WO1999004064A2

WO1999004064A2 - Elektro-tauchbeschichtung

Info

Publication number: WO1999004064A2
Application number: PCT/EP1998/004454
Authority: WO
Inventors: Johannes Dahms; Eberhard Heinemann
Original assignee: Kugel-Strahltechnik Gmbh
Priority date: 1997-07-19
Filing date: 1998-07-16
Publication date: 1999-01-28
Also published as: US6554988B1; AU8976498A; DE19731101C1; EP0998596A2; ES2186209T3; DE59806949D1; ATE231196T1; EP0998596B1; WO1999004064A3

Abstract

Mit einem Verfahren zur Elektro-Tauchbeschichtung von elektrisch leitenden Elementen, wie beispielsweise Schrauben, Muttern, Beilegscheiben oder anderen Kleinteilen, wobei die zu beschichtenden Elemente in, auf oder an einem Tragelement in einem mit wenigstens einer Anode und Kathode versehenen Beschichtungsbad positioniert sind, soll eine Lösung geschaffen werden, mit der Anoden und Kathoden bzw. Tragelemente nach einer ersten Aufnahme von Elektro-Tauchlack weiter eingesetzt werden können ohne vorangegangene Reinigung und ohne erneute Aufnahme von Elektro-Tauchlack nach der nachfolgenden, wiederholten Benutzung. Dies wird dadurch erreicht, daß die Anode bei einer kathodischen Elektro-Tauchlackierung bzw. die Kathode bei einer anodischen Tauchlackierung mit einem Lack beschichtet werden, der nach der Beschichtung eingebrannt und anschließend aktiviert wurde und/oder mit einem elektrisch leitenden Lack beschichtet wurde, der anschließend bei Raumtemperatur aushärtet.

Description

"Elektro-Tauchbeschichtung"

Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Elektro- Tauchbeschichtung von elektrisch leitenden Elementen, wie beispielsweise Schrauben, Muttern, Beilegscheiben oder anderen Kleinteilen, wobei die zu beschichtenden Elemente in, auf oder an einem Tragelement in einem mit wenigstens einer Anode und Kathode versehenen Beschichtungsbad positioniert sind.

Die Elektro-Tauchbeschichtung bzw. -lackierung ist in unterschiedlichen Verfahrensweisen bekannt, wobei man häufig die metallischen Tragelemente nach der Behandlung so reinigen muß, daß eine elektrisch leitende, aktive metallische Oberfläche wieder freigelegt wird. Hiermit sind eine Reihe von Nachteilen verbunden, insbesondere werden große Mengen von an sich als Wertstoff zu betrachtendem Elektro-Tauchlack vergeudet. Die in der Regel mit Lösungsmittel durchzuführende Reinigung ist insbesondere dann, wenn sie gegenüber der Umwelt gekapselt durchgeführt wird, vergleichsweise aufwendig und teuer und darüber hinaus zeitaufwendig.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer Lösung, mit der eine Elektro-Tauchbeschichtung mit Anoden und Kathoden bzw. Tragelementen durchgeführt werden kann, die nach einer ersten Aufnahme von Elektro-Tauchlack weiter eingesetzt werden können ohne vorangegangene Reinigung und ohne erneute Aufnahme von Elektro-Tauchlack nach der nachfolgenden, wiederholten Benutzung.

Mit einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Anode bei einer kathodischen Elektro-Tauchlackierung bzw. die Kathode bei einer anodischen Tauchlackierung mit einem Lack beschichtet werden, der nach der Beschichtung eingebrannt und anschließend aktiviert wurde und/oder mit einem elektrisch leitenden Lack beschichtet wurde, der anschließend bei Raumtemperatur aushärtet .

Der Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß Anode und Kathode mit Tauchlack derart aktiviert werden, daß sie nachfolgend gleichwohl leitfähig für Gleich- und Wechselströme unterschiedlicher Spannungen sind.

In Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Anode bzw. Kathode und/oder das Tragelement mit einem kathodischen oder anodischen Tauchlack mit einer Spannung so lange beschichtet werden, bis kein Strom mehr fließt, anschließend der Lack eingebrannt oder bei Raumtemperatur ausgehärtet wird und nachfolgend die Beschichtung der Objekte durch Anlegen einer Gleich- oder Wechselspannung aktiviert wird, wobei in weiterer Ausgestaltung vorgesehen sein kann, daß das Tragelement nach der Tauchlackbeschichtung mit zu beschichtenden Objekten bestückt, in den Tauchlack eingebracht und während der Beschichtung der Objekte einigen hohen Stromstößen, insbesondere Gleichstromstößen, zur Aktivierung ausgesetzt wird.

Vorteilhaft ist es, wenn als Tauch- bzw. Beschichtungslacke solche mit elektrisch leitenden Anteilen, wie z.B. Graphitoder Metall-Anteilen, eingesetzt werden, wie dies die Erfindung ebenfalls vorsieht.

Ein Korrosionsschutz kann erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, wobei sich ein derartiges Verfahren in Ausgestaltung dadurch auszeichnet, daß die Anoden bzw. Kathoden vor der Lackierung bzw. der Elektro-Tauchbeschichtung und der nachfolgenden Aktivierung der Beschichtung vorab mit einem Korrosionsschutz, beispielsweise einer Zink-Staubfarbe, beschichtet werden.

Durch die Erfindung ist es möglich, die Anoden bzw. Kathoden je nach Art der Verfahrensweise frei im Beschichtungs- becken zu betreiben, d.h. außerhalb einer Dialysezelle, gleichwohl sieht die Erfindung alternativ auch den Einsatz einer solchen Zelle vor. Neben herkömmlichen bekannten metallischen Anoden bzw. Kathoden und auch metallischen Tragelementen können diese Elemente erfindungsgemäß auch als vor der Elektro-Tauchbeschichtung mit Metallüberzügen versehene Kunststoffelemente ausgebildet sein, die dann im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden.

Als besonders zweckmäßig hat es sich herausgestellt, die Beschichtung bei 20-500 V Gleichstrom und die Aktivierung mit Stromstößen von bis zu 1.000 V durchzuführen. Als Tragelemente für Schüttgut kann eine Trommel oder ein Korb eingesetzt werden oder auch ein Gestell zur Behängung mit den zu beschichtenden Artikeln.

Um eine kontinuierliche Bearbeitung zu ermöglichen, kann auch ein Beschichtungsband eingesetzt werden, welches nach der erfindungsgemäßen Verfahrensweise lackiert und aktiviert wurde.

Zweckmäßig können die Tragelemente für die Aktivierung mit einer sehr dichten Packung elektrisch leitender Objekte versehen werden, wie dies in weiterer Ausgestaltung die Erfindung ebenfalls vorsieht.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnung, die in den Fig. 1 und 2 in stark vereinfachter Darstellung eine kathodische Tauchlack-Einrichtung und eine anodische Tauchlack-Einrichtung zeigt, wobei im Anschluß der Beschreibung einige Lackparameter des Tauchlackes wiedergegeben sind.

In Fig. 1 ist ein als Kathode geschalteter elektrisch leitender Tauchkorb 1 mit dem als Kugeln dargestellten, zu beschichtenden Gut 6 dargestellt, wobei die Wände des Beckens mit Anoden 3 ausgerüstet sind. Über eine nur angedeutete Gleichstromquelle 4 ist es möglich, z.B. einen Gleichstrom von 20 V über eine längere Zeit anzulegen, über eine Regeleinrichtung 5 können hohe Stromstöße, etwa in der Größenordnung von 1.000 V, dem Korb 1 zugeführt werden, um die auf der Korboberfläche abgeschiedene Tauchlackschicht zu aktivieren, derart, daß sie in nachfolgenden Behandlungsstufen permanent elektrisch leitend verbleibt, d.h. als Kathode fungieren kann. In gleicher Weise können die Anoden 3 beschichtet und die Oberflächen entsprechend aktiviert werde .

In Fig. 2 sind bei gleichen sonstigen Gegebenheiten lediglich Anode und Kathode vertauscht, hier soll eine mit "ATL" abgekürzte anodische Tauchlackierung angedeutet sein.

Als Beispiel für einen hier zur Anwendung kommenden Lack sei eine Epoxidharz-Amin-Melaminharz-Kombination angegeben, die pigmentiert ist und wasserverdünnbar . Einige der Inhaltsstoffe sind dabei l-Methoxy-2-Propanol, 2-Butoxy-Etha- nol und 2-Dimethylamino-Ethanol . Hierbei handelt es sich um einen flüssigen schwarzen Lack.

Claims

Patentansprüche :

1. Verfahren zur Elektro-Tauchbeschichtung von elektrisch leitenden Elementen, wie beispielsweise Schrauben, Muttern, Beilegscheiben oder anderen Kleinteilen, wobei die zu beschichtenden Elemente in, auf oder an einem Tragelement in einem mit wenigstens einer Anode und Kathode versehenen Beschichtungsbad positioniert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode bei einer kathodischen Elektro-Tauchlackie- rung bzw. die Kathode bei einer anodischen Tauchlackierung mit einem Lack beschichtet werden, der nach der Beschichtung eingebrannt und anschließend aktiviert wurde und/oder mit einem elektrisch leitenden Lack beschichtet wurde, der anschließend bei Raumtemperatur aushärtet .

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode bzw. Kathode und/oder das Tragelement mit einem kathodischen oder anodischen Tauchlack mit einer Spannung so lange beschichtet werden, bis kein Strom mehr fließt, anschließend der Lack eingebrannt oder bei Raumtemperatur ausgehärtet wird und nachfolgend die Beschichtung der Objekte durch Anlegen einer Gleich- oder Wechselspannung aktiviert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß das Tragelement nach der Tauchlackbeschichtung mit zu beschichtenden Objekten bestückt, in den Tauchlack eingebracht und während der Beschichtung der Objekte einigen hohen Stromstößen, insbesondere Gleichstromstößen, zur Aktivierung ausgesetzt wird.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Tauch- bzw. Beschichtungslacke solche mit elektrisch leitenden Anteilen, wie z.B. Graphit- oder Metall- Anteilen, eingesetzt werden.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anoden bzw. Kathoden vor der Lackierung bzw. der Elektro-Tauchbeschichtung und der nachfolgenden Aktivierung der Beschichtung vorab mit einem Korrosionsschutz, beispielsweise einer Zink-Staubfarbe, beschichtet werden.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anoden bzw. Kathoden innerhalb einer Dialysezelle bzw. frei in dem Beschichtungsbecken betrieben werden.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Anoden bzw. Kathoden und/oder Tragelemente vor der Elektro-Tauchbeschichtung mit Metallüberzügen versehene Kunststoffelemente eingesetzt werden.

8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung bei 20-500 V Gleichstrom und die Aktivierung mit Stromstößen von bis zu 1.000 V durchgeführt wird.

9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Tragelemente für Schüttgut eine Trommel oder ein Korb eingesetzt wird oder ein Gestell zur Behängung mit zu beschichtenden Artikeln.

10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur kontinuierlichen Bearbeitung ein Beschichtungsband eingesetzt wird, welches einer Eigenbeschichtung mit Lack, dem Einbrennen und einer nachfolgenden Aktivierung mittels Stromstößen hoher Gleichstromspannung unterworfen wurde.

11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aktivierung der Tragelemente diese im Tauchbad mit einer dichten Packung elektrisch leitender Objekte versehen wurden.

12. Vorrichtung zur Elektro-Tauchbeschichtung von elektrisch leitenden Elementen, wie beispielsweise Schrauben, Muttern, Beilegscheiben oder anderen Kleinteilen, wobei die zu beschichtenden Elemente in, auf oder an einem Tragelement in einem mit wenigstens einer Anode und Kathode versehenen Beschichtungsbad positioniert sind, insbesondere zum Einsatz bei einem Verfahren nach den vorangegangenen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode bei einer kathodischen Elektro-Tauchlackie- rung bzw. die Kathode bei einer anodischen Tauchlackierung mit einem Lack beschichtet sind, der nach der Beschichtung eingebrannt und anschließend aktiviert wurde und/oder mit einem elektrisch leitenden Lack beschichtet sind, der anschließend bei Raumtemperatur ausgehärtet ist.