EP0968770A1 - Procédé et dispositif pour appliquer un revêtement tel qu'une peinture ou un vernis - Google Patents
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- B05D1/002—Processes for applying liquids or other fluent materials the substrate being rotated
- B05D1/005—Spin coating
Definitions
- the present invention relates to a method and a device for applying a coating such as paint or varnish on an article.
- the varnish is sprayed, conventionally, with a spray gun at a painting or varnishing station.
- the painting or varnishing station is generally located in a location away from the molding station and the item is exposed during transport towards this painting or varnishing station with dirt and if necessary at a risk damage to the decoration made on it.
- the present invention relates to a new method for applying a coating such as a paint or varnish on a hollow article, in particular an article in molded plastic material such as a housing body, a housing cover, a plug or a bottle, the opening of the bottle can be narrower than the bottom.
- This process is characterized in that it includes the operation of depositing a predetermined quantity of coating in the fluid state at the center of a surface of the article and spread it on it by rotating the article on itself.
- the coating is deposited on the article without having to be dispersed beforehand in the atmosphere in the form of fine droplets.
- the invention thus makes it possible to reduce the amount of paint or varnish coming in contact with the atmosphere and therefore reduce solvent losses by evaporation.
- This varnish or this solvent-free paint is advantageously heated, being preferably brought to a temperature higher than room temperature, for example a temperature between 40 ° C and 50 ° C, in order to increase its fluidity.
- the coating can be applied automatically in a closed enclosure, near the molding station, this enclosure being more compact than traditional equipment.
- the surface on which the coating is deposited is located inside the article and a sufficient amount of coating for it to rise under the effect of force at least partially centrifugal along the side wall of the article.
- the coating deposited at the bottom of the interior surface rises under the effect of centrifugal force along the side wall of the article even if it is vertical.
- the side wall of the article is at least partially cylindrical with the same axis as the axis of rotation about which is driven article.
- the side wall of the article can be stepped.
- the invention also makes it possible to paint or varnish articles which do not could not be spray painted or varnished in a conventional manner, either because the opening is too small to allow the introduction of a spray nozzle to inside the article, either because the air at the bottom of the article constitutes a gas mattress tending to oppose the diffusion of the spray aerosol.
- the coating which is used does not contain any solvent, it is possible without fear of depositing the excess coating on the surface to be coated since it is easy to recycle without risk to the environment a residual amount of coating which would find it ejected from the article during its rotation.
- stopping the rotational drive of the latter is preferably carried out immediately, by blocking for example of the drive mechanism, to avoid possible sagging on the outer surface of the item.
- the surface on which is deposited the coating spreading under the effect of centrifugal force is substantially flat or slightly domed and located outside the article.
- the coating can be applied by spraying in the form of a spray, by spraying or by other means over the entire outer surface of the article which is not covered by spreading the coating under the effect of centrifugal force.
- the rotation speed of the latter is zero or very low (for example less than 5 r / s) to avoid the risk of ejection of the coating on first contact with the article.
- the speed of rotation of the article increases very rapidly during start-up to avoid possible run-offs linked to the geometry of the surface on which the coating is spread out.
- the article can reach, for example, a rotation speed of between 50 r / s and 100 rpm in less than a second.
- Direct application of the coating to the exterior surface of the article may be carried out by means of a nozzle whose positioning and orientation are adjustable.
- the means for applying the coating directly on the surface of the article has a nozzle inclined downwards and located slightly above the periphery of said substantially flat surface or slightly domed.
- it is used to paint or varnish the interior surfaces and / or exterior of the article a coating which can crosslink under the effect of radiation ultraviolet.
- the coating deposited on the article is crosslinked then that it is still rotating.
- the device comprises an enclosure inside which takes place the item rotation.
- the means for applying the coating directly to the article includes a nozzle whose inclination and positioning relative to the support rotary are adjustable.
- the device further comprises means for exposing the article to ultraviolet radiation.
- the distribution member is connected to a reservoir containing a coating without organic solvent.
- the device includes means for warm the coating.
- the invention is particularly suitable for applying a coating to a hollow article such as a housing body, a housing cover, a stopper or a bottle.
- the means for applying the coating directly to the rest of the surface of the article advantageously comprise a nozzle inclined downwards and situated slightly above the periphery of said substantially planar surface or slightly domed.
- the subject of the invention is also a painted or varnished hollow article, characterized by the has a surface covered with a coating spread under the effect of force centrifugal.
- This article may have at least part of its surface which is covered of a coating deposited by direct application, for example by spraying by means of a nozzle.
- the deposited coating thickness is advantageously between 3 and 30 ⁇ m, and preferably between 8 and 25 ⁇ m.
- the article may constitute a housing body, a housing cover, a plug or a bottle.
- the coating used is advantageously a paint or varnish without solvents organic.
- FIG. 1 There is shown in Figure 1 a device 1 for applying to an article 2 a coating such as paint or varnish.
- the article 2 is here constituted by a cover of make-up case having a generally rectangular in shape.
- the top 3 of this cover 2 is substantially planar and horizontal and the sides 4 are substantially vertical and directed downward.
- the top 3 of the cover 2 could also be convex towards the outside by example.
- the device 1 comprises on the one hand a dispensing member 5 making it possible to place in the center of the surface constituting the top 3 of the cover 2 a drop of paint or varnish and secondly means for directly applying the paint or the varnish on the sides 4 of the cover 2 and in the corners, these means being constituted by example by a nozzle 6 as shown.
- the device 1 also comprises means 7 for supporting the cover 2, capable of driving the latter in rotation about a vertical axis of rotation X.
- the cover 2 rotates inside an enclosure, not shown.
- article 2 is rotated around the X axis by one revolution on itself.
- the nozzle 6 is inclined slightly obliquely downwards and is situated slightly above of the cover 2 so as to be able to reach the corners of the latter.
- the coating is emitted by nozzle 6 in the form of a jet and not an aerosol.
- the latter After depositing the drop of paint or varnish on the cover, the latter is very quickly rotated to reach its rotation speed in less than 0.5 s nominal for example between 50 r / s and 100 r / s.
- the workpiece is kept rotating at a speed of 50 to 100 r / s for 2 to 5 s in the example described.
- a solvent-free varnish or paint which can crosslink is used. under the action of ultraviolet radiation.
- the coating is heated in the example described to 45 ° C so as to be made more fluid.
- the coating which is ejected from the article can be recovered in the enclosure and recycled after just a filtration operation.
- the cover 2 is kept in rotation and subjected to ultraviolet radiation 8 causing it to crosslink as illustrated in the figure 5.
- the coating used is preferably a paint or varnish without organic solvent, this coating being slightly warmed before application, by being brought for example to 45 ° C.
- the coating can even gain the upper edge 14 of the cover 2, as illustrated in figure 10.
- Nozzle 6 is not used when the coating is deposited on the surface inside of the article.
- the article After the coating has been deposited and spread, the article is subjected for example to a ultraviolet radiation which causes its polymerization.
- any hollow article such as a housing body, a housing cover, a stopper or a bottle, cylindrical or not, of circular section or not, the opening of which has a section for example between 0.25 and 10 cm 2 .
- FIGS. 11 and 12 show two hollow articles, symmetrical of revolution, having a frustoconical side wall 16 widening towards the top in the case of the example of FIG. 11 and a stepped side wall comprising two truncated cones 17 and 18 in the case of FIG. 12.
- the invention it is easy to deposit on an article a thickness of paint or varnish between 3 and 30 ⁇ m for example, this thickness being preferably between 8 and 25 ⁇ m.
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
Description
- oligomères (uréthane/acrylate)
- monomères (acrylates) polyfonctionnels à fortes doubles liaisons
- photoinitiateurs (entre 3 et 8%, de préférence entre 4 et 5%).
- déposer une quantité prédéterminée de revêtement à l'état fluide au centre de ladite surface et l'étaler sur celle-ci en faisant tourner l'article sur lui-même,
- appliquer directement le revêtement sur au moins une partie du reste de la surface de l'article.
- un support rotatif pour entraíner l'article en rotation,
- un organe de distribution pour déposer une quantité prédéterminée de revêtement à l'état fluide en au moins un emplacement prédéterminé de ladite surface,
- des moyens pour appliquer le revêtement directement sur au moins une partie de la surface de l'article qui n'est pas recouverte par l'étalement du revêtement sous l'effet de la force centrifuge.
- la figure 1 est une vue schématique en élévation d'un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention,
- les figures 2 et 3 illustrent respectivement les opérations de dépôt du revêtement sur les côtés de l'article et de distribution d'une goutte de peinture ou de vernis au centre de sa surface sensiblement plane,
- la figure 4 illustre l'étalement du revêtement sous l'effet de la force centrifuge,
- la figure 5 illustre l'exposition de l'article ainsi revêtu à un rayonnement ultraviolet,
- la figure 6 représente, en coupe axiale schématique, l'article dont on cherche à peindre la surface intérieure,
- les figures 7 à 10 illustrent l'application du revêtement sur la surface intérieure de l'article, et
- les figures 11 et 12 sont des coupes axiales schématiques illustrant d'autres formes d'articles.
Claims (29)
- Procédé pour appliquer un revêtement tel qu'un vernis ou une peinture sur un article creux (2), caractérisé par le fait qu'il comporte l'opération consistant à déposer une quantité prédéterminée de revêtement à l'état fluide au centre d'une surface (3 ; 10) de l'article et à l'étaler en faisant tourner l'article (2) sur lui-même.
- Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le revêtement est sans solvants organiques.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'on réchauffe le revêtement en le portant à une température supérieure à la température ambiante.
- Procédé selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que le revêtement est porté à une température comprise entre 40 et 50°C, de préférence 45°C.
- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la surface sur laquelle est déposé le revêtement est située à l'intérieur de l'article et par le fait que l'on dépose une quantité de revêtement suffisante pour que celui-ci remonte sous l'effet de la force centrifuge au moins partiellement le long de la paroi latérale (12) de l'article (2).
- Procédé selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que la paroi latérale (12) de l'article est au moins en partie cylindrique de même axe que l'axe de rotation (X) autour duquel est entraíné l'article.
- Procédé selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé par le fait que la paroi latérale (12) de l'article est étagée.
- Procédé selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé par le fait que l'on dépose au fond (10) de l'article une quantité suffisante de revêtement pour que celui-ci recouvre la tranche supérieure (14) de l'article après avoir remonté long de sa paroi latérale (12).
- Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé par le fait que la rotation de l'article est interrompue brusquement après l'étalement souhaité du revêtement.
- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la surface (3) sur laquelle est déposé le revêtement s'étalant sous l'effet de la force centrifuge est sensiblement plane ou légèrement bombée et située à l'extérieur de l'article.
- Procédé selon l'une des deux revendications précédentes, caractérisé par le fait que lors du dépôt du revêtement destiné à être étalé sous l'effet de la force centrifuge, la vitesse de l'article est nulle ou très faible.
- Procédé selon la revendication 10 ou 11, caractérisé par le fait que le revêtement est appliqué directement sur toute la surface extérieure de l'article non recouverte par l'étalement de ladite quantité prédéterminée de revêtement sous l'effet de la force centrifuge.
- Procédé selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que l'application directe du revêtement a lieu simultanément à la rotation de l'article.
- Procédé selon l'une quelconque des deux revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'application directe est effectuée au moyen d'une buse (6) dont le positionnement et l'orientation sont réglables.
- Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisé par le fait que la surface sensiblement plane ou légèrement bombée présente, lorsque observée de dessus au moment où elle est entraínée en rotation pour l'étalement du revêtement sous l'effet de la force centrifuge, une forme généralement rectangulaire et par le fait que les moyens pour appliquer directement le revêtement sur la surface de l'article comportent une buse (6) inclinée vers le bas et située légèrement au-dessus de la périphérie de ladite surface sensiblement plane ou légèrement bombée.
- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'on utilise un revêtement pouvant réticuler sous l'effet d'un rayonnement ultraviolet.
- Procédé selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que l'on provoque la réticulation du revêtement déposé sur l'article alors que celui-ci est toujours en rotation.
- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'article est constitué par un corps de boítier, un couvercle de boítier, un bouchon ou un flacon.
- Dispositif pour appliquer un revêtement tel qu'une peinture ou un vernis sur un article ayant au moins une surface sensiblement plane ou légèrement bombée, caractérisé par le fait qu'il comporteun support rotatif (7) pour entraíner l'article en rotation,un organe de distribution (5) pour déposer une quantité prédéterminée de revêtement à l'état fluide en un emplacement prédéterminé de ladite surface (3),des moyens (6) pour appliquer directement le revêtement sur au moins une partie (4) de la surface de l'objet qui n'est pas recouverte par l'étalement du revêtement sous l'effet de la force centrifuge.
- Dispositif selon la revendication 19, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre une enceinte (9) à l'intérieur de laquelle a lieu la rotation de l'article et le dépôt du revêtement.
- Dispositif selon la revendication 19 ou 20, caractérisé par le fait que les moyens pour appliquer directement le revêtement comporte une buse (6) dont l'inclinaison et le positionnement sont réglables par rapport au support rotatif (7).
- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 19 à 21, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens pour exposer l'article à rayonnement ultraviolet (8).
- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 19 à 22, caractérisé par le fait que l'organe de distribution (5) est relié à un réservoir contenant un revêtement sans solvants organiques.
- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 19 à 23, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens pour réchauffer le revêtement.
- Article creux peint ou verni, caractérisé par le fait qu'il présente une surface recouverte par un revêtement étalé sous l'effet de la force centrifuge.
- Article selon la revendication précédente, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une partie (4) de sa surface qui est recouverte d'un revêtement déposé par application directe, de préférence par projection au moyen d'une buse (6).
- Article selon l'une des revendications 25 et 26, caractérisé par le fait que l'épaisseur de revêtement déposée est comprise entre 3 et 30 µm et de préférence entre 8 et 25 µm.
- Article selon l'une quelconque des revendications 25 à 27, caractérisé par le fait qu'il constitue un corps de boítier, un couvercle de boítier, un bouchon ou un flacon.
- Article selon l'une quelconque des revendications 25 à 28, caractérisé par le fait que le revêtement est une peinture ou un vernis sans solvants organiques.
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