WO1997047395A1 - Verfahren zum beschichten eines werkstücks - Google Patents

Verfahren zum beschichten eines werkstücks Download PDF

Info

Publication number
WO1997047395A1
WO1997047395A1 PCT/DE1997/001126 DE9701126W WO9747395A1 WO 1997047395 A1 WO1997047395 A1 WO 1997047395A1 DE 9701126 W DE9701126 W DE 9701126W WO 9747395 A1 WO9747395 A1 WO 9747395A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
workpiece
immersion bath
coating medium
coating
temperature
Prior art date
Application number
PCT/DE1997/001126
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Horst Russman
Original Assignee
Ema Elektro-Maschinen Schultze Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ema Elektro-Maschinen Schultze Gmbh & Co. Kg filed Critical Ema Elektro-Maschinen Schultze Gmbh & Co. Kg
Priority to AU30899/97A priority Critical patent/AU3089997A/en
Publication of WO1997047395A1 publication Critical patent/WO1997047395A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0254—After-treatment
    • B05D3/0281—After-treatment with induction heating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/18—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by dipping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0218—Pretreatment, e.g. heating the substrate
    • B05D3/0245—Pretreatment, e.g. heating the substrate with induction heating

Definitions

  • the invention relates to a method for coating a workpiece, the workpiece being immersed in a liquid, pasty or powdery coating medium, preferably in lacquer.
  • the workpiece to be coated is immersed, for example, in a paint bath or even in a metallic melt, it being necessary to ensure that a sufficiently good wetting takes place between the liquid coating medium and the part or workpiece to be coated. Ultimately, such good wetting is a prerequisite for sufficient adherence of the surface layer formed on the workpiece.
  • the workpiece After immersion and a certain dwell time within the immersion bath, the workpiece is removed from the immersion bath again, and - if necessary - excess coating medium can drip off in the area of the immersion bath.
  • the object wetted by the coating medium in the immersion bath is subjected to at least one further process step, namely this object is brought into a downstream furnace or a subsequent heating chamber for temperature treatment. Only then does a final reaction or a final hardening of the coating medium take place on the surface of the workpiece.
  • the temperature is required either to accelerate the reaction process or curing or to activate a reactive process.
  • the methods known from practice for coating workpieces are, on the one hand, from an environmental point of view and, on the other hand problematic from an energetic point of view.
  • the spraying process involves a so-called overspray.
  • a relatively high proportion of the coating medium is sprayed past the part to be coated and must be caught by special measures. If the coating medium is a conventional spray paint, then the overspray must be disposed of - however, whereby a spray mist that occurs when spraying again brings with it a very special environmental impact.
  • the spraying process is also ineffective with regard to the use of materials.
  • the coating medium tends to "snot nose formation" after being pulled out of the immersion bath, since, in the first place, essentially more coating medium adheres to the workpiece than is necessary for the actual coating. A mostly necessary draining above the immersion bath is time-consuming and blocks the immersion bath. In addition, there is the further problem that a sufficiently large oven or a heating chamber is required for the subsequent temperature treatment, into which the parts coated in the immersion bath are to be placed for curing or for the reaction of the coating medium. Overall, this results in an extremely complex, albeit less polluting process with regard to the coating medium.
  • the invention is based on the object of specifying a method for coating a workpiece with liquid, pasty or powdery coating medium, according to which an optimization of the coating result is possible with at least the greatest possible avoidance of environmental pollution from the coating medium.
  • the inventive method for coating a workpiece in which the aforementioned object is achieved, is characterized by the features of claim 1.
  • the process for coating a workpiece is then characterized by the following process steps:
  • the workpiece to be coated is provided - possibly after machining on the workpiece or after various preparations.
  • the workpiece is cleaned if necessary, in particular freed of oils or greases. Cleaning the workpiece is sufficient to ensure adequate Adhesion between workpiece and coating medium is definitely recommended.
  • the workpiece is then heated to a predetermined temperature, hereinafter referred to as the coating temperature, which is a temperature which favors wetting of the workpiece with the coating medium.
  • Such a favoring of the wetting is due to the fact that there is a significantly lower interfacial energy between the workpiece and the coating medium in heated workpieces. This in turn is due to the surface tensions on the one hand of the workpiece and on the other hand of the coating medium.
  • there is better wetting between the workpiece and the coating medium and thus better adhesion so that, in turn, better adhesion of the coating medium to the workpiece can be derived therefrom.
  • the workpiece is preheated to a temperature above room temperature before the actual coating process in order to promote wetting between the workpiece and the coating medium.
  • the preheated workpiece is immersed in an immersion bath in which the liquid, pasty or even powdery coating medium is located. Irrespective of the specific state of the coating medium, for the sake of simplicity, only the coating medium is referred to below.
  • the workpiece After a certain dwell time of the workpiece in the immersion bath, the workpiece is removed from the immersion bath again, and it may be expedient to drip off excess coating medium immediately above the immersion bath. If the coating medium has not yet reacted or has hardened in the form of a new surface layer within the immersion bath or during or immediately after being removed from the immersion bath on the original surface of the workpiece, a process step of reacting and / or curing the coating medium then takes place or without additional temperature treatment - instead.
  • the workpiece can be preheated to a predefinable coating temperature in a conventional furnace, for example in a belt furnace, piercing furnace or the like.
  • preheating can be done inductively in a particularly advantageous manner from an energy point of view.
  • eddy currents are generated in the workpiece by direct coupling to the workpiece, which lead to heating of the workpiece due to the electrical resistance of the workpiece material. Energy losses from heating a boiler room are largely excluded here - apart from the radiation of the workpiece.
  • the workpiece could be passed through an induction coil and fed from there to the further process stations or process steps.
  • the coating temperature should be chosen with regard to the workpiece material, the workpiece being preheated to a temperature in the range between 60 ° C. and 100 ° C. in a further advantageous manner.
  • preheating temperatures in the range around 90 / C have proven to be advantageous, the desired layer thickness generally being adjustable via the preheating temperature of the workpiece.
  • the adhesion to the workpiece is favored by the preheating temperature, further parameters, in particular the viscosity of the coating medium and finally also the dwell time of the workpiece in the immersion bath, being responsible or relevant as process parameters for producing a specific layer thickness.
  • the viscosity of the coating medium must be adjusted in coordination with the other process parameters, in order to be able to achieve a desired layer thickness.
  • the preheating of the workpiece favors the adhesion between the coating medium and the workpiece in the immersion bath, which can be attributed to good wetting between the coating medium and the workpiece.
  • An adhesion reaction of the coating medium can take place in the immersion bath, under the influence of the preheating temperature of the workpiece.
  • a chemical conversion or reaction of the coating medium on the workpiece can already take place in the immersion bath, so that the reactive process at least started when the workpiece was removed from the immersion bath.
  • the reaction or the hardening of the coating medium in the workpiece can be continued after the workpiece has been removed from the immersion bath or can only begin after the removal.
  • the energetic conditions should already be set in the immersion bath or at the latest immediately after the workpiece has been removed from the immersion bath in such a way that a reduction in the layer thickness due to unwanted dripping is avoided. This is certainly best achieved by at least partially reacting or reacting the coating medium in the immersion bath.
  • the workpiece is advantageously moved, preferably rotated, within the immersion bath.
  • the workpiece also achieved that air bubbles or other disruptive influences are removed from the surface of the workpiece. Movement of the workpiece also avoids a reaction of the coating medium away from the surface of the workpiece, so that lump formation or the like is avoided.
  • the workpiece could also be rotated or otherwise moved when removed from the immersion bath.
  • the need for long-lasting draining after being completely removed from the immersion bath could be reduced, if not eliminated.
  • moving or rotating the workpiece is advantageous in order to avoid the "snotty noses" that often occur during painting.
  • a uniform distribution of the coating medium on the surface of the workpiece is achieved by constant rotation, which in turn results in a uniform layer thickness on the workpiece surface.
  • the coating medium adhering to the workpiece after removal of the workpiece from the immersion bath is supplementary
  • the workpiece coated in the immersion bath can be subjected to a more extensive temperature treatment together with the coating medium adhering to it after removal from the immersion bath, in order to drive forward a complete reaction or a complete reaction of the coating medium - possibly with the material of the workpiece. This takes place over a predefinable reaction time, whereby experience values are certainly to be used as a basis here.
  • the workpiece can be heated to the reaction temperature after removal from the immersion bath, a conventional furnace of various designs being able to serve this purpose.
  • the reaction temperature to be set in this way is above the preheating temperature, so that the reaction process or the curing process can take place within an economically sensible period of time.
  • the additional temperature influence can take place within a conventional furnace.
  • the additional temperature effect - such as heating to the preheating temperature - takes place inductively, so that direct coupling to the workpiece and thus the least possible loss of energy during heating can also be achieved, at least in the case of electrically conductive workpieces.
  • the process of preheating, immersing in the immersion bath and, if necessary, additionally heating the workpiece to adjust the layer thickness can be repeated as desired.
  • the single figure shows a schematic representation of the sequence of an exemplary method according to the invention for coating a workpiece 1, the workpiece 1 being immersed in a liquid coating medium 2.
  • the coating medium 2 is liquid paint.
  • the workpiece 1 is provided and processed, treated and, for example, cleaned at various stations 3, which are only indicated here.
  • the workpiece 1 is then preheated to a coating temperature at a preheating station 4, the preheating station 4 comprising an inductive heating device 5.
  • the workpiece 1 heated to the coating temperature is immersed in an immersion bath 6 in which the coating medium 2 - liquid lacquer - is located. After a certain dwell time within the immersion bath 6, the workpiece 1 is removed again from the immersion bath 6 and can drip off above the immersion bath 6, so that excess coating medium 2 reaches the immersion bath 6 again.
  • the coating medium 2 can then react or harden on the surface of the workpiece 1 and thus form a solid surface layer on the workpiece 1.
  • the workpiece 1 is subjected to a supplementary temperature treatment, namely in a reaction station 7. There, the workpiece 1 is heated above the preheating temperature, an inductive heating device 8 also being provided for this.
  • a zonal Temperature treatment or a temperature treatment with zonal different temperatures can be implemented.

Abstract

Ein Verfahren zum Beschichten eines Werkstücks (1), wobei das Werkstück (1) in ein flüssiges, pastöses oder pulvriges Beschichtungsmedium (2), vorzugsweise in Lack, eingetaucht wird, ist zur Optimierung des Beschichtungsergebnisses bei zumindest weitestgehender Vermeidung einer Umweltbelastung durch das Beschichtungsmedium (2) gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: Zunächst wird das zu beschichtende Werkstück (1) bereitgestellt und ggf. gereinigt. Danach wird das Werkstück (1) auf eine Beschichtungstemperatur vorgewärmt. Daraufhin wird das Werkstück (1) in ein Tauchbad (6) mit Beschichtungsmedium (2) eingetaucht und nach einer gewissen Verweilzeit in dem Tauchbad (6) wieder aus dem Tauchbad (6) entfernt. Ein Abtropfen überschüssigen Beschichtungsmediums (2) über dem Tauchbad (6) ist möglich. Sofern noch nicht - vollends - geschehen, kann das Beschichtungsmedium (2) anschließend in Form der bereits aufgebrachten Oberflächenschicht reagieren bzw. aushärten.

Description

"Verfahren zum Beschichten eines Werkstücks"
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten eines Werkstücks, wobei das Werkstück in ein flüssiges, pastöses oder pulvriges Beschichtungsmedium, vorzugsweise in Lack, eingetaucht wird.
Aus der Praxis sind die unterschiedlichsten Beschichtungsverfahren bekannt. Neben der Beschichtung durch Aufsprühen eines flüssigen bzw. viskosen Beschichtungsmediums - hier handelt es sich um die klassische Sprühlackierung - gibt es neben zahlreichen weiteren Verfahren die Pulverbeschichtung sowie die Beschichtung im Tauchverfahren.
Beim Tauchverfahren wird das zu beschichtende Werkstück bspw. in ein Lackbad oder gar in eine metallische Schmelze eingetaucht, wobei zu gewährleisten ist, daß zwischen dem flüssigen Beschichtungsmedium und dem zu beschichtenden Teil bzw. Werkstück eine hinreichend gute Benetzung stattfindet. Letztendlich ist eine solche gute Benetzung Voraussetzung für ein hinreichendes Anhaften der auf dem Werkstück entstehenden Oberflächenschicht.
Nach dem Eintauchen und einer gewissen Verweilzeit innerhalb des Tauchbads wird das Werkstück dem Tauchbad wieder entnommen, wobei - falls erforderlich - ein Abtropfen überschüssigen Beschichtungsmediums im Bereich des Tauchbads stattfinden kann.
Im Rahmen der Beschichtung im Tauchverfahren wird der im Tauchbad durch das Beschichtungsmedium benetzte Gegenstand mindestens einem weiteren Verfah¬ rensschritt unterzogen, nämlich wird dieser Gegenstand zur Temperaturbehandlung in einen nachgeschalteten Ofen bzw. eine nachgeschaltete Heizkammer verbracht. Dort erst findet eine abschließende Reaktion bzw. ein abschließendes Aushärten des Beschichtungsmediums auf der Oberfläche des Werkstücks statt. Die Temperatur ist entweder zur Beschleunigung des Reaktionsvorganges bzw. des Aushärtens oder zur Aktivierung eines reaktiven Prozesses erforderlich.
Die aus der Praxis bekannten Verfahren zum Beschichten von Werkstücken sind jedoch einerseits unter umwelttechnischen Gesichtspunkten und andererseits unter energetischen Gesichtspunkten problematisch. Beim Sprühverfahren kommt es nämlich zu einem sogenannten Overspray. Ein relativ hoher Anteil des Beschichtungsmediums wird an dem zu beschichtenden Teil vorbeigesprüht und muß durch besondere Maßnahmen aufgefangen werden. Handelt es sich bei dem Beschichtungsmedium um einen üblichen Sprühlack, so ist der Overspray - wie auch immer - zu entsorgen, wobei ein beim Sprühen auftretender Sprühnebel abermals eine ganz besondere Umweltbelastung mit sich bringt. Letztendlich ist das Sprühverfahren insoweit auch noch ineffektiv bzgl. des Materialeinsatzes.
Beim herkömmlichen Tauchverfahren neigt das Beschichtungsmedium nach dem Herausziehen aus dem Tauchbad zur "Rotznasenbildung", da nämlich zunächst meist wesentlich mehr Beschichtungsmedium am Werkstück anhaftet, als zur eigentlichen Beschichtung erforderlich ist. Ein meist notwendiges Abtropfen oberhalb des Tauchbades ist zeitaufwendig und blockiert das Tauchbad. Hinzu kommt die weitere Problematik, daß zur anschließenden Temperaturbehandlung ein hinreichend großer Ofen bzw. eine Wärmekammer erforderlich ist, in die die im Tauchbad beschichteten Teile zum Aushärten bzw. zur Reaktion des Beschichtungsmediums zu verbringen sind. Insgesamt ergibt sich hier ein äußerst aufwendiges, wenngleich hinsichtlich des Beschichtungsmediums weniger umweltbelastendes Verfahren.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Beschichten eines Werkstücks mit flüssigem, pastösem oder pulvrigem Beschichtungsmedium anzugeben, wonach eine Optimierung des Beschichtungsergebnisses bei zumindest weitestgehender Vermeidung einer Umweltbelastung durch das Beschichtungsmedium möglich ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Beschichten eines Werkstücks, bei dem die zuvor genannte Aufgabe gelöst ist, ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gekennzeichnet. Danach ist das Verfahren zum Beschichten eines Werkstücks durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet:
Zunächst einmal wird das zu beschichtende Werkstück - ggf. nach einer Bearbeitung am Werkstück bzw. nach diversen Vorbereitungen - bereitgestellt. Das Werkstück wird ggf. gereinigt, insbesondere von Ölen oder Fetten befreit. Eine Reinigung des Werkstückes ist zur Gewährleistung einer hinreichenden Haftung zwischen Werkstück und Beschichtungsmedium auf jeden Fall zu empfehlen. Anschließend wird das Werkstück auf eine vorgegebene Temperatur, hier nachfolgend Beschichtungstemperatur genannt, erwärmt, wobei es sich dabei um eine Temperatur handelt, die eine Benetzung des Werkstücks mit Beschichtungsmedium begünstigt.
Eine solche Begünstigung der Benetzung ist darauf zurückzuführen, daß sich bei erwärmten Werkstücken eine wesentlich geringere Grenzflächenenergie zwischen dem Werkstück und dem Beschichtungsmedium ergibt. Dies ist wiederum auf die Oberflächenspannungen einerseits des Werkstücks und andererseits des Beschichtungsmediums zurückzuführen. Jedenfalls ergibt sich bei geringer Grenzflächenenergie zwischen dem Werkstück und dem Beschichtungsmedium eine bessere Benetzung zwischen Werkstück und Beschichtungsmedium und somit eine bessere Adhäsion, so daß sich daraus wiederum eine bessere Haftung des Beschichtungsmediums am Werkstück ableiten läßt. Jedenfalls ist hier von ganz besonderer Bedeutung, daß das Werkstück vor dem eigentlichen Beschichtungsvorgang auf eine Temperatur oberhalb der Raumtemperatur zur Begünstigung der Benetzung zwischen Werkstück und Beschichtungsmedium vorgewärmt wird.
In einem nächsten Verfahrensschritt wird das vorgewärmte Werkstück in ein Tauchbad eingetaucht, in dem sich das flüssige, pastöse oder gar pulvrige Beschichtungsmedium befindet. Ungeachtet des konkreten Zustandes des Beschichtungsmediums wird hier nachfolgend der Einfachheit halber lediglich von Beschichtungsmedium gesprochen.
Nach einer gewissen Verweilzeit des Werkstücks im Tauchbad wird das Werkstück aus dem Tauchbad wieder entfernt, wobei ein Abtropfen überschüssigen Beschichtungsmediums unmittelbar über dem Tauchbad zweckmäßig sein kann. Sofern das Beschichtungsmedium noch nicht innerhalb des Tauchbads bzw. beim oder unmittelbar nach dem Herausziehen aus dem Tauchbad an der ursprünglichen Oberfläche des Werkstücks in Form einer neuen Oberflächenschicht reagiert hat oder ausgehärtet ist, findet anschließend ein Verfahrensschritt des Reagierens und/oder Aushärtens des Beschichtungsmediums - mit oder ohne ergänzender Temperaturbehandlung - statt. Das Vorwärmen des Werkstücks auf eine vorgebbare Beschichtungstemperatur kann in einem herkömmlichen Ofen, bspw. in einem Bandofen, Durchstoßofen oder dgl., erfolgen. Handelt es sich bei dem zu beschichtenden Werkstück um ein elektrisch leitfähiges Werkstück, so kann das Vorwärmen in unter energetischen Gesichtspunkten ganz besonders vorteilhafter Weise induktiv erfolgen. Hierbei werden durch unmittelbares Ankoppeln an das Werkstück Wirbelströme im Werkstück generiert, die aufgrund des elektrischen Widerstandes des Werkstückmaterials zu einer Erwärmung des Werkstücks führen. Energieverluste durch Beheizung eines Heizraumes sind hier - bis auf die Abstrahlung des Werkstücks - weitestgehend ausgeschlossen. So könnte das Werkstück durch eine Induktionsspule hindurchgeführt und von dort den weiteren Verfahrensstationen bzw. Verfahrensschritten zugeführt werden.
Grundsätzlich ist die Beschichtungstemperatur mit Rücksicht auf das Werkstückmaterial zu wählen, wobei das Werkstück in weiter vorteilhafter Weise auf eine Temperatur im Bereich zwischen 60°C und 100°C vorgewärmt wird. Bei üblicher Lackbeschichtung haben sich Vorwärmtemperaturen im Bereich um die 90/C als vorteilhaft erwiesen, wobei grundsätzlich die gewünschte Schichtdicke über die Vorwärmtemperatur des Werkstücks einstellbar ist. Letztendlich wird durch die Vorwärmtemperatur die Adhäsion am Werkstück begünstigt, wobei weitere Paramter, insbesondere die Viskosität des Beschichtungsmediums und schließlich auch die Verweilzeit des Werkstücks im Tauchbad, als Verfahrensparamter zur Erzeugung einer bestimmten Schichtdicke verantwortlich bzw. relevant sind. Letztendlich ist hier die Viskosität des Beschichtungsmediums in Abstimmung mit den weiteren Verfahrensparametern einzustellen, um nämlich eine gewünschte Schichtdicke erzielen zu können.
Wie bereits zuvor erwähnt, wird durch die Vorwärmung des Werkstücks die Adhäsion zwischen Beschichtungsmedium und Werkstück im Tauchbad begünstigt, was auf eine gute Benetzung zwischen Beschichtungsmedium und Werkstück zurückzuführen ist. Bereits im Tauchbad kann eine Anhaftreaktion des Beschichtungsmediums stattfinden, und zwar unter dem Temperatureinfluß der Vorwärmtemperatur des Werkstücks. Des weiteren kann im Tauchbad bereits eine chemische Umsetzung bzw. Reaktion des Beschichtungsmediums am Werkstück stattfinden, so daß der reaktive Vorgang bei Entnahme des Werkstücks aus dem Tauchbad zumindest begonnen hat. Die Reaktion bzw. das Aushärten des Beschichtungsmediums im Werkstück kann nach Entnahme des Werkstücks aus dem Tauchbad fortgeführt werden oder auch erst nach der Entnahme beginnen. Jedenfalls sollten die energetischen Verhältnisse bereits im Tauchbad oder spätestens unmittelbar nach Entnahme des Werkstücks aus dem Tauchbad derart eingestellt sein, daß eine Verringerung der Schichtdicke durch ungewolltes Abtropfen vermieden ist. Dies wird sicherlich am besten durch eine zumindest teilweise Umsetzung bzw. Reaktion des Beschichtungsmediums bereits im Tauchbad erreicht.
Zur Begünstigung der Benetzung des Werkstücks durch Beschichtungsmedium im Tauchbad wird das Werkstück in weiter vorteilhafter Weise innerhalb des Tauchbads bewegt, vorzugsweise gedreht. Dabei wird u.a. auch erreicht, daß Luftbläschen oder sonstige störende Einflüsse von der Oberfläche des Werkstücks entfernt werden. Auch vermeidet eine Bewegung des Werkstücks eine Reaktion des Beschichtungsmediums abseits der Oberfläche des Werkstücks, so daß insoweit Klumpenbildung oder dgl. vermieden wird.
Des weiteren könnte das Werkstück auch bei der Entnahme aus dem Tauchbad gedreht bzw. sonstwie bewegt werden. Insoweit könnte die Notwendigkeit eines lange anhaltenden Abtropfens nach völliger Entnahme aus dem Tauchbad reduziert, wenn nicht sogar ausgeschlossen werden. Auch nach der Entnahme des Werkstücks aus dem Tauchbad ist ein Bewegen bzw. ein Drehen des Werkstücks von Vorteil, um nämlich die beim Lackieren oftmals auftretenden "Rotznasen" zu vermeiden. Eine gleichmäßige Verteilung des Beschichtungsmediums an der Oberfläche des Werkstücks wird durch ständiges Drehen erreicht, was wiederum eine einheitliche Schichtdicke an der Werkstückoberfläche mit sich bringt.
Im Rahmen eines weiteren Verfahrensschrittes ist es von ganz besonderem Vorteil, wenn das nach Entnahme des Werkstücks aus dem Tauchbad an dem Werkstück haftende Beschichtungsmedium unter ergänzender
Temperatureinwirkung - bei einer vorgebbaren Reaktionstemperatur und über eine ebenfalls vorgebbare Reaktionsdauer hinweg - reagiert und/oder aushärtet. Mit anderen Worten kann das im Tauchbad beschichtete Werkstück gemeinsam mit dem nach Entnahme aus dem Tauchbad anhaftenden Beschichtungsmedium einer weiterreichenden Temperaturbehandlung unterzogen werden, um nämlich ein vollständiges Umsetzen bzw. ein vollständiges Reagieren des Beschichtungsmediums - ggf. mit dem Material des Werkstücks - voranzutreiben. Dies erfolgt über eine vorgebbare Reaktionsdauer hinweg, wobei hier sicherlich zunächst Erfahrungswerte zugrundezulegen sind.
Letztendlich kann das Werkstück nach Entnahme aus dem Tauchbad auf die Reaktionstemperatur erwärmt werden, wobei hierzu ein herkömmlicher Ofen unterschiedlichster Bauart dienen kann. In ganz besonders vorteilhafter Weise liegt die so einzustellende Reaktionstemperatur über der Vorwärmtemperatur, so daß der Reaktionsvorgang bzw. der Vorgang des Aushärtens im Rahmen einer wirtschaftlich sinnvollen Zeitspanne erfolgen kann.
Wie bereits zuvor erwähnt, kann die ergänzende Temperatureinwirkung innerhalb eines herkömmlichen Ofens stattfinden. In ganz besonders vorteilhafter Weise erfolgt die ergänzende Temperatureinwirkung - wie die Erwärmung auf die Vorwärmtemperatur - induktiv, so daß auch insoweit zumindest bei elektrisch leitfähigen Werkstücken eine unmittelbare Ankopplung an das Werkstück und somit ein geringst möglicher Energieverlust beim Aufheizen realisierbar ist. Auf bekannte Vorteile des induktiven Erwärmens von Werkstücken wird im Rahmen einschlägiger Fachkenntnisse hingewiesen. Ausführungen hierzu sind daher hier jedenfalls nicht erforderlich.
Schließlich läßt sich der Vorgang des Vorwärmens, des Eintauchens in das Tauchbad und ggf. des ergänzenden Erwärmens des Werkstücks zur Einstellung der Schichtdicke beliebig wiederholen. Durch mehrfache Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich nahezu beliebige Schichtdicken an Werkstückoberflächen erzeugen, wobei hier durchaus auch unterschiedliche Beschichtungsmedien zur Erzeugung einer Sandwich-Struktur verwendbar sind.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfol¬ gende Erläuterung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläute¬ rung des bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der Zeichnung werden auch im allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert.
In der Zeichnung zeigt die einzige Figur, im Rahmen eines Blockdiagramms, den beispielhaften Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Be¬ schichten eines Werkstücks mittels flüssigem Beschichtungsmedium.
Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellung den Ablauf eines beispielhaften erfindungsgemäßen Verfahrens zum Beschichten eines Werkstücks 1 , wobei das Werkstück 1 in ein flüssiges Beschichtungsmedium 2 eingetaucht wird. Im konkreten handelt es sich hier bei dem Beschichtungsmedium 2 um flüssigen Lack.
Erfindungsgemäß wird das Werkstück 1 bereitgestellt und an verschiedenen Stationen 3, die hier lediglich angedeutet sind, bearbeitet, behandelt und so bspw. gereinigt. Anschließend wird das Werkstück 1 an einer Vorwärmstation 4 auf eine Beschichtungstemperatur vorgewärmt, wobei die Vorwärmstation 4 eine induktive Heizeinrichtung 5 umfaßt.
Das auf die Beschichtungstemperatur erwärmte Werkstück 1 wird in ein Tauchbad 6 eingetaucht, in dem sich das Beschichtungsmedium 2 - flüssiger Lack - befindet. Nach einer gewissen Verweilzeit innerhalb des Tauchbades 6 wird das Werkstück 1 aus dem Tauchbad 6 wieder entfernt und kann oberhalb des Tauchbades 6 abtropfen, so daß überschüssiges Beschichtungsmedium 2 wieder in das Tauchbad 6 gelangt. Anschließend kann das Beschichtungsmedium 2 an der Oberfläche des Werkstücks 1 reagieren bzw. aushärten und so eine feste Oberflächenschicht auf dem Werkstück 1 bilden.
Zum beschleunigten Reagieren bzw. Aushärten des Beschichtungsmediums 2 auf dem Werkstück 1 wird das Werkstück 1 einer ergänzenden Temperaturbehandlung unterzogen, nämlich in einer Reaktionsstation 7. Dort findet eine Erwärmung des Werkstücks 1 oberhalb der Vorwärmtemperatur statt, wobei auch hierzu eine induktive Heizeinrichtung 8 vorgesehen ist. Eine zonale Temperaturbehandlung bzw. eine Temperaturbehandlung mit zonal unterschiedlichen Temperaturen ist realisierbar.
Das voranstehend erörterte Ausführungsbeispiel dient lediglich zum besseren Ver¬ ständnis der erfindungsgemäßen Lehre, schränkt diese jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel ein.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Beschichten eines Werkstücks (1 ), wobei das Werkstück (1 ) in ein flüssiges, pastöses oder pulvriges Beschichtungsmedium (2), vorzugsweise in Lack, eingetaucht wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
Bereitstellen des zu beschichtenden Werkstücks (1); ggf. Reinigen des Werkstücks (1);
Vorwärmen des Werkstücks (1) auf eine Beschichtungstemperatur;
Eintauchen des vorgewärmten Werkstücks (1) in ein Tauchbad (6) mit dem Beschichtungsmedium (2);
Verweilen des Werkstücks (1) im Tauchbad (6);
Entfernen des Werkstücks (1) aus dem Tauchbad (6); ggf. Abtropfen überschüssigen Beschichtungsmediums (2) über dem
Tauchbad (6);
Reagieren und/oder Aushärten des Beschichtungsmediums (2) in
Form einer Oberflächenschicht.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (1) induktiv vorgewärmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (1) auf eine Temperatur im Bereich zwischen 60°C und 10CTC vorgewärmt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (1) auf etwa 90°C vorgewärmt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gewünschte Schichtdicke über die Vorwärmtemperatur des Werkstücks (1) einstellbar ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität des Beschichtungsmediums (2) derart eingestellt bzw. vorgegeben wird, daß sich durch die Viskosität, die Vorwärmtemperatur des Werkstücks (1) und die Verweilzeit des Werkstücks (1 ) im Tauchbad (6) die Schichtdicke einstellen läßt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bereits im Tauchbad (6) eine Anhaftreaktion des Beschichtungsmediums (2) an dem Werkstück (1) stattfindet.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bereits im Tauchbad (6) eine chemische Umsetzung bzw. Reaktion des Beschich¬ tungsmediums (2) am Werkstück (1 ) stattfindet.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmedium (2) unmittelbar nach dem Entnehmen aus dem Tauchbad (6) an dem Werkstück (1 ) reagiert und/oder aushärtet.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (1) im Tauchbad (6) bewegt, vorzugsweise gedreht wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (1) beim Entnehmen aus dem Tauchbad (6) gedreht wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (1) nach Entnahme aus dem Tauchbad (6) bewegt, vorzugsweise gedreht wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das nach Entnahme des Werkstücks (1 ) aus dem Tauchbad (6) an dem Werkstück (1 ) haftende Beschichtungsmedium (2) unter ergänzender Temperatureinwirkung - bei einer vorgebbaren Reaktionstemperatur und über eine ebenfalls vorgebbare Reaktionsdauer hinweg - reagiert und/oder aushärtet.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück (1 ) nach Entnahme aus dem Tauchbad (6) auf die Reaktionstemperatur erwärmt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionstemperatur über der Vorwärmtemperatur liegt.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die ergänzende Temperatureinwirkung induktiv erfolgt.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorgang des Vorwärmens, des Eintauchens und ggf. des ergänzenden Erwärmens des Werkstücks (1) zur Einstellung der Schichtdicke beliebig wiederholbar ist.
PCT/DE1997/001126 1996-06-12 1997-06-05 Verfahren zum beschichten eines werkstücks WO1997047395A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU30899/97A AU3089997A (en) 1996-06-12 1997-06-05 Process for coating a workpiece

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19623495.6 1996-06-12
DE1996123495 DE19623495A1 (de) 1996-06-12 1996-06-12 Verfahren zum Beschichten eines Werkstücks

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1997047395A1 true WO1997047395A1 (de) 1997-12-18

Family

ID=7796779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE1997/001126 WO1997047395A1 (de) 1996-06-12 1997-06-05 Verfahren zum beschichten eines werkstücks

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU3089997A (de)
DE (1) DE19623495A1 (de)
WO (1) WO1997047395A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998021382A2 (de) * 1996-11-13 1998-05-22 Ewald Dörken Ag Verfahren zum aufbringen einer anorganischen beschichtung auf einen elektrisch leitfähigen körper

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19635709A1 (de) * 1996-09-03 1998-03-05 Ema Elektro Maschinen Schultze Verfahren zum Beschichten eines Werkstücks
DE19648577B4 (de) * 1996-11-23 2005-08-18 Fag Kugelfischer Ag Verfahren zum Korrosionsschutz von Wälzlagern
JP4278200B2 (ja) * 1998-04-27 2009-06-10 株式会社ブリヂストン 被処理物への被膜形成方法及びその装置
KR100359384B1 (ko) * 1999-07-28 2002-11-04 화성계전(주) 체인 코팅방법.
DE19948864A1 (de) * 1999-10-08 2001-04-26 Pvt Plastverarbeitung Thuering Verfahren zum Lackieren von Bauteilen, insbesondere Kunststoffteilen
US6428851B1 (en) * 2000-03-01 2002-08-06 Bethlehem Steel Corporation Method for continuous thermal deposition of a coating on a substrate
DE10154283A1 (de) * 2001-11-05 2003-05-15 Voith Paper Patent Gmbh Verfahren zum Auftragen eines Auftragsmediums auf eine laufende Materialbahn
DE102021113999A1 (de) 2021-05-31 2022-12-01 MTU Aero Engines AG Verfahren zum beschichten eines bauteils einer strömungsmaschine

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB867792A (en) * 1957-06-04 1961-05-10 Polymer Corp Process for forming laminates
GB1101133A (en) * 1964-02-18 1968-01-31 Ashdown Brothers & Company Eng Improvements in and relating to coating methods and apparatus
US3619231A (en) * 1965-10-15 1971-11-09 Anchor Post Prod Continuous metal coating process with fusible pulverulent materials
US3761303A (en) * 1971-12-07 1973-09-25 Us Air Force Method for impregnating microcracks in chromium plating
DE2434775A1 (de) * 1973-08-03 1975-02-13 Plastic Coatings Ltd Verfahren und einrichtung zum ueberziehen von gegenstaenden
US3898355A (en) * 1973-03-26 1975-08-05 Ball Corp Method for forming polymer coatings on articles
EP0152162A1 (de) * 1984-01-27 1985-08-21 Imperial Chemical Industries Plc Verfahren zum Beschichten eines erhitzten Gegenstandes unter Verwendung einer sterisch stabilisierten Überzugsmasse und Massen, die für das Verfahren brauchbar sind
US4806387A (en) * 1986-08-05 1989-02-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method for coating metal part with synthetic resin
US5094891A (en) * 1990-02-02 1992-03-10 A. O. Smith Corporation Vertical dip thin perimeter manufacturing method and facility for coating vehicle structural components
DE19536909A1 (de) * 1995-10-04 1996-05-23 Michael Voigt Verfahren und Vorrichtung zum Korrosionsschutz von Abstandhalterkörben

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4645692A (en) * 1986-02-20 1987-02-24 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyvinyl fluoride coating process
DD287423A5 (de) * 1988-07-28 1991-02-28 Veb Reifenkombinat Fuerstenwalde, Verfahren zum regelbaren beschichten metallischer substrate

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB867792A (en) * 1957-06-04 1961-05-10 Polymer Corp Process for forming laminates
GB1101133A (en) * 1964-02-18 1968-01-31 Ashdown Brothers & Company Eng Improvements in and relating to coating methods and apparatus
US3619231A (en) * 1965-10-15 1971-11-09 Anchor Post Prod Continuous metal coating process with fusible pulverulent materials
US3761303A (en) * 1971-12-07 1973-09-25 Us Air Force Method for impregnating microcracks in chromium plating
US3898355A (en) * 1973-03-26 1975-08-05 Ball Corp Method for forming polymer coatings on articles
DE2434775A1 (de) * 1973-08-03 1975-02-13 Plastic Coatings Ltd Verfahren und einrichtung zum ueberziehen von gegenstaenden
EP0152162A1 (de) * 1984-01-27 1985-08-21 Imperial Chemical Industries Plc Verfahren zum Beschichten eines erhitzten Gegenstandes unter Verwendung einer sterisch stabilisierten Überzugsmasse und Massen, die für das Verfahren brauchbar sind
US4806387A (en) * 1986-08-05 1989-02-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method for coating metal part with synthetic resin
US5094891A (en) * 1990-02-02 1992-03-10 A. O. Smith Corporation Vertical dip thin perimeter manufacturing method and facility for coating vehicle structural components
DE19536909A1 (de) * 1995-10-04 1996-05-23 Michael Voigt Verfahren und Vorrichtung zum Korrosionsschutz von Abstandhalterkörben

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998021382A2 (de) * 1996-11-13 1998-05-22 Ewald Dörken Ag Verfahren zum aufbringen einer anorganischen beschichtung auf einen elektrisch leitfähigen körper
WO1998021382A3 (de) * 1996-11-13 1999-10-28 Doerken Ewald Ag Verfahren zum aufbringen einer anorganischen beschichtung auf einen elektrisch leitfähigen körper
US6153270A (en) * 1996-11-13 2000-11-28 Ewald Dorken Ag Process for application of an inorganic coating to an electrically conducting body

Also Published As

Publication number Publication date
DE19623495A1 (de) 1997-12-18
AU3089997A (en) 1998-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1997047395A1 (de) Verfahren zum beschichten eines werkstücks
WO1998021382A2 (de) Verfahren zum aufbringen einer anorganischen beschichtung auf einen elektrisch leitfähigen körper
EP3056591A1 (de) Verfahren zum herstellen eines erzeugnisses aus gewalztem bandmaterial
EP0213567A1 (de) Verfahren zum Aufbringen von Phosphatüberzügen
EP1683892B1 (de) Beschichtungsverfahren
EP0023238B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von lackisolierten Wickeldrähten, insbesondere Starkdrähten
DE2637584A1 (de) Verfahren zum erwaermen von gegen entkohlung geschuetztem stahl und das dabei erhaltene produkt
CH674650A5 (en) Heat-treating coated surfaces - with high energy beam and pre- or post-heat treatment using induction heating devices to prevent cracking in high hardness alloys
EP0987350B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Aufbringen eines Phosphatüberzuges auf Werkstücke
EP0698675A1 (de) Vorbereitung von Metalloberflächen für das Emaillieren
DE3147755C2 (de) Verfahren zum Beschichten eines Metalls mit einem davon verschiedenen Metall
EP0767749A1 (de) Karosserieverbundteil und verfahren zu seiner herstellung
EP0627496A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Beschichtung von Metallsubstraten, insbesondere Stahl- oder Aluminiumblechen in Bandform
WO1998009736A1 (de) Verfahren zum beschichten eines werkstücks
EP2890821B2 (de) Verfahren und fertigungsanlage zum herstellen eines warmumgeformten oder pressgehärteten blechformteils mit einer metallischen korrosionsschutzbeschichtung, sowie hiermit hergestelltes blechformteil und fahrzeugkarosserie mit solchem blechformteil
DE10345265A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Imprägnieren, Verfestigen und Elektroisolieren von ein- oder mehrlagige Wicklungen tragenden Körpern
DE2705420A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum aufspruehen einer beschichtung aus geschmolzenem metall auf eine fortlaufende bahn
EP0154384B1 (de) Verfahren zur Vorbereitung von Zinkoberflächen für die Lackierung
DE19625789B4 (de) Verfahren zum Beschichten einer Karosserie
EP0243676A1 (de) Entlackungsverfahren und Entlackungsmittel für Metallteile
WO1988004698A2 (en) Process for manufacturing and/or redimensioning components, and component thus produced
DE1941469A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Entzunderung von rostfreiem Stahl
DE878235C (de) Verfahren zur Herstellung elektrischer Drahtwiderstaende
DE1521657C (de) Losungen und Verfahren zum Chromatieren von Zink und seinen Legierungen und Konzentraten zum Herstellen oder Erganzen der Lösungen
DE1596873A1 (de) Verfahren zur Beschichtung von Emailleoberflaechen mit Polytetrafluoraethylen od.dgl.

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY CA CH CN CU CZ DK EE ES FI GB GE GH HU IL IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MD MG MK MN MW MX NO NZ PL PT RO RU SD SE SG SI SK TJ TM TR TT UA UG US UZ VN YU AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH KE LS MW SD SZ UG AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE BF BJ

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

Ref document number: 98501048

Format of ref document f/p: F

122 Ep: pct application non-entry in european phase