EP1396286B1

EP1396286B1 - Arrangement for liquid coating, especially for a liquid film

Info

Publication number: EP1396286B1
Application number: EP20030017491
Authority: EP
Inventors: Winfried Ott
Original assignee: Lactec GmbH GesellschaftfFuer Moderne Lackiertechnik; Lactec GmbH
Current assignee: Lactec GmbH GesellschaftfFuer Moderne Lackiertechnik; Lactec GmbH
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2003-08-02
Publication date: 2006-03-22
Anticipated expiration: 2023-08-02
Also published as: EP1396286A1; DE50302715D1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen eines flüssigen Beschichtungsmaterials, insbesondere einer Flüssigfolie, auf eine Oberfläche mit einer Materialquelle und einer Düsenanordnung, die über eine Druckleitung mit der Materialquelle verbunden ist und relativ zu der Oberfläche bewegbar ist. Eine solche vorrichtung gemäß des Oberbegriffs des Anspruchs 1 wird in US 6 063 450 gezeigt. Die Erfindung wird im folgenden am Beispiel des Auftragens einer Flüssigfolie auf eine Oberfläche beschrieben. Sie ist prinzipiell jedoch auch beim Auftragen von anderen Beschichtungsmaterialien einsetzbar.The invention relates to a device for applying a liquid coating material, in particular a liquid film, to a surface having a material source and a nozzle arrangement, which is connected via a pressure line to the material source and is movable relative to the surface. Such a device according to the preamble of claim 1 is shown in US 6 063 450. The invention will be described below using the example of applying a liquid film to a surface. However, it can also be used in the application of other coating materials.

Kraftfahrzeuge werden für den Transport vom Hersteller zum Verbraucher in der Regel mit einer Schutzschicht versehen. Diese Schutzschicht soll verhindern, daß der empfindliche Lack durch Umwelt- und Transportbelastungen beeinträchtigt wird. In der Vergangenheit hat man Wachs verwendet, um den Lack zu schützen. Die Entfernung der Wachsschicht ist jedoch relativ aufwendig und in vielen Fällen auch mit einer nicht mehr zu vernachlässigenden Belastung der Umwelt verbunden.Motor vehicles are usually provided with a protective layer for transport from the manufacturer to the consumer. This protective layer is to prevent that the sensitive paint is affected by environmental and transport loads. In the past, wax has been used to protect the paint. The distance However, the wax layer is relatively expensive and in many cases also associated with a no longer negligible environmental burden.

Man hat daher eine Lösung diskutiert, bei der eine Flüssigfolie auf bestimmte Oberflächen des Fahrzeugs aufgetragen wird, insbesondere auf die im wesentlichen horizontal liegenden Oberflächen, wie Dach, Motorhaube und Kofferraumhaube. Die Flüssigfolie wird in flüssiger Form auf die Oberfläche aufgetragen. Nach dem Trocknen bildet sich auf der Oberfläche eine Folie, die an der Oberfläche anhaftet. Diese Folie kann dann, wenn das Fahrzeug ausgeliefert werden soll, einfach abgezogen und entsorgt werden.It has therefore been discussed a solution in which a liquid film is applied to certain surfaces of the vehicle, in particular on the substantially horizontal surfaces, such as roof, hood and trunk lid. The liquid film is applied in liquid form to the surface. After drying, a film forms on the surface, which adheres to the surface. This foil can then be easily removed and disposed of when the vehicle is to be shipped.

Das Abziehen der Folie sollte möglichst in einem Stück erfolgen können. Dies funktioniert aber nur dann, wenn der Auftrag der Flüssigfolie unter bestimmten Bedingungen erfolgt ist. Insbesondere ist es störend, wenn sich Tropfen, Verdickungen oder andere größere Inhomogenitäten gebildet haben. Diese führen dann beim Entfernen der Folie zu Störungen. Die Folie reißt an derartigen Störstellen durch, so daß Reste auf der Oberfläche kleben bleiben, die einzeln entfernt werden müssen.The removal of the film should be possible in one piece. However, this only works if the application of the liquid film has taken place under certain conditions. In particular, it is disturbing if drops, thickenings or other larger inhomogeneities have formed. These then lead to interference when removing the film. The film breaks through at such impurities, so that residues remain stuck to the surface, which must be removed individually.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Oberfläche mit bestimmten Materialien, insbesondere einer Flüssigfolie, beschichten zu können, ohne daß es zur Bildung von größeren Inhomogenitäten kommt.The invention has for its object to be able to coat a surface with certain materials, in particular a liquid film, without causing the formation of larger inhomogeneities.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß den Ansprüchen gelöst.This object is achieved by a device according to the claims.

Die Vollstrahl-Austrittsöffnung erlaubt einem Flüssigkeitsstrahl, massiv auszutreten. Dadurch wird eine relativ große Austrittsmenge ermöglicht, ohne daß eine größere Gefahr besteht, daß sich der Strahl in Einzelstrahlen aufteilt oder Tröpfchen bildet. Dieser Strahl wird aber nicht unmittelbar auf die Oberfläche gerichtet, sondern er trifft zunächst auf eine Prallplatte. Die Prallplatte lenkt den Strahl einerseits ab und breitet ihn andererseits aus, so daß ein breiter Strahl entsteht, der eine relativ kleine Dicke aufweist. Dieser Flachstrahl kann nun über die Oberfläche bewegt werden und zwar entweder von Hand, wenn die Auftragseinrichtung als Hand-Werkzeug ausgebildet ist, z.B. nach Art einer Spritzpistole, oder durch eine Transporteinrichtung, z.B. einen Roboter. Der Flachstrahl transportiert das Material so auf die Oberfläche, daß ein relativ gleichförmiger Auftrag erfolgt. Die Bildung von Tropfen oder Einzelstrahlen, die später zu unzusammenhängenden Partien der Folie führen könnten, wird vermieden. Die Materialquelle weist eine volumetrische Dosiereinrichtung auf. Die Dosiereinrichtung ist also in der Lage, ein bestimmtes Volumen pro Zeiteinheit zu fördern. Dies erlaubt eine genauere Steuerung als eine Steuerung, die nur auf Druck basiert.The full-jet outlet opening allows a liquid jet to escape massively. As a result, a relatively large discharge amount is made possible without there being any greater risk that the jet will split up into individual jets or form droplets. However, this beam is not directed directly to the surface, but it first encounters a baffle plate. The baffle deflects the beam on the one hand and spreads it on the other hand, so that a wide beam is formed, which has a relatively small thickness. This flat jet can now be moved over the surface, either manually, if the applicator is designed as a hand tool, e.g. in the manner of a spray gun, or by a transport means, e.g. a robot. The flat jet transports the material onto the surface in such a way that a relatively uniform application takes place. The formation of drops or single rays, which could later lead to discontinuous parts of the film is avoided. The material source has a volumetric metering device. The metering device is thus able to promote a certain volume per unit of time. This allows a more accurate control than a pressure-only control.

Vorzugsweise schließt die Prallplatte mit der Achse der Austrittsöffnung einen Winkel im Bereich von 45° bis 85° ein. Der Flachstrahl wird also relativ stark abgelenkt gegenüber der Richtung, die die Flüssigkeit in der Austrittsöffnung hat. Dies führt zu der gewünschten Ausbreitung des Flachstrahls. Gleichzeitig wird damit erreicht, daß der Flachstrahl auch entsprechend flach auf die Oberfläche gerichtet werden kann, ohne daß man die Düsenanordnung übermäßig gegenüber der Oberfläche neigen muß. Wenn der Flachstrahl beim Auftreffen auf die Oberfläche einen vorbestimmten Winkel nicht überschreitet, kann man ein Reflektieren der Flüssigkeit an der Oberfläche und ein damit verbundenes Spritzen weitgehend vermeiden.Preferably, the baffle plate encloses an angle in the range of 45 ° to 85 ° with the axis of the outlet opening. The flat jet is thus deflected relatively strongly with respect to the direction that the liquid has in the outlet opening. This leads to the desired spread of the flat jet. At the same time it is achieved that the flat jet can also be appropriately flat on the surface, without causing the nozzle assembly excessively over the surface must tend. If the flat jet does not exceed a predetermined angle when it strikes the surface, it is possible to largely avoid reflecting the liquid on the surface and any associated spraying.

Bevorzugterweise schließt die Prallplatte zumindest an ihrem abgabeseitigen Ende mit der Oberfläche einen Winkel im Bereich von 30° bis 90°, vorzugsweise entgegen der Arbeitsrichtung, ein. Dieser Winkel bestimmt im wesentlichen auch den Auftreffwinkel des Flachstrahls auf die Oberfläche. Der Flachstrahl wird über die Oberfläche "gezogen", d.h. die Düsenanordnung befindet sich beim Auftragen des Beschichtungsmaterials über einem unbeschichteten Bereich der Oberfläche. Es hat sich herausgestellt, daß eine derartige Ausrichtung des Flachstrahls die besten Ergebnisse zeigt. Der Winkel wird voreingestellt, wenn die Düsenanordnung an einer Transporteinrichtung befestigt ist.Preferably, the baffle plate at least at its discharge-side end with the surface at an angle in the range of 30 ° to 90 °, preferably counter to the working direction, a. This angle essentially also determines the angle of incidence of the flat jet on the surface. The flat jet is "pulled" across the surface, i. the nozzle assembly is located over an uncoated area of the surface during application of the coating material. It has been found that such an orientation of the flat jet shows the best results. The angle is preset when the nozzle assembly is attached to a transport.

Vorzugsweise weist die Prallplatte einen Abstand zur Oberfläche im Bereich von 3 bis 10 cm auf. Auch dies läßt sich dann einrichten, wenn die Düsenanordnung an einer Transporteinrichtung befestigt ist, beispielsweise einem Handhabungsautomaten. Der Weg, den der FlachStrahl in der Luft zurücklegen muß, ist also vergleichsweise klein. Der Flachstrahl hat andererseits genügend Raum, um sich in die Breite auszubreiten, so daß man mit einem breiten Flachstrahl auch eine größere Oberfläche relativ schnell beschichten kann. Vorzugsweise erzeugt die Düsenanordnung einen flachen Strahl mit einer Breite von mindestens 8 cm. Dies erlaubt ein rationelles Arbeiten.Preferably, the baffle plate at a distance from the surface in the range of 3 to 10 cm. This can also be set up when the nozzle assembly is attached to a transport device, for example an automatic handling machine. The path the flat jet has to cover in the air is therefore comparatively small. On the other hand, the flat jet has enough space to spread out in the width, so that a relatively large surface can be coated relatively quickly with a wide flat jet. Preferably, the nozzle assembly produces a flat jet having a width of at least 8 cm. This allows a rational work.

Bevorzugterweise weist die Austrittsöffnung einen Durchmesser im Bereich von 1,5 bis 4 mm auf. Dies ist ein relativ großer Durchmesser. Er erlaubt einen entsprechend großen Durchsatz des Materials. Die Gefahr, daß die Austrittsöffnung verstopft, ist vergleichsweise klein.Preferably, the outlet opening has a diameter in the range of 1.5 to 4 mm. This is a relatively large diameter. It allows a correspondingly high throughput of the material. The risk that the outlet blocked, is relatively small.

Bevorzugterweise erzeugt die Materialquelle einen Druck im Bereich von 2 bis 8 bar am Eingang der Düsenanordnung. Der Druck, den die Materialquelle an ihrem Ausgang erzeugt, muß natürlich entsprechend größer sein, weil die Druckverluste in der Druckleitung berücksichtigt werden müssen. Dennoch ist der Druck, den die Materialquelle erzeugen muß, relativ klein. Dies hält den Energieverbrauch klein und erlaubt den Einsatz kostengünstiger Förder- und Dosiersysteme. Darüber hinaus besteht keine Gefahr, daß der Flachstrahl aufgrund eines zu großen Drucks zerstäubt.Preferably, the material source produces a pressure in the range of 2 to 8 bar at the inlet of the nozzle assembly. The pressure generated by the material source at its output, of course, must be correspondingly greater, because the pressure losses in the pressure line must be considered. Nevertheless, the pressure the material source must produce is relatively small. This keeps energy consumption low and allows the use of cost-effective conveying and dosing systems. In addition, there is no danger that the flat jet atomized due to excessive pressure.

Vorzugsweise ist die Dosiereinrichtung mit einer Transporteinrichtung gekoppelt und stimmt den Volumenstrom des Materials auf die Geschwindigkeit der Düsenanordnung gegenüber der Oberfläche ab. Wenn die Düsenanordnung gegenüber der Oberfläche eine geringere Geschwindigkeit aufweist, dann wird der Volumenstrom entsprechend herabgesetzt. Umgekehrt wird der Volumenstrom vergrößert, wenn die Düsenanordnung gegenüber der Oberfläche eine höhere Geschwindigkeit aufweist. Die Dicke des Materialauftrags kann daher relativ gleichförmig gehalten werden. Bei Verwendung eines Hand-Werkzeugs nach Art einer Spritzpistole kann man ebenfalls Maßnahmen vorsehen, um den Volumenstrom zu beeinflussen, beispielsweise eine durch einen Handhebel veränderbare Ventilöffnung.The metering device is preferably coupled to a transport device and tunes the volume flow of the material to the speed of the nozzle arrangement relative to the surface. When the nozzle assembly has a lower velocity relative to the surface, then the volume flow is reduced accordingly. Conversely, the volume flow is increased when the nozzle assembly has a higher speed relative to the surface. The thickness of the material application can therefore be kept relatively uniform. When using a hand tool in the manner of a spray gun can also provide measures to influence the flow, such as a variable by a hand lever valve opening.

Vorzugsweise weist die Dosiereinrichtung eine Pumpe auf, die Scherkräfte auf das Material unterhalb einer vorbestimmten Grenze hält, insbesondere eine Kolbenpumpe, eine Schlauchpumpe oder eine Membranpumpe. Die Dosiereinrichtung beeinträchtigt also das Material nur gering.Preferably, the metering device has a pump that keeps shear forces on the material below a predetermined limit, in particular a piston pump, a peristaltic pump or a diaphragm pump. The metering device thus affects the material only slightly.

Bevorzugterweise ermöglicht die Transporteinrichtung eine mehrachsige Bewegung der Düsenanordnung. Man kann also die Düsenanordnung so über die Oberfläche bewegen, daß der Flachstrahl mehrere "Streifen" des Materials nebeneinander auf der Oberfläche ablegt. Damit läßt sich eine Oberfläche auch dann beschichten, wenn sie breiter ist als die Breite des Flachstrahls. Man kann auch vorsehen, daß die Auftragsrichtung der Düsenanordnung geändert werden kann. In diesem Fall kann der Materialauftrag sowohl bei einer Hinbewegung als auch bei einer Rückbewegung über die Oberfläche erfolgen. Dies steigert die Geschwindigkeit, mit der die Oberfläche beschichtet werden kann.Preferably, the transport device allows a multi-axis movement of the nozzle assembly. So you can move the nozzle assembly over the surface so that the flat jet deposits several "stripes" of the material side by side on the surface. Thus, a surface can be coated even if it is wider than the width of the flat jet. It can also be provided that the application direction of the nozzle arrangement can be changed. In this case, the material application can take place both during a forward movement and during a return movement over the surface. This increases the speed with which the surface can be coated.

Bevorzugterweise weist die Transporteinrichtung einen Bewegungsautomaten auf. Ein derartiger Bewegungsautomat, der auch als "Roboter" bezeichnet wird, erlaubt eine vollautomatische Steuerung der Bewegung der Düsenanordnung und damit ein vollautomatisches Auftragen des Materials auf die Oberfläche.Preferably, the transport device has a movement machine. Such a movement machine, which is also referred to as a "robot", allows a fully automatic control of the movement of the nozzle assembly and thus a fully automatic application of the material to the surface.

Vorzugsweise liefert die Materialquelle eine Flüssigkeit mit einer Viskosität im Bereich von 250 bis 6000 mp. In diesem Viskositätsbereich zeigen sich beim Auftragen insbesondere einer Flüssigfolie gute Ergebnisse.Preferably, the source of material provides a liquid having a viscosity in the range of 250 to 6,000 mp. In this viscosity range, good results are found when applying in particular a liquid film.

Auch ist von Vorteil, wenn die Materialquelle eine wäßrige Dispersion liefert. Die festen Bestandteile der Dispersion schlagen sich dann auf der Oberfläche nieder. Die Flüssigkeit kann verdampfen oder auf andere Weise entfernt werden, wenn die Oberfläche getrocknet wird.It is also advantageous if the material source provides an aqueous dispersion. The solid components of the dispersion then settle on the surface. The liquid may evaporate or otherwise be removed when the surface is dried.

Bevorzugterweise ist die Düsenanordnung einstellbar an der Transporteinrichtung befestigt. Man ist dann in der Lage, die Düsenanordnung gegenüber der Transporteinrichtung zu justieren. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn mehrere Düsenanordnungen an einer gemeinsamen Transporteinrichtung oder auch an unterschiedlichen Transporteinrichtungen vorgesehen sind.Preferably, the nozzle assembly is adjustably attached to the transport device. One is then able to adjust the nozzle assembly relative to the transport device. This is particularly advantageous when a plurality of nozzle arrangements are provided on a common transport device or on different transport devices.

Vorzugsweise ist die Düsenanordnung mit Hilfe einer Überwurfmutter an der Transporteinrichtung befestigt. Dies erlaubt eine relativ einfache Justierung.Preferably, the nozzle assembly is secured by means of a union nut on the transport device. This allows a relatively simple adjustment.

Auch ist bevorzugt, daß zwischen der Düsenanordnung und der Transporteinrichtung eine Ausrichthilfe angeordnet ist. Diese Ausrichthilfe erlaubt zunächst einmal eine grobe Voreinstellung der Düsenanordnung gegenüber der Transporteinrichtung. Sie erleichtert die Montage. Sie läßt aber genügend Spiel, um die exakte Ausrichtung der Düsenanordnung gegenüber der Transporteinrichtung noch verändern zu können.It is also preferred that an alignment aid is arranged between the nozzle arrangement and the transport device. This alignment aid initially allows a rough presetting of the nozzle arrangement relative to the transport device. It facilitates the assembly. But it leaves enough clearance to change the exact alignment of the nozzle assembly relative to the transport device can still.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Aüsführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:

Fig. 1: eine schematische Seitenansicht einer Auftragsvorrichtung, teilweise im Schnitt, und
Fig. 2: eine Draufsicht auf eine Düsenanordnung beim Auftragen eines Materials.

The invention will be described below with reference to a preferred Aüsführungsbeispiels in conjunction with the drawings. Herein show:

Fig. 1: a schematic side view of an applicator, partially in section, and
Fig. 2: a plan view of a nozzle assembly when applying a material.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung 1 zum Auftragen eines Beschichtungsmaterials 2 (im folgenden kurz: Material genannt) auf eine Oberfläche 3. Das Material 2 ist beim Auftrag flüssig. Es weist eine Viskosität im Bereich von 250 bis 6000 mp auf und ist vorzugsweise als wäßrige, Dispersion ausgebildet. Wenn es trocknet, bildet es eine Folie, die von der Oberfläche 3 abgezogen werden kann.Fig. 1 shows schematically a device 1 for applying a coating material 2 (hereinafter referred to briefly: material called) on a surface 3. The material 2 is liquid when applied. It has a viscosity in the range of 250 to 6000 mp and is preferably formed as an aqueous dispersion. When it dries, it forms a film that can be pulled off the surface 3.

Die Vorrichtung 1 weist eine Materialquelle 4 auf mit einem Tank oder Vorratsbehälter 5 für das Material und einer Dosiereinrichtung 6. Die Dosiereinrichtung 6 weist eine schematisch dargestellte pumpe 7 auf. Die Pumpe 7 ist vorzugsweise als Kolbenpumpe, als Schlauchpumpe oder als Membranpumpe ausgebildet, so daß sie nur geringe Scherkräfte auf das Material 2 ausübt, wenn sie es von dem Vorratsbehälter 5 über eine Druckleitung 8 zu einer Düsenanordnung 9 pumpt.The device 1 has a material source 4 with a tank or storage container 5 for the material and a metering device 6. The metering device 6 has a pump 7 shown schematically. The pump 7 is preferably as a piston pump, as a peristaltic pump or as a diaphragm pump, so that it exerts only low shear forces on the material 2 when it pumps it from the reservoir 5 via a pressure line 8 to a nozzle assembly 9.

Die Düsenanordnung 9 ist an einem Träger 10 befestigt, der einen Teil einer Transporteinrichtung 11 bildet. Der Träger 10 kann aber auch als Hand-Werkzeug ausgebildet sein, das ähnlich gehandhabt werden kann wie eine Spritzpistole. Die Transporteinrichtung 11 weist einen schematisch dargestellten Antrieb 12 auf, mit dem der Träger 10 in Richtung eines Pfeils 13 bewegt werden kann. Dieser Pfeil 13 stellt eine Arbeitsrichtung dar. Selbstverständlich kann der Träger auch wieder in die umgekehrte Richtung transportiert werden, um beispielsweise eine Ausgangsstellung zu erreichen.The nozzle assembly 9 is fixed to a carrier 10, which forms part of a transport device 11. The carrier 10 may also be designed as a hand tool, which can be handled similarly as a spray gun. The transport device 11 has a drive 12, shown schematically, with which the carrier 10 can be moved in the direction of an arrow 13. This arrow 13 represents a working direction. Of course, the carrier can also be transported in the reverse direction, for example, to achieve a starting position.

Die Düsenanordnung 9, die in Fig. 1 im Schnitt dargestellt ist, weist einen Korpus 14 auf. In dem Korpus 14 ist eine Austrittsöffnung 15 angeordnet. Diese Austrittsöffnung 15 ist als Vollstrahl-Austrittsöffnung ausgebildet, d.h. Material, das über die Druckleitung 8 und einen Kanal 16 im Träger 10 zugeführt wird, kann aus der Austrittsöffnung 15 in vollem Strahl austreten. Der Strahl wird am Ende der Austrittsöffnung 15 nicht zerstäubt, sondern er bleibt praktisch geschlossen. Hierzu weist die Austrittsöffnung 15 einen relativ großen Durchmesser im Bereich von 1,5 bis 4 mm auf.The nozzle arrangement 9, which is shown in section in FIG. 1, has a body 14. In the body 14, an outlet opening 15 is arranged. This outlet opening 15 is formed as a full-jet outlet opening, i. Material that is supplied via the pressure line 8 and a channel 16 in the carrier 10, can emerge from the outlet opening 15 in full beam. The jet is not atomized at the end of the outlet opening 15, but it remains practically closed. For this purpose, the outlet opening 15 has a relatively large diameter in the range of 1.5 to 4 mm.

In der Druckleitung 8 oder im Kanal 16 kann ein schematisch dargestelltes Ventil 22 vorgesehen sein, mit dem der Austritt der Flüssigkeit aus der Düsenanordnung gesteuert werden kann. Zweckmäßigerweise ist das Ventil von außen, bei einem Hand-Werkzeug beispielsweise über einen Betätigungshebel oder -knopf, oder sogar ferngesteuert betätigbar.In the pressure line 8 or in the channel 16, a schematically illustrated valve 22 may be provided, with which the outlet of the liquid from the nozzle assembly can be controlled. Conveniently, the valve from the outside, in a hand tool, for example via an operating lever or button, or even remotely operated.

Die Austrittsöffnung 15 ist auf eine Prallplatte 17 gerichtet, die an der Düsenanordnung 9 ausgebildet ist. Die Prallplatte 17 schließt mit der Achse der Austrittsöffnung 15 einen Winkel α im Bereich von 45° bis 85° ein. Die Prallplatte 17 bewirkt, daß die durch die Austrittsöffnung 15. austretende Flüssigkeit sich zu einem Flachstrahl 18, der gestrichelt gezeichnet ist, ausbreitet. Der Flachstrahl 18 hat beim Auftreffen auf die Oberfläche eine Breite b von mindestens 12 cm.The outlet opening 15 is directed onto a baffle plate 17, which is formed on the nozzle assembly 9. The baffle 17 closes with the axis of the outlet opening 15 at an angle α in the range of 45 ° to 85 °. The baffle plate 17 causes the liquid emerging through the outlet opening 15 to spread to a flat jet 18, which is shown in dashed lines. The flat jet 18 has a width b of at least 12 cm when hitting the surface.

Der Flachstrahl 18 ist so gerichtet, daß er mit der Oberfläche 3 einen Winkel β im Bereich von 30° bis 90° einschließt und zwar vorzugsweise entgegen der Bewegungsrichtung (Pfeil 13), mit der die Düsenanordnung 9 über die Oberfläche 3 bewegt wird. Damit wird der Flachstrahl 18 vereinfacht ausgedrückt über die Oberfläche 3 gezogen.The flat jet 18 is directed so that it encloses with the surface 3 at an angle β in the range of 30 ° to 90 °, and preferably against the direction of movement (arrow 13), with which the nozzle assembly 9 is moved over the surface 3. Thus, the flat jet 18 is pulled in simplified terms over the surface 3.

Für den Auftrag des Materials 2 ist nur ein relativ kleiner Druck notwendig. Der Druck am Eingang der Düsenanordnung 9 liegt in der Größenordnung von 2 bis 8 bar. Die Pumpe 7 muß über diesen Druck hinaus nur die Druckverluste ausgleichen können, die in der Druckleitung 8 und im Träger 10 entstehen.For the application of the material 2 only a relatively small pressure is necessary. The pressure at the inlet of the nozzle assembly 9 is of the order of 2 to 8 bar. The pump 7 must be able to compensate for this pressure only the pressure losses that arise in the pressure line 8 and the carrier 10.

Die Austrittsöffnung 15 erweitert sich zum Träger 10 hin trichterförmig. Dies führt zu einer starken Beschleunigung der Flüssigkeit beim Durchströmen der Düsenanprdnung 9. Der Flachstrahl 18 erreicht damit die gewünschte große Breite b. Er wird dafür relativ dünn, so daß der Auftrag des Materials 2 auf der Oberfläche 3 mit einer relativ kleinen, dafür aber gleichmäßigen Schichtdicke erfolgen kann.The outlet opening 15 widens in a funnel shape towards the carrier 10. This leads to a strong acceleration of the liquid when flowing through the Düsenanprdnung 9. The flat jet 18 thus reaches the desired large width b. He is relatively thin, so that the order of the material 2 on the surface 3 can be made with a relatively small, but uniform layer thickness.

Die Prallplatte 17 ist zumindest an ihrem abgabeseitigen Ende, wo der Flachstrahl 18 die Prallplatte 17 verläßt, mit dem Winkel β zur Oberfläche 3 ausgerichtet. Dies ergibt den gewünschten Winkel, den der Flachstrahl 18 mit der Oberfläche 3 einschließt. Die Prallplatte 17 weist an ihrem abgabeseitigen Ende einen Abstand im Bereich von 3 bis 10 cm zur Oberfläche 3 auf. Dieser Abstand erlaubt es einerseits, daß sich der Flachstrahl 18 in der gewünschten Weise seitlich ausbreitet. Der Abstand ist andererseits noch kurz genug, so daß sich der Flachstrahl 18 nicht in Einzelstrahlen oder -tropfen aufteilt.The baffle plate 17 is at least at its discharge-side end, where the flat jet 18 leaves the baffle plate 17, aligned with the angle β to the surface 3. This results in the desired angle which the flat jet 18 encloses with the surface 3. The baffle plate 17 has at its discharge end at a distance in the range of 3 to 10 cm from the surface 3. This distance allows on the one hand, that the flat beam 18 propagates laterally in the desired manner. On the other hand, the distance is still short enough so that the flat jet 18 does not divide into individual jets or drops.

Die Transporteinrichtung 11 kann auch durch einen Handhabungsautomaten oder einen "Roboter" gebildet sein, der nicht nur die Bewegung der Düsenanordnung 9 in die Arbeitsrichtung (Pfeil 13) ermöglicht, sondern auch eine Bewegung senkrecht dazu (Pfeil 19 in Fig. 2). Man kann also die Düsenanordnung 9 seitlich versetzen, um in einem zweiten Arbeitsgang einen zweiten Flachstrahl 18, auf die Oberfläche 3 zu richten, um einen weiteren Streifen von Material 2 auf die Oberfläche 3 aufzutragen.The transport device 11 can also be formed by an automatic handling machine or a "robot" that not only allows the movement of the nozzle assembly 9 in the working direction (arrow 13), but also a movement perpendicular thereto (arrow 19 in Fig. 2). It is therefore possible to displace the nozzle arrangement 9 laterally in order to direct a second flat jet 18 onto the surface 3 in a second operation, in order to apply a further strip of material 2 to the surface 3.

Die Düsenanordnung 9 ist 20 am Träger 10 befestigt, z.B. mit Hilfe einer Überwurfmutter. Die Düsenanordnung 9 kann eine Ausnehmung 21 aufweisen, in die ein entsprechender Vorsprung am Träger 10 eingreift (nicht näher dargestellt). Die Ausnehmung 21 bildet also in diesem Fall eine Ausrichthilfe, mit der die Düsenanordnung 9 grob am Träger 10 ausgerichtet werden kann, wenn die Überwurfmutter 20 festgezogen wird. Trotz dieser Ausrichthilfe ist es aber möglich, die Ausrichtung der DUsenanordnung 9 am Träger 10 in gewissen Grenzen zu verändern, um die Lage des Flachstrahls 18 in Bezug auf die Oberfläche 3 genauer einstellen zu können. Es ist aber auch möglich, die Düsenanordnung von vornherein fest ausgerichtet am Träger 10 zu befestigen.The nozzle assembly 9 is 20 fixed to the carrier 10, for example by means of a union nut. The nozzle assembly 9 may have a recess 21 into which a corresponding projection on the carrier 10 engages (not closer ) Shown. The recess 21 thus forms in this case an alignment aid, with which the nozzle assembly 9 can be roughly aligned with the carrier 10 when the union nut 20 is tightened. Despite this alignment, but it is possible to change the orientation of the DUsenanordnung 9 on the support 10 within certain limits in order to adjust the position of the flat beam 18 with respect to the surface 3 more accurate. But it is also possible to fix the nozzle assembly fixed from the outset on the carrier 10.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist der Antrieb 12 der Transporteinrichtung 11 mit der Dosiereinrichtung 6 gekoppelt. Die Dosiereinrichtung 6 arbeitet volumetrisch; d.h. sie wird so gesteuert, daß der Volumenstrom des Materials eine vorbestimmte Größe erhält. Dieser Volumenstrom kann allerdings in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit eingestellt werden, mit der die Düsenanordnung 9 gegenüber der Oberfläche 3 bewegt wird. Damit ist es möglich, immer eine gleichmäßige Dicke des Materials 2 auf der Oberfläche 3 zu erhalten.As is apparent from Fig. 1, the drive 12 of the transport device 11 is coupled to the metering device 6. The metering device 6 operates volumetrically; i.e. it is controlled so that the volume flow of the material is given a predetermined size. However, this volume flow can be adjusted depending on the speed with which the nozzle assembly 9 is moved relative to the surface 3. This makes it possible to always obtain a uniform thickness of the material 2 on the surface 3.

Die Transporteinrichtung 11 kann auch dreidimensional arbeiten. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Oberfläche 3 nicht, wie dargestellt, eben ist, sondern ebenfalls dreidimensional ausgebildet ist. Dies ist beispielsweise bei einem Kraftfahrzeug der Fall.The transport device 11 can also work in three dimensions. This is particularly advantageous if the surface 3, as shown, is flat, but is also formed three-dimensionally. This is the case, for example, in a motor vehicle.

Mit der Vorrichtung 1 läßt sich eine Flüssigfolie auf die Außenseite eines Kraftfahrzeugs auftragen. Nach dem Abtrocknen der Flüssigkeit bildet sich eine Folie, die in einem Stück oder jedenfalls mehreren größeren Stükken abgezogen werden kann, wenn das Fahrzeug an den Endverbraucher übergeben werden soll.With the device 1, a liquid film can be applied to the outside of a motor vehicle. After the liquid has dried, a film is formed which is in one piece or at least several larger pieces can be deducted if the vehicle is to be handed over to the end user.

Claims

Device for the application of a liquid coating material (2), in particular a liquid film, onto a surface (3), with a material source (4) and with a nozzle arrangement (9) which is connected to the material source (4) via a delivery line (8) and which can be moved in relation to the surface (3), the nozzle arrangement (9) having a full-jet outlet port (15) which is directed towards a baffle plate (17), characterized in that the material source (4) has a volumetric metering arrangement (6).
Device according to Claim 1, characterized in that the baffle plate (17) forms with the axis of the outlet port (15) an angle (α) in the range of 45° to 85°.
Device according to Claim 1 or 2, characterized in that the baffle plate (17), at least at its discharge-side end, forms with the surface (3) an angle in the range of 30° to 90°, preferably opposite to the working direction (13).
Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the baffle plate (17) is at a distance in the range of 3 to 10 cm from the surface (3).
Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the nozzle arrangement (9) generates a flat jet (18) having a width (b) of at least 8 cm.
Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the outlet port (15) has a diameter in the range of 1.5 to 4 mm.
Device according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the material source (4) generates a pressure in the range of 2 to 8 bar at the inlet of the nozzle arrangement (9).
Device according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the metering arrangement (6) is coupled to a transport arrangement (11) and coordinates the volumetric flow of the material with the speed of the nozzle arrangement (9) with respect to the surface (3).
Device according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the metering arrangement (6) has a pump (7) which keeps shear forces on the material below a predetermined limit, in particular a piston pump, a hose pump or a diaphragm pump.
Device according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the transport arrangement (11) allows a multi-axial movement of the nozzle arrangement (9).
Device according to Claim 10, characterized in that the transport arrangement (11) has an automatic movement mechanism.
Device according to one of Claims 1 to 11, characterized in that the material source (4) delivers a liquid having a viscosity in the range of 250 to 6000 mp.
Device according to one of Claims 1 to 12, characterized in that the material source (4) delivers an aqueous dispersion.
Device according to one of Claims 1 to 13, characterized in that the nozzle arrangement (9) is fastened adjustably to the transport arrangement (11).
Device according to Claim 14, characterized in that the nozzle arrangement (9) is fastened to the transport arrangement (11) with the aid of a union nut (20).
Device according to Claim 14 or 15, characterized in that an orientation aid (21) is arranged between the nozzle arrangement (9) and the transport arrangement (11).