ITUB20159139A1 - PLANT FOR HORIZONTAL PAINTING OF SHAPED DOORS - Google Patents
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Description
IMPIANTO PER LA VERNICIATURA ORIZZONTALE DI PORTE SAGOMATE PLANT FOR HORIZONTAL PAINTING OF SHAPED DOORS
[001] La presente invenzione si riferisce al campo tecnico delle apparecchiature per l’applicazione di vernici su manufatti a prevalente estensione piana, quali in particolare porte. In particolare, la presente invenzione si riferisce alla verniciatura di porte sagomate, vale a dire di porte che presentano parti in rilievo su entrambi i lati prevalenti della porta. [001] The present invention refers to the technical field of equipment for applying paints to products with a prevalently flat extension, such as in particular doors. In particular, the present invention relates to the painting of shaped doors, that is to say doors which have parts in relief on both main sides of the door.
[002] È noto verniciare le porte su entrambi i lati prevalenti. In linea di massima, è possibile operare in due modi: [002] It is known to paint doors on both prevailing sides. In principle, it is possible to operate in two ways:
- Verniciare un primo lato della porta, essiccare il primo lato e successivamente verniciare il secondo lato ed essiccare il secondo lato; - Paint a first side of the door, dry the first side and then paint the second side and dry the second side;
- Verniciare un primo lato della porta, verniciare il secondo lato della porta (wet on wet) e poi essiccare tutta la porta in un unico passaggio. - Paint a first side of the door, paint the second side of the door (wet on wet) and then dry the whole door in a single step.
[003] Nel primo caso, la lavorazione è più lunga e il rischio è che la vernice applicata sul secondo lato vada a depositarsi danneggiando il primo lato già finito. Nel secondo caso occorre sostenere la porta in modo che nessuno dei quattro lati principali cosparsi di vernice bagnata venga a contatto con altre superfìci, danneggiandosi. [003] In the first case, the processing is longer and the risk is that the paint applied on the second side will deposit, damaging the first side already finished. In the second case it is necessary to support the door so that none of the four main sides sprinkled with wet paint come into contact with other surfaces, damaging it.
[004] Per ragioni di economia dell’impianto e di facilità di realizzazione, si preferisce la soluzione wet on wet. Il problema tecnico in questo caso diventa fornire un procedimento ed un dispositivo per il ribaltamento della porta tale che nessun punto della porta cosparsa di vernice bagnata venga a contatto con qualcosa in grado di provocare danni prima che la vernice abbia subito un processo di essiccazione e si sia quindi stabilizzata. [004] For reasons of plant economy and ease of construction, the wet on wet solution is preferred. The technical problem in this case becomes to provide a procedure and a device for the overturning of the door such that no point of the door sprinkled with wet paint comes into contact with something capable of causing damage before the paint has undergone a drying process and is therefore stabilized.
[005] La presente invenzione si pone il compito di fornire un procedimento e un dispositivo che siano privi degli inconvenienti sopra elencati. [005] The present invention has the aim of providing a process and a device which are free from the drawbacks listed above.
[006] Questo scopo è ottenuto tramite un metodo e un’apparecchiatura che hanno le caratteristiche delle rivendicazioni indipendenti. Forme realizzati ve vantaggiose e raffinamenti sono specificati nelle rispettive rivendicazioni dipendenti. [006] This object is achieved by means of a method and an apparatus which have the characteristics of the independent claims. Advantageous embodiments and refinements are specified in the respective dependent claims.
[007] La presente invenzione consiste in un procedimento di verniciatura di un primo lato della porta durante il quale essa è mantenuta orizzontale tenendola sospesa per mezzo di un telaio, utilizzando il telaio come mezzo di trasporto della porta stessa attraverso impianto; l’insieme di telaio e porta viene ribaltato, e viene verniciato il secondo lato; la porta verniciata sui due lati (wet on wet) viene successivamente essiccata in un unico passaggio in forno. [007] The present invention consists of a process for painting a first side of the door during which it is kept horizontal by keeping it suspended by means of a frame, using the frame as a means of transporting the door itself through the system; the frame and door assembly is overturned, and the second side is painted; the door painted on both sides (wet on wet) is subsequently dried in a single step in the oven.
[008] I vantaggi della presente invenzione sono molteplici. Un primo vantaggio è legato alla semplicità realizzati va della linea produttiva. Un secondo vantaggio è dato dalla elevata produttività della linea, che è proporzionale alla velocità dell’operazione di verniciatura. Un terzo vantaggio consiste nel fatto che, utilizzando appropriate stazioni di verniciatura, è possibile recuperare l’overspray che si deposita sul sistema di trasporto delle macchine applicatrici, e questo rende la linea produttiva economicamente conveniente anche nella gestione. Un quarto vantaggio è che la linea di verniciatura secondo la presente invenzione è particolarmente versatile, in quanto può essere utilizzata per verniciare qualunque tipo di manufatto a prevalente estensione piana, come antine, tavoli, telai per porte. La presente invenzione consente infatti di utilizzare le normali linee per la verniciatura di manufatti a prevalente estensione piana per verniciare un manufatto particolare come una porta sagomata, con nessuna modifica all’impianto di base, semplicemente utilizzando un telaio di supporto per la porta. [008] The advantages of the present invention are manifold. A first advantage is linked to the simplicity of the production line. A second advantage is given by the high productivity of the line, which is proportional to the speed of the painting operation. A third advantage consists in the fact that, by using appropriate painting stations, it is possible to recover the overspray that is deposited on the transport system of the applicator machines, and this makes the production line economically convenient even in management. A fourth advantage is that the painting line according to the present invention is particularly versatile, since it can be used to paint any type of product with a prevalently flat extension, such as doors, tables, door frames. The present invention makes it possible to use the normal lines for painting products with a prevalently flat extension to paint a particular product such as a shaped door, with no modification to the basic system, simply by using a support frame for the door.
[009] La presente invenzione sarà di seguito descritta in una delle sue forme realizzative con l’aiuto delle figure, che mostrano: [009] The present invention will be described below in one of its embodiments with the help of the figures, which show:
Figura 1 Vista dall’alto di un impianto di verniciatura secondo la presente invenzione; Figure 1 Top view of a painting plant according to the present invention;
Figura 2 Vista prospettica del telaio; Figure 2 Perspective view of the frame;
Figura 3 Ingrandimento di un dettaglio del telaio in vista prospettica; Figure 3 Enlargement of a detail of the frame in a perspective view;
Figura 4 Sezione trasversale dell’insieme telaio e porta. Figure 4 Cross section of the frame and door assembly.
[0010] La Figura 1 mostra una vista dall’alto dell’impianto 1 di verniciatura secondo la presente invenzione. Detto impianto 1 comprende una prima stazione di spruzzatura 2 all’interno della quale la porta 3 viene verniciata sul suo lato prevalente rivolto verso l’alto, mentre viene mantenuta parallela rispetto al suolo. Nel corso dell’operazione di verniciatura, la porta 3 forma un assieme con un telaio 5 che ha la funzione di sorreggerla, come verrà meglio spiegato nel seguito. [0010] Figure 1 shows a top view of the painting plant 1 according to the present invention. Said plant 1 comprises a first spraying station 2 inside which the door 3 is painted on its main side facing upwards, while it is kept parallel to the ground. During the painting operation, the door 3 forms an assembly with a frame 5 which has the function of supporting it, as will be better explained below.
[0011] La porta 3 esce dalla stazione di spruzzatura 2 mentre la vernice appena spruzzata è ancora bagnata, e viene convogliata in un dispositivo di ribaltamento 4 che permette di ruotarla rivolgendo il lato appena verniciato e ancora bagnato verso il basso. Il telaio 5 che sorregge la porta 3 è progettato in modo tale da fare in modo che nessuna porzione della porta 3 venga mai a contatto con il dispositivo di trasporto della porta. [0011] The door 3 leaves the spraying station 2 while the paint just sprayed is still wet, and is conveyed into a tilting device 4 which allows it to be rotated by turning the side just painted and still wet down. The frame 5 which supports the door 3 is designed in such a way as to ensure that no portion of the door 3 ever comes into contact with the transport device of the door.
[0012] Dispositivi di ribaltamento sono noti nell’arte e non verranno descritti in modo particolareggiato. Questi dispositivi possono presentare una costruzione dedicata alle condizioni contingenti, oppure possono essere dispositivi robotici opportunamente programmati come ad esempio un braccio robotizzato o simili. Si fa solo menzione del fatto che la porta 3 viaggia lungo la linea 1 di produzione con il suo asse longitudinale parallelo a quello della direzione di moto lungo la linea 1. Il ribaltamento viene effettuato ruotando la porta di 180° intorno al suo asse longitudinale A. [0012] Overturning devices are known in the art and will not be described in detail. These devices can have a construction dedicated to the contingent conditions, or they can be suitably programmed robotic devices such as a robotic arm or the like. It is only mentioned that the door 3 travels along the production line 1 with its longitudinal axis parallel to that of the direction of motion along the line 1. The overturning is carried out by rotating the door 180 ° around its longitudinal axis A .
[0013] A questo punto la porta 3 viene convogliata verso la seconda stazione 6 di spruzzatura, in cui il secondo lato prevalente, sempre rivolto verso l’alto, viene verniciato (wet on wet). [0013] At this point the door 3 is conveyed to the second spraying station 6, in which the second predominant side, always facing upwards, is painted (wet on wet).
[0014] A questo punto, la porta 3 sempre montata sul telaio 5 viene trasportata da un ulteriore convogliatore 7 all’interno di un forno 8 che provvede all’ essiccamento della porta completamente verniciata. [0014] At this point, the door 3 always mounted on the frame 5 is transported by a further conveyor 7 inside an oven 8 which provides for the drying of the completely painted door.
[0015] Nella forma realizzati va preferita le due stazioni 2, 6 di spruzzatura sono realizzate nella forma di spruzzatrici oscillanti. All’uomo dell’ arte appare tuttavia ovvio che questa è solo una delle molte forme in cui una stazione di spruzzatura può essere realizzata, essendo possibile anche verniciare a mano con una pistola a spruzzo, oppure utilizzare ad esempio un robot antropomorfo o cartesiano, o altro. [0015] In the embodiment, the two spraying stations 2, 6 are preferred in the form of oscillating sprayers. To the man of the art, however, it is obvious that this is only one of the many forms in which a spraying station can be made, it is also possible to paint by hand with a spray gun, or use, for example, an anthropomorphic or Cartesian robot, or other.
[0016] Come visibile nella Figura 2, il telaio 5 è una cornice a forma di quadrilatero di dimensioni superiori a quelle della porta 3. Il telaio 5 è realizzato in modo che la porta 3 sia sostenuta da perni 9 10 li conficcati nei lati corti (superiore e inferiore) della porta Detti perni formano la connessione tra la porta 3 e il telaio 5; in particolare, un perno 9 fissa la porta al lato 14 corto del telaio 5, mentre due perni 10, 11 fissano la porta al lato 15 corto del telaio 5. [0016] As can be seen in Figure 2, the frame 5 is a frame in the shape of a quadrilateral larger than that of the door 3. The frame 5 is made so that the door 3 is supported by pins 9 10 them driven into the short sides (upper and lower) of the door Said pins form the connection between the door 3 and the frame 5; in particular, a pin 9 fixes the door to the short side 14 of the frame 5, while two pins 10, 11 fix the door to the short side 15 of the frame 5.
[0017] Come meglio visibile nell ingrandimento della Figura 3, i lati 12, 13 lunghi del telaio 5 hanno uno sviluppo in altezza tale da impedire che le parti a rilievo della porta 3 possano toccare i dispositivi 20 di trasporto, ad esempio un nastro trasportatore od una via a rulli o simili, in qualunque punto dei impianto 1, e il telaio 5 appoggia sulla superfìcie portante dei dispositivi di trasporto 20 con i bordi inferiori dei due longheroni 12, 13 del telaio 5, mentre la porta 3 e gli elementi trasversali del telaio 5 corrispondenti ai lati corti 14 e 15 restano sollevati dal piano di supporto dei dispositivi 20 di trasporto. In particolare, i lati 14, 15 corti del telaio possiedono uno sviluppo in altezza inferiore a quello dei lati 12, 13 lunghi al fine di evitare che possano toccare i dispositivi di trasporto. Questo accorgimento permette di evitare che i lati 14, 15 corti possano sporcare i sistemi di trasporto successivi all’applicazione della vernice toccandoli. [0017] As better visible in the enlargement of Figure 3, the long sides 12, 13 of the frame 5 have a height development such as to prevent the raised parts of the door 3 from touching the transport devices 20, for example a conveyor belt or a roller path or the like, at any point of the system 1, and the frame 5 rests on the bearing surface of the transport devices 20 with the lower edges of the two longitudinal members 12, 13 of the frame 5, while the door 3 and the transverse elements of the frame 5 corresponding to the short sides 14 and 15 remain raised from the support plane of the transport devices 20. In particular, the short sides 14, 15 of the frame have a lower development in height than that of the long sides 12, 13 in order to prevent them from touching the transport devices. This precaution prevents the short sides 14, 15 from dirtying the transport systems after applying the paint by touching them.
[0018] Secondo una ulteriore caratteristica, la porta è posizionata nel telaio 5 in corrispondenza di un piano intermedio della misura in altezza dei longheroni sui lati longitudinali 12, 13 del telaio 5 e tale piano è previsto in posizione tale, relativamente alla detta misura in altezza, per cui la porta viene mantenuta sollevata dal piano di supporto dei dispositivi 20 di trasporto in entrambe le due posizioni fra loro ribaltate di 180° intorno all’ asse centrale longitudinale della porta e/o del telaio 5, essendo lo spessore della porta inferiore alla detta misura in altezza. [0018] According to a further characteristic, the door is positioned in the frame 5 in correspondence with an intermediate plane of the height measurement of the longitudinal members on the longitudinal sides 12, 13 of the frame 5 and this plane is provided in such a position, relative to the said measurement in height, whereby the door is kept raised from the support plane of the transport devices 20 in both the two positions overturned by 180 ° around the longitudinal central axis of the door and / or frame 5, being the thickness of the lower door to said measure in height.
[0019] Nella presente forma esecutiva la misura in altezza dei lati corti 14, 15 del telaio 5 è minore della misura in altezza dei lati longitudinali 12, 13; quanto sopra esposto è valido anche per i detti lati corti. [0019] In the present embodiment the height measurement of the short sides 14, 15 of the frame 5 is less than the height measurement of the longitudinal sides 12, 13; the above is also valid for said short sides.
[0020] Come meglio visibile nella Figura 4, è importante che lo spessore S dei lati lunghi 12 e 13 del telaio 5 sia il più ridotto possibile, compatibilmente con la robustezza del telaio 5 medesimo. Lo spessore nella forma realizzati va preferita è pari a qualche mm. Questo sempre al fine di evitare il più possibile di sporcare i dispositivi 4, 7 di trasporto a valle delle stazioni di spruzzatura. [0020] As can be seen better in Figure 4, it is important that the thickness S of the long sides 12 and 13 of the frame 5 be as small as possible, compatibly with the strength of the frame 5 itself. The thickness in the form made is preferred is equal to a few mm. This is always in order to avoid as much as possible dirtying the transport devices 4, 7 downstream of the spraying stations.
[0021] Inoltre, va tenuto presente che i dispositivi di trasporto 4 e 7 rispettivamente a valle delle stazioni 2, 6 di spruzzatura sono punti critici, in quanto alla vernice bagnata possono facilmente attaccarsi impurità, particelle di sporco etc. Per questo motivo, per applicazioni di qualità, è necessario che i dispositivi di trasporto 4 e 7 siano coperti e isolati dall ambiente esterno. [0021] Furthermore, it should be borne in mind that the transport devices 4 and 7 respectively downstream of the spraying stations 2, 6 are critical points, since impurities, dirt particles etc. can easily attach to the wet paint. For this reason, for quality applications, it is necessary that the transport devices 4 and 7 are covered and isolated from the external environment.
[0022] In una forma realizzativa specifica per applicazioni di qualità, particolarmente critico risulta il dispositivo 4 di trasporto e ribaltamento, in quanto la rotazione dell’ insieme porta 3- telaio 5 genera vortici di aria che potrebbero muovere particelle di polvere presenti nell’ambiente. Il dispositivo di ribaltamento deve essere racchiuso all’ interno di una camera, la quale riceve forzatamente aria filtrata. Questo evita di sporcare le parti già verniciate e non ancora essiccate. [0022] In a specific embodiment for quality applications, the transport and overturning device 4 is particularly critical, since the rotation of the door assembly 3-frame 5 generates vortices of air which could move dust particles present in the environment . The tipping device must be enclosed inside a chamber, which forcibly receives filtered air. This avoids dirtying the already painted and not yet dried parts.
[0023] È noto all’uomo dell’arte che a monte dell’impianto di verniciatura 1 si antepone un trasporto 16 di alimentazione linea sul quale caricare l’insieme porta 3 e telaio 5, preventivamente assemblati; detto caricamento può avvenire manualmente per mezzo di operatori umani, come visibile nella Figura 1, o automaticamente per mezzo di un caricatore automatico. [0023] It is known to the skilled man that upstream of the painting system 1 there is a line feeding conveyor 16 on which to load the door 3 and frame 5, previously assembled; said loading can be done manually by means of human operators, as shown in Figure 1, or automatically by means of an automatic loader.
[0024] A valle di detto trasporto 16, e immediatamente a monte della prima stazione 2 di spruzzatura, si trova un dispositivo 17 di pulizia, che serve ad eliminare qualsiasi residuo di lavorazione o particelle di sporco o polvere dalla porta 3 prima delle operazioni di verniciatura. È noto eseguire l’operazione di pulizia tramite spazzole e getti di aria compressa. [0024] Downstream of said conveyor 16, and immediately upstream of the first spraying station 2, there is a cleaning device 17, which serves to eliminate any processing residues or particles of dirt or dust from the door 3 before the painting. It is known to perform the cleaning operation using brushes and compressed air jets.
[0025] Riassumendo, il presente metodo comprende le seguenti fasi; In summary, the present method comprises the following steps;
a) Inserimento di un oggetto 3 da verniciare sui due lati prevalenti all’ interno di un telaio 5; a) Insertion of an object 3 to be painted on the two main sides inside a frame 5;
b) L’insieme di oggetto 3 e telaio 5 viene trasportato all’interno di una prima stazione 2 di spruzzatura affinché la porta 3 sia verniciata in orizzontale sul lato prevalente superiore; b) The set of object 3 and frame 5 is transported inside a first spraying station 2 so that the door 3 is painted horizontally on the predominant upper side;
c) L’insieme di oggetto 3 e telaio 5 è convogliato dalla prima stazione 2 di spruzzatura ad un dispositivo 4 di ribaltamento eventualmente alimentato con aria filtrata; c) The set of object 3 and frame 5 is conveyed from the first spraying station 2 to a tilting device 4 possibly fed with filtered air;
d) L’insieme di oggetto 3 e telaio 5 è ruotato di 180° all’ interno del dispositivo 4 di ribaltamento; d) The set of object 3 and frame 5 is rotated 180 ° inside the tilting device 4;
e) L’insieme di oggetto 3 e telaio 5 è convogliato alla seconda 6 stazione di spruzzatura; e) The set of object 3 and frame 5 is conveyed to the second 6 spraying station;
f) Il secondo lato prevalente, rivolto verso l’alto, è verniciato in orizzontale all’interno della seconda stazione 6 di spruzzatura; f) The second main side, facing upwards, is painted horizontally inside the second spraying station 6;
g) Opzionalmente, l’insieme di oggetto 3 e telaio 5 è convogliato al forno 8 per l’essiccamento della vernice applicata su tutta la porta 3. g) Optionally, the set of object 3 and frame 5 is conveyed to the oven 8 for drying the paint applied to the entire door 3.
[0026] In una forma realizzati va particolarmente vantaggiosa, le due stazioni 2, 6 di spruzzatura sono realizzate con apparecchiature in grado di effettuare il recupero della vernice; dette apparecchiature sono già ben note nell’arte. Ad esempio, la vernice può essere recuperata utilizzando sistemi che agiscono sul dispositivo di trasporto; sono noti sistemi che fanno uso di rulli controrotanti o racle che agiscono sul dispositivo di trasporto, anche in congiunzione con dei solventi. [0026] In a particularly advantageous embodiment, the two spraying stations 2, 6 are made with equipment capable of recovering the paint; said equipments are already well known in the art. For example, the paint can be recovered using systems that act on the transport device; systems are known which make use of counter-rotating rollers or doctor blades which act on the transport device, also in conjunction with solvents.
1 impianto 1 plant
2 prima stazione di spruzzatura 2 first spray station
3 porta 3 port
4 dispositivo di ribaltamento 4 tipping device
5 telaio 5 frame
6 seconda stazione di spruzzatura 6 second spraying station
7 trasporto 7 transport
8 forno 8 oven
9 perno 9 pin
10 perno 10 pin
11 perno 11 pin
12 lato lungo del telaio 12 long side of the frame
13 lato lungo del telaio 13 long side of the frame
14 lato corto del telaio 14 short side of the frame
15 lato corto del telaio 15 short side of the frame
16 trasporto di carico 16 cargo transportation
17 dispositivo di pulizia 17 cleaning device
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