WO1997015403A1

WO1997015403A1 - Verfahren zum ausbessern von beschichtungsfehlern

Info

Publication number: WO1997015403A1
Application number: PCT/EP1996/004481
Authority: WO
Inventors: Klaus Alders; Bernhard Dill; Jörg DRAEGER
Original assignee: Audi Ag
Priority date: 1995-10-20
Filing date: 1996-10-15
Publication date: 1997-05-01
Also published as: DE19539065A1; EP0855940B1; DE59604614D1; US6187375B1; ES2143235T3; JPH11513611A; EP0855940A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ausbessern von Beschichtungsfehlern (2) mit einem nur geringen Ausdehnungsbereich auf einer Oberflächenbeschichtung eines flächigen Bauteiles (3), beispielsweise einem Karosserieteil eines Kraftfahrzeuges, mittels einer Anzahl aufeinanderfolgend zum Einsatz kommender Ausbesserungswerkzeuge (44, 45), wobei die von den Ausbesserungsarbeiten erfaßte Fläche im wesentlichen auf den Ausdehnungsbereich des Beschichtungsfehlers (2) beschränkt bleibt. Um eine gute Handhabung der einzelnen Ausbesserungswerkzeuge (44, 45) zu gewährleisten, und um eine rasche Durchführung der Ausbesserungsarbeiten bei gleichbleibender Reparaturqualität sicherzustellen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Ausbesserungswerkzeuge (44, 45) in definierter Ausrichtung und Zuordnung zueinander auf einer gemeinsamen Halterung (1; 103) montiert in den Bereich des Beschichtungsfehlers (2) herangeführt werden und daß nach Positionierung der Halterung (1; 103) auf dem flächigen Bauteil (3) und Justieren eines ersten (44) der Ausbesserungswerkzeuge (44, 45) mittels vorzugsweise optischer Justiermittel (42, 43) weiterer Ausbesserungswerkzeuge (45) durch Bewegen eines sie aufnehmenden Werkzeugträgers (27; 100) in ihre korrekte Bearbeitungsposition gelangen.

Description

B E S C H R E I B UN G

Verfahren zum Ausbessern von Beschichtungsfehlem

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ausbessern von Beschichtungsfehlem mit einem nur geringen Ausdehnungsbereich auf einer Oberflächenbeschichtung eines flächigen Bauteiles mittels einer Anzahl aufeinanderfolgend zum Einsatz kommender Ausbesserungswerkzeuge, wobei die von den Ausbesserungsarbeiten erfaßte Fläche im wesentlichen auf den Ausdehnungsbereich des Beschichtungsfehlers beschränkt bleibt.

Die vorbeschriebene Verfahrensweise zum Ausbessern von Beschichtungsfehlem ist beispielsweise in der deutschen Patentschrift DE 38 33 225 C2 (B 05 D 3/06) beschrieben. Behandelt wird dabei insbesondere ein Verfahren zum Ausbessern eines Lacküberzuges bei Kraftfahrzeugkarosserien, wobei die Lackfehler z. B. von Staubpartikeln oder Öltropfen herrühren. Der Anwendungsbereich erstreckt sich selbstverständlich aber auch auf Lacküberzüge in einem weiten Bereich von allgemeinen Artikeln, wie beispielsweise Gehäuse bei elektrischen Geräten.

Bei der in der DE 38 33 225 C2 beschriebenen Vorgehensweise kommen folgende Ausbesserungswerkzeuge zum Einsatz:

Die punktuelle Beseitigung des Beschichtungsfehlers geschieht mittels

Laserstrahl, die Reparaturmischung wird unter Zuhilfenahme einer Tragfolie und über Laserstrahleinwirkung bzw. alternativ in flüssiger Form über ein

Dosiergerät eingebracht, die anschließende Aushärtung erfolgt bei

Zimmertemperatur oder auch unterstützt durch Heißluft, Heißgas oder anderweitige Wärmeeinwirkungen (z. B. Infrarotstrahlung,

Elektronenstrahlen, Induktionsheizung, UV-Heizung), während schließlich zum abschließenden Glätten noch eine geeignete Schleifvorrichtung zum

Einsatz kommen kann. Über die Handhabung der vorbeschriebenen, zum Einsatz kommenden Ausbesserungswerkzeuge, die ja jeweils auch noch einzeln gegenüber der einen sehr geringen Ausdehnungsbereich aufweisenden Ausbesserungsstelle positioniert werden müssen, sagt die Patentschrift DE 38 33 225 C2 nichts konkretes aus. Darüberhinaus bedeutet der Einsatz einer Laserstrahleinrichtung für diese Zwecke einen praktisch nicht vertretbaren apparativen Aufwand, der auch mit entsprechend hohen Kosten verbunden ist.

Alternativ hierzu wird in der japanischen Patentanmeldung 1-315374 (B 05 D 7/14) zum Entfernen des Beschichtungsfehlers (z. B. Staubpartikel) ein entsprechend dimensionierter mechanischer Bohrer (cutting maschine) vorgeschlagen, der ebenfalls nur eine gewünscht geringe Tiefe in die Oberflächenbeschichtung eindringen soll. Mit den gezeigten Mitteln ist dies allerdings nicht durchführbar. Die Darstellung in Figur 1 b dieser Patentanmeldung ist völlig maßstabsverzerrt. So entspricht in der Darstellung der Bohrer-Durchmesser etwa der Lackschichtdickensumme, die in der Praxis etwa im Bereich von 50 μm liegt. Um einen vorhandenen Beschichtungsfehler (z. B. Staubpartikel) abtragen zu können, müßte der Bohrer hingegen ein Vielfaches (z. B. Durchmesser 2 mm) der dargestellten Größe aufweisen. Wegen der Kegelform der Bohrerspitze würde dies bedeuten, daß die Spitze bereits sämtliche Beschichtungen durchdrungen hätte, bevor der Randbereich der Bohrerspitze die oberste Schicht auch nur erreicht hätte. Eine ordnungsgemäße Ausbesserung eines Beschichtungsfehlers ist auf diese Weise nicht ausführbar. Nach dem Auffüllen mit Beschichtungsmasse wäre eine gestörte Lichtbrechung die Folge, da in und auf den einzelnen Lackschichten optische Störungen auftreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebene Verfahrensweise zum Ausbessern von Beschichtungsfehlerπ dahingehend zu optimieren, daß eine gute Handhabung der einzelnen Ausbesserungswerkzeuge gewährleistet ist und daß mit deren Hilfe bei gleichbleibender Reparaturqualität eine rasche Durchführung der Ausbesserungsarbeiten erfolgen kann.

Erfindungsgemaß weist ein solches Verfahren die weiteren Merkmale nach dem Kennzeichen des Patentanspruches 1 auf. In Patentanspruch 4 ist eine besonders geeignete Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens angegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind mit den Unteransprüchen beansprucht. Der näheren Verdeutlichung der Erfindung dienen die nachstehend erläuterten Ausführungsbeispiele der zum Einsatz kommenden Vorrichtung, wobei auf die zugehörige Zeichnung Bezug genommen wird. Diese zeigt im einzelnen in

Fig. 1 und 2 in zwei Ansichten (Seitenansicht, Draufsicht in kleinerem Maßstab) den Grundaufbau einer Vorrichtung zum Ausbessern von Beschichtungsfehlem,

Fig. 3 eine Ansicht gemäß Linie lll in Fig. 2 mit Darstellung der Zieloptik

Fig. 4 eine Ansicht gemäß Linie IV in Fig.2 mit einer Fräseinheit,

Fig. 5 eine Ansicht gemäß Linie V in Fig. 2 mit einer Dosiereinheit,

Fig. 6 und 7 eine alternative Ausführung einer Revolverscheibe mit Halterung,

Fig. 7a eine Schnittdarstellung gemäß Linie VII a in Fig 7 und

Fig. 8 eine alternativ (zur Schwalbenschwanzführung) zum Einsatz kommende Rollenlagerung.

Wie sich aus der Zusammenschau der Fig. 1 und 2 ergibt, sitzt eine Vorrichtung 1 zum Ausbessern eines Beschichtungsfehlers 2 auf einem zu behandelnden flächigen Bauteil 3, beispielsweise einem Karosserieteil eines Kraftfahrzeuges, auf. Die Oberflächenbeschichtung, z. B. Lackierung, kann ein oder mehrteilig sein und besteht im Ausführungsbeispiel aus drei Schichten, nämlich einer Grundierung 4, einen Basislack 5 sowie einem Klarlack 6. Der Beschichtungsfehler liegt in gestalt eines im Bereich von Basislack 5 und Klarlack 6 eingeschlossenen Staubpartikels 7 vor, wodurch sich auch eine leichte Überhöhung der ansonsten ebenen Oberfläche 8 ergibt. Selbstverständlich ist auch denkbar, daß der Beschichtungsfehler nur eine oder auch sämtliche Lackschichten erfaßt.

Die Vorrichtung 1 stützt sich über drei die Eckpunkte eines Dreiecks bildende Stützfüße 9, 10, 11 auf der Bauteiloberfläche 8 ab, wobei die eigentlichen Kontaktflachen durch Vakuumsauger 13 (z B Typ FSGA 22- 1/8" der Fa Schmalz, ggf. mit angeschlossenen Zufuhrleitungen für Unterdruck) gebildet werden, die eine sichere, verschiebefeste Fixierung der Vorrichtung 1 auf der Bauteiloberflache 8 gewahrleisten Vakuumsauger 13 bieten sich dann an, wenn das flächige Bauteil 3 aus einem nichtmagnetisierbaren Werkstoff (z B Aluminium, Kunststoff) besteht Besteht es hingegen aus einem entsprechenden Werkstoff, so bietet sich die Verwendung von Permanentmagneten oder Elektromagneten an Diese sollten vorzugsweise eine Haftkraft von 5 - 10 N (Newton) erreichen Der Magnetfuß sollte gegenüber dem jeweiligen Stutzfuß 9,10,11 kardanisch gelagert sein und eine beschichtete Haftseite aufweisen Diese Haftseite (Koπtaktflache mit der Bauteiloberflache 8) sollte darüberhinaus einen leicht konkaven Anschliff aufweisen

Die Stutzfuße 9,10,11 dienen der unmittelbaren Aufnahme eines Grundrahmens 14 mit quadratischer Grundflache und mittiger, im wesentlichen ebenfalls quadratischer Aussparung 15 Die den Stutzfußen 9,10,11 abgekehrte Oberseite des Grundrahmens 14 weist im Bereich zweier gegenüberliegender Seitenkanten und zu diesen parallel verlaufend Stege 16 auf, die sich mit entsprechend angeordneten Nuten 17 in der Unterseite eines auf dem Grundrahmen 14 aufliegenden Tragrahmens 18 zu einer Schwalbenschwanzfuhrung erganzen Der Tragrahmen 18 ist von gleicher quadratischer Außenkontur wie der Grundrahmeπ 14 und weist des weiteren eine der Grundrahmen-Aussparung 15 entsprechende Aussparung 19 auf, so daß beide Rahmen 14,18 deckungsgleich sind

Durch die Schwalbenschwanzfuhrungen 16,17 ergibt sich somit eine Verschiebemogiichkeit des Tragrahmens 18 gegenüber dem flächigen Bauteil 3 entlang einer x-Komponenten (vgl Doppelpfeil)

Auf der den Schwalbenschwanzfuhrungen 16,17 abgewandten Seite des Tragrahmens 18 und zu besagten Schwalbenschwanzfuhrungen 16,17 orthogonal ausgerichtet und somit parallel zu einer entsprechend gerichteten anderen Seitenkante des Tragrahmens 18 verlaufend ist ein weiterer Steg 22 vorgesehen, der sich mit einer Nut 23 eines t-formigen Scheibentragers 24 zu einer weiteren Schwalbenschwanzfuhrung ergänzt Dadurch ist eine Relativverschiebung zwischen Scheibeπtrager 24 und Tragrahmen 18 entlang einer y-Komponenten (Doppelpfeil) möglich, so daß letztlich der Scheibentrager 24 gegenüber dem flachigen Bauteil 3 und in Bewegungsfreiheitsgrade aufweist.

Die Relativverschiebung zwischen Grundrahmen 14 und Tragrahmen 18 bzw. zwischen Tragrahmen 18 und Scheibenträger 24 geschieht folgendermaßen:

Es sind für die Stellbewegungen in x- und y-Richtung zwei im konstruktiven Aufbau identische Stelleinheiten 80,81 vorgesehen. Dabei ist etwa mittig zwischen den Schwalbenschwanzfuhrungen 16,17 (Stelleinheit 80) bzw. im Bereich der Schwalbenschwanzführung 22,23 (Stelleinheit 81 ) über einen Distanzkörper 82 ein nach unten bzw. oben wegragender Bügel 83 an einander benachbarten Seitenkanten des Tragrahmens 18 befestigt (Befestigungsschraube 84). Im gegenüberliegenden Endbereich des Bügels 83 ist in eine Bohrung 85 drehbar aber axial unverschieblich (in eine Einkerbung 86 im Schraubenschaft greift eine stirnseitig in den Bügel 83 eingeschraubte Fixierschraube 87 ein) eine Schraube 88 eingesetzt. Deren Gewindeschaft 89 wirkt mit einer Gewindebohrung 90 in einem L-förmigen Bügel 91 zusammen, der an der Unterseite des Grundrahmens 14 (Stelleinheit 80) bzw. an der Oberseite des Scheibenträgers 24 (Stelleinheit 81 ) befestigt ist. Die Gewindeschäfte 89 der Stellschrauben 88 sind vorzugsweise mit Feingewinde ausgestattet, so daß eine feinfühlige und exakte Relativverschiebung der Bauteile erfolgen kann.

Wie sich desweiteren aus den Fig. 1 und 2 ergibt, ist ein Längssteg des t- förmigen Scheibenträgers 24 zweigeteilt ausgebildet, bestehend aus zwei übereinander angeordneten und zueinander beabstandeten Tragarmen 25,26, die eine Revolverscheibe 27 aus einem durchsichtigen Werkstoff (z. B. Silikatglas) zwischen sich aufnehmen und diese zentrisch über die Lagerstelle 28 lagern.

Der Außendurchmesser der Revolverscheibe 27 entspricht etwa der Kantenlänge der beiden im wesentlichen quadratischen Aussparungen 15, 19. Entlang der Umfangslinie der Revolverscheibe 27 sind eine Anzahl von Einkerbungen 30-34 eingearbeitet, die jeweils mit einer in den Scheibenträger 24 mittig eingesetzten, federbelasteten (Druckfeder 35) Rastkugel 36 zusammenwirken und damit die Revolverscheibe 27 in vorgegenbenen Schwenkpositionen arretieren können. Den Einkerbungen 30-34 jeweils diametral gegenüberliegend und auf einer konzentrischen (Rotationsachse 29) Kreislinie 37 angeordnet sind eine Anzahl von Aufnahmebohrungen 38-42 in die Revolverscheibe 27 eingearbeitet Dabei ist, wie aus den Fig 3-5 weiter ersichtlich in die Aufnahmebohrung 38 eine Zieloptik 43 eingesetzt, wahrend die Aufnahmebohrung 39 eine von Hand zu bedienende Fraseinheit 44 tragt und letztlich die Auf. ιanrnebonι υr.g 40 eine Zufuhr- und Dυsiei einheit 45 fui die Reparaturmischung aufnimmt Der Zieloptik-Aufnahmebohrung 38 ist eine kleine Bohrung 42 zur visuellen Grobpositionierung der Vorrichtung 1 oberhalb des Beschichtungsfehlers 2 beim Aufsetzen auf das flächige Bauteil 3 vorgeschaltet

Die Aufnahmebohrung 41 ist zunächst unbesetzt, sie kann aber wahlweise mit einer weiteren Zufuhr- und Dosiereinheit bestuckt werden, falls nacheinander zwei verschiedene Reparaturmischungen (z B Basislack und Klarlack) in die zuvor durch die Fraseinheit 44 vom Beschichtungsfehler befreite Fehlstelle in der Oberflächenbeschichtung eingebrachtet werden mußten Falls die Reparaturmischung nicht von der Art ist daß sie unter Zimmertemperatur aushärtet, konnte alternativ die Ausnahmebohrung 41 auch mit einer geeigneten Trocknungseinheit bestuckt werden Sofern, wie dies im eingangs zitierten Stand der Technik der Fall ist, unter Umstanden auch eine Schleifemheit zur abschließenden Oberflächenbehandlung empfehlenswert wäre, konnte auch diese alternativ in die Aufnahmebohrung 41 eingesetzt werden Sollten letztlich die im Ausfuhrungsbeispiel vorgesehenen Aufnahmebohrungen 38-42 sich als nicht ausreichend erweisen, so bietet die Revolverscheibe 27 entlang der besagten Kreislinie 37 genügend Platz , um weitere Aufnahmebohrungen für entsprechend darin einzusetzende Funktionseinheiten vorzusehen Denkbar wäre auch, z B auf den Tragarm 25 eine (batteriebetriebene) blendfreie Beleuchtungseinrichtung aufzusetzen, um das Erkennen und Beseitigen auch kleinster Beschichtungsfehler zu ermöglichen

Die in Fig 3 in vergrößertem Maßstab schematisiert gezeigte Zieloptik 43 dient dem Zweck, die Kreislinie 37 und damit die auf ihr angeordneten und der Zieloptik 43 nachfolgenden Ausbesserungswerkzeuge (Frashemheit 44 Zufuhr- und Dosiereinheit 45 usw ) exakt oberhalb des auszubessernden Beschichtungsfehlers 2 zu positoπieren Augrund der Vorpositionierung mittels Bohrung 42 sind hierfür nur noch geringe Stellbeweguπgen der Stelleinheiten 80,81 erforderlich Die Zieloptik 43 kann einen an sich im Stand der Technik bekannten grundsätzlichen Aufbau aufweisen. Ihre Längsachse 46 ist gegenüber der Ebene der Revolverscheibe 27 und somit auch gegenüber der Bauteiloberflache 8 orthogonal ausgerichtet. Sie weist eine einen Okularträger 47 umgebende Hülse 48 auf, welche in bekannter Weise eine Linse

Leislern Justier kreuz aufpimiril ba je nad. υen gegebenen Umständen der Abstand der Zieloptik 43 zur Bauteiloberflache b nicht stets konstant ist, ist eine Scharfeinstellung erforderlich. Dies geschieht mittels Axialverstelluπg der Hülse 48.

Dies wird dadurch bewerkstelligt, daß in die Aufnahmebohrung 38 der Revolverscheibe 27 eine Hülsenaufnahme 52 eingesetzt und dort befestigt (z. B. geklebt) ist, die ein Innengewinde 53 trägt, welches mit einem am Außenumfang der Hülse 48 eingearbeiteten Außengewinde 54 zusammenwirkt. Eine Kontermutter 50 dient der Fixierung der gefundenen Einstellung. Alternativ hierzu könnte auch ein Schneckentrieb vorgesehen werden.

In Fig. 4 ist in vergrößertem Maßstab ein Ausführungsbeispiel einer Fräseinheit 44 dargestellt. Diese besteht aus einer Griffhülse 55, einer darin eingesetzten Tiefenanschlaghülse 56, einem in einer zentrischen Durchgangsbohrung 57 derselben geführten Fräserstift 58 mit zugehörigem Kopfteil 59, welcher wiederum in einer konzentrischen Bohrung 60 der Griffhülse 55 längsbeweglich geführt ist.

Die Tiefenanschlaghülse 56 ist zwecks Demontagemöglichkeit der gesamten Fräseinheit 44 über Gewinde 62 mit der Griffhülse 55 lösbar verbunden. Da die zu beseitigenden Beschichtungsfehler von unterschiedlicher Größe sein können ist es vorgesehen, Tiefenanschlaghülse 56 und Fräserstift 58 mit Kopfteil 59 als Satz austauschbar zu gestalten, je nach dem gewünsch¬ ten Fräser-Wirkdurchmesser (z. B. 2 mm). Desweiteren kann es je nach Anwendungsfall und -art und Auftreten des Beschichtungsfehlers erforderlich sein, mit dem Fräserstift 58, der ja eine plane, zur Bauteiloberflache 8 parallel ausgerichtete Schneidengeometrie aufweist (Stirnfräser) unterschiedlich tief (Größenordnungen 0,01 bis 0,05 mm) in die Bauteiloberflache 8 einzudringen und nur eine, beide oder sämtliche Beschichtungslagen abzutragen. Um hier eine Tiefeneinstellung zu erhalten wird der Fräserstift 58 durch Verschieben des Kopfteils 59 soweit nach unten bewegt, bis er mit dem gewünschten Tiefenmaß (Maß -a- in Figur 4) aus der Tiefenanschlaghülse 56 herausragt, wonach mittels Madenschraube 64 eine Fixierung in dieser Position vorgenommen werden kann.

Um das exakifc i

βι:"c KaιιLriε-:'fCüe verwendet, die eine entsprechende Fol.endicke - a - aufweist, auf eine Unterlage gelegt wird und mit mindestens einem Loch versehen ist, welches geringfügig größer ist als der Durchmesser des Fräserstiftes 58. Auf diese Kalibrierfolie wird die Einheit aus Fräserstift 58, Kopfteil, Tiefenanschlaghülse 56 und Griffhülse 55 aufgesetzt und dabei der Fräserstift 58 soweit nach unten bewegt, bis er die Unterlage berührt.

Die besagte Einheit ist wiederum von einer Hülse 75 aufgenommen, die in die Aufnahmebohrung 39 der Revolverscheibe 27 eingesetzt und dort befestigt (z. B. geklebt) ist. Um nach dem Handhaben des Fräserstiftes 58 eine Rückstellbewegung einleiten zu können, ist in die Hülse 75 eine Druckfeder 76 eingesetzt, die sich an der Unterseite der Griffhülse 55 abstützt. Eine in die Hülse 75 desweiteren eingesetzte Stellschraube 77 greift mit Ihrem Schraubenschaft 78 in eine Umfangsnut 79 der Griffhülse 55 ein und begrenzt so deren axiale Verschieblichkeit.

Beim Entfernen des Beschichtungsfehlers 2 dringt der manuell bewegte (denkbar wäre auch elektromotorischer Antrieb) Fräserstift 58 so weit in die Bauteiloberflache 8 ein, bis eine Anlageschulter 65 der Tiefenanschlaghülse 56 an der Bauteiloberflache 8 zur Anlage kommt.

Ist dieser Arbeitsschritt beendet, so wird die Revolverscheibe 27 so weit verschwenkt (Pfeil 74), bis die Zuführ- und Dosiereinheit 45 exakt über dem auszubessernden Beschichtungsfehler 2 zu liegen kommt. Dies ergibt sich zwangsläufig durch die Anordnung der Ausbesserungswerkzeuge entlang der Kreislinie 37 bzw. durch die zusätzliche Kugelverrastung (Einkerbung 32, Rastkugel 36).

Die Grundpositionierung der gesamten Vorrichtung 1 zum Ausbessern des Beschichtungsfehlers 2 erfolgt, wie bereits erwähnt, in der Weise, daß diese so auf die Bauteiloberflache 8 aufgesetzt und dort mittels visueller Kontrolle über die Bohrung 42 so fixiert wird (Vakuumsauger 13), daß die Bohrung 42 und damit die Kreislinie 37 der Revolverscheibe 27 ungefähr oberhalb des auszubessernden Beschichtungsfehlers 2 zu liegen kommt Mit einer daran sich anschließenden X-Y-Verschiebung von Tragrahmen 18 und Scheibentrager 24 wird dann unter gleichzeitiger Zuhilfenahme der Zieloptik 43 (in eingerastetem Zustand der Revolverscheibe 27 mittels Einkerbung 31 ) die genaue Position gefunden

Die Zufuhr- und Dosiereinheit 45 (vgl Fig 5) für die Reparaturmischung kann eine im Stand der Technik bekannte und für vergleichbare Falle zum Einsatz kommende Baueinheit sein (z B EFD Ultra-System, automatisches Dosiergerat 1500 XL, der Fa EFO) Dieses erlaubt eine exakte Einstellung von Dosierzeit und Dosiermenge Die wesentlichen Bestandteile sind eine endseitig aufgesetzte Dosiernadel 66, eine sie aufnehmende Kartusche 67 mit dann eingesetztem Stopfen 68, welcher den Raum für die eingefüllte Reparaturmischung 69 begrenzt sowie ein die Kartusche 67 nach oben abschließendes Kopfteil 70, in welches ein Druckluftanschluß 71 einmundet Zwecks axialer Verschiebbarkeit der Zufuhr- und Dosiereinheit 45 in einer sie aufnehmenden und in der Aufnahmebohrung 40 der Revolverscheibe 27 gehaltenen Hülse 73 sind der Innendurchmesser der Hülse 73 und der Außendurchmesser der Kartusche 67 so aufeinander abgestimmt, daß die Zufuhr- und Dosiereinheit 45 mittels Reibschluß gehalten wird

Nach dem Entfernen des Staubpartikels 7 mittels Fraserstift 58 wird mittels der Zufuhr- und Dosiereinheit 45 in die so entstandene Kavitat eine genau dosierte Lack- oder Reparaturmischung 69 eingebracht Je nach Tiefe der Kavitat kann diese Reparaturmischung 69 lediglich aus einem Klarlack bestehen, oder aber es kann zunächst ein Basislack und in einem zweiten Arbeitsschritt ein diesen überdeckender Klariack eingebracht werden

Bezüglich konstruktiver Ausfuhrung und Funktionsweise der Zufuhr- und Dosiereinheit, der Zusammensetzung der Lack- oder Reparaturmischung sowie bezüglich Art und Weise ihres Einbringens in die Kavitat des ausgefrasten Beschichtungsfehlers 2 sind mannigfaltige

Vaπationsmogiichkeiten denkbar So kann die Lack- oder Reparaturmischung flussig, pastos oder pulverformig sein Das Einbringen in die Kavitat kann tropfenweise oder gespritzt erfolgen, mittels Schwerkraft, pneumatisch, hydraulisch oder unter Verwendung eines Piezokristalls Die Lack- oder Reparaturmischung kann nach ihrem Einbringen in die Kavitat mit entsprechendem Werkzeug (z. B Stift, ein- oder mehrwandige Nadel) nachverdichtet, d. h. auf den Grund der Kavitat gedrückt werden. Desweiteren kann die Lack- oder Reparaturmischung als mit einer Klebeschicht versehene Folie in die Kavitat eingebracht werden. Hierfür kann beispielsweise auch die Verwendung einer Greifvorrichtung hilfreich sein. Gegebenenfalls ist auch ein Einbringen mittels eines handelsüblichen Lackstiftes möglich Auch die Verwendung z. B einer Pipette der Fa EPPENDORr ( -.. B KsfSμo- .se 4850) ist πiόgiic; -.

In den Fig. 6 und 7 ist in zwei Ansichten eine alternative Ausführungsform eines Scheibenträgers bzw. einer Revolverscheibe gezeigt. Die Revolverscheibe 100 ist wiederum mit einer Anzahl von Aufnahmebohrungeπ 138 bis 140, 142 zur groben Vorpositioπierung der gesamten Vorrichtung 103 beim Aufsetzen auf das flächige Bauteil 3 bzw. zur Aufnahme der Zieloptik 43, der Fräseinheit 44 und der Zuführ- und Dosiereinheit 45 ausgestattet. Sämtliche Aufnahmebohrungen 138 bis 140, 142 sind wiederum auf der Kreislinie 137 (vgl. Rotationsachse 129) angeordnet. Auch sind jeweils diametral gegenüberliegend zu jeder Aufnahmebohrung, die bereits aus der vorbeschriebenen Ausführungsform bekannten, mit der federbelasteten (Druckfeder 135) Restkugel 136 zusammenwirkenden Einkerbungen 130-133 vorhanden.

Als Besonderheit gegenüber der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 befinden sich auf der Revolverscheibe 100 von der Zieloptik 43 ausgehend in beiden Schwenkrichtungen (Pfeile 101 , 102) je eine Fräseinheit 44 und eine Zuführ- und Dosiereinheit 45. Damit ist die Möglichkeit eröffnet, die Revolverscheibe 100 gleichzeitig mit Fräseinheiten mit beispielsweise unterschiedlich dimensionierten Fräserstiften bzw. mit Zuführ- und Dosiereinheiten mit unterschiedlichen Lack- und Reparaturmischungen zu bestücken. Auf diese Weise kann das Ausbessern eines Beschichtungsfehlers rascher vorgenommen bzw. es können ohne Austauschen irgendwelcher Teile der Vorrichtung unterschiedlich dimensionierte Beschichtungsfehler beseitigt werden. Es versteht sich, daß diese Anordnung auch bei der Vorrichtung gemäß Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 vorgesehen sein kann.

In den Fig. 6 und 7 sind im wesentlichen nur die gegenüber der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 modifizierten Bestandteile gezeigt. Bezüglich der übrigen Funktioπselemente wird auf die entsprechenden Ausführungen zum Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 verwiesen. Ein Scheibentrager 104 weist einen unteren Tragrahmen 105 auf, der mit einem kreisförmigen Ausschnitt 106 versehen ist, der einen Durchmesser aufweist, der etwas geringer ist, als der Außendurchmesser der Revoiverscheibe 100, so daß diese konzentrisch darauf angeordnet liegen kann

Gehalten und gefühlt wird die Re/olversche.be 100 letztlich von zwei diametral gegenüberliegend angeordneten und auf dem unteren Tragrahmen 105 befestigten (Befestigungsschrauben 107) Scheibenhaltem 108 109, deren der Revolverscheibe 100 jeweils zugewandte Seite entsprechend gekrümmt ist, um die freie Beweglichkeit der auf der Revolverscheibe 100 montierten Einheiten nicht zu behindern Im übrigen weist jeder Scheibenhalter 108,109 auf der besagten Seite einen kreislimenförmig gekrümmten Absatz 110 auf, dessen Krümmungsradius geringfügig großer ist als der der Revolverscheibe 100 und dessen Hohe ebenfalls etwas großer ist, als die Dicke der Revolverscheibe 100, so daß diese mit engen Toleranzen behaftet, aber dennoch relativ frei bewegt (gedreht) werden kann Dabei überdeckt jeder Scheibenhalter 108,109 die Revolverscheibe 100 im Randbereich, wie dies in Fig 7a zu erkennen ist

Eine konstruktive Variante gegenüber den Schwalbenschwanzfuhrungen 16,17 bzw 22,23 nach der Ausführungsform gem Fig 1 und 2 ist in Fig 8 gezeigt Dabei handelt es sich um Rollenfuhrungen Hierfür weist beispielsweise ein Grundrahmen 111 einen Rollenaufnahmetrager 112 für beidseitig daran angeordnete und fest mit dem Grundrahmen 111 verbundene (z B mittels Befestigungsschrauben) langgestreckte (über die Lange des Grundrahmes 111 reichend) Rolleπaufnahmen 113 auf Diesen sind weitere, entsprechend langgestreckte Rollenaufnahmen 114 zugeordnet, welche in eine Aussparung 115 im Tragrahmen 116 eingesetzt sind Zwischen jeweils benachbarten Rollenaufnahmen 113,114 sind schräg gestellte Zylinderrollenlager 117 eingesetzt, die auch in der Lage sind, Vertikalkrafte aufzunehmen Über auf eine der tragrahmenseitige Rollenaufnahme 114 einwirkende Druckschrauben 118, die in Gewindebohrungen 119 im Tragrahmen 116 eingesetzt sind, laßt sich die gesamte Rollenfuhrung unter Vorspannung setzen

Im Rahmen der Erfindung liegende weitere konstruktive Abwandlungen der Vorrichtung 1 , 103 zum Ausbessern des Beschichtungsfehlers 2 bzw der dabei verwendeten Ausbesserungswerkzeuge sind ohne weiteres denkbar. Denkbar wäre beispielsweise, anstatt eines Stirnfräsers einen Bohrer mit planer Stirnfläche einzusetzen. Denkbar wäre weiter, die Vorrichtung 1 ,103 so umzugestalten, daß die einzelnen Ausbesserungswerkzeuge nicht entlang einer Kreislinie zu liegen kommen, sondern daß die einzelnen Aufnahmebohrungen für sie auf einer geraden Linie liegen, wobei selbstverständlich dann -sr.&la.. einer RevOiverüCht.Le eine entsprechend längsgeführte Tragplatte oder ähnliches zum Einsatz kommen muß.

Denkbar wäre auch, den Werkzeugträger so auszubilden, daß dort lediglich ein einziges Ausbesserungswerkzeug in einer entsprechend gestalteten Aufnahme Platz findet. Nach erfolgter Positionierung und Justierung, z. B. durch ein zunächst eingesetztes optisches Justiermittel, könnten dann nacheinander die Ausbesserungswerkzeuge in die Aufnahme eingesetzt und zum Einsatz gebracht werden.

Denkbar wäre weiterhin, in die Vorrichtung eine weitere Optik zu integrieren, mittels der die Bearbeitungsabläufe überwacht/beobachtet werden könnten.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E

1. Verfahren zum Ausbessern von Beschichtungsfehlem mit einem nur ge¬ ringen Ausdehnungsbereich auf einer Oberflächenbeschichtung eines flächigen Bauteiles mittels einer Anzahl aufeinanderfolgend zum Einsatz kommender Ausbesserungswerkzeuge, wobei die von den Ausbesse¬ rungsarbeiten erfaßte Fläche im wesentlichen auf den Ausdehnungsbe¬ reich des Beschichtungsfehlers beschränkt bleibt, dadurch gekenn¬ zeichnet,

- daß die Ausbesserungswerkzeuge (44,45) auf einer Halterung (1 ;103) montierbar und in den Bereich des Beschichtungsfehlers (2) heranführbar sind,

- daß nach Positionierung und Justieren der Halterung (1 ;103) auf dem flächigen Bauteil (3) mittels insbesondere optischer Justiermittel (42, 43) die Ausbesserungswerkzeuge (44,45) nacheinander in ihre korrekte Be¬ arbeitungsposition und zum Einsatz gebracht werden..

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß zunächst eine Grobjustierung (Bohrung 42) und danach eine Feinjustierung (Zieloptik 43) vorgenommen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch die Verwendung ei¬ nes Stirnfräsers (58, plane Schneidengeometrie) zum Abtragen des Be¬ schichtungsfehlers (2).

4. Vorrichtung durch Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 , da¬ durch gekennzeichnet, daß sowohl die optischen Justiermittel (42,43) als auch die eigentlichen Ausbesserungswerkzeuge (44,45) auf einem sie gemeinsam aufnehmenden Werkzeugträger (27; 100) angeordnet sind, wobei der Werkzeugträger (27; 100) über zwischengeschaltete Tragelemente (18,24; 116,104) relativ beweglich auf einem auf das flä¬ chige Bauteil (3) aufsetzbaren Grundrahmen (1 -4; 111 ) angeordnet ist.

Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Grobpositionierung dienende Bohrung (42) eine Zieloptik (43), eine Fräs¬ einheit (44) sowie eine Zuführ- und Dosiereinheit (44) für eine Repara¬ turmischung (69) entlang einer konzentrischen Kreislinie (37; 137) einer Revolverscheibe (27; 100) angeordnet und in Aufnahmebohrungen (38- 41 ; 138-140) derselben eingesetzt sind, wobei die Revolverscheibe (27; 100) um ihre Rotationsachse (29; 129) schwenkbar von einer x-y- Verfahreinheit aufgenommen wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die x-y- Verfahreinheit aus dem mit Stützfüßen (9,10,11 ) versehenen Grundrah¬ men (14;111 ) besteht, der einen relativ zu ihm bewegbaren (x-Richtung) Tragrahmen (18;116) aufnimmt, welcher wiederum einen gegenüber die¬ sem bewegbaren (y-Richtung) Scheibenträger (24; 104) trägt und letzte¬ rer die Revolverscheibe (27; 100) aufnimmt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Grund¬ rahmen (14;111 ) und Tragrahmen (18; 116) sowie Scheibenträger (24,104) über Schwalbenschwanzführungen (16,17,22,23) verbunden und gegeneinander bewegbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwalbenschwanzführungen durch Rolleπführungen (113,114,117) er¬ setzt sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stell¬ bewegungen in x- und y- Richtung über Stelleinheiten (80,81 ) erfolgt, je¬ weils bestehend aus einem über Distanzkörper (82) an einer Seitenkan- te des Tragrahmens (18;116) befestigten Bügel (83), in den eine Stell¬ schraube (88) eingesetzt ist, deren Gewindeschaft (89) mit einer Gewin¬ debohrung (90) in einem L-förmigen Bügel (91 ) zusammenwirkt, der an dem dem Tragrahmen (18;116) benachbarten Bauteil (Grundrahmen 14;111 ; Scheibenträger 24; 104) befestigt ist.

10. Verrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schei¬ benträger (24) T-förmig ausgebildet ist, bestehend aus zwei übereinan¬ der angeordneten und zueinander beabstandeten Tragarmen (25,26), die die Revolverscheibe (27; 100) zwischen sich aufnehmen.

11.Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schei¬ benträger (104) einen unteren Tragrahmen (105) mit kreisförmigem Aus¬ schnitt (106) aufweist, auf dem die Revolverscheibe (100) konzentrisch aufliegt, daß der Revolverscheibe (100) desweiteren zwei diametral ge¬ genüberliegend angeordnete und auf dem unteren Tragrahmen (105) befestigte Scheibenhalter (108,109) zugeordnet sind, die jeweils einen kreislinienförmig gekrümmten Absatz (110) zum Einfassen der Revolver¬ scheibe (100) aufweisen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Auf¬ nahmebohrungen (38-41 ; 138-140) diametral gegenüberliegende, entlang der Umfangslinie der Revolverscheibe (27; 100) angebrachte und mit vorrichtungsseitigen Rastmitteln (35,36; 135,136) zusammenwirkende Einkerbungen (30-34; 130-133) zugeordnet sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ausge¬ hend von der Zieloptik (43) in einer Schwenkrichtung (Pfeil 74) der Re¬ volverscheibe (27) nacheinander eine Fräseinheit (44) und eine Zufύhr- und Dosiereinheit (45) angeordnet sind.

14. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ausge¬ hend von der Zieloptik (43) in beiden Schwenkrichtungen (Pfeil 101 ,102) der Revolverscheibe (100) Fräseinheiten (44) und Zuführ- und Dosier¬ einheiten (45) angeordnet sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ziel¬ optik (43) eine einen Okularträger (47) umgebende Hülse (48) aufweist, welche eine Linse mit eingearbeiteten Justierkreuz aufnimmt, daß wei¬ terhin eine in die Aufnahmebohrung (38; 138) der Revolverscheibe (27; 100) eingesetzte Hülsenaufnahme (52) ein Innengewinde (53) trägt, wel¬ ches mit einem am Außenumfang der Hülse (48) eingearbeiteten Außen¬ gewinde (54) zusammenwirkt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräs¬ einheit (44) aus einer Griffhülse (55), einer darin eingesetzten Tiefenan¬ schlaghülse (56), einem in einer zentrischen Durchgangsbohrung (57) derselben geführten Fräserstift (58) mit zugehörigem Kopfteil (59) be¬ steht, wobei der Kopfteil (59) in einer konzentrischen Bohrung (60) der Griffhülse (55) längsbeweglich geführt ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräs¬ einheit (44) von einer Hülse (75) aufgenommen ist, die in eine Aufnah¬ mebohrung (39; 139) der Revolverscheibe (27; 100) eingesetzt und dort befestigt ist, daß in die Hülse (75) eine Druckfeder (76) eingesetzt ist, die sich an der Unterseite der Griffhülse (55) abstützt, wobei eine in die Hülse (75) eingreifende Stellschraube (77) in Zusammenwirken mit einer Umfangsnut (79) der Griffhülse (55) deren axiale Verschieblichkeit be¬ grenzt.

18. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführ- und Dosiereinheit (45) für die Reparaturmischung (69) besteht aus einer endseitigen Dosiernadel (66), einer sie aufnehmenden Kartusche (67) mit darin eingesetztem Stopfen (68) sowie einem die Kartusche (67) nach oben abschließenden Kopfteil (70), wobei zwecks axialer Verschiebbar¬ keit der Zuführ- und Dosiereinheit (45) diese mittels Reibschluß von ei¬ ner sie aufnehmenden und in der Aufnahmebohrung (40; 140) der Revol¬ verscheibe (27; 100) gehaltenen Hülse (73) umgeben ist.