen Lackieren von Kunststoffteilen eine Leitflüssigkeit aufzubringen, die eine Lösung polarer Leitsubstanzen in rasch flüchtigen Alkoholen ist. From EP-A-0 114 252 it is known as a pretreatment for electrostatic painting of plastic parts to apply a conductive liquid, which is a solution polar Leading substances in rapidly volatile alcohols.
Aus GB-A-11 98 462 ist es bekannt, auf Glas- oder Keramik-Gegenstände eine wässrige Lösung eines Elektrolyten aufzubringen, der Ammoniumnitrat oder Natriumchlorid sein kann. In Verbindung mit der endgültigen Oberflächenbeschichtung kann getrocknet werden.From GB-A-11 98 462 it is known to use glass or ceramic articles to apply an aqueous solution of an electrolyte, the ammonium nitrate or sodium chloride can be. Can be used in conjunction with the final surface coating be dried.
Aus einem IBM-Bulletin, Band 15, Nr. 9, Febr. 1973, S. 2726 bis 2727, New York, US,
Verfasser T.L.Ellis et al ist es bekannt, bei der Vorbehandlung von Nichtleitem vor der
Pulverbeschichtung eine Lösung eines Oberflächenmittels aufzubringen, das beispielsweise
Alkohol und Tergitol enthält. Die zu behandelnde Oberfläche wird beispielsweise
durch Sandstrahlen bearbeitet. Das aufgebrachte Oberflächenmittel wird
in einem Ofen getrocknet, ehe vor dem elektrostatischen Beschichten abgekühlt wird.From an IBM Bulletin,
Es ist Aufgabe der Erfindung ein Verfahren anzugeben, das mit relativ einfachen Mitteln beim Pulverlackieren von Bauteilen aus an sich elektrisch nicht leitenden Werkstoffen eine hohe Qualität der Pulverlackierung ermöglicht.It is an object of the invention to provide a method which is relatively simple when powder coating components made of materials that are not electrically conductive enables high quality powder coating.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved with the features of
Indem nur auf die Oberfläche jedes Bauteils eine elektrisch bzw. elektrostatisch aufladbare Ausrüstung aufgebracht wird, die es ermöglicht, den entgegengesetzt aufgeladenen Pulverlack vor dem Einbrennen anzuhaften, bleiben im Bauteil seine vorbestimmten Eigenschaften erhalten. Nachträgliche, aufwendige und kostenintensive Prüfungen, ob die ursprünglichen Eigenschaften oder die gewünschten Eigenschaften des nichtleitenden Werkstoffes erhalten oder innerhalb eines Toleranzbereiches sind, entfallen, da nur die Oberfläche mit Hilfe der Ausrüstung leitfähig bzw. aufladbar gemacht worden ist. Nach dem Aufbringen der Ausrüstung läßt sich der Bauteil wie ein Bauteil aus leitfähigem Werkstoff pulverlackieren. Die Bauteile werden vor dem Benetzen vorgetrocknet, um leicht flüchtige Bestandteile auszutreiben, die der Haftung des Pulverlacks abträglich sein könnten. Dadurch läßt sich die Qualität der späteren Lackierung verbessern. By placing only an electrically or electrostatically chargeable on the surface of each component Equipment is applied that allows the oppositely charged Adhesion of powder coating before baking remains in the component its predetermined Get properties. Subsequent, complex and costly Checks whether the original properties or the desired properties of the non-conductive material or within a tolerance range, omitted, since only the surface is made conductive or chargeable with the aid of the equipment has been. After applying the equipment, the component can be like a Powder-coated component made of conductive material. The components are pre-wetted pre-dried to drive off volatile components that adversely affect the adhesion of the powder coating could be detrimental. This allows the quality of the later ones Improve painting.
Gemäß Anspruch 2 erfolgt die Vortrocknung individuell abgestimmt auf den Werkstoff und/oder die Ausbildung der Bauteile. Es wird auf diese Weise so wenig Zeit vergeudet wie möglich.According to claim 2, the predrying is individually tailored to the material and / or the formation of the components. So little time is wasted as possible.
Gemäß Anspruch 3 werden die Bauteile in einem Umluftofen, einem Trockenluftofen,
einem Vakuumtrockner, einem Infrarottrockner oder einem Mikrowellentrockner vorgetrocknet.According to
Gemäß Anspruch 4 werden durch das Abkühlen günstige Voraussetzungen für das darauffolgende Benetzen geschaffen. Außerdem wird ein verfahrenstechnisch unter Umständen ungünstiger Zeitdruck für die Abfolge der Verfahrensschritte zwischen dem Vortrocknen und dem Benetzen vermieden.According to claim 4 are favorable conditions for the cooling subsequent wetting created. In addition, a procedural under Possibly unfavorable time pressure for the sequence of the process steps between pre-drying and wetting avoided.
Alternativ wird gemäß Anspruch 5 Energie eingespart, indem zum Vortrocknen in die
Bauteil eingebrachte Wärmeenergie nach dem Benetzen zum Trocknen der Bauteiloberflächen
benutzt wird.Alternatively, according to
Gemäß Anspruch 6 wird bereits bei der Herstellung der Bauteile als Spritzguß-Kunststoffteile ein Vorbehandlungs-Verfahrensschritt vorgenommen, der der späteren Lackierungsqualität zugute kommt. Durch das Evakuieren der Spritzgußform wird ein günstig geringer Anteil an flüchtigen Bestandteilen in den Bauteilen erzielt.According to claim 6 is already in the manufacture of the components as injection molded plastic parts a pretreatment process step is carried out, the later paint quality benefits. By evacuating the injection mold, a Favorably low proportion of volatile components in the components achieved.
Anhand der Zeichnung wird der Erfindungsgegenstand erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- schematisch ein grundsätzliches Verfahren zum Pulverlackieren von Bauteilen aus elektrisch nichtleitenden Werkstoffen, und
- Fig. 2
- einen optimierten Gesamtverfahrensablauf in schematischer Darstellung.
- Fig. 1
- schematically a basic method for powder coating components made of electrically non-conductive materials, and
- Fig. 2
- an optimized overall process flow in a schematic representation.
In Fig. 1 wird wenigstens ein aus elektrisch nichtleitendem Werkstoff bestehender
Bauteil 1 in einem ersten Verfahrensschritt A in einem Becken 2 in eine Leitlösung 3,
z. B. in ein Salzbad, getaucht. alternativ ist es möglich, die Bauteile 1 durch Sprühen,
Bedampfen oder ähnliche Auftragsverfahren mit der Leitlösung 3 zu benetzen. Als
Salz der Leitlösung 3 kann ein quartemäres Alkyl-Ammonium-Salz verwendet werden,
das in einer Flüssigkeit aufgelöst ist.In Fig. 1 is at least one made of electrically
In einem weiteren Verfahrensschritt B wird, z.B. anschließend, der mit der Leitlösung 3
benetzte Bauteil auf eine Lackieraufnahme 4 gesetzt. An der Lackieraufnahme 4 wird
der Bauteil 1 bzw. die auf seiner Oberfläche haftende Leitlösung 3 elektrisch bzw.
elektrostatisch aufgeladen, z.B. positiv aufgeladen. Danach kann, z.B. negativ, aufgeladener
Pulverlack 5, z.B. mit Sprühpistolen oder Sprühdüsen 6, auf die Oberfläche
des Bauteils 1 aufgebracht werden. Durch die gegensätzlichen Aufladungen von
Leitlösung 3 bzw. Bauteil 1 und Pulverlack 5 haftet der Pulverlack 5 auf der Oberfläche
des Bauteils 1. Anschließend wird der Pulverlack 5 mit geeigneten Mitteln unter
Erwärmung auf vorzugsweise 150 bis 180°C für einen vorbestimmten Zeitraum behandelt,
um die Oberfläche des Bauteils 1 gleichförmig zu überziehen und nachfolgend
auszuhärten. Dies kann für etwa 10 bis 20 Minuten und kontinuierlich oder diskontinuierlich
erfolgen.In a further method step B, e.g. then the one with the
Fig. 2 zeigt einen optimierten Verfahrensverlauf. In einem Vorbehandlungsschritt A1
wird ein Bauteil 11 aus wenigstens einem elektrisch nicht leitenden Werkstoff zunächst
von leicht flüchtigen Bestandteilen befreit, die sich sonst während des Lackhärteprozesses
verflüchtigen könnten, was die Lackhaftung und/oder Oberflächenqualität
negativ beeinflussen würde. Der Vorbehandlungsschritt A1 umfaßt eine Vortrocknung,
beispielsweise mit kontinuierlichem oder diskontinuierlichem Ablauf, z.B. in einem
Umluftofen. Zur Vortrocknung lassen sich auch andere Apparate nutzen wie z.B. ein
Trockenluftofen, ein Vakuumtrockner, ein Infrarottrockner oder ein Mikrowellentrockner.2 shows an optimized process course. In a pretreatment step A1
is a
Bei der Vortrocknung zu berücksichtigende Parameter sind z.B. der Gehalt flüchtiger Anteile bzw. die Wandstärke des jeweiligen Bauteils. Die Vortrocknung kann bis zu mehreren Stunden bei 180°C dauern. Je höher die Temperatur bei der Vortrocknung ist, desto schneller läuft die Vortrocknung ab. Je größer die Wandstärke des Bauteils ist, desto langsamer verläuft die Vortrocknung. Je weniger flüchtige Anteile im Werkstoff vorhanden sind, desto kürzer ist die notwendige Vortrocknungszeit. Wenig flüchtige Anteile können beispielsweise bei gespritzten Kunststoffbauteilen schon durch Evakuieren des Spritzgußwerkzeuges während des Spritzgußprozesses erhalten werden. Ein solcher Verfahrensschritt beim Spritzgußprozeß kann Teil der Vorbehandlung ein.Parameters to be taken into account during predrying are e.g. the salary more volatile Proportions or the wall thickness of the respective component. Predrying can take up to last for several hours at 180 ° C. The higher the temperature during predrying is, the faster the predrying takes place. The greater the wall thickness of the component is, the slower the predrying is. The less volatile parts in the material are available, the shorter the necessary pre-drying time. Little volatile For example, parts can already be injected in molded plastic components Obtain evacuation of the injection mold during the injection molding process become. Such a step in the injection molding process can be part of the pretreatment on.
In einem weiteren Vorbehandlungsschritt A2 wird der vorgetrocknete Bauteil 11 abgekühlt,
vorzugsweise auf Raumtemperatur. Durch eine solche Abkühlung werden später
optimale Qualitätseigenschaften des Lackes erzielt.In a further pretreatment step A2, the
Im anschließenden ersten Verfahrensschritt A3 werden die werkstoffbedingt nichtleitenden
oder nichtleitfähigen Bauteile 11, z.B. einige Sekunden lang, in ein mit einer
Leitlösung 13 gefülltes Becken 12 getaucht. Die Leitlösung 13 enthält das bereits erwähnte,
in einer flüssigen Substanz gelöste Salz. Die flüssige Substanz kann Wasser
sein. Günstiger kann Alkohol als flüssige Substanz benutzt werden, weil Alkohol sich
bei der anschließenden Trocknung schneller verflüchtigt.In the subsequent first process step A3, the non-conductive material-related
or
Anschließend werden im Verfahrensschritt A4 die Bauteile 11 abtropfen gelassen
und, z.B. bei Raumtemperatur, vollständig getrocknet. Um die Trocknung zu beschleunigen,
kann es vorteilhaft sein, erhöhte Temperaturen anzuwenden. Vorzugsweise
wird 2 bis 15 Minuten bei ca. 25 bis 70°C getrocknet.The
Alternativ kann das Trocknen im Verfahrensschritt A4 vereinfacht werden, wenn die
vom Vortrocknen noch warmen Bauteile 11 gleich in die Leitlösung 13 (Verfahrensschritt
A3) getaucht werden. So wird beim Trockenvorgang im Verfahrensschritt A4
die Energie der warmen Bauteile zur Trocknung eingesetzt, und wird dann erst nach
dem Benetzen abgekühlt.Alternatively, drying can be simplified in process step A4 if the
from the
Im Verfahrensschritt B1 wird wie in Fig. 1 Pulverlack 15 aufgebracht, z.B. mit Sprühvorrichtungen
16, und im Verfahrensschritt B2 ausgehärtet. Jeder Bauteil 11 wird zuvor
an der Lackieraufnahme 4 mit der gewünschten Aufladung versehen, damit der
entgegengesetzt aufgeladene Pulverlack 15 gleichförmig haftet. In process step B1,
Grundsätzlich ist das Verfahren für alle Arten elektrisch nichtleitender Werkstoffe einsetzbar. Dies können z.B. verstärkte und unverstärkte Polyamide, Polyester, Polyurethane, aber auch Glas, Keramik, Duroplaste und Holz sein. Einschränkungen bei den Werkstoffarten, für die das Verfahren brauchbar ist, können sich aus der Temperaturbeständigkeit des jeweiligen Werkstoffes bei den beim Lackhärten notwendigen Temperaturen von ca. 150 bis 180°C ergeben. Da jedoch die Entwicklung von Pulerlacksystemen mit niedrigeren Aushärtetemperaturen als die vorstehenden im Gange ist, kann das Verfahren mit solchen neuen Lacksystemen eine noch größere Auswahl an lackierbaren nichtleitenden Werkstoffen wie Kunststoff mit niedrigerem Schmelzoder Glasübergangbereich umfassen.Basically, the process can be used for all types of electrically non-conductive materials. This can e.g. reinforced and unreinforced polyamides, polyesters, polyurethanes, but also glass, ceramics, thermosets and wood. Restrictions on The types of materials for which the method can be used can result from the temperature resistance of the respective material in the case of the lacquer hardening required Temperatures of approx. 150 to 180 ° C result. However, since the development of powder coating systems with lower curing temperatures than the previous ones in progress With such new coating systems, the process can offer an even greater choice on paintable non-conductive materials such as plastic with lower melting or Include glass transition area.
Grundsätzlich ist es möglich, daß verfahrensgemäß die Leitlösung bzw. darin enthaltene, leitende Partikel bei den verwendeten, elektrisch nichtleitenden Werkstoffen bzw. aus diesen gebildeten Bauteilen nicht nur an der Oberfläche haften, sondern zumindest geringfügig in die Oberfläche eindringen bzw. eindiffundieren. Dies hat für die gewünschten Eigenschaften der Bauteile keinen nennenswerten negativen Einfluß.In principle, it is possible that, according to the process, the lead solution or the conductive particles in the electrically non-conductive materials used or from these components not only stick to the surface, but at least slightly penetrate or diffuse into the surface. This has for the desired properties of the components have no significant negative impact.
Bei der Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens wurde bisher davon ausgegangen, daß der Pulverlack negativ aufgeladen wird, während die Bauteiloberfläche positiv aufgeladen wird. Die Vorzeichen der jeweilen Aufladungen können aber auch vertauscht werden.In the description of the method according to the invention, it was previously assumed that that the powder coating is negatively charged while the component surface is positively charged. The signs of the respective charges can, however also be exchanged.
Claims (6)
- A process for powder-coating components (1, 11) of electrically non-conductive materials, wherein an electrically conductive finish in the form of a wetting conductive solution (3, 13) is applied in intimate contact to the in itself electrically non-conductive surface of the component and charged electrically or electrostatically to adhere an oppositely charged powder coating to the surface and the component with the adherent powder coating is subjected to heat treatment to coat the component surface and harden the powder coating, characterised in that, prior to wetting with the conductive solution (3, 13), highly volatile material constituents which have a negative influence on powder coating adhesion and/or powder coating surface quality are removed from the components (1, 11) by predrying with thermal energy.
- A process according to claim 1, characterised in that the predrying is performed during a pretreatment stage (A1), taking account of component-specific and/or material-specific parameters, preferably as a function of component wall thickness and/or the content of highly volatile material constituents.
- A process according to claim 1, characterised in that the components (1, 11) are predried in a circulating air oven, a dry air oven, a vacuum dryer, an infrared dryer or a microwave dryer.
- A process according to claim 1, characterised in that the components (1, 11) are cooled after predrying approximately to room temperature.
- A process according to claim 1, characterised in that the predried components (1, 11) are wetted with the conductive solution (3, 13) when still hot and then dried and/or cooled.
- A process according to one of claims 1 to 3, characterised in that, in the case of injection-moulded plastics components (1, 11) produced for powder coating, evacuation is carried out during the injection moulding process to reduce the volatile material constituents of the injection mould.
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