EP1244525B1 - Anlage zur bestrahlung eines werkstückes mit ultravioletter strahlung - Google Patents

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EP1244525B1
EP1244525B1 EP00985227A EP00985227A EP1244525B1 EP 1244525 B1 EP1244525 B1 EP 1244525B1 EP 00985227 A EP00985227 A EP 00985227A EP 00985227 A EP00985227 A EP 00985227A EP 1244525 B1 EP1244525 B1 EP 1244525B1
Authority
EP
European Patent Office
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workpiece
radiation
carriers
unit according
unit
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP00985227A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1244525A2 (de
Inventor
Matthias Berg
Ralf Kupferer
Martin Ehrath
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.)
Erwin Behr Automotive GmbH
Original Assignee
Erwin Behr Automotive GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Erwin Behr Automotive GmbH filed Critical Erwin Behr Automotive GmbH
Publication of EP1244525A2 publication Critical patent/EP1244525A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1244525B1 publication Critical patent/EP1244525B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/061—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
    • B05D3/065—After-treatment
    • B05D3/067—Curing or cross-linking the coating

Definitions

  • the invention relates to a system for irradiating a Workpiece with ultraviolet radiation with at least a UV radiation source and at least one Transport device, wherein the workpiece from a loading point the system by means of the transport device can be supplied to and from a radiation zone can be transported to an extraction point of the system is, with the system a common loading and Has removal point and the workpiece between the common loading and unloading point and the Irradiation zone is movable back and forth.
  • Equipment for irradiating a workpiece with ultraviolet Radiation comes, for example, during manufacture of interior fittings for motor vehicles. These are usually usually transparent Paint or resin layer to provide a to produce a shiny and durable surface.
  • the lacquer layer can be applied by that the interior fitting to be coated, for example a molded wood part, in particular a veneer part, so positioned on a wall of a molded part is that between the wall and the one to be coated Surface of the interior fitting Gap is formed, which is then filled with liquid when exposed to ultraviolet radiation filling hardening surface coating material can be. The curing then takes place in such a way that the interior fitting in a facility for radiation is introduced with ultraviolet radiation.
  • the Workpiece in the form of the interior component is then by means of a transport device for an irradiation zone, d. H. the radiation field of a UV radiation source, where it is irradiated with the ultraviolet radiation becomes.
  • the workpiece then becomes one Irradiation facility's tapping point transported where it can be taken from the system.
  • a disadvantage of such a construction is, however, that usually to operate such a system multiple people are required.
  • EP-A-0 501 551 is a system for successive Processing of workpieces known in the on a Rotary table four supports for one workpiece each are arranged.
  • the turntable can rotate be displaced, the carrier with the attached to it Workpieces based on a loading and Tapping point three different workstations one after the other can be fed to subsequently to return to the loading and unloading point.
  • One of the work stations is a UV radiation zone educated. Irradiating a workpiece using such a system has proven to be time consuming.
  • the object of the present invention is a system of the type mentioned in such a way that it enables simplified operation, being within UV radiation of a workpiece in a shorter time can be carried out.
  • the system at least two carriers each for holding a workpiece comprises, which can be positioned on the transport device and which alternate between the loading and removal point and the radiation zone are reciprocable.
  • Such an embodiment has the advantage that Workpiece from the same side of the system from the radiation zone feedable and after irradiation the system is removable. The loading and unloading of the workpiece can thus be done by the same operator be performed.
  • This has additional the advantage that the person who is still unirradiated Workpiece feeds the system, the result of the irradiation can control itself and, if necessary, the Irradiation parameters of the system for subsequent workpieces change if the radiation result is unsatisfactory can.
  • the operator can not only for loading the system and removing the workpieces be used, but also in addition to Checking the work result and setting the Coating plant.
  • the configuration according to the invention also has the Advantage that the system is very compact as a single workstation can be trained. With mass production can several such individual jobs for Use, so that even in the event of a failure of a The entire production to a standstill comes, but at other workplaces without interruption other workpieces can be irradiated.
  • the carriers used according to the invention allow the workpiece to be in a defined position align and feed to the radiation zone.
  • it can be provided that has the workpiece clamped to the carrier.
  • the system comprises at least two carriers, which alternate between the loading and Removal point and the radiation zone can be moved back and forth are.
  • This enables a first workpiece to be arranged on a first carrier and then the irradiation zone supply.
  • this first workpiece can be a second workpiece on the second Positioned carrier and then also the Irradiation zone are supplied. Then you can then the first workpiece is removed from the radiation zone and be replaced by another workpiece.
  • the carrier with the Transport device are releasably connectable. So can for example, be provided that the carrier with the Transport device can be screwed or clamped can.
  • the transport device is displaceable at least one held dolly includes.
  • the dolly can be designed in the manner of a drawer, for example be that kept sliding in a guide is. It is advantageous if the trolley between the loading and unloading point on the one hand and the irradiation zone on the other hand is.
  • the Transport device a rotatably held bogie, for example, a turntable.
  • a rotatably held bogie for example, a turntable.
  • To be irradiated Workpieces can be positioned on the bogie and then by turning the bogie first in the irradiation zone and after that Irradiation returns to its original position be transported.
  • the system includes a cover. It can advantageously be provided that the cover has an opening through which the Workpiece can be fed to the radiation zone and the system is removable.
  • the opening can for example be on the side be provided on the system so that the system is fully operable from this one side.
  • Particularly easy operability of the coating system can be achieved in that the workpieces fixable outside the cover on the carrier and can be removed from the support after irradiation and movable with the carrier through the opening are. This enables the operator to To optimally attach workpieces to the carrier without they are hindered by the cover of the system become.
  • Attachment is provided that the cover covers the bogie and the beams can be moved held on the bogie and through the opening are slidable.
  • the system then only has to position the bogie in this way be that a carrier with the opening of the Cover is aligned and thus moved through it can be.
  • such an irradiation system can in particular for the production of an interior fitting are used for motor vehicles. It is advantageous if the at least one Support for coating the workpiece and for curing of the coating material by means of UV radiation Molded part with a wall on which the workpiece, for example, the interior part in the area a surface to be coated under formation a gap space can be positioned, the Gap space then with liquid, by means of UV radiation curable surface coating material can be filled.
  • This enables a particularly inexpensive Production of an interior fitting, for example, by the carrier not only fixing the Serves workpiece on the transport device, but in addition to machining the workpiece, for example its coating.
  • FIG. 1 there is one with the reference number 10 Occupied system for irradiating a workpiece, in particular an interior fitting for motor vehicles, represented with ultraviolet radiation.
  • Appendix 10 comprises a machine frame 12 with a worktop 14 and with support legs 16. On the worktop 14 are two drawer-like transport trolleys 18, 20 slidably held on the support legs 16 facing away from the top two workpiece carriers 22, 24 are arranged.
  • the two transport carriages 18, 20 are covered by a cover 26 overlap except one Access opening 28 the trolley and workpiece carrier completely covered.
  • the radiation lamps 30 and 32 thus define with their radiation fields a common radiation zone that the workpiece carrier 22 and 24 by moving the trolley 18 and 20 can be supplied.
  • For loading the system 10 with workpieces can transport trolleys 18th and 20 from cover 26 through access opening 28 pulled outwards.
  • the transport carts 18, 20 can be pulled out so far that at the same time both workpiece carriers 22 and 24 for one operator are accessible so that it is one to be irradiated Workpiece on the workpiece carriers 22 and 24 can attach. Then the dolly 18 and 20 through the access opening 28 so far into the cover 26 that the Workpiece carriers 22 and 24 the respective radiation field of the radiation lamps 30, 32 reach. After done The trolleys 18 and 20 are then irradiated pulled out so that the irradiated workpieces Workpiece carriers 22, 24 can be removed.
  • the loading of the two transport wagons 18 and 20 can be made alternately, so that during the irradiation of those arranged on a dolly Workpieces the other trolleys with workpieces can be loaded or unloaded.
  • FIGS. 3 and 4 is a second embodiment a system according to the invention for the irradiation of Workpieces shown with ultraviolet radiation.
  • This is just like that outlined in FIGS. 5 and 6 third embodiment similarly designed as the system according to Figures 1 and 2.
  • FIGS. 5 and 6 third embodiment similarly designed as the system according to Figures 1 and 2.
  • Reference symbols are used as in FIGS. 1 and 2.
  • the coating system shown in Figures 3 and 4 40 differs from that explained above Appendix 10 essentially in that two Trolleys 42 and 44 are provided, which are in the direction of displacement 46 in a row on one by one vertical turning axis 48 rotatable on the worktop 14 held turntable 50 are arranged.
  • On every Transport trolleys 43, 44 are two perpendicular to each other aligned workpiece carriers 52, 54 arranged.
  • By rotating the turntable 50 can one of the transport carriages 42, 44 aligned with the access opening 28 of the cover 26 are arranged so that the respective trolley 42 or 44 then can be pulled out to gain access to the to create respective workpiece carriers 51 and 54. In this position can be on the workpiece carriers 52 and 54 one workpiece to be irradiated is attached.
  • the respective transport carriage 42 can then or 44 through the access opening 22 into the interior the cover 26 moved and then the Turntable 50 can be rotated by 180 °.
  • the position of the trolleys 42 and 44 are the workpiece carriers 52 and 54 each to one at the bottom the worktop 14 positioned radiation lamp 30, 32 aligned, again both to the Transport trolleys 42, 44 and on the worktop 14 and additionally an opening is also provided on the turntable 50 is so that the radiation lamps 30, 32 upward emerging ultraviolet radiation unhindered on the workpiece carriers 52, 54 and on them held workpieces can hit.
  • the system 40 shown in Figures 3 and 4 enables the simultaneous equipping with two workpieces to be irradiated, while two more Workpieces at the same time with ultraviolet radiation can be irradiated.
  • FIG. 5 and 6 Another system for irradiating workpieces with ultraviolet radiation is in Figures 5 and 6 shown.
  • Turntable 50 for use.
  • the dolly 61 to 64 each carry a workpiece carrier 65, 66, 67 and 68 and can each through the access opening 28 of the cover 26 so far the cover 26 are pulled out that the respective Workpiece carrier for fastening a workpiece is accessible to an operator.
  • the worktop 14 below the worktop 14 are 60 in the system a total of three radiation lamps 71, 72, 73 are provided, the irradiation lamps 71 and 73 each other are diametrically opposed while the Irradiation lamp 72 diametrically of the access opening 28 opposite between the irradiation lamps 71 and 73 each positioned at an angular distance of 90 ° to these is.
  • the worktop 14 the turntable 50 and the trolleys 61 to 64 each a breakthrough so that from the radiation lamps 71, 72 and 73 emitted ultraviolet Radiation unhindered on the respective workpiece carrier can hit.
  • 40 and 60 can be used as workpiece carriers Molding for coating an interior fitting for Motor vehicles be designed.
  • the workpiece carriers each have a wall, on which the interior fitting part to be coated in the area its surface to be coated under training a gap can be positioned.
  • a gap room can be pulled out of the cover 26
  • Transport trolley a liquid surface coating material fill into the gap space, the latter consist of a polyester material, for example can, which is also sensitive to UV radiation are attached so that the polyester material hardens when the sensitizers with ultraviolet Radiation are applied.
  • a tensioning device may be provided so that the Interior fittings can be braced with the molded part and the liquid surface coating material under an overpressure of, for example, 0.3 to about 3.5, preferably 0.5 to 0.2 bar can be filled can.

Landscapes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
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Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Bestrahlung eines Werkstückes mit ultravioletter Strahlung mit mindestens einer UV-Strahlungsquelle und zumindest einer Transportvorrichtung, wobei das Werkstück von einer Beschickungsstelle der Anlage mittels der Transportvorrichtung einer Bestrahlungszone zuführbar und von dieser zu einer Entnahmestelle der Anlage transportierbar ist, wobei die Anlage eine gemeinsame Beschickungs- und Entnahmestelle aufweist und das Werkstück zwischen der gemeinsamen Beschickungs- und Entnahmestelle und der Bestrahlungszone hin- und herbewegbar ist.
Anlagen zur Bestrahlung eines Werkstückes mit ultravioletter Strahlung kommen beispielsweise bei der Herstellung von Innenausbauteilen für Kraftfahrzeuge zum Einsatz. Diese werden üblicherweise mit einer meist durchsichtigen Lack- oder Harzschicht versehen, um eine glänzende und strapazierfähige Oberfläche zu erzeugen. Die Lackschicht kann hierbei dadurch aufgebracht werden, daß das zu beschichtende Innenausbauteil, beispielsweise ein Holzformteil, insbesondere ein Furnierteil, an einer Wandung eines Formteiles derart positioniert wird, daß zwischen der Wandung und der zu beschichtenden Oberfläche des Innenausbauteiles ein Spaltraum ausgebildet wird, der anschließend mit flüssigem, bei Beaufschlagung mit ultravioletter Strahlung aushärtendem Oberflächenbeschichtungsmaterial befüllt werden kann. Die Aushärtung erfolgt dann dergestalt, daß das Innenausbauteil in eine Anlage zur Bestrahlung mit ultravioletter Strahlung eingebracht wird. Das Werkstück in Form des Innenausbauteiles wird dann mittels einer Transportvorrichtung einer Bestrahlungszone, d. h. dem Strahlungsfeld einer UV-Strahlungsquelle, zugeführt, wo es mit der ultravioletten Strahlung bestrahlt wird. Anschließend wird das Werkstück zu einer Entnahmestelle der Bestrahlungsanlage transportiert, wo es der Anlage entnommen werden kann.
Als Transportvorrichtung kommt für die Beschichtungsanlage üblicherweise ein Endlos-Transportband zum Einsatz, das einen geradlinigen Transport des Werkstückes an einer oder mehreren UV-Strahlungsquellen vorbei ermöglicht. Eine derartige Ausgestaltung hat den Vorteil, daß eine Vielzahl von zu bestrahlender Werkstücke hintereinander auf dem Transportband angeordnet und an den Strahlungsquellen vorbei geführt werden können, so daß sich eine Massenproduktion verwirklichen läßt.
Nachteilig an einer derartigen Konstruktion ist allerdings, daß zur Bedienung einer derartigen Anlage meist mehrere Personen erforderlich sind.
Aus der EP-A-0 501 551 ist eine Anlage zur sukzessiven Bearbeitung von Werkstücken bekannt, bei der auf einem Drehtisch vier Träger zur Aufnahme jeweils eines Werkstückes angeordnet sind. Der Drehtisch kann in Rotation versetzt werden, wobei die Träger mit den daran festgelegten Werkstücken ausgehend von einer Beschickungsund Entnahmestelle nacheinander drei verschiedenen Arbeitsstationen zugeführt werden können, um anschließend an die Beschickungs- und Entnahmestelle zurückzukehren. Eine der Arbeitsstationen ist als UV-Bestrahlungszone ausgebildet. Das Bestrahlen eines Werkstückes mittels einer derartigen Anlage hat sich als zeitaufwendig herausgestellt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anlage der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß sie eine vereinfachte Bedienung ermöglicht, wobei innerhalb kürzerer Zeit eine Uv-Bestrahlung eines Werkstückes durchgeführt werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einer Anlage der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anlage mindestens zwei Träger jeweils zur Aufnahme eines Werkstückes umfaßt, die an der Transportvorrichtung positionierbar sind und die alternierend zwischen der Beschickungs- und Entnahmestelle und der Bestrahlungszone hin- und herbewegbar sind.
Eine derartige Ausgestaltung hat den Vorteil, daß das Werkstück von derselben Seite der Anlage aus der Bestrahlungszone zuführbar und nach erfolgter Bestrahlung der Anlage entnehmbar ist. Die Beschickung und das Entnehmen des Werkstückes kann somit von derselben Bedienungsperson durchgeführt werden. Dies hat zusätzlich den Vorteil, daß die Person, die das noch unbestrahlte Werkstück der Anlage zuführt, das Ergebnis der Bestrahlung selbst kontrollieren kann und gegebenenfalls die Bestrahlungsparameter der Anlage für nachfolgende Werkstücke bei unbefriedigendem Bestrahlungsergebnis verändern kann. Die Bedienungsperson kann somit nicht nur zur Beschickung der Anlage und zur Entnahme der Werkstücke herangezogen werden, sondern zusätzlich auch zur Prüfung des Arbeitsergebnisses und zur Einstellung der Beschichtungsanlage.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung hat außerdem den Vorteil, daß die Anlage sehr kompakt als Einzelarbeitsplatz ausgebildet werden kann. Bei einer Massenproduktion können mehrere derartige Einzelarbeitsplätze zum Einsatz kommen, so daß selbst bei einem Ausfall eines Arbeitsplatzes nicht die gesamte Produktion zum Stillstand kommt, sondern an anderen Arbeitsplätzen ohne Unterbrechung weitere Werkstücke bestrahlt werden können.
Die gemäß der Erfindung zum Einsatz kommenden Träger ermöglichen es, das Werkstück in einer definierten Position auszurichten und der Bestrahlungszone zuzuführen. So kann beispielsweise vorgesehen sein, daß sich das Werkstück am Träger festspannen läßt.
Um innerhalb einer vorgegebenen Zeit möglichst viele Werkstücke bestrahlen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Anlage mindestens zwei Träger umfaßt, die alternierend zwischen der Beschickungs- und Entnahmestelle und der Bestrahlungszone hin- und herbewegbar sind. Dies ermöglicht es, ein erstes Werkstück an einem ersten Träger anzuordnen und dann der Bestrahlungszone zuzuführen. Während der Bestrahlung dieses ersten Werkstückes kann ein zweites Werkstück am zweiten Träger positioniert und anschließend ebenfalls der Bestrahlungszone zugeführt werden. Anschließend kann dann das erste Werkstück der Bestrahlungszone entnommen und durch ein weiteres Werkstück ersetzt werden.
Besonders günstig ist es, wenn die Träger mit der Transportvorrichtung lösbar verbindbar sind. So kann beispielsweise vorgesehen sein, daß die Träger mit der Transportvorrichtung verschraubt oder verspannt werden können.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Transportvorrichtung zumindest einen verschiebbar gehaltenen Transportwagen umfaßt. Der Transportwagen kann beispielsweise nach Art einer Schublade ausgestaltet sein, die in einer Führung verschieblich gehalten ist. Hierbei ist es von Vorteil, wenn der Transportwagen zwischen der Beschickungs- und Entnahmestelle einerseits und der Bestrahlungszone andererseits verschiebbar ist.
Besonders günstig ist es, wenn am Transportwagen mehrere Träger gehalten sind. Dies ermöglicht es, mehrere Träger gleichzeitig mit dem Transportwagen in eine Beschickungs- und Entnahmeposition zu verschieben, so daß an den Trägern jeweils ein Werkstück angeordnet werden kann. Anschließend wird der Transportwagen in die Bestrahlungszone verschoben, in der sämtliche am Transportwagen angeordneten Träger mit den daran befestigten Werkstücken der ultravioletten Strahlung ausgesetzt werden. Nach erfolgter Bestrahlung kann dann der Transportwagen zur Entnahme der bestrahlten Werkstücke wieder in seine ursprüngliche Position verschoben werden.
Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, daß die Transportvorrichtung ein drehbar gehaltenes Drehgestell, beispielsweise einen Drehtisch, umfaßt. Zu bestrahlende Werkstücke können auf dem Drehgestell positioniert und anschließend durch Verdrehen des Drehgestells zunächst in die Bestrahlungszone und nach erfolgter Bestrahlung in die ursprüngliche Stellung zurück transportiert werden.
Hierbei ist es von Vorteil, wenn am Drehgestell mehrere Träger gehalten sind, die vorzugsweise durch Drehung des Drehgestells nacheinander dem Strahlungsfeld mehrerer UV-Strahlungsquellen zuführbar sind. Dies ermöglicht eine fortlaufende Beschickung und Entnahme der Beschichtungsanlage. So können beispielsweise drei UV-Strahlungsquellen auf einem gemeinsamen Umkreis angeordnet sein, wobei zwei Strahlungsquellen einander diametral eingesetzt angeordnet sind und die dritte Strahlungsquelle in einem Winkelabstand von 90° zwischen den beiden anderen Strahlungsquellen positioniert ist. Die gemeinsame Beschickungs- und Entnahmestelle der Anlage kann dann der dritten Strahlungsquelle diametral entgegengesetzt angeordnet sein. Dies ermöglicht es, durch Drehung des Drehgestells um jeweils 90° ein Werkstück sukzessive den einzelnen Strahlungsquellen und anschließend wieder an seine ursprüngliche Position zurück zu transportieren.
Zum Schutz der Umgebung vor ultravioletter Strahlung ist es von Vorteil, wenn die Anlage eine Abdeckung umfaßt. Hierbei kann vorteilhafter Weise vorgesehen sein, daß die Abdeckung eine Öffnung aufweist, über die das Werkstück der Bestrahlungszone zuführbar und der Anlage entnehmbar ist. Die Öffnung kann beispielsweise seitlich an der Anlage vorgesehen sein, so daß die Anlage von dieser einen Seite aus vollständig bedienbar ist.
Eine besonders einfache Bedienbarkeit der Beschichtungsanlage kann dadurch erzielt werden, daß die Werkstücke außerhalb der Abdeckung am Träger fixierbar und nach erfolgter Bestrahlung dem Träger entnehmbar sind und mit dem Träger durch die Öffnung hindurch bewegbar sind. Dies ermöglicht es dem Bedienungspersonal, die Werkstücke optimal am Träger zu befestigen, ohne daß sie hierbei durch die Abdeckung der Anlage behindert werden.
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anlage ist vorgesehen, daß die Abdekkung das Drehgestell überdeckt und die Träger verschieblich am Drehgestell gehalten und durch die Öffnung hindurch verschiebbar sind. Zur Beschickung der Anlage muß dann jeweils nur das Drehgestell derart positioniert werden, daß ein Träger mit der Öffnung der Abdeckung fluchtet und somit durch sie hindurch verschoben werden kann.
Wie eingangs erläutert, kann eine derartige Bestrahlungsanlage insbesondere zur Herstellung eines Innenausbauteiles für Kraftfahrzeuge zum Einsatz kommen. Hierbei ist es von Vorteil, wenn der mindestens eine Träger zur Beschichtung des Werkstückes und zur Aushärtung des Beschichtungsmaterial mittels UV-Strahlung ein Formteil umfaßt mit einer Wandung, an der das Werkstück, also beispielsweise das Innenausbauteil, im Bereich einer zu beschichtenden Oberfläche unter Ausbildung eines Spaltraumes positionierbar ist, wobei der Spaltraum anschließend mit flüssigem, mittels UV-Strahlung aushärtbarem Oberflächenbeschichtungsmaterial befüllbar ist. Dies ermöglicht eine besonders kostengünstige Herstellung beispielsweise eines Innenausbauteiles, indem der Träger nicht nur der Fixierung des Werkstückes an der Transportvorrichtung dient, sondern zusätzlich der Bearbeitung des Werkstückes, beispielsweise dessen Beschichtung.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
Figur 1:
eine schematische Draufsicht einer ersten Ausführungsform einer Bestrahlungsanlage;
Figur 2:
eine Seitenansicht der in Figur 1 dargestellten Bestrahlungsanlage;
Figur 3:
eine schematische Draufsicht einer zweiten Ausführungsform einer Bestrahlungsanlage;
Figur 4:
eine Seitenansicht der in Figur 3 dargestellten Bestrahlungsanlage;
Figur 5:
eine schematische Draufsicht einer dritten Ausführungsform einer Bestrahlungsanlage und
Figur 6:
eine Seitenansicht der in Figur 5 dargestellten Bestrahlungsanlage.
In Figur 1 ist eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegte Anlage zur Bestrahlung eines Werkstückes, insbesondere eines Innenausbauteiles für Kraftfahrzeuge, mit ultravioletter Strahlung dargestellt. Die Anlage 10 umfaßt ein Maschinengestell 12 mit einer Arbeitsplatte 14 und mit Stützbeinen 16. Auf der Arbeitsplatte 14 sind zwei schubladenartig ausgestaltete Transportwagen 18, 20 verschieblich gehalten, auf deren den Stützbeinen 16 abgewandter Oberseite jeweils zwei Werkstückträger 22, 24 angeordnet sind.
Die beiden Transportwagen 18, 20 werden von einer Abdeckung 26 überfangen, die mit Ausnahme einer einzigen Zugangsöffnung 28 die Transportwagen und Werkstückträger vollständig überdeckt.
Unterhalb der Arbeitsplatte 14 sind parallel zueinander ausgerichtet zwei Bestrahlungslampen 30, 32 gehalten, die auf ihrer der Arbeitsplatte 14 abgewandten Unterseite jeweils von einem Reflektor 34 umgeben sind, so daß sie jeweils in Richtung auf die Arbeitsplatte 14 nach oben gerichtet ultraviolette Strahlung abgeben. Sowohl die Arbeitsplatte 14 als auch die Transportwagen 18 und 20 wiesen in Höhe der Bestrahlungslampen 30, 32 jeweils einen Durchbruch auf, so daß die ultraviolette Strahlung ungehindert von unten auf die Werkstückträger 22, 24 auftreffen kann, sofern die Tranportwagen 18 und 20 ihre in Figur 1 gestrichelt dargestellte eingeschobene Position eingenommen haben. Die Bestrahlungslampen 30 und 32 definieren somit mit ihren Strahlungsfeldern eine gemeinsame Bestrahlungszone, der die Werkstückträger 22 und 24 durch Verschieben der Transportwagen 18 und 20 zugeführt werden können. Zur Beschickung der Anlage 10 mit Werkstücken können die Transportwagen 18 und 20 aus der Abdeckung 26 durch die Zugangsöffnung 28 hindurch nach außen gezogen werden. Dies ist in Figur 1 strichpunktiert angedeutet. Die Transportwagen 18, 20 können hierbei soweit herausgezogen werden, daß gleichzeitig beide Werkstückträger 22 und 24 für einen Bearbeiter zugänglich sind, so daß er jeweils ein zu bestrahlendes Werkstück an den Werkstückträgern 22 und 24 befestigen kann. Anschließend lassen sich die Transportwagen 18 und 20 durch die Zugangsöffnung 28 hindurch soweit in die Abdeckung 26 einschieben, daß die Werkstückträger 22 und 24 das jeweilige Strahlungsfeld der Bestrahlungslampen 30, 32 erreichen. Nach erfolgter Bestrahlung werden dann die Transportwagen 18 und 20 herausgezogen, so daß die bestrahlten Werkstücke den Werkstückträgern 22, 24 entnommen werden können.
Die Beschickung der beiden Transportwagen 18 und 20 kann alternierend vorgenommen werden, so daß während der Bestrahlung der auf einem Transportwagen angeordneten Werkstücke der andere Transportwagen mit Werkstükken bestückt bzw. entladen werden kann.
In den Figuren 3 und 4 ist eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anlage zur Bestrahlung von Werkstücken mit ultravioletter Strahlung dargestellt. Diese ist ebenso wie die in den Figuren 5 und 6 skizzierte dritte Ausführungsform ähnlich ausgestaltet wie die Anlage gemäß der Figuren 1 und 2. Für identische oder funktionsgleiche Bauteile werden deshalb diesselben Bezugszeichen verwendet wie in den Figuren 1 und 2.
Die in den Figuren 3 und 4 dargestellte Beschichtungsanlage 40 unterscheidet sich von der voranstehend erläuterten Anlage 10 im wesentlichen dadurch, daß zwei Transportwagen 42 und 44 vorgesehen sind, die in Verschieberichtung 46 hintereinander auf einem um eine vertikale Drechachse 48 drehbar an der Arbeitsplatte 14 gehaltenen Drehtisch 50 angeordnet sind. Auf jedem Transportwagen 43, 44 sind jeweils zwei senkrecht zueinander ausgerichtete Werkstückträger 52, 54 angeordnet. Durch Verdrehen des Drehtisches 50 kann jeweils einer der Transportwagen 42, 44 fluchtend zur Zugangsöffnung 28 der Abdeckung 26 angeordnet werden, so daß der jeweilige Transportwagen 42 bzw. 44 anschließend nach außen gezogen werden kann, um einen Zugang zu den jeweiligen Werkstückträgern 51 und 54 zu schaffen. In dieser Position kann an den Werkstückträgern 52 und 54 jeweils ein zu bestrahlendes Werkstück befestigt werden. Anschließend kann der jeweilige Transportwagen 42 bzw. 44 durch die Zugangsöffnung 22 hindurch ins Innere der Abdeckung 26 verschoben und anschlieBend kann der Drehtisch 50 um 180° verdreht werden. In dieser inneren Stellung der Transportwagen 42 bzw. 44 sind die Werkstückträger 52 und 54 jeweils zu einer an der Unterseite der Arbeitsplatte 14 positionierten Strahlungslampe 30, 32 ausgerichtet, wobei wiederum sowohl an den Transportwagen 42, 44 als auch an der Arbeitsplatte 14 und zusätzlich auch am Drehtisch 50 ein Durchbruch vorgesehen ist, so daß die von den Bestrahlungslampen 30, 32 nach oben austretende ultraviolette Strahlung ungehindert auf die Werkstückträger 52, 54 und die daran gehaltenen Werkstücke auftreffen kann.
Die in den Figuren 3 und 4 dargestellte Anlage 40 ermöglicht jeweils die gleichzeitige Bestückung mit zwei zu bestrahlenden Werkstücken, während zwei weitere Werkstücke zur gleichen Zeit mit ultravioletter Strahlung bestrahlt werden können.
Eine weitere Anlage zur Bestrahlung von Werkstücken mit ultravioletter Strahlung ist in den Figuren 5 und 6 dargestellt. Bei dieser in der Zeichnung mit dem Bezugszeichen 60 belegten Anlage kommt ebenfalls ein Drehtisch 50 zum Einsatz. Im Unterschied zur voranstehend erläuterten Anlage sind auf dem Drehtisch 60 insgesamt 4 Transportwagen 61 bis 64 jeweils um 90° versetzt zueinander verschieblich gehalten. Die Transportwagen 61 bis 64 tragen jeweils einen Werkstückträger 65, 66, 67 bzw. 68 und können jeweils durch die Zugangsöffnung 28 der Abdeckung 26 hindurch soweit aus der Abdeckung 26 herausgezogen werden, daß der jeweilige Werkstückträger zur Befestigung eines Werkstückes für eine Bedienungsperson zugänglich ist.
Unterhalb der Arbeitsplatte 14 sind bei der Anlage 60 insgesamt drei Bestrahlungslampen 71, 72, 73 vorgesehen, wobei die Bestrahlungslampen 71 und 73 einander diametral entgegengesetzt angeordnet sind, während die Bestrahlungslampe 72 diametral der Zugangsöffnung 28 entgegengesetzt zwischen den Bestrahlungslampen 71 und 73 jeweils in einem Winkelabstand von 90° zu diesen positioniert ist. Wiederum weisen die Arbeitsplatte 14, der Drehtisch 50 sowie die Transportwagen 61 bis 64 jeweils einen Durchbruch auf, so daß die von den Bestrahlungslampen 71, 72 und 73 abgegebene ultraviolette Strahlung ungehindert auf die jeweiligen Werkstückträger auftreffen kann.
Die in den Figuren 5 und 6 dargestellte Anlage ermöglicht es, während der Befestigung eines zu bestrahlenden Werkstückes an einem der Werkstückträger 65 bis 68, gleichzeitig drei an den restlichen Werkstückträgern befestigte Werkstücke mit ultravioletter Strahlung zu bestrahlen.
Bei allen drei voranstehend erläuterten Bestrahlungsanlagen 10, 40 und 60 können die Werkstückträger als Formteil zur Beschichtung eines Innenausbauteiles für Kraftfahrzeuge ausgestaltet sein. Zu diesem Zweck können die Werkstückträger jeweils eine Wandung aufweisen, an der das zu beschichtende Innenausbauteil im Bereich seiner zu beschichtenden Oberfläche unter Ausbildung eines Spaltraumes positionierbar ist. In den Spaltraum läßt sich bei aus der Abdeckung 26 herausgezogenem Transportwagen ein flüssiges Oberflächenbeschichtungsmaterial in den Spaltraum einfüllen, wobei letzteres beispielsweise aus einem Polyestermaterial bestehen kann, dem zusätzlich UV-strahlungsempfindliche Sensibilisatoren beigefügt sind, so daß das Polyestermaterial aushärtet, wenn die Sensibilisatoren mit ultravioletter Strahlung beaufschlagt werden. Zur Befestigung der Innenausbauteile an dem jeweiligen Formteil kann zusätzlich eine Spanneinrichtung vorgesehen sein, so daß die Innenausbauteile mit dem Formteil verspannt werden können und das flüssige Oberflächenbeschichtungsmaterial unter einem Überdruck von beispielsweise 0,3 bis etwa 3,5, vorzugsweise 0,5 bis 0,2 bar eingefüllt werden kann.
Aus dem Voranstehenden wird deutlich, daß die erfindungsgemäße Anlage sich jeweils als Einzelarbeitsplatz ausgestalten läßt, wobei die Bedienungsperson, die die Bestrahlungsanlage mit Werkstücken beschickt, die bestrahlten Werkstücke anschließend auch der Anlage entnehmen kann und somit das Bestrahlungsergebnis beurteilen kann. Gegebenenfalls kann diese Bedienungsperson eine Veränderung der Bestrahlungsparameter, also beispielsweise der Bestrahlungsdauer oder der Intensität der ultravioletten Strahlung, vornehmen.

Claims (11)

  1. Anlage zur Bestrahlung eines Werkstückes mit ultravioletter Strahlung mit mindestens einer UV-Strahlungsquelle (30, 32; 71, 72, 73, 74) und zumindest einer Transportvorrichtung (18, 20; 42, 44; 61, 62, 63, 64), wobei das Werkstück von einer Beschickungsstelle der Anlage (10; 40; 60) mittels der Transportvorrichtung einer Bestrahlungszone zuführbar und von dieser zu einer Entnahmestelle der Anlage (10; 40; 60) transportierbar ist, wobei die Anlage (10; 40; 60) eine gemeinsame Beschickungsund Entnahmestelle aufweist und das Werkstück zwischen der gemeinsamen Beschickungs- und Entnahmestelle und der Bestrahlungszone hin- und herbewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage (10; 40; 60) mindestens zwei Träger (22, 24; 52, 54; 65, 66, 67, 68) jeweils zur Aufnahme eines Werkstückes umfaßt, die an der Transportvorrichtung (18, 20; 42, 44; 61, 62, 63, 64) positionierbar sind und die alternierend zwischen der Beschikkungs- und Entnahmestelle und der Bestrahlungszone hin- und herbewegbar sind.
  2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (22, 24; 52, 54; 65, 66, 67, 68) mit der Transportvorrichtung (18, 20; 42, 44; 61, 62, 63, 64) lösbar verbindbar sind.
  3. Anlage nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung zumindest einen verschiebbar gehaltenen Transportwagen (18, 20; 42, 44; 61, 62, 63, 64) umfaßt.
  4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportwagen (18, 20) zwischen der Beschikkungs- und Entnahmestelle und der Bestrahlungszone verschiebbar ist.
  5. Anlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Transportwagen (18, 20; 42, 44) mehrere Träger (22, 24; 52, 54) gehalten sind.
  6. Anlage nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung ein drehbar gehaltenes Drehgestell (50) umfaßt.
  7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am Drehgestell (50) mehrere Träger (65, 66, 67, 68) gehalten sind, die nacheinander den Strahlungsfeldern mehrerer UV-Strahlungsquellen (71, 72, 73, 74) zuführbar sind.
  8. Anlage nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage (10; 40; 60) eine Abdeckung (26) umfaßt zum Schutz der Umgebung vor ultravioletter Strahlung, wobei die Abdeckung (26) eine Öffnung (28) aufweist, über die das Werkstück der Bestrahlungszone zuführbar und der Anlage (10; 40; 60) entnehmbar ist.
  9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück außerhalb der Abdeckung (26) am Träger (22, 24; 52, 54; 65, 66, 67, 68) fixierbar und diesem entnehmbar und mit dem Träger (22, 24; 52, 54; 65, 66, 67, 68) durch die Öffnung (28) hindurch bewegbar ist.
  10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (26) das Drehgestell (50) überdeckt und daß die Träger (52, 54; 65, 66, 67, 68) verschieblich am Drehgestell (50) gehalten und durch die Öffnung (28) hindurch verschiebbar sind.
  11. Anlage nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens zwei Träger (22, 24; 52, 54; 65, 66, 67, 68) zur Beschichtung eines Werkstückes, insbesondere eines Innenausbauteiles für Kraftfahrzeuge, und zur Aushärtung des Beschichtungsmaterials mittels ultravioletter Strahlung ein Formteil umfassen mit einer Wandung, an der das Werkstück im Bereich seiner zu beschichtenden Oberfläche unter Ausbildung eines Spaltraumes positionierbar ist, wobei der Spaltraum anschließend mit flüssigem, mittels ultravioletter Strahlung aushärtbarem Oberflächenbeschichtungsmaterial befüllbar ist.
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