EP1321197A2 - Process and apparatus for coating moving substrates - Google Patents

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EP1321197A2
EP1321197A2 EP02027916A EP02027916A EP1321197A2 EP 1321197 A2 EP1321197 A2 EP 1321197A2 EP 02027916 A EP02027916 A EP 02027916A EP 02027916 A EP02027916 A EP 02027916A EP 1321197 A2 EP1321197 A2 EP 1321197A2
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EP
European Patent Office
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substrate
powder
electrode
transfer device
transfer
Prior art date
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EP02027916A
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EP1321197A3 (en
EP1321197B1 (en
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Markus Dipl.-Ing. Cudazzo
Ulrich Dipl.-Ing. Strohbeck
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Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
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Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for coating relative substrates moved to the device with a Powder layer, e.g. a powder coating application area
  • this method and device is powder coating of substrates, especially with uniform surface geometry.
  • substrates are, for example, steel and aluminum strip material (Coil), sheet metal boards, wood and wood-based panels, e.g. MDF (medium density fibreboard) or HDF (high-density fiberboard), plastic panels, Metal and plastic foils, paper webs, Extruded materials (profiles, pipes) and cables.
  • Such powder coating processes are particularly popular for high throughput speeds of the coating substrate applied up to 3 m / s. applications this is, for example, the powder coating of insulation boards that supported electrostatically Applying abrasive grain to paper and Plastic film, the solder powder application on Extruded materials, the clear powder coating of wallpaper and powdering equipment e.g. For electrical cables or in the food sector.
  • the detachment of the powder particles is additionally supported in which the Powder particles in the transmission area are electrically charged can be and so the particles differ from the transfer band due to the electrostatic It is easier to detach the repulsive force from its surface can. This also causes agglomeration of the Avoided particles. Just through the powder charge is a transfer of the particles to the substrate not possible.
  • the object of the present invention is therefore a Powder coating process and an apparatus to provide for this, with the uniform homogeneous powder layers with a defined thickness high consistency even at high process speeds can be applied.
  • a transfer device for example a transfer belt or a transfer roller
  • This can, for example, in a fluidizing container or by spraying on Electrostatic forces are applied.
  • the Transfer belt or the transfer roller are then like this moved that they are in a transmission range with the powder-coated surface of the surface to be coated Surface of the substrate lie opposite.
  • the substrate and the transfer device can also be moved transversely to each other. Be moved the substrate and / or the transfer device. According to the invention, one is now found in the transmission range Transfer of the powder particles from the transfer device onto the substrate by means of electrostatic Forces instead.
  • Electrode for example a corona electrode
  • this Electrode becomes an electrostatic field between the electrode and generated the substrate.
  • the particles are now through this electrostatic field from the transfer device solved and due to the electrical Force applied to the substrate.
  • the two Electrodes are at different potentials, so that through the transfer device and the substrate a defined electrical field is built up throughout can be.
  • the inventive method and the inventive Device can now powder layers Defined thickness with a consistency not previously possible even at very high process speeds on substrates be applied. This is particularly easy possible with substrates with a uniform surface geometry. Because of the reproducible controllable Amount of on the transfer device and last on the powder transferred to the substrate are also very low Powder quantities per unit of time in contrast to State of the art transferable. So that are thin-layer applications reproducible down to a few ⁇ m thickness possible. The thickness of the layer is determined thereby essentially from the speed of the Transfer device, the speed and the relative Direction of movement of the substrate as well the amount of applied to the transfer device Powder.
  • the powder material transferred to the substrate without losses i.e. elaborate technical measures for recovery and recycling the not on the substrate deposited powder, as in the previous electrostatic powder application using spray organs are required. This is with less Space requirements and lower investment costs connected. Because the powder is not like the conventional one Technology is sprayed on, it is not necessary associated high compressed air consumption.
  • the substrate join the electrostatic Powder coating process according to the prior art usual layer thickness fluctuations and particle size separations not on.
  • the one to be transferred Powder quantity can be reproduced in a wide range can be controlled so that constant layer thicknesses both at low and at high conveyor speeds of the substrate up to approx. 3 m / s can be. In particular, can also be very thin layers reproducible down to a few ⁇ m thickness be generated.
  • inventive method and the inventive Device are suitable for the transfer of both electrically non-conductive powder material as well electrically conductive or semi-conductive powder material.
  • Figures 1 to 11 show different ones Devices or parts according to the invention hereof.
  • Fig. 1 shows an inventive device for coating a substrate 10 with electrical non-conductive powder particles.
  • the invention Process for coating the substrate be applied from above or from the side.
  • the transfer belt is then used, for example guided accordingly by pulleys. This is for example in FIGS. 7 and 8.
  • a vertical coating is shown in FIGS. 9 and 10.
  • the substrate can continue on the one hand in the same or in the opposite direction how to move the transfer device.
  • Fig. 1 shows a fluidizing container 1 with a feed 2 for unipolar ionized fluidizing air. With this fluidizing air becomes a powder feed 4 supplied paint powder fluidized.
  • This Paint powder is made of an electrically non-conductive Material and is also charged unipolar.
  • In the fluidizing tank 1 dips in a separation area 8 a roller 5 with a roller surface 6 on. This roller is in the area of the fluidizing container 1 deposited with a fixed core 11.
  • This core 11 is electrically conductive, for example made of metal and grounded with a ground 12. in the The area of the fluidizing container now carries the electrostatic Field between the grounded core 11 and the polarized powder particles so that they too the roller 5 pulled and on the surface 6 as Powder coating 7 are deposited.
  • the roller is now turned in the direction of arrow A, so that the coated surface 6 of the roller 5 itself moved out of the fluidizing container. With that leaves the area deposited by the core 11 and enters a transmission area not stored 9 in which the surface 6 of the roller 5 is parallel to a substrate moving in direction B. Outside each of the transmission range 9 behind the substrate or behind the roller 5 is one High voltage electrode 14, 14 'arranged. Generate these an electrostatic field that the unipolar charged powder particles towards the insulating Substrate 10 from the roller surface 6 to the substrate 10 moves. So that the paint powder from the Transfer roller 5 to the substrate 10.
  • this one electrode 13 which serves to residual To remove charges on the surface 6 of the roller 5.
  • the depolarized surface then dips 6 of the roller 5 back into the fluidizing container 1 a, in the area of which it is deposited by the core 11 is. As a result, it can absorb powder again.
  • the overall result is that the coating 7 the roller surface 6 as a coating 15 of the substrate 10 is put down. Since none here Air flows are used, there is a turbulence-free Transfer of the powder, creating an extreme homogeneous and thin powder layer can be produced can.
  • Fig. 2 shows another example, but in the as a transfer device instead of a roller 5, a belt 19 is used. This is done over three guide rollers 22, 22 ', 22' 'on the one hand through the fluidizing container 1 guided and then over the rollers 22 ', 22' ' guided in the same direction B parallel to the substrate 10. The further arrangement of this device is the same as in Fig. 1.
  • roller 22 is now electrical conductive, for example made of metal.
  • the vent 3 is not shown in FIG. 2 the fluidizing container 1.
  • the belt moves here at a belt speed of approx. 1 m / s and is in turn polarized Powder particles coated as coating 7. These powder particles are negative in this example polarized.
  • the electrodes 14, 14 'and 13 are corona electrodes as in FIG. 1 or "corona pincushion". These can be movable so that by slight vibration this pincushion an optimized detachment of the powder enters from volume 19. While the electrode 14 'for negatively polarized powder particles has negative voltage, the electrode 14 either be grounded or a positive voltage exhibit. The same applies to the electrode 13, by means of of having a full discharge of the tape bipolar ionized air of a corona discharge or is caused by passive ionization.
  • the present device a suction 24 on the back of volume 19. This will be on the back entrained powder particles removed during the front with the coating 7 is not is changed. Furthermore, between the rollers 22nd and 22 'provide the band with a deposit 20, which is grounded. This deposit 20, for example a metal sheet, leads to this too Transport area the polarized particles better stick to the surface of the conveyor belt.
  • Fig. 3 shows a further device, the one from Fig. 2, but with the corona electrode 14 'of the previous figure is replaced by a high-voltage roller 23. This also produces like the electrode 14 'in Fig. 2 an electrical Field that the particles from the band 19 on the Substrate 10 transfers.
  • roller 22 is also grounded 12 connected, as for the core 11 in Fig. 1 is the case.
  • FIG. 4 shows a further device according to the invention with a roller 5 and a roller surface 6, with the electrically conductive or semi-conductive Powder particles can be transferred.
  • the through the feed 2 in the Fluidizing container 1 does not introduce fluidizing air ionized.
  • the electrically conductive or semi-conductive Powder is fed into the fluidizing container 4 1 introduced.
  • the roller is now electric isolating and can be filled at its core or not be filled.
  • the roller surface 6 is now for example by means of the "corona pincushion" 13 unipolar (e.g. negative) ionizes and then immerses in the fluidizing tank 1.
  • the electrically conductive or semi-conductive powder is caused by influenza now attracted to the surface 6 of the roller 5 and there forms a powder coating 7. With another Rotation of the roller in the direction of arrow A will this coating in a transmission area transported in the "corona pincushion" 14, 14 'transfer the powder particles to the substrate 10 become.
  • the "corona pincushion” 14 has a negative tension while the “corona pincushion” 14 'grounded or a positive voltage can have. Conversely, the “corona pincushion” 14 'positively charged and the “corona pincushion” 14 grounded and / or a negative voltage have.
  • Fig. 5 shows a corresponding device, wherein however, a belt 19 is used as the transfer device becomes. This is as in Fig. 2 over three rollers 22, 22 '22' 'guided. Because the powder particles are electrical are conductive or electrically semi-conductive now the tape 19 electrically insulating or semi-conductive. Its belt speed is, for example 1 m / s.
  • This tape is over the corona electrode 13 partially by means of bipolar air discharge or by means of unipolar and ionized Air controlled charged.
  • the roller 22 is made made of electrically semi-conductive or insulating material. Due to the charge of the tape 19 on the Electrode 13 is now the electrically conductive or semi-conductive powder attracted via influenza and strikes on the surface of the tape 19 as a coating 7 down. The back of the tape will by means of a suction 24 between the rollers 22 and 22 'freed of powder.
  • the transfer of the powder to the substrate 9 in the Transmission area 9 takes place as described above.
  • Figs. 4 and 5 devices shown are particularly suitable for substrates with less electrical conductivity.
  • Fig. 7 shows another device, here a total of six deflection rollers 22 to 22 '' '' are used become. This device corresponds to that from Fig. 2 and Fig. 3, but with the additional Deflection rolls now the band 19 above the Substrate 10 is performed. This is now done a coating of the substrate from above.
  • the difference 7 is only a corona electrode 14 ("corona pincushion") provided with which the negatively polarized particles of the coating 7 can be released from the transfer belt 19.
  • the electrode 14 is negatively charged. It forms such a powder coating 15 on the sheet 10.
  • Fig. 9 shows another example of a vertical one Coating of a vertical substrate 10. With the pulleys 22 to 22 '' '' 'this is Transfer belt 19 guided so that it is in the transfer area 9 runs perpendicular and thus parallel to the substrate 10. The further structure of this device corresponds that in Fig. 7.
  • Fig. 10 shows another device, as far as possible corresponds to that of FIG. 9.
  • substrate 10 becomes here conveyed perpendicular to the transfer belt 19.
  • the substrate 10 perpendicular is transported to the drawing level.
  • the powder will be at the intersection between the conveyor belt 19 and the substrate 10, the powder by means of a "corona pincushion" 14, 14 'transferred to the substrate 10.
  • FIG 11 shows a roller 5 with a surface 6, as shown, for example, in FIGS. 1 and 4 used becomes.
  • the roller 5 has a bearing 16, the serve for example for their electrical charging can.
  • the surface 6 of the roller 5 has a Pattern created by depressions, recesses or a Switch between insulating and non-insulating Areas can be trained. This leads to, that the roller powder either only in the pattern areas picks up or only to the substrate in the Provides sample areas. This is also a coating possible in the form of a pattern on the substrate.
  • the electrodes 14, 14 ' form a pattern and so only in the ones they represent Areas of powder from coating 7 onto the substrate 10 to produce a patterned one Transfer coating 15.
  • suitable transfer devices would be, for example, rotating disks that during a rotation of both a loading area 8, e.g. in a fluidizing chamber 1, as well as a transmission area 9 go through.
  • the substrate can then either one parallel or opposite to the transfer disc rotating disc, which is the disc diameter the transfer disk in whole or in part covered.
  • a band-shaped Substrate to be coated in the transfer area covering the transmission disk relatively is moved to the transmission disk.

Landscapes

  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

A fluidizing container (1) has a feed (2) for fluidizing air ionized with single polarity. This fluidizing air fluidizes an electrically non-conductive powder paint fed in via a powder feeder (4) and charged with single polarity. A roller (5) dips in a depositing area (8) and attaches to an electrically conductive fixed earthed metal core (11). <??>An Independent claim is also included for a device for covering substrates with a powder coating.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Beschichtung von relativ zur Vorrichtung bewegten Substraten mit einer Pulverschicht, z.B. einem Pulverlack-Anwendungsgebiet dieses Verfahrens und dieser Vorrichtung ist die Pulverbeschichtung von Substraten, insbesondere mit gleichmäßiger Oberflächengeometrie. Derartige Substrate sind beispielsweise Stahl- und AluminiumBandmaterial (Coil), Blech-Platinen, Holz- und Holzwerkstoffplatten, z.B. MDF (mitteldichte Faserplatten) oder HDF (hochdichte Faserplatten), Kunststoffplatten, Metall- und Kunststoff-Folien, Papierbahnen, Strangpreßmaterialien (Profile, Rohre) sowie Kabel.The present invention relates to a method and a device for coating relative substrates moved to the device with a Powder layer, e.g. a powder coating application area this method and device is powder coating of substrates, especially with uniform surface geometry. Such substrates are, for example, steel and aluminum strip material (Coil), sheet metal boards, wood and wood-based panels, e.g. MDF (medium density fibreboard) or HDF (high-density fiberboard), plastic panels, Metal and plastic foils, paper webs, Extruded materials (profiles, pipes) and cables.

Derartige Pulverbeschichtungsverfahren werden insbesondere für hohe Durchlaufgeschwindigkeiten des zu beschichtenden Substrates bis zu 3 m/s angewandt. Anwendungen hierfür sind beispielsweise die Pulverbeschichtung von Dämmplatten, das elektrostatisch unterstützte Applizieren von Schleifkorn auf Papier und Kunststoff-Folie, die Lötpulverapplikation auf Strangpressmaterialien, die Klarpulverbeschichtung von Tapeten sowie Bepuderungseinrichtungen z.B. für elektrische Kabel oder im Lebensmittelbereich.Such powder coating processes are particularly popular for high throughput speeds of the coating substrate applied up to 3 m / s. applications this is, for example, the powder coating of insulation boards that supported electrostatically Applying abrasive grain to paper and Plastic film, the solder powder application on Extruded materials, the clear powder coating of wallpaper and powdering equipment e.g. For electrical cables or in the food sector.

Zur elektrostatischen Pulverbeschichtung stehen bisher zwei Verfahren zur Verfügung:

  • a) Beim "Elekrostatischen Pulversprüh-Verfahren" (EPS-Verfahren) wird das Pulver mittels Luft fluidisiert und über einen Schlauch zum Sprühorgan transportiert, wo es elektrostatisch aufgeladen und mittels Düsen auf das Substrat gesprüht wird. Die Abscheidung der aufgeladenen Pulverpartikel auf dem geerdeten Substrat erfolgt durch elektrostatische Anziehungskräfte. Da hierbei nur ein Teil des versprühten Pulvers auf das Substrat gelangt, wird das nicht abgeschiedene Pulver (Overspray) mittels einer Absaugung aus der Beschichtungskabine entfernt und wieder dem Pulverbehälter zugeführt. In der Regel werden die Sprühaggregate mittels einer automatischen Hubeinrichtung auf- und abbewegt (vertikale Substratanordnung) bzw. hin- und herbewegt (horizontale Substratanordnung), um durch Überlappung der Lackierstreifen alle Bereiche
    • der mittels einer Fördereinrichtung an den Sprühorganen vorbei bewegten Substrate beschichten zu können. Das EPS-Verfahren ist für Substrat-Fördergeschwindigkeiten bis zu ca. 15 m/min geeignet. Wesentliche Nachteile des EPS-Verfahrens sind
    • die mit dem Einsatz von Sprühorganen verbundene Notwendigkeit des Einsatzes lüftungstechnischer Anlagen und Kabinentechnik sowie der damit verbundene hohe Platzbedarf und die hohen Investitionskosten,
    • die hohen Luftvolumenströme bzw. Luftströmungsgeschwindigkeiten beim Aufsprühen des Pulvers auf die Substrate und die dadurch auftretenden Turbulenzen, verbunden mit Schichtdickenschwankungen und Partikelgrößenseparierungen, die zu Verschiebungen des Partikelgrößenspektrums im Pulverkreislauf und damit zu Beschichtungsstörungen führen,
    • die bei hohen Substrat-Fördergeschwindigkeiten erforderlichen hohen Hubgeschwindigkeiten der Sprühaggregate, die zu zusätzlichen Luftströmungsturbulenzen im Sprühstrahlbereich und dadurch zu zusätzlichen Schichtdickenschwankungen führen sowie
    • der hohe anlagen- und verfahrenstechnische Aufwand für die Rückgewinnung und Kreislaufführung des nicht auf den Substraten abgeschiedenen Pulvers, insbesondere beim Einsatz verschieden farbiger Pulver.
    Die applizierbare Schichtdicke liegt beim EPS-Verfahren im Bereich von ca. 30-200 µm. Dünnschichtapplikationen mit Schichtdicken < 30 µm sind mit dieser Technik im allgemeinen nicht möglich, da bei den üblichen Schichtdickenschwankungen unterbeschichtete Bereiche unvermeidbar sind.
  • b) Beim elektrostatischen Wirbelbadverfahren werden die Substrate nicht direkt besprüht, sondern innerhalb einer Kammer bzw. über einem Fluidisierbecken in einer Wolke aus aufgeladenem Pulver beschichtet. Die Abscheidung der Pulverpartikel auf den Substraten erfolgt hier nicht wie beim EPS-Verfahren durch die Kombination aus Aufsprühen mittels Luft und elektrostatischer Anziehung, sondern ausschließlich durch elektrostatische Kräfte. Nachteile dieses Verfahrens sind insbesondere
    • die begrenzte Menge an abscheidbarer Pulvermenge pro Zeiteinheit und der dadurch nur geringe Durchsatz an zu beschichtender Oberfläche bzw. die dadurch nur geringen Prozeßgeschwindigkeiten sowie
    • die ungenaue und nur schwierig steuerbare Dosierung der applizierten Pulvermenge und die damit verbundenen Schwankungen der Schichtdicke.
    Die erzielbaren Schichtdicken liegen beim elektrostatischen Wirbelbadverfahren im gleichen Bereich wie beim EPS-Verfahren, d.h. bei ca. 30 bis 200 µm. Dünnschichtapplikationen sind auch hier aufgrund der verfahrensbedingten Schichtdickenschwankungen im allgemeinen nicht möglich.
    • So far, two methods are available for electrostatic powder coating:
  • a) In the "electrostatic powder spray process" (EPS process), the powder is fluidized by means of air and transported via a hose to the spraying device, where it is electrostatically charged and sprayed onto the substrate by means of nozzles. The deposited powder particles are deposited on the grounded substrate by electrostatic attractive forces. Since only a portion of the sprayed powder reaches the substrate, the non-separated powder (overspray) is removed from the coating booth by suction and returned to the powder container. As a rule, the spraying units are moved up and down by means of an automatic lifting device (vertical substrate arrangement) or to and fro (horizontal substrate arrangement) in order to cover all areas by overlapping the paint strips
    • to be able to coat the substrates moving past the spray elements by means of a conveying device. The EPS process is suitable for substrate conveying speeds of up to approx. 15 m / min. The main disadvantages of the EPS process are
    • the need associated with the use of spraying devices to use ventilation systems and cabin technology, as well as the associated high space requirements and the high investment costs,
    • the high air volume flows or air flow velocities when spraying the powder onto the substrates and the resulting turbulence, combined with fluctuations in layer thickness and particle size separations, which lead to shifts in the particle size spectrum in the powder cycle and thus to coating problems,
    • the high stroke speeds of the spray units required at high substrate conveying speeds, which lead to additional air flow turbulence in the spray jet region and thus to additional layer thickness fluctuations, and
    • the high plant and process engineering effort for the recovery and recycling of the powder not deposited on the substrates, especially when using different colored powders.
    The applicable layer thickness for the EPS process is in the range of approx. 30-200 µm. Thin-layer applications with layer thicknesses <30 µm are generally not possible with this technique, since under-coated areas are unavoidable given the usual fluctuations in layer thickness.
  • b) In the electrostatic whirl bath process, the substrates are not sprayed directly, but are coated in a cloud of charged powder within a chamber or above a fluidizing tank. The powder particles are not deposited on the substrates here, as in the EPS process, by the combination of spraying with air and electrostatic attraction, but only by electrostatic forces. Disadvantages of this method are in particular
    • the limited amount of separable amount of powder per unit of time and thus the only low throughput of surface to be coated or the only low process speeds as well as
    • the inaccurate and difficult to control dosage of the applied powder quantity and the associated fluctuations in the layer thickness.
    The achievable layer thicknesses in the electrostatic whirl bath process are in the same range as in the EPS process, ie around 30 to 200 µm. Thin-film applications are generally not possible here either due to the process-related fluctuations in layer thickness.

    • Aus der JP 05/076819 sowie der JP 05/115831 sind bereits Pulverbeschichtungsverfahren bekannt, bei denen das Pulver auf ein Transferband aufgesprüht wird, welches dann in einem Übertragungsbereich transportiert wird, in dem es parallel zu dem zu beschichtenden Substrat verläuft. Das Transferband weist dabei Durchgangslöcher auf, so daß durch die so entstandene porige Struktur unter Druck ein Gas durchgepreßt werden kann. Im Übertragungsbereich wird nun von der Rückseite des Transferbandes Gas unter Druck durch die Löcher in dem Transferband gedrückt, welche die Partikel mitreißt und auf das gegenüberliegende Substrat niederschlägt. Alternativ kann das Übertragungsband auch gerüttelt oder in Schwingungen versetzt werden, so daß die Pulverpartikel abfallen und auf das dann zwingend unterhalb des Bandes liegende Substrat sich niederschlagen. Die Ablösung der Pulverpartikel wird zusätzlich unterstützt, in dem die Pulverpartikel im Übertragungsbereich elektrisch aufgeladen werden können und so die Partikel sich von dem Übertragungsband aufgrund der elektrostatischen Abstoßungskraft von ihrer Unterlage leichter ablösen können. Dadurch wird auch eine Agglomeratbildung der Partikel vermieden. Allein durch die Pulveraufladung ist eine Übertragung der Partikel auf das Substrat nicht möglich.From JP 05/076819 and JP 05/115831 are already Powder coating processes known in which the powder is sprayed onto a transfer belt, which is then transported in a transmission area in which it is parallel to the one to be coated Substrate runs. The transfer ribbon points Through holes so that through the resulting porous structure can be pressed through a gas under pressure can. In the transmission area, the Back of the transfer belt pressurized gas the holes in the transfer belt that pressed the Entrains particles and on the opposite substrate reflected. Alternatively, the transfer belt also shaken or vibrated be so that the powder particles fall off and to what is then mandatory below the belt Precipitate substrate. The detachment of the powder particles is additionally supported in which the Powder particles in the transmission area are electrically charged can be and so the particles differ from the transfer band due to the electrostatic It is easier to detach the repulsive force from its surface can. This also causes agglomeration of the Avoided particles. Just through the powder charge is a transfer of the particles to the substrate not possible.

    Wesentlich dabei ist, daß der Transport der Partikel von dem Übertragungsband auf das Substrat aufgrund eines Luftstromes erfolgt. Nachteilig daran ist, daß Turbulenzen in dem Gasstrom und laminare Strömungen zu einem ungleichmäßigen Auftrag des Pulvers auf das Substrat führen.It is essential that the transport of the particles from the transfer belt to the substrate an air flow takes place. The disadvantage of this is that Turbulence in the gas flow and laminar flows to an uneven application of the powder on the Lead substrate.

    Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Pulverbeschichtungsverfahren und eine Vorrichtung hierfür zur Verfügung zu stellen, mit der einheitliche homogene Pulverschichten definierter Dicke mit hoher Konstanz auch bei hohen Prozeßgeschwindigkeiten aufgebracht werden können.The object of the present invention is therefore a Powder coating process and an apparatus to provide for this, with the uniform homogeneous powder layers with a defined thickness high consistency even at high process speeds can be applied.

    Diese Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 1 sowie die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 22 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Einrichtung werden in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen gegeben.This object is achieved by the method according to claim 1 and the facility for performing the method solved according to claim 22. Advantageous further training the inventive method and the inventive Will be set up in the respective dependent claims given.

    Entscheidend bei der vorliegenden Erfindung ist es, daß die Pulverpartikel auf eine Transfervorrichtung, beispielsweise ein Transferband oder eine Transferwalze aufgebracht werden. Dies kann beispielsweise in einem Fluidisierbehälter oder durch Aufsprühen unter Anwendung elektrostatischer Kräfte erfolgen. Das Transferband bzw. die Transferwalze werden dann so bewegt, daß sie in einem Übertragungsbereich mit der pulverbeschichteten Oberfläche der zu beschichtenden Oberfläche des Substrates gegenüberliegen. Dort können die Transfervorrichtung und das Substrat in gleicher, in entgegengesetzter Richtung auch parallel oder mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegt werden. Das Substrat und die Transfervorrichtung können auch quer zueinander bewegt werden. Bewegt werden dabei das Substrat und/oder die Transfervorrichtung. Im Übertragungsbereich findet nun erfindungsgemäß eine Übertragung der Pulverpartikel von der Transfervorrichtung auf das Substrat mittels elektrostatischer Kräfte statt. Hierzu wird entweder hinter der Transfervorrichtung und gegebenenfalls auch hinter dem Substrat eine Elektrode angeordnet. Mittels dieser Elektrode, beispielsweise eine Koronaelektrode, wird ein elektrostatisches Feld zwischen der Elektrode und dem Substrat erzeugt. Die Partikel werden nun durch dieses elektrostatische Feld von der Transfervorrichtung gelöst und aufgrund der elektrischen Krafteinwirkung gezielt zu dem Substrat transportiert. Bei elektrisch isolierenden Substraten befindet sich hinter dem Substrat und hinter der Transfervorrichtung jeweils eine Elektrode, wobei die beiden Elektroden an unterschiedlichen Potentialen liegen, so daß durch die Transfervorrichtung und das Substrat hindurchgehend ein definiertes elektrisches Feld aufgebaut werden kann.It is crucial in the present invention that that the powder particles on a transfer device, for example a transfer belt or a transfer roller be applied. This can, for example, in a fluidizing container or by spraying on Electrostatic forces are applied. The Transfer belt or the transfer roller are then like this moved that they are in a transmission range with the powder-coated surface of the surface to be coated Surface of the substrate lie opposite. There you can the transfer device and the substrate in the same, in the opposite direction also parallel or moved at different speeds become. The substrate and the transfer device can can also be moved transversely to each other. Be moved the substrate and / or the transfer device. According to the invention, one is now found in the transmission range Transfer of the powder particles from the transfer device onto the substrate by means of electrostatic Forces instead. To do this, either behind the Transfer device and possibly also behind an electrode is arranged on the substrate. By means of this Electrode, for example a corona electrode, becomes an electrostatic field between the electrode and generated the substrate. The particles are now through this electrostatic field from the transfer device solved and due to the electrical Force applied to the substrate. Located on electrically insulating substrates behind the substrate and behind the transfer device one electrode each, the two Electrodes are at different potentials, so that through the transfer device and the substrate a defined electrical field is built up throughout can be.

    Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung können nun Pulverschichten definierter Dicke mit bisher nicht möglicher Konstanz auch bei sehr hohen Prozeßgeschwindigkeiten auf Substrate aufgebracht werden. Dies ist besonders einfach möglich bei Substraten mit gleichmäßiger Oberflächengeometrie. Aufgrund der reproduzierbar steuerbaren Menge des auf die Transfervorrichtung und zuletzt auf das Substrat übertragenen Pulvers sind auch sehr geringe Pulvermengen pro Zeiteinheit im Gegensatz zum Stand der Technik übertragbar. Damit sind Dünnschichtapplikationen bis zu wenigen µm Dicke reproduzierbar möglich. Die Dicke der Schicht bestimmt sich dabei im wesentlichen aus der Geschwindigkeit der Transfervorrichtung, der Geschwindigkeit und der relativen Bewegungsrichtung des Substrates sowie aus der Menge an auf die Transfervorrichtung aufgetragenem Pulver.With the inventive method and the inventive Device can now powder layers Defined thickness with a consistency not previously possible even at very high process speeds on substrates be applied. This is particularly easy possible with substrates with a uniform surface geometry. Because of the reproducible controllable Amount of on the transfer device and last on the powder transferred to the substrate are also very low Powder quantities per unit of time in contrast to State of the art transferable. So that are thin-layer applications reproducible down to a few µm thickness possible. The thickness of the layer is determined thereby essentially from the speed of the Transfer device, the speed and the relative Direction of movement of the substrate as well the amount of applied to the transfer device Powder.

    Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Pulvermaterial ohne Verluste auf das Substrat übertragen, d.h. aufwendige technische Maßnahmen zur Rückgewinnung und Kreislaufführung des nicht auf dem Substrat abgeschiedenen Pulvers, wie sie bei der bisherigen elektrostatischen Pulverapplikation mittels Sprühorganen erforderlich sind, entfallen. Dies ist mit geringerem Platzbedarf sowie geringeren Investitionskosten verbunden. Da das Pulver nicht wie bei der herkömmlichen Technik aufgesprüht wird, entfällt der damit verbundene hohe Druckluftverbrauch. In the method according to the invention, the powder material transferred to the substrate without losses, i.e. elaborate technical measures for recovery and recycling the not on the substrate deposited powder, as in the previous electrostatic powder application using spray organs are required. This is with less Space requirements and lower investment costs connected. Because the powder is not like the conventional one Technology is sprayed on, it is not necessary associated high compressed air consumption.

    Da bei einem Wechsel des Farbtons alle mit dem Pulver in Berührung kommenden Anlagenteile gereinigt werden müssen, ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren aufgrund der nicht notwendigen Rückgewinnungsanlage auch der Farbwechsel wesentlich einfacher als bei herkömmlichen Pulverbeschichtungsanlagen durchführbar.Because with a change of color all with the powder parts of the system that come into contact with the is due to the inventive method the unnecessary recovery system too the color change much easier than with conventional ones Powder coating systems can be carried out.

    Bei der erfindungsgemäßen Übertragung des Pulvers auf das Substrat treten die bei den elektrostatischen Pulverbeschichtungsverfahren nach dem Stand der Technik üblichen Schichtdickenschwankungen und Partikelgrößenseparierungen nicht auf. Die zu übertragende Pulvermenge kann in einem weiten Bereich reproduzierbar gesteuert werden, so daß konstante Schichtdicken sowohl bei geringen als auch bei hohen Fördergeschwindigkeiten des Substrates bis zu ca. 3 m/s erzeugt werden können. Insbesondere können auch sehr dünne Schichten bis herab zu wenigen µm Dicke reproduzierbar erzeugt werden.When transferring the powder according to the invention the substrate join the electrostatic Powder coating process according to the prior art usual layer thickness fluctuations and particle size separations not on. The one to be transferred Powder quantity can be reproduced in a wide range can be controlled so that constant layer thicknesses both at low and at high conveyor speeds of the substrate up to approx. 3 m / s can be. In particular, can also be very thin layers reproducible down to a few µm thickness be generated.

    Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung eignen sich zum Transfer sowohl von elektrisch nichtleitendem Pulvermaterial als auch von elektrisch leitfähigem bzw. halbleitfähigem Pulvermaterial.The inventive method and the inventive Device are suitable for the transfer of both electrically non-conductive powder material as well electrically conductive or semi-conductive powder material.

    Bei elektrisch nichtleitendem Pulvermaterial arbeitet das erfindungsgemäße Verfahren wie folgt:

  • a) Das Pulver wird in einem Fluidisierbehälter fluidisiert und (beispielsweise mit unipolar positiv oder negativ ionisierter Luft) aufgeladen. Der Fluidisierbehälter ist aus elektrisch isolierendem Material (z.B. aus Kunststoff) aufgebaut. In den Fluidisierbehälter taucht ein elektrisch leitfähiger (z.B. metallischer) geerdeter Kern, der als feststehender Kern oder als Kern in Form einer rotierenden Walze ausgebildet sein kann.
  • b) Aufgrund des leitfähigen, geerdeten Kerns orientieren sich nun die aufgeladenen Pulverpartikel in Richtung des Kerns und scheiden sich dabei auf dem den Kern umgebenden isolierenden bzw. halbleitfähigem Material (Oberflächenwiderstand mindestens 106 Ohm) ab. Das isolierende Material kann dabei beispielsweise eine um den feststehenden leitfähigen Kern rotierende Isolierstoff-Walze oder ein isolierendes Transferband sein.
  • c) Die rotierende Isolierstoff-Walze bzw. das Transferband mit dem anhaftenden Pulver bewegt sich zum Substrat hin. Beim Transferband kann vorteilhafterweise durch eine leitfähige, geerdete Hinterlegung des Bandes vermieden werden, daß Pulver sich vom Band löst, bevor es in den Bereich des Transfers zum Substrat gefördert wird.
  • d) Im Bereich des Substrates wird mit hinter dem Transferband bzw. der Isolierstoff-Walze angeordneten Elektroden (z.B. "Korona-Nadelkissen") mit zu den Pulverpartikeln gleichnamiger Polarität der Abscheideprozeß auf das Substrat durchgeführt. Um einen homogenen Abscheideprozeß zu gewährleisten, kann das "Korona-Nadelkissen" einer Vibration ausgesetzt werden. Weiterhin kann das Transferband bzw. die Isolierstoff-Walze aus porösem Material bestehen und im Bereich der Pulverübertragung zusätzlich von einem Luftstrom durchströmt werden, um den Pulvertransfer zum Substrat zu unterstützen. Weiterhin kann das Transferband im Bereich der Pulverübertragung durch eine hochspannungsführende Walze geführt werden, deren Oberflächenstruktur zusätzlich Koronaspitzen aufweist. Diese Walze kann im Bereich der Pulverübertragung zusätzlich von einem Luftstrom durchströmt werden, um die Ablösung der Partikel vom Transferband zu unterstützen.
  • e) Das Pulver scheidet sich mittels elektrostatischer Kräfte auf dem Substrat ab; im Falle des elektrisch leitfähigen, geerdeten Substrates (z.B. metallisches Coil) ist keine weitere Unterstützung des Abscheidevorganges erforderlich; bei elektrisch isolierenden bzw. gering leitfähigen Substraten wird die Abscheidung durch Einsatz von (zum Pulver) gegenpolaren Ladungen (unipolar ionisierte Luft) auf der Rückseite des Substrates unterstützt. Zusätzlich kann durch eine Entladestation (Einsatz bipolar ionisierter Luft) die Ladung auf dem Transferband bzw. der Isolierstoff-Walze nach der Übertragung des Pulvers auf das Substrat entfernt werden, um eine gleichbleibende Pulverabscheidung zu gewährleisten.
  • f) das applizierte Pulver wird durch kontinuierliche Pulverzudosierung in den Fluidisierbehälter ersetzt, um ein konstantes Füllniveau und damit gleichbleibende auf das Substrat übertragene Pulvermengen zu gewährleisten.
    • In the case of electrically non-conductive powder material, the method according to the invention works as follows:
  • a) The powder is fluidized in a fluidizing container and charged (for example with unipolar positive or negative ionized air). The fluidizing container is made of an electrically insulating material (eg plastic). An electrically conductive (eg metallic) grounded core, which can be designed as a fixed core or as a core in the form of a rotating roller, is immersed in the fluidizing container.
  • b) Because of the conductive, grounded core, the charged powder particles now orientate themselves in the direction of the core and thereby deposit on the insulating or semiconductive material surrounding the core (surface resistance at least 10 6 ohms). The insulating material can be, for example, an insulating material roller rotating around the stationary conductive core or an insulating transfer belt.
  • c) The rotating insulating material roller or the transfer belt with the adhering powder moves towards the substrate. In the case of the transfer belt, a conductive, grounded deposit of the belt can advantageously prevent powder from detaching from the belt before it is conveyed into the area of the transfer to the substrate.
  • d) In the area of the substrate, the deposition process on the substrate is carried out with electrodes (for example "corona pincushion") arranged behind the transfer belt or the insulating material roller, with polarity of the same name as the powder particles. In order to ensure a homogeneous deposition process, the "corona pincushion" can be subjected to vibration. Furthermore, the transfer belt or the insulating material roller can consist of porous material and in the area of the powder transfer an air flow can additionally flow through it in order to support the powder transfer to the substrate. Furthermore, in the area of powder transfer, the transfer belt can be passed through a high-voltage roller, the surface structure of which additionally has corona tips. In the area of the powder transfer, an additional flow of air can flow through this roller in order to support the detachment of the particles from the transfer belt.
  • e) The powder deposits on the substrate by means of electrostatic forces; in the case of the electrically conductive, grounded substrate (eg metallic coil), no further support of the deposition process is required; in the case of electrically insulating or low-conductivity substrates, the deposition is supported by using counter-polar charges (to the powder) (unipolar ionized air) on the back of the substrate. In addition, the charge on the transfer belt or the insulating roller can be removed after the powder has been transferred to the substrate by means of an unloading station (use of bipolar ionized air) in order to ensure a constant powder separation.
  • f) the applied powder is replaced by continuous powder metering into the fluidizing container in order to ensure a constant filling level and thus constant powder quantities transferred to the substrate.

    • Bei elektrisch leitfähigem oder halbleitfähigem Pulvermaterial arbeitet das erfindungsgemäße Verfahren wie folgt:

  • a) Das Pulver wird in einem Fluidisierbehälter fluidisiert und nicht aufgeladen.
  • b) Eine rotierende Walze bzw. ein Transferband aus vorzugsweise Isoliermaterial wird elektrostatisch, beispielsweise mit unipolar ionisierter Luft, aufgeladen und zieht dadurch das nichtgeladene, halbleitfähige oder leitfähige Pulver durch Influenzkräfte an.
  • c) Die rotierende Walze bzw. das Transferband transportiert das anhaftende Pulver zum Substrat hin.
  • d) im Bereich des Substrates wird mit hinter dem Transferband bzw. der Walze angeordneten Elektroden (z.B. "Korona-Nadelkissen") mit zu den Pulverpartikeln gleichnamiger Polarität der Abscheideprozeß auf das Substrat eingeleitet; um den Abscheideprozeß zu gewährleisten, kann das "Korona-Nadelkissen" einer Vibration ausgesetzt werden. Weiterhin kann das Transferband bzw. die Walze aus porösem Material bestehen und im Bereich der Pulverübertragung von einem Luftstrom durchströmt werden, um die Pulverablösung vom Transferband zu unterstützen. Bei einem Alternativ-Verfahren wird das Transferband im Bereich der Pulverübertragung durch eine hochspannungsführende Walze geführt, deren Oberflächenstruktur beispielsweise Koronaspitzen aufweist. Diese Walze kann im Bereich der Pulverübertragung von einem Luftstrom durchströmt werden, um einen homogenen Pulvertransfer zum Substrat zu gewährleisten.
  • e) Das Pulver scheidet sich elektrostatisch auf dem Substrat ab; im Falle eines elektrisch leitfähigen, geerdeten Substrates (z.B. metallisches Coil) ist keine weitere Unterstützung des Abscheidevorganges erforderlich; bei elektrisch isolierenden bzw. geringleitfähigen Substratmaterialien kann die Abscheidung durch Einsatz von (zum Pulver) gegenpolaren Ladungen (unipolar ionisierte Luft) auf der Rückseite des Substrates unterstützt werden. Da aufgeladene, elektrisch leitfähige Partikel bei der Abscheidung auf leitfähigem Substrat sofort ihre Ladung verlieren, sollte in diesem Fall die Haftung der Partikel auf dem Substrat verbessert werden, z.B. durch eine zusätzliche Kleberschicht. Durch eine Entladestation (Einsatz bipolar ionisierter Luft) kann die Ladung auf dem Transferband bzw. auf der Walze nach der Übertragung des Pulvers auf das Substrat reduziert werden, um die Aufnahme von weiterem Pulver im Fluidisierbehälter zu steuern. Alternativ oder zusätzlich kann das Transferband bzw. die Walze in diesem Bereich mittels unipolar ionisierter Luft gesteuert aufgeladen werden.
  • f) Das applizierte Pulver wird durch kontinuierliche Pulverzudosierung in den Fluidisierbehälter ersetzt, um ein konstantes Füllniveau und damit gleichbleibende auf das Substrat übertragene Pulvermengen zu gewährleisten.
    • In the case of electrically conductive or semi-conductive powder material, the method according to the invention works as follows:
  • a) The powder is fluidized in a fluidizing container and not charged.
  • b) A rotating roller or a transfer belt, preferably made of insulating material, is charged electrostatically, for example with unipolar ionized air, and thereby attracts the uncharged, semiconductive or conductive powder by influential forces.
  • c) The rotating roller or the transfer belt transports the adhering powder to the substrate.
  • d) in the region of the substrate, the deposition process is introduced onto the substrate with electrodes arranged behind the transfer belt or the roller (for example “corona pin pads”) with polarity of the same name as the powder particles; In order to ensure the deposition process, the "corona pincushion" can be subjected to vibration. Furthermore, the transfer belt or the roller can be made of porous material and an air stream can flow through it in the area of the powder transfer in order to support the powder detachment from the transfer belt. In an alternative method, the transfer belt is guided in the area of the powder transfer through a high-voltage roller, the surface structure of which has corona tips, for example. In the area of powder transfer, an air flow can flow through this roller in order to ensure homogeneous powder transfer to the substrate.
  • e) The powder deposits electrostatically on the substrate; in the case of an electrically conductive, grounded substrate (eg metallic coil), no further support of the deposition process is required; In the case of electrically insulating or low-conductivity substrate materials, the deposition can be supported by using (to the powder) counter-polar charges (unipolar ionized air) on the back of the substrate. Since charged, electrically conductive particles immediately lose their charge when deposited on a conductive substrate, the adhesion of the particles to the substrate should be improved in this case, for example by an additional layer of adhesive. By means of an unloading station (use of bipolar ionized air), the charge on the transfer belt or on the roller can be reduced after the powder has been transferred to the substrate in order to control the absorption of further powder in the fluidizing container. Alternatively or additionally, the transfer belt or the roller in this area can be charged in a controlled manner by means of unipolar ionized air.
  • f) The applied powder is replaced by continuous powder metering into the fluidizing container in order to ensure a constant filling level and thus constant powder quantities transferred to the substrate.

    • Im folgenden werden einige Beispiele erfindungsgemäßer Verfahren und erfindungsgemäßer Vorrichtungen beschrieben. Dabei zeigen die Figuren 1 bis 11 verschiedene erfindungsgemäße Vorrichtungen bzw. Teile hiervon.The following are some examples of the invention Method and devices according to the invention described. Figures 1 to 11 show different ones Devices or parts according to the invention hereof.

    Im folgenden werden mit gleichen oder ähnlichen Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Elemente beschrieben.The following are given the same or similar reference numerals same or similar elements described.

    Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung für die Beschichtung eines Substrates 10 mit elektrisch nichtleitenden Pulverpartikeln.Fig. 1 shows an inventive device for coating a substrate 10 with electrical non-conductive powder particles.

    Unterschiede ergeben sich im folgenden zwischen den einzelnen Vorrichtungen zum einen durch die Verwendung entweder elektrisch nichtleitender Partikel oder elektrisch leitender bzw. halbleitender Partikel. Zum anderen kann die Beschichtung des Substrates von unten oder von oben erfolgen. Dies ist beispielsweise in den Fign. 1 bis 6 dargestellt, wo die Beschichtung des Substrates von unten erfolgt. Vorteil dieses Konzeptes ist dabei die Vermeidung der Substratverschmutzung durch herabfallendes Pulver von der Transfervorrichtung. Prinzipiell kann das erfindungsgemäße Verfahren aber auch für die Beschichtung des Substrates von oben bzw. von der Seite angewandt werden. Hierzu wird dann beispielsweise das Transferband durch Umlenkrollen entsprechend geführt. Dies ist beispielsweise in Fign. 7 und 8 dargestellt. Eine vertikale Beschichtung ist in den Fign. 9 und 10 dargestellt. Das Substrat kann dabei weiterhin zum einen in die gleiche oder in die entgegengesetzte Richtung wie die Transfervorrichtung bewegt werden. Differences arise between the individual devices on the one hand through use either electrically non-conductive particles or electrically conductive or semiconducting particles. To the others can coat the substrate from below or done from above. For example, this is in the figures 1 to 6 shown where the coating of the substrate from below. Advantage of this concept is to avoid substrate contamination due to falling powder from the transfer device. In principle, the invention Process for coating the substrate be applied from above or from the side. For this purpose, the transfer belt is then used, for example guided accordingly by pulleys. This is for example in FIGS. 7 and 8. A vertical coating is shown in FIGS. 9 and 10. The substrate can continue on the one hand in the same or in the opposite direction how to move the transfer device.

    Fig. 1 zeigt ein Fluidisierbehälter 1 mit einer Zufuhr 2 für unipolar ionisierte Fluidisierluft. Mit dieser Fluidisierluft wird ein über eine Pulverzuführung 4 zugeführtes Lackpulver fluidisiert. Dieses Lackpulver ist hier aus einem elektrisch nichtleitenden Material und wird ebenfalls unipolar aufgeladen. In dem Fluidisierbehälter 1 taucht in einem Abscheidebereich 8 eine Walze 5 mit einer Walzenoberfläche 6 ein. Diese Walze ist im Bereich des Fluidisierbehälters 1 mit einem feststehenden Kern 11 hinterlegt. Dieser Kern 11 ist elektrisch leitfähig, beispielsweise aus Metall und mit einer Erdung 12 geerdet. Im Bereich des Fluidisierbehälters führt nun das elektrostatische Feld zwischen dem geerdeten Kern 11 und den polarisierten Pulverpartikel dazu, daß diese zu der Walze 5 hingezogen und auf deren Oberfläche 6 als Pulverbeschichtung 7 abgeschieden werden. Die Walze wird nun in Richtung des Pfeiles A gedreht, so daß die beschichtete Oberfläche 6 der Walze 5 sich aus dem Fluidisierbehälter herausbewegt. Damit verläßt sie auch den durch den Kern 11 hinterlegten Bereich und tritt in einen nicht hinterlegten Übertragungsbereich 9 ein, in dem die Oberfläche 6 der Walze 5 parallel zu einem Substrat sich in Richtung B bewegt. Außerhalb des Übertragungsbereiches 9 jeweils hinter dem Substrat bzw. hinter der Walze 5 ist jeweils eine Hochspannungselektrode 14, 14' angeordnet. Diese erzeugen ein elektrostatisches Feld, das die unipolar geladenen Pulverpartikel in Richtung des isolierenden Substrates 10 von der Walzenoberfläche 6 zu dem Substrat 10 bewegt. Damit wird das Lackpulver von der Walze 5 auf das Substrat 10 übertragen.Fig. 1 shows a fluidizing container 1 with a feed 2 for unipolar ionized fluidizing air. With this fluidizing air becomes a powder feed 4 supplied paint powder fluidized. This Paint powder is made of an electrically non-conductive Material and is also charged unipolar. In the fluidizing tank 1 dips in a separation area 8 a roller 5 with a roller surface 6 on. This roller is in the area of the fluidizing container 1 deposited with a fixed core 11. This core 11 is electrically conductive, for example made of metal and grounded with a ground 12. in the The area of the fluidizing container now carries the electrostatic Field between the grounded core 11 and the polarized powder particles so that they too the roller 5 pulled and on the surface 6 as Powder coating 7 are deposited. The roller is now turned in the direction of arrow A, so that the coated surface 6 of the roller 5 itself moved out of the fluidizing container. With that leaves the area deposited by the core 11 and enters a transmission area not stored 9 in which the surface 6 of the roller 5 is parallel to a substrate moving in direction B. Outside each of the transmission range 9 behind the substrate or behind the roller 5 is one High voltage electrode 14, 14 'arranged. Generate these an electrostatic field that the unipolar charged powder particles towards the insulating Substrate 10 from the roller surface 6 to the substrate 10 moves. So that the paint powder from the Transfer roller 5 to the substrate 10.

    Im weiteren Verlauf der Drehung der Walze passiert diese eine Elektrode 13, die dazu dient, residuale Aufladungen der Oberfläche 6 der Walze 5 zu entfernen. Anschließend taucht die depolarisierte Oberfläche 6 der Walze 5 wieder in den Fluidisierbehälter 1 ein, in dessen Bereich sie durch den Kern 11 hinterlegt ist. Folglich kann sie dann wieder Pulver aufnehmen.In the further course of the rotation of the roller happens this one electrode 13, which serves to residual To remove charges on the surface 6 of the roller 5. The depolarized surface then dips 6 of the roller 5 back into the fluidizing container 1 a, in the area of which it is deposited by the core 11 is. As a result, it can absorb powder again.

    Damit wird insgesamt erreicht, daß die Beschichtung 7 der Walzenoberfläche 6 als Beschichtung 15 des Substrates 10 niedergeschlagen wird. Da hier keinerlei Luftströmungen verwendet werden, erfolgt eine turbulenzfreie Übertragung des Pulvers, wodurch eine extrem homogene und dünne Pulverschicht erzeugt werden kann.The overall result is that the coating 7 the roller surface 6 as a coating 15 of the substrate 10 is put down. Since none here Air flows are used, there is a turbulence-free Transfer of the powder, creating an extreme homogeneous and thin powder layer can be produced can.

    Fig. 2 zeigt ein weiteres Beispiel, bei dem jedoch als Transfervorrichtung statt einer Walze 5 ein Band 19 verwendet wird. Dieses wird über drei Umlenkwalzen 22, 22', 22'' zum einen durch den Fluidisierbehälter 1 geführt und anschließend über die Walzen 22', 22'' in gleiche Richtung B parallel zu dem Substrat 10 geführt. Die weitere Anordnung dieser Vorrichtung ist die selbe wie in Fig. 1.Fig. 2 shows another example, but in the as a transfer device instead of a roller 5, a belt 19 is used. This is done over three guide rollers 22, 22 ', 22' 'on the one hand through the fluidizing container 1 guided and then over the rollers 22 ', 22' ' guided in the same direction B parallel to the substrate 10. The further arrangement of this device is the same as in Fig. 1.

    Im Unterschied zu Fig. 1 ist nun die Walze 22 elektrisch leitfähig, beispielsweise aus Metall. Damit ist wieder eine elektrisch leitfähige Hinterlegung des elektrisch isolierenden bzw. halbleitfähigen Bandes 19 im Bereich des Fluidisierbehälters 1 bewirkt. Nicht eingezeichnet ist in Fig. 2 die Entlüftung 3 des Fluidisierbehälters 1.In contrast to Fig. 1, the roller 22 is now electrical conductive, for example made of metal. In order to is again an electrically conductive deposit of the electrically insulating or semiconductive tape 19 in the area of the fluidizing container 1. The vent 3 is not shown in FIG. 2 the fluidizing container 1.

    Das Band bewegt sich hier mit einer Bandgeschwindigkeit von ca. 1 m/s und wird wiederum mit polarisierten Pulverpartikeln als Beschichtung 7 beschichtet. Diese Pulverpartikel sind in diesem Beispiel negativ polarisiert. The belt moves here at a belt speed of approx. 1 m / s and is in turn polarized Powder particles coated as coating 7. These powder particles are negative in this example polarized.

    Die Elektroden 14, 14' und 13 sind wie in Fig. 1 Koronaelektroden bzw. "Korona-Nadelkissen". Diese können beweglich sein, so daß durch leichte Vibration dieser Nadelkissen eine optimierte Ablösung des Pulvers von dem Band 19 eintritt. Während die Elektrode 14' bei negativ polarisierten Pulverpartikeln eine negative Spannung aufweist, kann die Elektrode 14 entweder geerdet sein oder eine positive Spannung aufweisen. Dasselbe gilt für die Elektrode 13, mittels der eine vollständige Entladung des Bandes mit bipolar ionisierter Luft einer Koronaentladung oder durch passive Ionisierung bewirkt wird.The electrodes 14, 14 'and 13 are corona electrodes as in FIG. 1 or "corona pincushion". these can be movable so that by slight vibration this pincushion an optimized detachment of the powder enters from volume 19. While the electrode 14 'for negatively polarized powder particles has negative voltage, the electrode 14 either be grounded or a positive voltage exhibit. The same applies to the electrode 13, by means of of having a full discharge of the tape bipolar ionized air of a corona discharge or is caused by passive ionization.

    Zusätzlich zu Fig. 1 weist die vorliegende Vorrichtung weiterhin eine Absaugung 24 auf der Rückseite des Bandes 19 auf. Dadurch werden auf die Rückseite des Bandes verschleppte Pulverpartikel entfernt, während die Vorderseite mit der Beschichtung 7 nicht verändert wird. Weiterhin ist zwischen den Walzen 22 und 22' das Band mit einer Hinterlegung 20 versehen, die geerdet ist. Diese Hinterlegung 20, beispielsweise ein Metallblech, führt dazu, daß auch in diesem Transportbereich die polarisierten Partikel besser auf der Oberfläche des Transportbandes haften.In addition to Fig. 1, the present device a suction 24 on the back of volume 19. This will be on the back entrained powder particles removed during the front with the coating 7 is not is changed. Furthermore, between the rollers 22nd and 22 'provide the band with a deposit 20, which is grounded. This deposit 20, for example a metal sheet, leads to this too Transport area the polarized particles better stick to the surface of the conveyor belt.

    Fig. 3 zeigt eine weitere Vorrichtung, die derjenigen aus Fig. 2 entspricht, wobei jedoch die Koronaelektrode 14' der vorigen Figur ersetzt ist durch eine hochspannungsführende Walze 23. Diese erzeugt ebenfalls wie die Elektrode 14' in Fig. 2 ein elektrisches Feld, das die Partikel von dem Band 19 auf das Substrat 10 überträgt.Fig. 3 shows a further device, the one from Fig. 2, but with the corona electrode 14 'of the previous figure is replaced by a high-voltage roller 23. This also produces like the electrode 14 'in Fig. 2 an electrical Field that the particles from the band 19 on the Substrate 10 transfers.

    In Fig. 3 ist weiterhin die Walze 22 mit einer Erdung 12 verbunden, so wie das auch für den Kern 11 in Fig. 1 der Fall ist. In Fig. 3, the roller 22 is also grounded 12 connected, as for the core 11 in Fig. 1 is the case.

    Fig. 4 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Walze 5 und einer Walzenoberfläche 6, mit der elektrisch leitfähige bzw. halbleitfähige Pulverpartikel übertragen werden können.4 shows a further device according to the invention with a roller 5 and a roller surface 6, with the electrically conductive or semi-conductive Powder particles can be transferred.

    In diesem Falle ist die durch die Zufuhr 2 in den Fluidisierbehälter 1 eingeführte Fluidisierluft nicht ionisiert. Das elektrisch leitende bzw. halbleitende Pulver wird durch die Zufuhr 4 in den Fluidisierbehälter 1 eingebracht. Weiterhin ist eine Entlüftung 3 zur Abfuhr von Fluidisierluft mit dem Fluidisierbehälter 1 verbunden.In this case, the through the feed 2 in the Fluidizing container 1 does not introduce fluidizing air ionized. The electrically conductive or semi-conductive Powder is fed into the fluidizing container 4 1 introduced. There is also a vent 3 for removing fluidizing air with the fluidizing container 1 connected.

    Im Unterschied zu Fig. 1 ist nunmehr die Walze elektrisch isolierend und kann in ihrem Kern gefüllt oder nicht gefüllt sein. Die Walzenoberfläche 6 wird nun beispielsweise mittels des "Korona-Nadelkissens" 13 unipolar (z.B. negativ) ionisiert und taucht dann in den Fluidisierbehälter 1 ein. Das elektrisch leitfähige oder halbleitfähige Pulver wird durch Influenz nunmehr auf die Oberfläche 6 der Walze 5 angezogen und bildet dort eine Pulverbeschichtung 7. Mit weiterer Drehung der Walze in Richtung des Pfeiles A wird diese Beschichtung in einen Übertragungsbereich transportiert, in dem mittels "Korona-Nadelkissen" 14, 14' die Pulverpartikel auf das Substrat 10 übertragen werden. Das "Korona-Nadelkissen" 14 besitzt dabei eine negative Spannung, während das "Korona-Nadelkissen" 14' geerdet oder eine positive Spannung aufweisen kann. Umgekehrt könnte auch das "Korona-Nadelkissen" 14' positiv aufgeladen und das "Korona-Nadelkissen" 14 geerdet und/oder eine negative Spannung besitzen.In contrast to Fig. 1, the roller is now electric isolating and can be filled at its core or not be filled. The roller surface 6 is now for example by means of the "corona pincushion" 13 unipolar (e.g. negative) ionizes and then immerses in the fluidizing tank 1. The electrically conductive or semi-conductive powder is caused by influenza now attracted to the surface 6 of the roller 5 and there forms a powder coating 7. With another Rotation of the roller in the direction of arrow A will this coating in a transmission area transported in the "corona pincushion" 14, 14 'transfer the powder particles to the substrate 10 become. The "corona pincushion" 14 has a negative tension while the "corona pincushion" 14 'grounded or a positive voltage can have. Conversely, the "corona pincushion" 14 'positively charged and the "corona pincushion" 14 grounded and / or a negative voltage have.

    Fig. 5 zeigt eine entsprechende Vorrichtung, wobei jedoch als Transfervorrichtung ein Band 19 verwendet wird. Dieses wird wie in Fig. 2 über drei Walzen 22, 22' 22'' geführt. Da die Pulverpartikel elektrisch leitfähig bzw. elektrisch halbleitfähig sind, ist jetzt das Band 19 elektrisch isolierend bzw. halbleitfähig. Seine Bandgeschwindigkeit beträgt beispielsweise 1 m/s. Dieses Band wird über die Koronaelektrode 13 mittels bipolar inonisierter Luft teilweise entladen bzw. mittels unipolarer und ionisierter Luft gesteuert aufgeladen. Die Walze 22 besteht aus elektrisch halbleitfähigem oder isolierendem Material. Aufgrund der Aufladung des Bandes 19 über die Elektrode 13 wird nun das elektrisch leitfähige bzw. halbleitfähige Pulver über Influenz angezogen und schlägt sich auf der Oberfläche des Bandes 19 als Beschichtung 7 nieder. Die Rückseite des Bandes wird mittels einer Absaugung 24 zwischen den Walzen 22 und 22' von Pulver befreit.Fig. 5 shows a corresponding device, wherein however, a belt 19 is used as the transfer device becomes. This is as in Fig. 2 over three rollers 22, 22 '22' 'guided. Because the powder particles are electrical are conductive or electrically semi-conductive now the tape 19 electrically insulating or semi-conductive. Its belt speed is, for example 1 m / s. This tape is over the corona electrode 13 partially by means of bipolar air discharge or by means of unipolar and ionized Air controlled charged. The roller 22 is made made of electrically semi-conductive or insulating material. Due to the charge of the tape 19 on the Electrode 13 is now the electrically conductive or semi-conductive powder attracted via influenza and strikes on the surface of the tape 19 as a coating 7 down. The back of the tape will by means of a suction 24 between the rollers 22 and 22 'freed of powder.

    Die Übertragung des Pulvers auf das Substrat 9 in dem Übertragungsbereich 9 erfolgt wie vorstehend beschrieben.The transfer of the powder to the substrate 9 in the Transmission area 9 takes place as described above.

    Die in den Fign. 4 und 5 dargestellten Vorrichtungen sind insbesondere geeignet für Substrate mit geringer elektrischer Leitfähigkeit.The in Figs. 4 and 5 devices shown are particularly suitable for substrates with less electrical conductivity.

    Fig. 6 zeigt eine weitere entsprechende Vorrichtung wie in Fig. 5, wobei jedoch die Koronaelektrode 14' durch eine hochspannungsführende Walze 23 ersetzt ist. Alle weiteren Elemente sind gleich wie in Fig. 5.6 shows a further corresponding device 5, but with the corona electrode 14 ' replaced by a high voltage roller 23 is. All other elements are the same as in Fig. 5th

    Fig. 7 zeigt eine weitere Vorrichtung, wobei hier insgesamt sechs Umlenkwalzen 22 bis 22''''' eingesetzt werden. Diese Vorrichtung entspricht derjenigen aus Fig. 2 und Fig. 3, wobei jedoch durch die zusätzlichen Umlenkwalzen nunmehr das Band 19 oberhalb des Substrates 10 geführt wird. Dadurch erfolgt nunmehr eine Beschichtung des Substrates von oben.Fig. 7 shows another device, here a total of six deflection rollers 22 to 22 '' '' are used become. This device corresponds to that from Fig. 2 and Fig. 3, but with the additional Deflection rolls now the band 19 above the Substrate 10 is performed. This is now done a coating of the substrate from above.

    Auch Fig. 8 zeigt ebenso wie Fig. 7 eine Vorrichtung, mit der elektrisch nichtleitende Pulverpartikel auf ein elektrisch leitendes Substrat 10 übertragen werden. Als Substrat 10 ist hier beispielsweise ein Blech dargestellt, das auf Förderrollen 25 in Richtung des Pfeiles B transportiert wird. Weiterhin sind in dieser Figur die Umlenkrollen 22 bis 22''' auf Pfeilern 26 bis 26''' gelagert und gehaltert. Im Unterschied zu Fig. 7 ist hier lediglich eine Koronaelektrode 14 ("Korona-Nadelkissen") vorgesehen, mit dem die negativ polarisierten Partikel der Beschichtung 7 von dem Transferband 19 gelöst werden. Hierzu ist die Elektrode 14 negativ aufgeladen. Es bildet sich so eine Pulverbeschichtung 15 auf dem Blech 10.FIG. 8, like FIG. 7, also shows a device, with the electrically non-conductive powder particles an electrically conductive substrate 10 are transferred. For example, here is a substrate 10 Shown sheet, which on conveyor rollers 25 in the direction arrow B is transported. Furthermore are in this figure the pulleys 22 to 22 '' ' Pillars 26 to 26 '' 'stored and supported. The difference 7 is only a corona electrode 14 ("corona pincushion") provided with which the negatively polarized particles of the coating 7 can be released from the transfer belt 19. For this the electrode 14 is negatively charged. It forms such a powder coating 15 on the sheet 10.

    Fig. 9 zeigt ein weiteres Beispiel für eine vertikale Beschichtung eines vertikal verlaufenden Substrates 10. Mittels der Umlenkrollen 22 bis 22''''' wird das Transferband 19 so geführt, daß es im Transferbereich 9 senkrecht und damit parallel zum Substrat 10 verläuft. Der weitere Aufbau dieser Vorrichtung entspricht derjenigen in Fig. 7.Fig. 9 shows another example of a vertical one Coating of a vertical substrate 10. With the pulleys 22 to 22 '' '' 'this is Transfer belt 19 guided so that it is in the transfer area 9 runs perpendicular and thus parallel to the substrate 10. The further structure of this device corresponds that in Fig. 7.

    Fig. 10 zeigt eine weitere Vorrichtung, die weitestgehend derjenigen aus Fig. 9 entspricht. Im Unterschied zu Fig. 9 wird hier jedoch das Substrat 10 senkrecht zu dem Transferband 19 befördert. Dies bedeutet, daß in der Fig. 10 das Substrat 10 senkrecht zur Zeichnungsebene transportiert wird. Auch hierbei wird jedoch am Kreuzungspunkt zwischen dem Förderband 19 und dem Substrat 10 das Pulver mittels "Korona-Nadelkissen" 14, 14' auf das Substrat 10 übertragen. Fig. 10 shows another device, as far as possible corresponds to that of FIG. 9. The difference 9, however, substrate 10 becomes here conveyed perpendicular to the transfer belt 19. This means, that in Fig. 10 the substrate 10 perpendicular is transported to the drawing level. Here too however, will be at the intersection between the conveyor belt 19 and the substrate 10, the powder by means of a "corona pincushion" 14, 14 'transferred to the substrate 10.

    Fig. 11 zeigt eine Walze 5 mit einer Oberfläche 6, wie sie beispielsweise in den Fign. 1 und 4 verwendet wird. Die Walze 5 besitzt dabei ein Lager 16, das beispielsweise zu ihrer elektrischen Aufladung dienen kann. Die Oberfläche 6 der Walze 5 besitzt dabei ein Muster, das durch Vertiefungen, Aussparungen oder einem Wechsel zwischen isolierenden und nichtisolierenden Bereichen ausgebildet werden kann. Dies führt dazu, daß die Walze.Pulver entweder nur in. den Musterbereichen aufnimmt bzw. an das Substrat nur,in den Musterbereichen abgibt. Damit ist auch eine Beschichtung in Form eines Musters auf das Substrat möglich.11 shows a roller 5 with a surface 6, as shown, for example, in FIGS. 1 and 4 used becomes. The roller 5 has a bearing 16, the serve for example for their electrical charging can. The surface 6 of the roller 5 has a Pattern created by depressions, recesses or a Switch between insulating and non-insulating Areas can be trained. This leads to, that the roller powder either only in the pattern areas picks up or only to the substrate in the Provides sample areas. This is also a coating possible in the form of a pattern on the substrate.

    Eine andere Möglichkeit zur Musterbeschichtung des Substrates besteht darin, daß die Elektroden 14, 14' ein Muster bilden und so nur in den von ihnen dargestellten Bereichen das Pulver von der Beschichtung 7 auf das Substrat 10 zur Erzeugung einer bemusterten Beschichtung 15 übertragen.Another possibility for pattern coating the Substrate is that the electrodes 14, 14 ' form a pattern and so only in the ones they represent Areas of powder from coating 7 onto the substrate 10 to produce a patterned one Transfer coating 15.

    Weitere Beispiele für geeignete Transfervorrichtungen wären beispielsweise rotierende Scheiben, die während einer Drehung sowohl einen Beladebereich 8, z.B. in einer Fluidisierkammer 1, als auch einen Übertragungsbereich 9 durchlaufen. Das Substrat kann dann entweder eine parallel oder gegenläufig zu der Transferscheibe rotierende Scheibe sein, die den Scheibendurchmesser der Transferscheibe ganz oder nur teilweise überdeckt. Alternativ kann auch ein bandförmiges Substrat beschichtet werden, das in dem Übertragungsbereich die Übertragungsscheibe überdeckend relativ zu der Übertragungsscheibe bewegt wird.Further examples of suitable transfer devices would be, for example, rotating disks that during a rotation of both a loading area 8, e.g. in a fluidizing chamber 1, as well as a transmission area 9 go through. The substrate can then either one parallel or opposite to the transfer disc rotating disc, which is the disc diameter the transfer disk in whole or in part covered. Alternatively, a band-shaped Substrate to be coated in the transfer area covering the transmission disk relatively is moved to the transmission disk.

    Claims (45)

    Verfahren zur Beschichtung von Substraten mit einer Pulverschicht, indem Pulver elektrostatisch auf die Oberfläche einer Transfervorrichtung abgeschieden, die Transfervorrichtung und das Substrat relativ zueinander in einem Übertragungsbereich in gleicher oder entgegengesetzter Richtung oder quer zueinander geführt werden, wobei in dem Übertragungsbereich die mit der Pulverschicht beschichtete Oberfläche der Transfervorrichtung und die zu beschichtende Oberfläche des Substrates einen Spalt bildend einander gegenüber angeordnet sind, und das Pulver im Übertragungsbereich von der Transfervorrichtung auf das Substrat übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Übertragungsbereich durch mindestens eine bezüglich des Spaltes hinter der Transfervorrichtung und/oder hinter dem Substrat angeordnete Elektrode ein die Pulverpartikel zu dem Substrat bewegendes elektrisches Feld erzeugt wird.Method for coating substrates with a powder layer by electrostatically depositing powder on the surface of a transfer device, the transfer device and the substrate being guided relative to one another in a transfer area in the same or opposite direction or transversely to one another, the surface coated with the powder layer in the transfer area the transfer device and the surface of the substrate to be coated are arranged forming a gap opposite one another, and the powder is transferred in the transfer area from the transfer device to the substrate, characterized in that in the transfer area by at least one with respect to the gap behind the transfer device and / or behind an electrode arranged on the substrate is generated an electric field moving the powder particles to the substrate. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß ein homogenes oder inhomogenes elektrisches Feld erzeugt wird.Method according to the preceding claim, characterized in that a homogeneous or inhomogeneous electric field is generated. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an die Elektrode eine Hochspannung angelegt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a high voltage is applied to the electrode. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß an die Elektrode mindestens 10 kV angelegt werden. Method according to the preceding claim, characterized in that at least 10 kV are applied to the electrode. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß an die Elektrode mindestens 30 kV angelegt werden.Method according to the preceding claim, characterized in that at least 30 kV are applied to the electrode. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Elektrode eine Koronaentladung erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a corona discharge is generated with the electrode. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß als Elektrode eine Gaselektrode oder eine Walze geerdet oder an Hochspannung verwendet wird.Method according to the preceding claim, characterized in that a gas electrode or a roller is grounded or used at high voltage as the electrode. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines homogenen Pulvertransfers zum bewegten Substrat die Elektrode einer Vibration ausgesetzt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the electrode is subjected to vibration in order to produce a homogeneous powder transfer to the moving substrate. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines homogenen Pulvertransfers zum bewegten Substrat eine poröse, gerasterte oder gitterförmige Transfervorrichtung verwendet wird, durch die ein Luftstrom geführt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a porous, screened or lattice-shaped transfer device is used to produce a homogeneous powder transfer to the moving substrate, through which an air flow is guided. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsgeschwindigkeit der Transfervorrichtung gleich, größer oder kleiner ist als die Geschwindigkeit des bewegten Substrates.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the speed of movement of the transfer device is the same, greater or less than the speed of the moving substrate. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Transfervorrichtung im Übertragungsbereich mit einem Abstand zwischen 1 mm und 100 mm zum bewegten Substrat geführt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the transfer device is guided in the transmission area with a distance between 1 mm and 100 mm to the moving substrate. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Transfervorrichtung ein bewegtes Band, eine Walze oder eine rotierende Scheibe eingesetzt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a moving belt, a roller or a rotating disc is used as the transfer device. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines Pulvermusters auf dem Substrat eine strukturierte Walze, Band oder Scheibe eingesetzt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a structured roller, belt or disc is used to produce a powder pattern on the substrate. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines Pulvermusters auf dem Substrat eine strukturierte Elektrode oder eine Elektrode, die sich nicht über die gesamte Breite des Substrates erstreckt, eingesetzt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a structured electrode or an electrode which does not extend over the entire width of the substrate is used to produce a powder pattern on the substrate. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein nichtleitendes Pulver verwendet wird, das vor der Abscheidung unipolar aufgeladen und auf eine zumindest im Abscheidebereich mit einer leitfähigen Hinterlegung versehene, selbst nicht elektrisch leitende Transfervorrichtung abgeschieden wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a non-conductive powder is used, which is charged unipolarly prior to the deposition and is deposited onto a transfer device which is provided with a conductive deposit, at least in the deposition area, and which is itself not electrically conductive. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Transfervorrichtung zwischen dem Abscheidebereich und dem Übertragungsbereich zumindest bereichsweise leitfähig hinterlegt wird.Method according to the preceding claim, characterized in that the transfer device is deposited in a conductive manner at least in regions between the separation region and the transmission region. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat im Übertragungsbereich zumindest bereichsweise leitfähig hinterlegt wird. Method according to one of the two preceding claims, characterized in that the substrate is deposited in a conductive manner at least in regions in the transmission region. Verfahren nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die leitfähige Hinterlegung auf Erdpotential oder auf bezüglich der Polarität des aufgeladenen Pulvers entgegengesetztes Potential gelegt wird.Method according to one of the three preceding claims, characterized in that the conductive deposit is set to earth potential or to the opposite potential with regard to the polarity of the charged powder. Verfahren nach einem der vier vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Transfervorrichtung mit einem Oberflächenwiderstand zwischen 106 und 1015 Ω gemäß dem Meßverfahren der DIN53482/VDE0303 Teil 3 verwendet wird.Method according to one of the four preceding claims, characterized in that a transfer device with a surface resistance between 10 6 and 10 15 Ω according to the measuring method of DIN53482 / VDE0303 part 3 is used. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisch leitfähiges und/oder halbleitendes Pulver verwendet und die Transfervorrichtung vor der Abscheidung elektrisch geladen wird.Method according to one of claims 1 to 14, characterized in that an electrically conductive and / or semiconducting powder is used and the transfer device is electrically charged before the deposition. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein nichtleitendes Substrat verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a non-conductive substrate is used. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisch leitfähiges oder halbleitendes bewegtes Substrat verwendet wird.Method according to at least one of claims 1 to 20, characterized in that an electrically conductive or semiconducting moving substrate is used. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Pulver enthaltenden Fluidisierbehälter,
    mit einer Transfervorrichtung, die in einem Abscheidebereich den Fluidisierbehälter durchläuft und in einem Übertragungsbereich außerhalb des Fluidisierbehälters in einem vorbestimmten Abstand zu einem in gleicher oder entgegengesetzter Richtung bewegbaren Substrat einen Spalt bildend führbar ist, und
    mit mindestens einer Elektrode zur Erzeugung eines die Pulverpartikel von der Transfervorrichtung zu dem Substrat bewegenden elektrischen Feldes, die im Übertragungsbereich bezüglich des Spaltes hinter der Transfervorrichtung und/oder hinter dem Substrat angeordnet ist.    Device for carrying out the method according to at least one of the preceding claims, with a fluidizing container containing powder,
    with a transfer device which passes through the fluidizing container in a separation area and can be guided in a transfer area outside the fluidizing container at a predetermined distance from a substrate which can be moved in the same or opposite direction, and
    with at least one electrode for generating an electric field moving the powder particles from the transfer device to the substrate, which is arranged in the transmission area with respect to the gap behind the transfer device and / or behind the substrate.         Einrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode eine Hochspannungselektrode ist.Device according to the preceding claim, characterized in that the electrode is a high voltage electrode. Einrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode eine Koronaelektrode ist.Device according to the preceding claim, characterized in that the electrode is a corona electrode. Einrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode eine Gaselektrode, ein Koronanadelkissen oder eine Walze mit oder ohne Koronaspitzen ist.Device according to the preceding claim, characterized in that the electrode is a gas electrode, a corona needle cushion or a roller with or without corona tips. Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 26, gekennzeichnet durch eine Vibrationsvorrichtung zur Erzeugung einer Vibration der Elektrode.Device according to one of claims 23 to 26, characterized by a vibration device for generating a vibration of the electrode. Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, die Transfervorrichtung porös, gerastert oder gitterförmig ist.Device according to one of claims 23 to 26, characterized in that the transfer device is porous, rasterized or lattice-shaped. Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Transfervorrichtung im Übertragungsbereich mit einer Geschwindigkeit gleich, größer oder kleiner ist als die Geschwindigkeit des Substrates bewegbar ist.Device according to one of claims 23 to 28, characterized in that the transfer device in the transmission area is movable at a speed equal to, greater than or less than the speed of the substrate. Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß im Übertragungsbereich der Abstand zwischen der Transfervorrichtung und dem Substrat zwischen 1 mm und 100 mm einstellbar ist.Device according to one of claims 23 to 29, characterized in that the distance between the transfer device and the substrate can be set between 1 mm and 100 mm in the transmission area. Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Transfervorrichtung als bewegtes Band, Walze oder rotierende Scheibe ausgebildet ist.Device according to one of claims 23 to 30, characterized in that the transfer device is designed as a moving belt, roller or rotating disc. Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines Pulvermusters auf dem Substrat die Transfervorrichtung eine strukturierte Oberfläche aufweist.Device according to one of claims 23 to 31, characterized in that the transfer device has a structured surface for producing a powder pattern on the substrate. Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines Pulvermusters auf dem Substrat die Elektrode strukturiert ist oder die Elektrode sich nicht über die gesamte Breite des Substrates erstreckt.Device according to one of claims 23 to 32, characterized in that to produce a powder pattern on the substrate the electrode is structured or the electrode does not extend over the entire width of the substrate. Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Transfervorrichtung nicht elektrisch leitend jedoch zumindest im Abscheidebereich mit einer leitfähigen Hinterlegung versehen ist.Device according to one of claims 23 to 33, characterized in that the transfer device is not electrically conductive but is provided with a conductive deposit at least in the separation area. Einrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterlegung ein zumindest an seiner Oberfläche elektrisch leitender Körper, beispielsweise eine Walze oder Plattenelektrode, istDevice according to the preceding claim, characterized in that the deposit is an at least on its surface electrically conductive body, for example a roller or plate electrode Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Transfervorrichtung zwischen dem Abscheidebereich und dem Übertragungsbereich zumindest bereichsweise eine leitfähige Hinterlegung, beispielsweise ein metallisches Blech, aufweist. Device according to one of claims 23 to 35, characterized in that the transfer device between the separation area and the transfer area has a conductive deposit, for example a metal sheet, at least in some areas. Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat im Übertragungsbereich zumindest bereichsweise eine leitfähige Hinterlegung, beispielsweise eine elektrisch leitende Walze aufweist.Device according to one of claims 23 to 36, characterized in that the substrate has a conductive deposit, for example an electrically conductive roller, at least in regions in the transmission region. Einrichtung nach einem der vier vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die leitfähige Hinterlegung auf Erdpotential oder auf bezüglich der Polarität des aufgeladenen Pulvers entgegengesetztes Potential gelegt ist.Device according to one of the four preceding claims, characterized in that the conductive deposit is set to earth potential or to the opposite potential with regard to the polarity of the charged powder. Einrichtung einem der fünf vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Transfervorrichtung einen Oberflächenwiderstand zwischen 106 und 1015 Ω gemäß dem Meßverfahren der DIN53482/VDE0303 Teil 3 aufweist.Device according to one of the five preceding claims, characterized in that the transfer device has a surface resistance between 10 6 and 10 15 Ω according to the measuring method of DIN53482 / VDE0303 part 3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Transfervorrichtung elektrisch geladen ist.Device according to one of claims 23 to 39, characterized in that the transfer device is electrically charged. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat nichtleitend ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the substrate is non-conductive. Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat elektrisch leitfähig oder halbleitend ist.Device according to one of claims 23 to 41, characterized in that the substrate is electrically conductive or semiconductive. Einrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Transfervorrichtung ein bewegbares Band ist und daß mindestens eine Walze vorgesehen ist, die zumindest teilweise in den Fluidisierbehälter eintaucht und daß das Band um die Walze durch den Fluidisierbehälter führbar ist.Device according to one of claims 23 to 42, characterized in that the transfer device is a movable belt and that at least one roller is provided which is at least partially immersed in the fluidizing container and that the belt can be guided around the roller through the fluidizing container. Einrichtung nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze elektrisch leitfähig ist.Device according to claim 43, characterized in that the roller is electrically conductive. Einrichtung nach Anspruch 43 oder 44, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Walzen außerhalb des Fluidisierbehälters zum Umlenken des Bandes vorgesehen sind.Device according to claim 43 or 44, characterized in that additional rollers are provided outside the fluidizing container for deflecting the belt.
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