DE102011103117A1

DE102011103117A1 - Anlage zum Beschichten, insbesondere Lackieren, von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien

Info

Publication number: DE102011103117A1
Application number: DE102011103117A
Authority: DE
Inventors: Markus Albrecht; Frank Tietze
Original assignee: Eisenmann SE
Current assignee: Eisenmann SE
Priority date: 2011-06-01
Filing date: 2011-06-01
Publication date: 2012-12-06
Also published as: EP2714288A1; WO2012163491A1; US9956567B2; EP2714288B8; CN103619492A; BR112013030087A2; RU2013154682A; EP2714288B1; RU2597399C2; BR112013030087A8; WO2012163491A8; CN103619492B; US20140245953A1

Abstract

Es wird eine Anlage zum Beschichten von Gegenständen (4) beschrieben, die in bekannter Weise eine Beschichtungskabine (1), ein Fördersystem (5), welches die zu beschichtenden Gegenstände (4) durch die Beschichtungskabine (2) führt, sowie mindestens eine Applikationseinheit (8, 9) aufweist, die von einem Handhabungsgerät (6, 7) getragen und geführt wird. Eine zentrale Versorgungseinheit (14) umfasst einen Tank (14b) zur Bevorratung von CO2 in flüssiger oder fester Form sowie Fördermittel, welche in der Lage sind, CO2 aus dem Tank (14b) zu entnehmen und mit geeignetem Druck einer Sammelleitung (13) zuzuführen. Diese Sammelleitung (13) ist mit mindestens einem Reinigungsgerät (10, 11) verbunden, das seinerseits mindestens eine Düse zur Abgabe von CO2 in zu Reinigungszwecken geeigneter Form aufweist. Programmgesteuert wird eine Relativbewegung zwischen der Düse und der Applikationseinheit (8, 9) herbeigeführt, derart, dass alle zu reinigenden Flächen der Applikationseinheit (8, 9) von CO2 erreicht werden können. Auf diese Weise ist eine vollständige Automatisierung der Reinigung der äußeren Flächen der Applikationseinheit (8, 9) sowie gegebenenfalls benachbarter Bereiche des Handhabungsgeräts (6, 7) möglich.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Beschichten, insbesondere Lackieren, von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien, mit

a) einer Beschichtungskabine;
b) einem Fördersystem, welches die zu beschichtenden Gegenstände durch die Beschichtungskabine führt;
c) mindestens einer Applikationseinheit für das Beschichtungsmedium;
d) mindestens einem Handhabungsgerät, insbesondere Roboter, das die Applikationseinheit trägt und führt.

Beim automatischen Beschichten von Gegenständen, insbesondere beim Lackieren von Fahrzeugkarosserien, gelangt nicht das gesamte aus den Applikationseinheiten austretende Beschichtungsmedium auf den zu beschichtenden Gegenstand. Vielmehr entsteht sogenannter ”Querspray”, der zum größeren Teil mit Hilfe eines Luftstromes aus der Beschichtungskabine ausgetragen wird und sich zu einem kleineren Teil auf inneren Flächen der Beschichtungskabine, bevorzugt aber auf den Außenflächen der Applikationseinheiten und den benachbarten Bereichen des Handhabungsgeräts, niederschlägt. Diese Außenflächen müssen in regelmäßigen Abständen von den Niederschlägen befreit werden.
Um dies zu erleichtern, wird bisher in der Praxis häufig die Außenfläche der Applikationseinheit von dem Zerstäuberbereich bis hin zu ihrem Befestigungsort an dem Handhabungsgerät, bei einem Lackierroboter also zum Beispiel zum Handgelenk, mit einem Schutzfilm aus beispielsweise Vaseline versehen. Dieser muss dann von Zeit zu Zeit manuell entfernt und zusammen mit dem niedergeschlagenen Lack entsorgt werden.
Bekannt ist in anderen Gebieten der Technik, Flächen mit Hilfe von CO₂ zu reinigen. Dies hat den Vorteil, dass die abgereinigten Flächen nicht zusätzlich getrocknet werden müssen, da das zum Trocknen eingesetzte CO₂ durch Sublimation direkt in die Gasform übergeht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die Reinigung der Applikationseinheit und benachbarter Bereiche mit geringerem Aufwand an Materialien und manueller Arbeit weitestgehend automatisiert erfolgen kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Anlage umfasst:

e) mindestens ein Reinigungsgerät, das mindestens eine Düse aufweist, aus welcher CO₂ in zu Reinigungszwecken geeigneter Form, inbesondere als CO₂-Schnee oder in der Form von Pellets, austreten und auf die zu reinigenden Flächen der Applikationseinheit und gegebenenfalls benachbarte Bereiche des Handhabungsgeräts aufgebracht werden kann;
f) einen Tank zur Bevorratung von CO₂ in flüssiger oder fester Form;
g) eine zentrale Versorgungseinheit, die ihrerseits Fördermittel aufweist, welche in der Lage sind, CO₂ aus dem Tank zu entnehmen und mit einem zur Weiterbeförderung geeigneten Druck bereitzustellen;
h) eine Sammelleitung, welche mit der Versorgungseinheit verbunden ist und an die mindestens ein Reinigungsgerät angeschlossen ist; wobei
i) programmgesteuert eine Relativbewegung zwischen der Düse und der Applikationseinheit herbeigeführt werden kann, derart, dass alle zu reinigenden Flächen der Applikationseinheit von dem aus der Düse austretenden CO₂ erreicht werden können.

Mit der vorliegenden Erfindung kann die Reinigung der Außenflächen der Applikationseinheit in ähnlicher Weise voll automatisiert werden, wie dies bisher schon für die Reinigung der inneren Strömungswege der Applikationseinrichtung mit Lösemittel möglich ist. So lässt sich die Gesamtreinigung der Applikationseinheiten in der Beschichtungskabine in sehr viel kürzerer Zeit ohne Einsatz von Werkern durchführen; ein Betreten der Beschichtungskabine ist im Allgemeinen nicht mehr erforderlich. Die erforderlichen Bewegungen von Applikationseinheit und/oder Düse werden dabei im Zusammenspiel zwischen der zentralen Anlagensteuerung und ggfs. den den Handhabungsgeräten und/oder den Reinigungsgeräten zugeordneten individuellen Steuerungen bewirkt.
Verglichen mit dem Einsatz von Schutzfilmen wird durch die Erfindung der Verbrauch an Chemikalien reduziert, wodurch gleichzeitig die Entsorgungskosten sinken. Der Auftrag eines Schutzfilmes entfällt, was zum einen die dadurch verursachten Produktionsstops beseitigt und zum anderen den hiermit beauftragten Werker nicht mehr der Atmosphäre in der Beschichtungskabine aussetzt. Die Reinigung mit Hilfe von CO₂-Schnee kann auch an empfindlichen Stellen, wo das sonst verwendete Reinigungsmittel nicht eingesetzt werden kann, erfolgen.
Das zur Reinigung eingesetzte CO₂ kann aus herkömmlichen Quellen, beispielsweise aus Druckflaschen, stammen, die mit der Versorgungsanlage verbunden sind; alternativ kann der Tank der zentralen Versorgungseinheit auch direkt mit einer CO₂-Rückgewinnungs- oder Versorgungsanlage verbunden sein.
Je nach der Form des auf die zu reinigenden Flächen aufzubringenden CO₂ kann der Tank zur Aufbewahrung von flüssigem oder von festem CO₂ ausgebildet sein. Festes CO₂ kann in dem Tank schon in Form von Pellets vorliegen, die mit Hilfe einer entsprechenden Luftströmung durch die Sammelleitung befördert werden können.
Alternativ ist es auch möglich, dass das feste CO₂ in Form eines Blocks vorliegt und dass eine Zerkleinerungseinrichtung vorgesehen ist, welche in der Lage ist, von dem Block kleine Teile abzuraspeln. Bei dieser Ausgestaltung ist der Verlust von CO₂ durch Sublimation kleiner als bei der Bevorratung von Pellets.
Wird flüssiges CO₂ verwendet, so umfasst die Sammelleitung vorzugsweise eine Leitung für flüssiges CO₂ und eine Leitung für Zerstäubungsdruckluft und ist mit mindestens einer Zweikomponenten-Düse zur Erzeugung von CO₂-Schnee verbunden. Der CO₂-Schnee entsteht also erst beim Austritt aus der entsprechenden Düse.
Die Düse des Reinigungsgeräts kann an einem Halter verschwenkbar befestigt sein, wozu im Allgemeinen ein entsprechender Antrieb, motorisch oder pneumatisch, vorgesehen sein wird. Auf diese Weise kann ein Teil der erforderlichen Relativbewegung zwischen der Düse und der Applikationseinsheit durch Bewegung der Düse stattfinden.
Das Reinigungsgerät umfasst vorzugsweise mehrere Düsen, aus welchen die Applikationseinheit aus unterschiedlichen Winkeln beaufschlagt werden kann. Die Verwendung mehrerer Düsen reduziert das Ausmaß der Relativbewegung zwischen Düse und Applikationseinheit, die zur Reinigung aller Oberflächenbereiche erforderlich ist.
Zweckmäßig ist ferner, wenn die Sammelleitung mit mindestens einer Entnahmestelle verbunden ist, an welcher ein manuelles Reinigungsgerät angeschlossen werden kann. Dieses manuelle Reinigungsgerät wird ausnahmsweise dann eingesetzt, wenn die automatische Reinigung der Applikationseinheit durch das Reinigungsgerät nicht ausreicht, oder zum Reinigen von anderen Flächen innerhalb der Beschichtungskabine, an denen sich ein Niederschlag gebildet hat.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Reinigungsgerät eine Einhausung auf, die mindestens eine Öffnung besitzt, durch welche die Applikationseinheit ins Innere der Einhausung eingeführt werden kann. Auf diese Weise ist der Reinigungsprozess weitgehend abgeschirmt von den anderen Bereichen der Beschichtungskabine.
Zweckmäßig ist schließlich, wenn das Reinigungsgerät einen abgeschlossenen Raum aufweist, in welchen das Abgabeende der Applikationseinheit zur Spülung der inneren Strömungswege mit Lösemittel durch eine Öffnung eingeführt werden kann. Auf diese Weise kann das Abreinigen der äußeren Fläche im Wesentlichen gleichzeitig mit der Reinigung der inneren Strömungswege der Applikationseinheit stattfinden, so dass die Stillstandszeiten der Anlage weiter reduziert werden können.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen
1 schematisch einen Ausschnitt aus dem Layout einer Lackierkabine;
2 bis 5 schematisch im vertikalen bzw. horizontalen Schnitt Reinigungsstationen, wie sie in der Lackierkabine der 1 Verwendung finden können.
Zunächst wird auf die 1 Bezug genommen. Diese kann als schematisches Layout eines Teils einer Lackierkabine oder auch als horizontaler Schnitt durch die Lackierkabine unterhalb von deren Decke gelesen werden. Die insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 versehene Lackierkabine umfasst zwei parallele Seitenwände 2, die in dem nicht mehr dargestellten Bereich durch Stirnseiten verschlossen sind, die ihrerseits in bekannter Weise Tore oder Schleusen für die zu lackierenden Gegenstände 4 aufweisen. Der Boden der Lackierkabine 1 wird im Wesentlichen von einem Gitterrost 3 gebildet, während sie nach oben, ebenfalls in herkömmlicher Weise, durch ein Luftplenum abgeschlossen ist, aus welchem in den Innenraum der Lackierkabine 1 konditionierte Luft geleitet werden kann.
Die zu lackierenden Gegenstände 4, die in der Zeichnung schematisch als Rechtecke dargestellt sind und bei denen es sich insbesondere um Fahrzeugkarosserien oder Teile hiervon handeln kann, werden mit Hilfe eines Fördersystemes 5 in einer kontinuierlichen oder intermittierenden Bewegung durch den Innenraum der Lackierkabine 1 geführt, beispielsweise in 1 von links nach rechts. Die Art des Fördersystems 5 ist im vorliegenden Zusammenhang ohne Belang.
Beidseits des Bewegungsweges der Gegenstände 4 auf dem Fördersystem 5 sind Lackierroboter 6, 7 angeordnet. Auch hier können unterschiedliche Bauweisen eingesetzt sein. Nur beispielhaft sind insgesamt vier Knickarmroboter 6 vorgesehen, von denen jeweils zwei auf einer Seite des Bewegungsweges der Gegenstände 4 angeordnet sind, sowie zwei Industrieroboter 7, von denen jeweils einer auf einer Seite des Bewegungsweges angeordnet ist. Beide Roboterarten haben gemeinsam, dass sie einen beweglichen Roboterarm 6a bzw. 7a besitzen, an deren Ende jeweils eine Applikationseinheit 8 bzw. 9 getragen ist. Jede dieser Applikationseinheiten 8, 9 umfasst den eigentlichen Applikator, bei dem es sich insbesondere um Sprühpistolen und/oder Hochrotationszerstäuber handeln kann.
Entlang der Seitenwände 2 der Lackierkabine 1 ist eine Mehrzahl von Reinigungsstationen 10, 11 vorgesehen, die schematisch als Rechtecke gezeigt sind. Den Reinigungsstationen 10, 11 ist gemeinsam, dass sie mindestens eine Düse enthalten, aus denen CO₂ in Form von festen Pellets oder Schnee austreten kann. Einzelheiten über mögliche Bauweisen derartiger Reinigungsstationen 10, 11 werden weiter unten anhand der 2 bis 5 beschrieben.
An der in 1 oberen Seitenwand 2 der Lackierkabine 1 sind außer den Reinigungsstationen 10, 11 Entnahmestellen 12 zum Anschluss manueller Reinigungsgeräte vorgesehen, also von Reinigungsgeräten, deren Düsen anders als diejenige der Reinigungsstationen 10, 11 nicht von Robotern nach bestimmten Programmen automatisch sondern von Hand geführt werden.
Alle Entnahmestationen 10, 11, 12 sind über Zweigleitungen, die der Übersichtlichkeit halber nicht mit Bezugszeichen versehen sind, mit einer Sammelleitung 13 verbunden. Diese führt zu einer zentralen Versorgungseinheit 14, die beim Ausführungsbeispiel der 1 an die dort untere Seitenwand 2 von außen her angefügt ist. Die zentrale Versorgungseinheit 14 besitzt einen Bereich 14a, in welchem alle zum Fördern von CO₂ in Pellets oder in flüssiger Form erforderlichen Aggregate, Pumpen und Ventile sowie zugehörige Steuerungen untergebracht sind. Auch die Bereitstellung von Hilfsmedien, beispielsweise Druck- und Förderluft, wie sie zum Transportieren von CO₂ insbesondere in Pelletform bzw. zur Erzeugung von CO₂-Schnee erforderlich sind, erfolgt in dem Bereich 14a der zentralen Versorgungseinheit 14.
Letztere umfasst außerdem einen Tank 14b, in welchem das zur Reinigung eingesetzte CO₂ in Form von Pellets oder in flüssiger Form auf Vorrat gehalten wird. Statt Pellets kann auch ein großer fester CO₂-Block eingesetzt werden, von dem dann kleinere feste Teilchen in zum Transport durch Leitungen geeigneter Größe nach Bedarf abgeraspelt werden.
Der Tank 14b steht über eine Leitung 15 mit einer externen CO₂-Quelle in Verbindung. Dabei kann es sich um herkömmliche Druckflasche oder jede andere Quelle von CO₂ handeln.
Wenn gasförmiges CO₂ zugeführt wird, müssen in der zentralen Versorgungseinheit 14 selbstverständlich auch die zur Verflüssigung oder Verfestigung erforderlichen Aggregate und Einrichtungen vorhanden sein.
Die Reinigungsstationen 10, 11 besitzen eine Einhausung 16, die eine solche Öffnung aufweist, dass die Applikationseinheiten 8, 9 von den zugehörigen Robotern 6, 7 in den Innenraum des entsprechenden Reinigungsgerätes 10, 11 eingeführt werden kann. Dies bedeutet im Allgemeinen eine Öffnung nach oben und gegebenenfalls auch zu mindestens einer Seite hin. Beispiele hierfür werden weiter unten beschrieben.
Die oben beschriebene Lackierkabine 1 arbeitet wie folgt:
Der normale Lackiervorgang läuft in üblicher Weise ab:
Die zu lackierenden und entsprechend vorbereiteten Gegenstände 4 werden mit Hilfe des Fördersystems 5 in 1 von links kommend zugeführt und geraten dabei in den Bereich der von den Robotern 6, 7 geführten Applikationseinrichtungen 8 bzw. 9. Nach vorgegebenen Bewegungsprogrammen unter dem Kommando der Anlagensteuerung und der individuellen Robotersteuerungen werden die Gegenstände 4 aus den Applikationseinheiten 8, 9 mit Lack besprüht. Wenn sie die Lackierkabine 1 in 1 nach rechts verlassen, sind sie vollständig lackiert oder zumindest ist eine Lackierphase abgeschlossen.
Der beim Lackiervorgang entstehende Overspray wird im Wesentlichen von dem Luftstrom mitgenommen, der die Lackierkabine 1 von oben nach unten, ausgehend von dem oben schon erwähnten Luftplenum, und durch den den Boden der Lackierkabine 1 bildenden Gitterrost 3 strömt. Ein Teil des Oversprays schlägt sich jedoch auf den Außenflächen der Roboterarme 6a, 7a und der Applikationseinheiten 8, 9 nieder. Von dort müssen sie in bestimmten Abständen, je nach Verschmutzungsgrad, wieder entfernt werden. Dies geschieht nunmehr in folgender Weise:
Es sei angenommen, dass der Tank 14b der zentralen Versorgungseinheit 14 über die Leitung 15 mit flüssigem CO₂ gefüllt ist. Der Bereich 14a der zentralen Versorgungseinheit 14 hat die Sammelleitung 13 mit den erforderlichen flüssigen CO₂ und Zerstäubungsdruckluft gefüllt. In diesem Falle umfasst die Sammelleitung 13 getrennte Einzelleitungen, die bis zur jeweiligen Entnahmestelle 10, 11, 12 führen. Flüssiges CO₂ bzw. Zerstäubungsdruckluft steht nunmehr an diesen Entnahmestationen 10, 11, 12 an. Zum Reinigen werden nunmehr die Applikationseinheiten 8, 9 und die diesen benachbarten Bereiche der Roboterarme 6a, 7a durch die oben schon erwähnten Öffnungen hindurch wieder programmgesteuert in die Einhausungen der Reinigungsstationen 10, 11 eingeführt.
Nunmehr werden die dortigen Ventile geöffnet, so dass flüssiges CO₂ und Zerstäubungsdruckluft in die entsprechenden Zweikomponenten-Düsen einströmen und dort CO₂-Schnee bilden können. Mit diesem Schnee werden die Oberflächenbereiche der Applikationseinheiten 8, 9 und der benachbarten Bereiche der Roboterarme 6a, 7a, soweit sie verschmutzt sind, beaufschlagt. Dabei können die Düsen, wie unten näher erläutert wird, motorisch erneut programmgesteuert verschwenkt werden, um alle zu reinigenden Oberflächen zu erreichen. Die Verschmutzungen lösen sich dabei, wie dies an und für sich von CO₂-Reinigungsverfahren bekannt ist.
Die Applikationseinheiten 8, 9 werden sodann mit Hilfe der zugehörigen Roboterarme 6a, 7a wieder aus den Einhausungen der Reinigungsstationen 10, 11 herausbewegt; verbleibende, nicht vollständig gereinigte Oberflächen können mit Hilfe der manuellen Reinigungsgeräte 11a, 12 bei Bedarf nachgereinigt werden.
Sodann kann der Lackierbetrieb unverzüglich wieder aufgenommen werden, ohne dass es einer Trocknung oder sonstigen Nachbehandlung der von Lack gereinigten Oberflächenbereiche von Applikationseinheiten 8, 9 oder benachbarten Bereichen der Roboterarme 6a, 7a bedürfte.
In 2 ist schematisch eine Reinigungsstation 10 im vertikalen Schnitt dargestellt. Gezeigt ist ein Abschnitt der Kabinenwand 2, ein Abschnitt der gegenüberliegenden Wand der Einhausung 16, eine an der Kabinenwand 2 mittels eines Halters 17 befestigte Zweikomponenten-Düse 18 sowie eine mittels einer Halterung 19 an der Einhausungswand 16 befestigte Zweikomponenten-Düse 20. Die Zweikomponenten-Düsen 18, 20 werden über Versorgungsschläuche 21, 22, die mit der Sammelleitung 13 verbunden sind, mit flüssigem CO₂ und Zerstäubungsdruckluft versorgt. Die Zweikomponenten-Düsen 18, 20 lassen sich um eine horizontale Achse 23 bzw. 24 motorisch oder pneumatisch unter dem Einfluss der Anlagensteuerung verschwenken.
Von oben her ist in 2 zwischen die Einhausungswand 16 und die Kabinenwand 2 die Applikationseinheit 8 eines Knickarmroboters 6 eingeführt. Beim Reinigen des eingeführten Bereiches der Applikationseinheit 8 und gegebenenfalls des angrenzenden Bereiches des zugehörigen Roboterarmes 6a erzeugen die Zweikomponenten-Düsen 18, 20 CO₂-Schnee und beaufschlagen damit die zu reinigenden Flächen. Um alle Flächen zu erreichen, werden die Zweikomponenten-Düsen 18, 20 dabei um die oben erwähnten Achsen 23, 24 verschwenkt. Gegebenenfalls kann auch zusätzlich die Applikationseinheit 8 um eine vertikale Achse verdreht werden.
Nach Abschluss dieser Reinigungsarbeiten wird die Applikationseinheit 8 mittels des zugehörigen Roboterarmes 6a wieder nach oben aus der Reinigungsstation 10 herausgezogen.
3 zeigt, ebenfalls im vertikalen Schnitt, eine Variante der Reinigungsstation 10 von 2. Entsprechende Teile sind hier mit demselben Bezugszeichen wie in 2, jedoch zuzüglich 100 gekennzeichnet. Zu erkennen sind die Kabinenwand 102 sowie die Einhausungswand 116. Dargestellt ist in diesem Ausführungsbeispiel zusätzlich eine Bodenwand 125 der Reinigungsstation 110, in der sich eine Ablassöffnung 126 befindet. Oberhalb der Ablassöffnung 126 ist ein einen im Wesentlichen geschlossenen Raum umgebender Reinigungskasten 127 vorgesehen, der eine schräg nach oben und innen in das Reinigungsgerät 110 weisende, von einer Dichtung 129 umgebene Öffnung 128 aufweist.
Bei dem in 3 dargestellten Reinigungsgerät 110 ist nur an der Einhausungswand 116 eine Zweikomponenten-Düse 120 vorgesehen, die über den Schlauch 122 mit flüssigem CO₂ und Zerstäubungsluft versorgt wird.
Zum Reinigen wird die Applikationseinheit 108 mit ihrem vordersten, den eigentlichen Zerstäubungsbereich 108a aufweisenden Ende voraus durch die Öffnung 128 in den Kasten 127 eingeführt. Während die Außenflächen der Applikationseinheit 108 mittels der Zweikomponenten-Düse 120 in der oben schon geschilderten Weise gereinigt werden, werden die inneren Strömungswege der Applikationseinheit 108 durch Lösemittel gereinigt, das über den Zerstäubungsbereich 128a in den Innenraum des Kastens 127 ausgesprüht und letztendlich über die Ablassöffnung 126 entfernt wird. Auf diese Weise werden die äußeren Flächen gleichzeitig mit den inneren Strömungswegen der Applikationseinheit 108 gereinigt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Reinigungsgerätes 210 ist im horizontalen Schnitt in 4 dargestellt. Teile, die solchen des Reinigungsgerätes der 2 entsprechen, sind mit demselben Bezugszeichen zuzüglich 200 versehen. An die Kabinenwand 202 ist die Einhausung 216 des Reinigungsgerätes 210 angesetzt. Diese ist nach oben hin offen und besitzt zusätzlich in einer der Seitenwände eine Öffnung 230. An der Kabinenwand 202 sowie an denjenigen Seitenwände der Einhausung 216, die keine Öffnung besitzen, ist jeweils eine Zweikomponenten-Düse 218, 220, 231 befestigt. Die Düsen 218, 220, 231 schließen dabei jeweils einen Winkel von 120° ein.
Der Applikator 208 eines Knickarmroboters ist von oben und/oder durch die Öffnung 230 der Einhausung 216 in deren Innenraum in die in 4 dargestellte Position in der Mitte zwischen den Zerstäubungsbereichen der Zweikomponenten-Düsen 218, 220, 231 eingeführt. Dort kann die Applikationseinheit 208 von drei Seiten her mit CO₂-Schnee beaufschlagt werden. Unter günstigen Umständen können auf diese Weise alle Oberflächenbereiche der Applikationseinheit 208 erreicht werden, ohne dass diese zusätzlich verdreht werden müsste.
In 4 ist, an die Reinigungsstation 211 angesetzt, eine Entnahmestelle 211a für ein selbst nicht gezeigtes manuelles Reinigungsgerät dargestellt.
5 schließlich zeigt, ebenfalls im horizontalen Schnitt, eine Reinigungsstation 311, die derjenigen von 4 weitgehend entspricht und deren Teile mit Bezugszeichen versehen sind, die erneut um 100 erhöht sind. Die Kabinenwand 302, die Einhausung 316 und deren Öffnung 230 ähneln den entsprechenden Komponenten beim Ausführungsbeispiel der 4 und brauchen daher nicht erneut beschrieben zu werden. Der Hauptunterschied zwischen den Ausführungsbeispielen der 5 und 4 besteht darin, dass beim Ausführungsbeispiel der 5 alle drei Zweikomponenten-Düsen 318, 320 und 331 an der Kabinenwand 302 befestigt sind. Bei dieser Bauweise wird es im Allgemeinen erforderlich sein, die zu reinigende Applikationseinheit 308 während des Reinigungsprozesses zu verdrehen, damit alle Oberflächenbereiche von CO₂-Schnee erreicht werden.
Bei der obigen Beschreibung der verschiedenen Ausführungsbeispiele von Reinigungsgeräten 10, 11; 110; 211; 311 wurde eine Reinigung mit CO₂-Schnee angenommen. Der Reinigungsprozess läuft aber im Wesentlichen in derselben Weise ein, wenn statt CO₂-Schnee CO₂-Pellets verwendet werden. Diese werden mit Hilfe von Transportluft durch die Versorgungsleitung 13 zu den verschiedenen Entnahmestellen 10, 11, 12 geführt. Ihre Reinigungswirkung ist aufgrund des mechanischen Aufpralls der Pellets auf die zu reinigenden Flächen in bekannter Weise etwas größer; die Reinigung mittels CO₂-Schaum ist dagegen schonender.

Claims

Anlage zum Beschichten, insbesondere Lackieren, von Gegenständen, insbesondere von Fahrzeugkarosserien, mit a) einer Beschichtungskabine; b) einem Fördersystem, welches die zu beschichtenden Gegenstände durch die Beschichtungskabine führt; c) mindestens einer Applikationseinheit für das Beschichtungsmedium; d) mindestens einem Handhabungsgerät, insbesondere Roboter, das die Applikationseinheit trägt und führt; dadurch gekennzeichnet, dass sie umfasst: e) mindestens ein Reinigungsgerät (10, 11), das mindestens eine Düse (18, 20; 120; 218, 220, 231; 318, 320, 331) aufweist, aus welcher CO₂ in zu Reinigungszwecken geeigneter Form, inbesondere als CO₂-Schnee oder in der Form von Pellets, austreten und auf die zu reinigenden Flächen der Applikationseinheit (8, 9; 108; 208; 308) und gegebenenfalls benachbarte Bereiche des Handhabungsgeräts (6, 7) aufgebracht werden kann; f) einen Tank (14b) zur Bevorratung von CO₂ in flüssiger oder fester Form; g) eine zentrale Versorgungseinheit (14), die ihrerseits Fördermittel aufweist, welche in der Lage sind, CO₂ aus dem Tank (14b) zu entnehmen und mit einem zur Weiterbeförderung geeigneten Druck bereitzustellen; h) eine Sammelleitung (13), welche mit der zentralen Versorgungseinheit (14) verbunden ist und an die mindestens ein Reinigungsgerät (10, 11) angeschlossen ist; wobei i) programmgesteuert eine Relativbewegung zwischen der Düse (18, 20; 120; 218, 220, 231; 318, 320, 331) und der Applikationseinheit (8, 9; 108; 208; 308) herbeigeführt werden kann, derart, dass alle zu reinigenden Flächen der Applikationseinheit (8, 9; 108; 208; 308) von dem aus der Düse (18, 20; 120; 218, 220, 231; 318, 320, 331) austretenden CO₂ erreicht werden können.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank (14b) der zentralen Versorgungseinheit (14) über eine Versorgungsleitung (15) befüllbar ist, die mit Druckflaschen oder einer CO₂-Rückgewinnungs- oder Versorgungsanlage verbunden ist.
Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank (14b) zur Aufbewahrung von flüssigem CO₂ ausgebildet ist.
Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Tank (14b) zur Aufbewahrung von festem CO₂ ausgebildet ist.
Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das feste CO₂ in Form von Pellets vorliegt.
Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das feste CO₂ in Form eines Blocks vorliegt und dass eine Zerkleinerungseinrichtung vorgesehen ist, welche in der Lage ist, von dem Block kleine Teile abzuraspeln.
Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammelleitung (13) eine Leitung für flüssiges CO₂ und eine Leitung für Zerstäubungsdruckluft umfasst und mit mindestens einer Zweikomponenten-Düse (18, 20; 120; 118, 220, 231; 318, 320 331) zur Erzeugung von CO₂-Schnee verbunden ist.
Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (18, 20; 120; 218, 220, 231; 318, 320 331) an einem Halter (17, 19; 119; 217, 219, 232; 317, 319, 332) verschwenkbar befestigt ist.
Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsgerät (211; 311) mehrere Düsen (218, 220, 231; 318, 320, 331) aufweist, aus welcher die Applikationseinheit (208; 308) aus unterschiedlichen Winkeln beaufschlagt werden kann.
Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sammelleitung (13) mit mindestens einer Entnahmestelle verbunden ist, an welche ein manuelles Reinigungsgerät (11a, 12; 211a; 311a) angeschlossen werden kann.
Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsgerät (10; 110; 211; 311) eine Einhausung (16; 116; 216; 316) aufweist, die mindestens eine Öffnung (230; 330) besitzt, durch welche die Applikationseinheit (8, 9; 108; 208; 308) ins Innere der Einhausung (116; 216; 316) eingeführt werden kann.
Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsgerät (110) einen abgeschlossenen Raum (127) aufweist, in welchen das Abgabeende (128a) der Applikationseinheit (108) zur Spülung der inneren Strömungswege mit Lösemittel durch eine Öffnung (128) eingeführt werden kann.