DE102020109819A1

DE102020109819A1 - Beschichtungskabine zum beschichten von fahrzeugfelgen

Info

Publication number: DE102020109819A1
Application number: DE102020109819.7A
Authority: DE
Inventors: Peter Steiger; Paulo Dos Reis
Original assignee: Gema Switzerland GmbH
Current assignee: Gema Switzerland GmbH
Priority date: 2020-04-08
Filing date: 2020-04-08
Publication date: 2021-10-14
Also published as: WO2021204791A1; US20230182160A1; CN115335156A; EP4132727A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beschichtungskabine (1) zum Beschichten von Fahrzeugfelgen, wobei die Beschichtungskabine (1) eine Beschichtungskammer und eine Fördervorrichtung (6) zum Transportieren der zu beschichtenden Werkstücke (2) durch die Beschichtungskammer aufweist. Erfindungsgemäß ist ferner ein Applikatorsystem vorgesehen zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial in der Beschichtungskammer, wobei das Applikatorsystem ein erstes Pistolensystem (8) zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen ersten Bereich (11) der zu beschichtenden Werkstücke (2), ein zweites Pistolensystem (9) zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen zweiten Bereich (12) der zu beschichtenden Werkstücke (2) und ein drittes Pistolensystem (10) zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen dritten Bereich (13) der zu beschichtenden Werkstücke (2) aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Beschichten von Werkstücken und insbesondere das Beschichten von rotationssymmetrischen Werkstücken, insbesondere Fahrzeugfelgen, mit Beschichtungsmaterial, insbesondere Beschichtungspulver.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft diese eine zum Beschichten von derartigen Werkstücken optimierte Beschichtungskabine, während gemäß einem weiteren Aspekt die Erfindung ein System zum Beschichten von derartigen Werkstücken betrifft.
Beschichtungskabinen zum Beschichten von Werkstücken, insbesondere mit Beschichtungspulver, sind allgemein aus dem Stand der Technik bekannt. Derartige Beschichtungskabinen weisen in der Regel eine Beschichtungskammer mit einem Kabinenboden, zwei einander gegenüberliegende Werkstückdurchgänge sowie eine Fördervorrichtung zum Transport von zu beschichtenden Werkstücke durch die Beschichtungskammer auf. Die Fördervorrichtung ist in der Regel unterhalb des Kabinenbodens der Beschichtungskabine angeordnet und weist einen Werkstückträger auf, welcher durch einen Förderschlitz im Kabinenboden in die Beschichtungskammer der Beschichtungskabine hineinragt.
Beschichtungskabinen mit derartigen „Flurförderern“ werden insbesondere bei der Beschichtung von hochwertigen Werkstücken eingesetzt, da durch die Anordnung der Fördervorrichtung unterhalb des Kabinenbodens eine hohe Beschichtungsqualität erreicht werden kann. Dies liegt insbesondere darin begründet, dass „klassische“ Förderer zum hängenden Transport von Werkstücken durch die Beschichtungskammer ein Herabfallen von Schmutzteilchen oder Pulverresten von der Fördervorrichtung begünstigen können, was zu Unregelmäßigkeiten in der Beschichtung führen kann.
Aus der Druckschrift DE 103 59 280 A1 ist eine Sprühbeschichtungsvorrichtung bekannt, welche zum Besprühen der Stirnseiten von Fahrzeugfelgen mit Beschichtungspulver dient. Die Vorrichtung enthält einen Flurförderer bzw. Bodenförderer mit hintereinander angeordneten, motorisch drehbaren Spindeln, auf deren oberer Aufnahmefläche je eine der Fahrzeugfelgen liegt. Die Anlagen umfasst vier Sprühstationen, wobei an jeder der Sprühstationen je zwei Sprühpistolen diametral über einer Felge stationär und nicht drehbar angeordnet sind. Die Sprühpistolen sind vertikal nach unten gerichtet, um Beschichtungspulver auf die darunterliegende Stirnseite der Fahrzeugfelge zu sprühen, während die Spindel mit der Fahrzeugfelge um die vertikale Drehachse an der Sprühstation rotiert. Zur Beschichtung der Rückseite der Felge sind zwei weitere, nach oben gerichtete stationäre Sprühpistolen vorgesehen.
Bei einer Ausführungsform läuft der Flurförderer intermittierend, d.h. er stoppt während die Felge beschichtet wird. Dies hat den Nachteil, dass der Flurförderer jedes Mal gestoppt werden muss, wenn eine Fahrzeugfelge beschichtet werden soll. Nachdem die Fahrzeugfelge beschichtet ist, muss der Flurförderer erst wieder anfahren und dann, sobald die nächste Fahrzeugfelge die Beschichtungsstation erreicht hat, wieder stoppen.
Bei einer anderen Ausführungsform wird der Flurförderer kontinuierlich an den stationären Spritzpistolen vorbei bewegt, auch während der Beschichtung der Fahrzeugfelgen. Um die Fahrzeugfelgen mit ausreichend Beschichtungspulver beschichten zu können, muss der Flurförderer außerordentlich langsam fahren.
Beide Ausführungsformen haben den Nachteil, dass die Anzahl der pro Zeiteinheit beschichtbaren Fahrzeugfelgen relativ beschränkt ist. Dem kann zwar entgegengewirkt werden, indem eine Vielzahl von Sprühstationen eingesetzt wird. Dies hat aber den Nachteil, dass der Bauraum für die gesamte Beschichtungsanlage relativ groß wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Beschichtungskabine sowie ein System von Beschichten von insbesondere rotationssymmetrischen Werkstücken, insbesondere Fahrzeugfelgen, mit Beschichtungsmaterial, insbesondere Beschichtungspulver, anzugeben, wobei die Beschichtungskabine bzw. das Beschichtungssystem sich möglichst flexibel und automatisiert einsetzen lässt und dennoch ein Optimum an Produktivität und Wirtschaftlichkeit liefert.
Diese Aufgabe wird im Hinblick auf die Beschichtungskabine durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst, wobei vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine in den entsprechenden abhängigen Patentansprüchen angegeben sind.
Im Hinblick auf das Beschichtungssystem wird die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe durch den Gegenstand des nebengeordneten Patentanspruchs 17 gelöst, wobei vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems in den entsprechenden abhängigen Patentansprüchen angegeben sind.
Demgemäß betrifft die Erfindung insbesondere eine Beschichtungskabine zum Beschichten von insbesondere rotationssymmetrischen Werkstücken, insbesondere Fahrzeugfelgen, mit Beschichtungsmaterial, insbesondere Beschichtungspulver, wobei die Beschichtungskabine eine Beschichtungskammer und eine Fördervorrichtung zum Transportieren der zu beschichtenden Werkstücke durch die Beschichtungskammer aufweist. Die Beschichtungskammer der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine weist einen Kabinenboden, zwei einander gegenüberliegende Seitenwände mit jeweils einem Werkstückdurchgang, zwei einander gegenüberliegende und an die Seitenwände mit den Werkstückdurchgängen angrenzende Seitenwände sowie ein dem Kabinenboden gegenüberliegendes Kabinendach auf. Die Fördervorrichtung, die zum Transportieren der zu beschichtenden Werkstücke durch die Beschichtungskammer dient, ist unterhalb des Kabinenbodens angeordnet und weist einen Werkstückträger auf, welcher über einen Förderschlitz im Kabinenboden in die Beschichtungskammer der Beschichtungskabine hineinragt.
Bei der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine kommt ferner ein Applikatorsystem zum Einsatz zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial in der Beschichtungskabine. Das Applikatorsystem weist ein erstes Pistolensystem zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen ersten Bereich der zu beschichtenden Werkstücke, ein zweites Pistolensystem zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen zweiten Bereich der zu beschichtenden Werkstücke sowie ein drittes Pistolensystem zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen dritten Bereich der zu beschichtenden Werkstücke auf.
Das erste Pistolensystem des Applikatorsystems ist dabei insbesondere ausgebildet, um bedarfsweise Beschichtungsmaterial auf einen sichtseitigen Bereich der zu beschichtenden Werkstücke zu versprühen. Unter dem hierin verwendeten Begriff „sichtseitiger Bereich“ ist die sogenannte A-Seite des Werkstücks im bestimmungsgemäßen Gebrauch des Werkstücks zu verstehen. Bei Fahrzeugfelgen ist somit der sichtseitige Bereich, die äußere Sichtfläche zu verstehen. Der zweite Bereich stellt beispielsweise das Felgenbett und der dritte Bereich die der Sichtseite gegenüberliegende Seite der Fahrzeugfelge dar.
Das zweite Pistolensystem des Applikatorsystems ist ausgebildet, um bedarfsweise Beschichtungsmaterial auf einen zum sichtseitigen Bereich angrenzenden Seitenbereich der zu beschichtenden Werkstücke zu versprühen. Das dritte Pistolensystem hingegen ist ausgebildet zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen dem sichtseitigen Bereich gegenüberliegenden rückseitigen Bereich der zu beschichtenden Werkstücke.
Bei der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine ist insbesondere vorgesehen, dass dem ersten Pistolensystem ein erstes Achsen- bzw. Positioniersystem zugeordnet ist zum Positionieren und/oder Ausrichten des ersten Pistolensystems relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken während eines Beschichtungsvorgangs. Dem zweiten Pistolensystem ist ein zweites Achsensystem zugeordnet zum Positionieren und/oder Ausrichten des zweiten Pistolensystems relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken während eines Beschichtungsvorgangs, während dem dritten Pistolensystem ein drittes Achsensystem zugeordnet ist zum Positionieren und/oder Ausrichten des dritten Pistolensystems relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken.
Gemäß bevorzugten Realisierungen der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine sind das erste, zweite und dritte Achsen- bzw. Positioniersystem jeweils als ein bei einem Transport der zu beschichtenden Werkstücke durch die Beschichtungskammer mit den zu beschichtenden Werkstücken mitlaufendes System ausgeführt. Jedes Achsen- bzw. Positioniersystem ist dabei relativ zu der Beschichtungskammer längs zu den an die Seitenwände mit den Werkstückdurchgängen angrenzenden Seitenwänden bewegbar, wobei die Achsen- bzw. Positioniersysteme derart ausgebildet sind, dass sie sich synchron oder asynchron zu einer Fördergeschwindigkeit der Fördervorrichtung bewegen.
Insbesondere ist vorgesehen, dass das zweite und dritte Achsensystem jeweils über eine in einer an die Seitenwände mit den Werkstückdurchgängen angrenzende Seitenwand ausgebildeten Öffnung mit dem entsprechend zugeordneten Pistolensystem verbunden sind, wobei vorzugsweise das zweite und dritte Achsensystem über dieselbe Öffnung in einer an die Seitenwände mit den Werkstückdurchgängen angrenzenden Seitenwand mit dem entsprechend zugeordneten Pistolensystem verbunden sind.
Gemäß bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass lediglich das erste Pistolensystem eine zur laufenden Fördervorrichtung asynchrone Bewegung ausführt, während sich das zweite und dritte Pistolensystem synchron zur Fördererbewegung bewegen.
Das erste, zweite und dritte Achsensystem weist jeweils vorzugsweise ein Pistolensystem oder mehrere Pistolensysteme und vorzugsweise jeweils zwei Pistolensysteme auf. Auf diese Weise wird ein höherer Durchsatz an zu beschichtenden Werkstücken erreicht, weil gleichzeitig immer mehrere Werkstücke beschichtet werden können.
In vorteilhafter Weise weisen das zweite und dritte Achsensystem eine gemeinsame Transporteinrichtung auf zum gemeinsamen Bewegen des zweiten und dritten Pistolensystems relativ zu der Beschichtungskammer und synchron zu den mit Hilfe der Fördervorrichtung durch die Beschichtungskammer transportierten und zu beschichtenden Werkstücken.
Hingegen sollte das erste Achsen- bzw. Positioniersystem eine von dem zweiten und dritten Achsensystem unabhängige Transporteinrichtung aufweisen, welche zum Bewegen des ersten Pistolensystems relativ zu der Beschichtungskammer und asynchron zu den mit Hilfe der Fördervorrichtung durch die Beschichtungskammer transportierten, zu beschichtenden Werkstücken, und insbesondere unabhängig von der gemeinsamen Transporteinrichtung des zweiten und dritten Achsensystems ausgebildet sein.
Gemäß bevorzugten Realisierungen der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine ist vorgesehen, dass dem ersten Achsensystem ein Roboterarmsystem zugeordnet ist, welches mit Hilfe einer Roboterführung oberhalb der Fördervorrichtung und insbesondere oberhalb der zu beschichtenden Werkstücke und vorzugsweise am Kabinendach zusammen mit dem ersten Pistolensystem relativ zu der Beschichtungskammer und insbesondere asynchron mit einer Transportbewegung der zu beschichtenden Werkstücke bewegbar ist.
Während in bevorzugter Weise dem ersten Achsen- bzw. Positioniersystem ein Roboterarmsystem zugeordnet ist, ist dem zweiten und dritten Achsensystem jeweils ein lineares Positioniersystem zugeordnet zum insbesondere unabhängigen Positionieren und/oder Ausrichten des zweiten und dritten Pistolensystems relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken.
In bevorzugter Weise ist dem ersten Achsen- bzw. Positioniersystem eine Steuereinrichtung zugeordnet, welche ausgebildet ist, das erste Achsensystem und insbesondere ein zu dem ersten Achsensystem zugeordnetes Roboterarmsystem derart anzusteuern, dass die Beschichtungspistolen des ersten Pistolensystems jeweils eine vorab festgelegte und/oder festlegbare Position und/oder Ausrichtung relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken aufweisen, wobei diese vorab festgelegte und/oder festlegbare Position und/oder Ausrichtung insbesondere von der Art und/oder Größe der zu beschichtenden Werkstücke abhängt.
Das erste Pistolensystem weist in bevorzugter Weise mindestens eine erste Beschichtungspistole und mindestens eine weitere, zweite Beschichtungspistole auf, wobei die mindestens eine erste Beschichtungspistole unabhängig von der mindestens einen weiteren, zweiten Beschichtungspistole relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken bewegbar und/oder ausrichtbar ist. Das erste Pistolensystem weist vorzugsweise mindestens zwei weitere Beschichtungspistolen auf, wobei die mindestens zwei weiteren Beschichtungspistolen unabhängig voneinander relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken bewegbar und/oder ausrichtbar sind.
In ähnlicher Weise bietet es sich an, dass das zweite Pistolensystem mindestens eine erste Beschichtungspistole und mindestens eine weitere, zweite Beschichtungspistole aufweist, wobei vorzugsweise die mindestens eine erste Beschichtungspistole unabhängig von der mindestens einen weiteren, zweiten Beschichtungspistole relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken bewegbar und/oder ausrichtbar ist. Alternativ oder zusätzlich hierzu kann vorgesehen sein, dass das dritte Pistolensystem mindestens eine erste Beschichtungspistole und die mindestens eine weitere, zweite Beschichtungspistole aufweist, wobei vorzugsweise die mindestens eine erste Beschichtungspistole unabhängig von der mindestens einen weiteren, zweiten Beschichtungspistole relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken bewegbar und/oder ausrichtbar ist.
Die Beschichtungspistolen sind vorzugsweise elektrostatische Beschichtungspistolen, welche ausgebildet sind, das mit der Beschichtungspistole zu versprühende Beschichtungsmaterial elektrostatisch aufzuladen. Gemäß bevorzugten Realisierungen der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine ist vorgesehen, dass den Beschichtungspistolen eine Steuereinrichtung zugeordnet ist zur Steuerung und/oder Regelung der Stromstärken zur Beschichtungsmaterialaufladung. Die Steuereinrichtung sollte insbesondere ausgebildet sein zur Regelung von Stromwerten unter 10 µA in mindestens 0,5 µA-Schritten.
Im Hinblick auf die Beschichtungskabine ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, dass zumindest Teilbereiche des Kabinenbodens, welche den Förderschlitz umgeben, rampenförmig ausgebildet sind, wobei mindestens eine Luftblaseinrichtung vorgesehen ist zum vorzugsweise gepulsten Ausblasen eines Luftstroms entlang des rampenförmig ausgebildeten Teilbereichs des Kabinenbodens in Richtung mindestens eines im Kabinenboden vorgesehenen Absaugkanals. In vorteilhafter Weise ist die mindestens eine Luftblaseinrichtung am Förderschlitz vorgesehen.
Vorzugsweise kommt mindestens eine weitere Luftblaseinrichtung an oder in mindestens einer Seitenwand der Beschichtungskabine, die an die Seitenwände mit den Werkstückdurchgängen angrenzt, zum Einsatz. Die eine weitere Luftblaseinrichtung ist insbesondere ausgebildet, einen Luftstrom vorzugsweise gepulst entlang des Kabinenbodens in Richtung des mindestens einen im Kabinenboden vorgesehenen Absaugkanals auszublasen.
Das erfindungsgemäße System zum Beschichten von insbesondere rotationssymmetrischen Werkstücken, insbesondere Fahrzeugfelgen, mit Beschichtungsmaterial, insbesondere Beschichtungspulver, weist eine Beschichtungskabine der zuvor genannten erfindungsgemäßen Art sowie eine Beschichtungsmaterialversorgung zum Zuführen von Beschichtungsmaterial zu den Pistolensystemen des Applikatorsystems auf. Die Beschichtungsmaterialversorgung ist dabei insbesondere ausgebildet, dem ersten Pistolensystem ausschließlich frisches Beschichtungsmaterial zuzuführen, und dem zweiten und dritten Pistolensystem frisches Beschichtungsmaterial mit Recovery-Material oder nur Recovery-Material zuzuführen.
Unter dem hierin verwendeten Begriff „Recovery-Material“ ist Beschichtungsmaterial zu verstehen, welches bereits mindestens einmal während eines Beschichtungsvorgangs versprüht wurde und entsprechend recycelt ist. Derartiges Recovery-Material wird gelegentlich auch als „Overspray“-Material bezeichnet.
Gemäß Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Beschichtungssystems ist vorgesehen, dass die Beschichtungsmaterialversorgung vorzugsweise für jedes Pistolensystem mindestens eine Beschichtungsmaterialpumpe aufweist, wobei die Beschichtungsmaterialpumpe vorzugsweise auf dem Dichtstromprinzip basiert und zur kontinuierlichen Beschichtungsmaterialförderung ausgelegt ist.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen eine exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine näher beschrieben.
Es zeigen:

1 schematisch und in einer teilgeschnittenen Ansicht eine exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine;
2 schematisch eine Schnittansicht durch ein Werkstück (hier Fahrzeugfelge) mit den unterschiedlichen den Pistolensystemen der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine zugeordneten Bereichen;
3a schematisch eine exemplarische Positionierung der Beschichtungspistolen des ersten Pistolensystems bei zwei gleichzeitig zu beschichtenden Werkstücken;
3b schematisch die Anordnung der Beschichtungspistolen des ersten Pistolensystems bei einem Beschichtungsvorgang von anderen, kleineren Werkstücken;
4a schematisch die Anordnung der Beschichtungspistolen des dritten Pistolensystems der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine während eines Beschichtungsvorgangs von zwei Werkstücken; und
4b schematisch die Ausrichtung und Anordnung der Beschichtungspistolen des dritten Pistolensystems während eines Beschichtungsvorgangs von anderen, kleineren Werkstücken.

Nachfolgend wird die Erfindung im Zusammenhang mit einer Beschichtungskabine 1 zum Pulverbeschichten von Fahrzeugfelgen 2 näher beschrieben.
Die Erstausrüster von PKW-Leichtmetallrädern (Fahrzeugfelgen 2) setzen in der industriellen Produktion heutzutage weitgehend auf pulverbeschichtete Oberflächenbeschichtung. Die Hauptvorteile, wie Schlagfestigkeit, Kratzbeständigkeit, hoher Korrosionsschutz und einfache Pflege wiegen dabei auf. Beim Pulverbeschichtungsprozess entscheidet nebst der gründlichen Teile Vorbehandlung und dem geregelten Einbrennen des Pulverlacks insbesondere die Pulverapplikation, d.h. das auf Aufbringen des Beschichtungspulvers auf die Metalloberfläche, über Qualität, Flexibilität und Produktivität. Dabei spielt die elektrostatische Ladefähigkeit der als Sprühgeräte zum Einsatz kommenden Beschichtungspistolen auf der einen und ein auf die Felgenbeschichtung abgestimmtes Kabinensystem auf der anderen Seite eine tragende Rolle.
Andererseits stehen die Produzenten von Fahrzeugfelgen vor immer höheren Anforderungen durch zunehmende Individualisierung, Farben- und Felgentypenvielfalt, verschiedensten Größen und erhöhten Qualitätsansprüchen.
Die erfindungsgemäße Beschichtungskabine 1, die anhand eines Ausführungsbeispiels nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben wird, erfüllt diese Anforderungen und ermöglicht insbesondere eine flexible und automatisierte Beschichtung bei einem Optimum an Produktivität und Wirtschaftlichkeit.
Die exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine 1, welche schematisch und in einer teilgeschnittenen Ansicht in 1 gezeigt ist, weist im Wesentlichen eine Beschichtungskammer auf, welche wiederrum einen Kabinenboden 3, zwei einander gegenüberliegende Seitenwände mit jeweils einem Werkstückdurchgang (in 1 nicht gezeigt), zwei einander gegenüberliegende und an die Seitenwände mit den Werkstückdurchgängen angrenzenden Seitenwände 4 und ein dem Kabinenboden 3 gegenüberliegendes Kabinendach 5 aufweist.
Darüber hinaus kommt eine Fördervorrichtung 6 zum Transportieren der zu beschichtenden Werkstücke (hier Fahrzeugfelgen 2) zum Einsatz. Die Fördervorrichtung 6 ist unterhalb des Kabinenbodens 3 angeordnet und weist einen Werkstückträger (Spindel 7) auf, welcher über einen Förderschlitz im Kabinenboden 3 in die Beschichtungskammer der Beschichtungskabine 1 hineinragt.
Zumindest Teilbereiche 18 des Kabinenbodens 3, welche den Förderschlitz umgeben, sind dabei rampenförmig ausgebildet. Es sind Luftblaseinrichtungen vorgesehen zum vorzugsweise gepulsten Ausblasen eines Luftstroms entlang des rampenförmig ausgebildeten Teilbereichs 18 des Kabinenbodens 3 in Richtung von im Kabinenboden 3 vorgesehenen Absaugkanälen 19.
Darüber hinaus sind vorzugsweise weitere Luftblaseinrichtungen vorgesehen, welche an oder in mindestens einer Seitenwand 4 der Beschichtungskabine 1, die an die Seitenwände mit den Werkstückdurchgängen angrenzt, vorgesehen sind. Diese mindestens eine weitere Luftblaseinrichtung ist ausgebildet, einen Luftstrom vorzugsweise gepulst entlang des Kabinenbodens 3 in Richtung des mindestens einen im Kabinenboden 3 vorgesehen Absaugkanals 19 auszublasen.
Die erfindungsgemäße Beschichtungskabine 1, wie sie anhand des Beispiels in 1 gezeigt ist, weist ferner ein Applikatorsytem auf zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial in der Beschichtungskabine 1.
Insbesondere ist in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass das Applikatorsystem ein erstes Pistolensystem 8 mit einer Vielzahl von Beschichtungspistolen, ein zweites Pistolensystem 9 mit einer Vielzahl von Beschichtungspistolen sowie ein drittes Pistolensystem 10 mit einer Vielzahl von Beschichtungspistolen aufweist. Dabei sind die Beschichtungspistolen des ersten Pistolensystems 8 dafür vorgesehen, bedarfsweise Beschichtungsmaterial auf einen ersten Bereich 11 der zu beschichtenden Werkstücke (Fahrzeugfelgen 2) zu versprühen, während die Beschichtungspistolen des zweiten Pistolensystems 9 zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen zweiten Bereich 12 der zu beschichtenden Werkstücke dienen, und während die Beschichtungspistolen des dritten Pistolensystems 10 dazu dienen, bedarfsweise Beschichtungsmaterial auf einen dritten Bereich 13 der zu beschichtenden Werkstücke zu versprühen.
Die entsprechenden Bereiche 11, 12, 13 des Werkstücks 2, die den Pistolen des ersten, zweiten und dritten Pistolensystems 8, 9, 10 zugeordnet sind, sind anhand eines Beispiels in 2 gezeigt.
Demnach dienen die Pistolen des ersten Pistolensystems 8 insbesondere zum Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen sichtseitigen Bereich der zu beschichtenden Werkstücke 2, wobei die Pistolen des zweiten Pistolensystems 9 dazu dienen, bedarfsweise das Beschichtungsmaterial auf einen zum sichtseitigen Bereich angrenzenden Seitenbereich (Felgenbett) der zu beschichtenden Werkstücke 2 zu versprühen, während die Pistolen des dritten Pistolensystems 10 dazu dienen, bedarfsweise Beschichtungsmaterial auf einen dem sichtseitigen Bereich gegenüberliegenden rückseitigen Bereich der zu beschichtenden Werkstücke 2 zu versprühen.
Zum Positionieren und/oder Ausrichten der Pistolen des ersten Pistolensystems 8 kommt ein erstes Positionier- bzw. Achsensystem 14 zum Einsatz, welches dem ersten Pistolensystem 8 zugeordnet ist. In gleicher Weise sind dem zweiten und dritten Pistolensystem 9, 10 jeweils ein zweites bzw. drittes Achsensystem 15, 16 zugeordnet zum Positionieren und/oder Ausrichten der Pistolen des zweiten und dritten Pistolensystems 9, 10 relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken 2 während eines Beschichtungsvorgangs.
Wie in 1 angedeutet, sind dabei das zweite und dritte Achsensystem 15, 16 jeweils über eine in einer Seitenwand 4 der Beschichtungskabine 1 ausgebildeten Öffnung 17 mit den Beschichtungspistolen der entsprechend zugeordneten Pistolensysteme 9, 10 verbunden.
Insbesondere weisen das zweite und dritte Achsensystem 15, 16 eine gemeinsame Transporteinrichtung auf zum gemeinsamen Bewegen des zweiten und dritten Pistolensystems 9, 10 relativ zu der Beschichtungskammer und synchron zu den mit Hilfe der Fördervorrichtung 6 durch die Beschichtungskammer transportierten, zu beschichtenden Werkstücke 2.
Das erste Achsensystem 14 weist bei der in 1 gezeigten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine 1 eine von dem zweiten und dritten Achsensystem 15, 16 unabhängige Transporteinrichtung auf, welche zum Bewegen des ersten Pistolensystems 8 relativ zu der Beschichtungskammer und asynchron zu den mit Hilfe der Fördervorrichtung 6 durch die Beschichtungskammer transportierten, zu beschichtenden Werkstücken 2 ausgebildet ist.
Wie auch dem zweiten und dritten Achsensystem 15, 16 ist dem ersten Achsen- bzw. Positioniersystem 14 ein lineares Positioniersystem zum Positionieren und Ausrichten der Beschichtungspistolen des ersten Pistolensystems 8 zugeordnet.
Alternativ hierzu wäre es aber auch denkbar, dass dem ersten Achsen- bzw. Positioniersystem 14 ein Roboterarmsystem zum Positionieren und Ausrichten der Beschichtungspistolen des ersten Pistolensystems 8 zugeordnet ist.
Wie in 3a, b und 4a, b angedeutet, weist das erste und dritte Pistolensystem 8, 10 jeweils mindestens eine erste Beschichtungspistole und mindestens eine weitere, zweite Beschichtungspistole auf, wobei die mindestens eine erste Beschichtungspistole unabhängig von der mindestens einen weiteren, zweiten Beschichtungspistole des entsprechenden Pistolensystems 8, 10 relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken 2 bewegbar und/oder ausrichtbar ist.
Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass mit Hilfe einer geeigneten Steuereinrichtung das erste Achsensystem 14 derart angesteuert werden kann, dass die mindestens eine erste Beschichtungspistole und die mindestens eine weitere, zweite Beschichtungspistole jeweils eine vorab festgelegte und/oder festlegbare Position und/oder Ausrichtung zu den zu beschichtenden Werkstücken 2 aufweist, wobei die vorab festgelegte und/oder festlegbare Position und/oder Ausrichtung insbesondere von der Art und insbesondere von der Größe der zu beschichtenden Werkstücke 2 abhängt. Gleiches gilt im übertragenen Sinne auch für die Beschichtungspistolen des dritten Pistolensystems 10.
Bei der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine 1, die insbesondere zur Pulverbeschichtung von Fahrzeugfelgen 2 dient, ist während des Pulverauftrages die Felgenachse vertikal ausgerichtet, d.h. die Fahrzeugfelge wird in dieser Lage mittels Flurförderer 6 auf rotierbaren Spindeln 7 durch die Beschichtungskabine 1 transportiert.
Dieser Umstand deutet darauf hin, dass die Beschichtungskabine 1 speziell für eine Felgenbeschichtung entwickelt ist. Im Fokus steht bei einem Kabinenkonzept die Luftführung innerhalb der Kabine 1, die Möglichkeiten der Achsensysteme 14, 15, 16 sowie deren Integration und nicht zuletzt die Frage nach dem Durchsatz.
Generell kommt eine Beschichtungskabine 1 mit drei Öffnungen aus, wobei zwei davon als Eintritts- bzw. Austrittsöffnung für die durchlaufenden Fahrzeugfelgen 2 sind. Idealerweise sind diese Öffnungen zugleich als Kabinenzutritt für Wartungsangelegenheiten gedacht.
Die seitliche dritte Kabinenöffnung 17 ist der eigentliche Beschichtungszugang der einzelnen Pistolen des zweiten und dritten Pistolensystems 9, 10, welche auf einem Achsensystem 14, 15, 16 montiert sind, zur Fahrzeugfelge 2.
Die Öffnungen 17 erfüllen nebst diesen physischen Anforderungen auch die Ansprüche des Luftstroms durch die Beschichtungskabine 1. Ausgehend von einem Filtersystem, welcher eine Absaugung des Overspray-Pulvers durch die Luftkanäle innerhalb der Kabine 1 bewirkt, fließt Umgebungsluft durch die Kabinenöffnungen in die Kabine 1 nach. Die entstehenden Luftströme verhindern den Pulveraustritt aus der Kabine 1. Die nachströmende Luft darf dabei den Beschichtungsprozess nicht behindern. Die seitliche Kabinenöffnung 17 fällt für mitlaufende Achsensysteme 14, 15, 16 oder bei Robotereinsatz entsprechend groß aus.
Andererseits ist die Anforderung an gleichmäßige und ruhige Luftströmungen im Bereich der aktiven Pulveraufbringung auf die Fahrzeugfelge 2 entscheidend für das Beschichtungsresultat. Die Fahrzeugfelge 2 wird vorzugsweise auf ca. 75 % der Kabinengesamtlänge durch die mitlaufenden Beschichtungspistolen beschichtet. Insbesondere bei den Kabinenein- und Austritten sind veränderte Strömungsverhältnisse zu erwarten.
Der Flurförderer 6, welcher sich durch die Beschichtungskabine 1 zieht, ist vom Innenraum der Beschichtungskabine 1 durch eine Umhausung 18, welche für Wartungszwecke entfernt werden kann, getrennt. Die Spindeldurchführung selbst ist ebenfalls abgedichtet, um herabfallendes Beschichtungspulver auf den Bodenförderer 6 zu vermeiden.
Die Umhausung 18 und der Boden 3 der Beschichtungskabine 1 werden durch mehrere Luftblasleisten automatisch und getaktet vom Beschichtungspulver gereinigt, welches als Rückführpulver wieder in den Pulverkreislauf eingespiesen wird. Die Luftblasleisten stoßen dabei pulsartig Luft entlang der Bodenflächen aus, und schiebt dabei das überschüssige Pulver zum Absaugschlitz bzw. Absaugkanal 19. Dieses Vorgehen ist einerseits effektiver und andererseits spart es Energiekosten, diese verglichen mit einem permanent aktiven Abblassystem.
Bei der erfindungsgemäßen Beschichtungskabine 1 werden die Werkstücke (Fahrzeugfelgen 2) relativ zur Flurförderbewegung mit Pulver beschichtet. So wird von vornherein ein höherer Durchsatz als durch einen Stopp-and-Go-Betrieb erreicht.
Während des Beschichtungsvorgangs bewegt ein Achsensystem relativ zur Flurförderbewegung (d.h. Bewegung der Fahrzeugfelgen 2) alle Beschichtungspistolen. Die Felge 2 selbst befindet sich dabei in Rotation um die eigene Achse. Mit der Beschichtungszeit einer Fahrzeugfelge 2 und dem geplanten Durchsatz pro Stunde lässt sich die nötige Fördergeschwindigkeit und auch Länge der Kabine 1 bestimmen.
Bei einer geplanten zukünftigen Durchsatzerhöhung kann mit dem gleichen Ansatz in einem ersten Schritt die maximale Fördergeschwindigkeit eruiert werden, welche eine bestimmte Kabinenlänge erlaubt. Alternativ und effizienter ist aber ein Einbau eines zweiten Pistolensatzes an das bestehende Achsensystem. Somit werden zwei Fahrzeugfelgen 2 gleichzeitig beschichtet, was im Prinzip einer Verdoppelung des Durchsatzes, unter Beibehaltung der Kabine 1, entspricht. Der Vorteil dieser Anwendung ist, dass die einzelnen Beschichtungsparameter, wie Flurfördergeschwindigkeit, Felgenrotation, Pulverausstoßmenge, Hochspannung und Strom zur Beschichtungspulveraufladung und Beschichtungsprogramme, weiterverwendet und somit Erfahrungswerte weiter genutzt werden können.
Von außen betrachtet bildet sich während des Beschichtungsvorgangs eine der zu beschichtenden Fahrzeugfelge 2 folgende Pulverwolke. Die pulverversprühenden Pistolen bewegen sich dabei relativ zur Förderrichtung der Fahrzeugfelge 2, was eine relativ zur Fahrzeugfelge 2 stehende Pulverwolke bedeutet. Dabei ist den drei Felgenbereichen 11, 12, 13 gemäß 2 (Sichtfläche mit Bohrungen, Innenfläche und Felgenbett) jeweils eine Pistolengruppe 8, 9, 10 zugeordnet.
Jede dieser Gruppen 8, 9, 10 beschichtet mit individuellen Beschichtungsparametern. Dabei sind die Abstände zur Fahrzeugfelge 2, die Ausrichtungen der Pistole und deren Anzahl abhängig vom Felgentyp (Design, Größe und Beschichtungsanforderungen bzw. Pulvertyp).
Idealerweise kennt eine Beschichtungsanlage den zu beschichtenden Felgentyp und ist in der Lage, anhand von gespeicherten Programmen, die nötigen Anlageneinstellungen automatisch abzurufen. Die elektrostatischen Beschichtungsparameter sind dabei in der Anlagensteuerung als Programme gemäß Radtyp bzw. Felgentyp hinterlegt.
Für die Positionierung der einzelnen Pistolen bzw. Pistolengruppen 8, 9, 10 stehen idealerweise ein komplexes Achsensystem zur Verfügung. Somit kann jeder Radtyp bzw. Felgentyp mit den idealen Pistolenpositionen und Pistolenanzahl beschichtet werden. Beispielsweise können nicht benötigte Beschichtungspistolen bei der Beschichtung von kleinen Werkstücken außerhalb des Geschehnisses geparkt werden (vgl. 3b und 4b).
Für höchst qualitative Optik, insbesondere der sichtbaren Flächen der Werkstücke 2, sollten die Stromstärken zur Pulveraufladung im tiefen Bereich (kleiner 10 µA) genau einstellbar sein, um die Eigenschaften des Beschichtungspulvers zur Geltung zu bringen. Zusätzlich optimiert die bewusste Ableitung von überflüssigen freien Ionen die Regelmäßigkeit des Beschichtungsbildes, d.h. Influenzladungen im Pulver werden verhindert und die Bildung einer Orangenhaut wird abgefangen.
Insbesondere ist nur eine gewisse Menge an Ladung nötig und jeder Pulvertyp verträgt eine andere ideale Menge, um ein Optimum an Beschichtungsqualität zu erreichen. Ein Überladen des Beschichtungspulvers senkt den Auftragungswirkungsgrad und neigt zu Oberflächenstörungen. Die Gründe dafür sind zu hohe Feldlinienkonzentrationen bzw. ein zu hoher Ionenfluss pro Zeiteinheit und Fläche. An einfach zugänglichen Stellen erfolgt eine Rückionisation (Orangenhauteffekt durch Rücksprüher), während in eher abgeschirmten Zonen eine zu dünne Pulverschicht resultiert.
Die Überladung von Pulver sollte vermieden werden, da sonst das Potenzial des Beschichtungspulvers nicht nur ungenutzt bleibt, sondern eventuell sogar zerstört wird. Um den Eigenschaften gerecht zu werden, ist eine präzise Regelung der Stromwerte unter 10 µA nötig, um einen kontrollierten Einfluss auf den Aufladegrad des Pulvers zu nehmen und somit die optische Oberflächenqualität zu steigern. Dabei ist insbesondere eine Regelung in 0,5 µA-Schritten von Vorteil.
Das Arbeiten mit kleinen Ladeströmen hat zudem den Effekt, dass das Pulver sich besser in Vertiefungen absetzen lässt, was sich bei Felgenlöchern oder Speichenzwischenräumen positiv bemerkbar macht.
Zur Pulverförderung von einem Vorratsbehälter zu den Beschichtungspistolen können sogenannte Injektoren zum Einsatz kommen, welche auf dem Venturi-Prinzip beruhen. Bei dieser Technologie ist jedoch die Förderstabilität stark abhängig vom Zustand der inneren, pulverberührenden Bauteile des Injektors, welche als Verschleißteile gelten. Bei den hohen physikalisch bedingten Geschwindigkeiten wirkt Beschichtungspulver abrasiv, was schließlich eine bereits über kurze Zeit abweichende Fördermenge und daraus folgend einen Austausch (Wartungs-Stopp) der betroffenen Teile bedeutet.
Um dies zu vermeiden, werden vorzugsweise Pumpen als Pulverförderung verwendet. Diese Fördertechnologie kennt kein solches Verschleißverhalten. Die Pulverfördermenge bleibt stabil und ändert sich auch über lange Zeit nicht.
Um die für eine Beschichtung notwendige Pulverausstoßmenge zu liefern, müssen im Falle eines Injektors die oben genannten Mengen Fluktuationen mitberücksichtigt werden. Das heißt, der reale Ausstoß ist während der gesamten Zeit höher als der Sollwert. Dies ist nicht nur hinsichtlich reproduzierbarer Schichtstärken problematisch, sondern erzeugt auch eine unnötige Pulververschwendung.
Die Eigenschaften eines Beschichtungspulvers bleiben während der Förderung am besten erhalten, wenn das Beschichtungspulver ohne physikalische Einwirkungen, möglichst frei und homogen „fließen“ kann. Abrupte Richtungswechsel, Beschleunigungen, zu hohe Geschwindigkeiten oder enge Biegeradien sind alles Einflüsse, welche die Eigenschaften eines Beschichtungspulvers verändern können. Das Beschichtungspulver muss möglichst im Originalzustand beim Zerstäuber der Beschichtungspistole ankommen für eine optimale Aufladung, korrekte Wolkenbildung und schließlich Erzeugung der geforderten Pulverschicht.
Von daher kommen vorzugsweise Pulverpumpen zum Einsatz, die direkt an dem Pulverbehältnis montiert sind, so dass eine äußerst kurze und starre Ansaugstrecke realisiert ist. Bei der Pulverpumpe angekommen, sorgt ein absolut geradliniger und absatzfreier Pulverkanal innerhalb der Pumpe für einen schonenden Pulvertransport, was besonders bei sensibel reagierenden Pulvertypen, wie Metallic- oder Strukturpulver zugutekommt.
Die Zerstäuberluft wird direkt an der Beschichtungspistole beigegeben und ist somit völlig vom Pulvertransport getrennt. Dies ermöglicht eine ideale Bildung der Pulverwolke in Form bzw. Geschwindigkeit und verhindert zugleich eine pulsierende Pulverwolke und somit eine ungleichmäßige Pulveraufladung, welche zu Unregelmäßigkeiten im Beschichtungsbild führt.
Vorzugsweise sind mindestens zwei Pulverkreisläufe vorgesehen, wobei die Pulverversorgung einer ersten Pistolengruppe nur mit Frischpulver und einer weiteren Pistolengruppe somit einem Frisch-/Rückführpulvermix erfolgt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10359280 A1 [0005]

Claims

Beschichtungskabine (1) zum Beschichten von insbesondere rotationssymmetrischen Werkstücken (2) (2), insbesondere Fahrzeugfelgen, mit Beschichtungsmaterial, insbesondere Beschichtungspulver, wobei die Beschichtungskabine (1) Folgendes aufweist: - eine Beschichtungskammer, welche einen Kabinenboden (3), zwei einander gegenüberliegende Seitenwände mit jeweils einem Werkstückdurchgang, zwei einander gegenüberliegende und an die Seitenwände mit den Werkstückdurchgängen angrenzende Seitenwände (4) und ein dem Kabinenboden (3) gegenüberliegendes Kabinendach (5) aufweist; - eine Fördervorrichtung (6) zum Transportieren der zu beschichtenden Werkstücke (2) durch die Beschichtungskammer, wobei die Fördervorrichtung (6) unterhalb des Kabinenbodens (3) angeordnet ist und einen Werkstückträger (7) aufweist, welcher über einen Förderschlitz im Kabinenboden (3) in die Beschichtungskammer der Beschichtungskabine (1) hineinragt; und - ein Applikatorsystem zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial in der Beschichtungskammer, wobei das Applikatorsystem ein erstes Pistolensystem (8) zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen ersten Bereich (11) der zu beschichtenden Werkstücke (2), ein zweites Pistolensystem (9) zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen zweiten Bereich (12) der zu beschichtenden Werkstücke (2) und ein drittes Pistolensystem (10) zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen dritten Bereich (13) der zu beschichtenden Werkstücke (2) aufweist.
Beschichtungskabine (1) nach Anspruch 1, wobei das erste Pistolensystem (8) ausgebildet ist zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen sichtseitigen Bereich der zu beschichtenden Werkstücke (2), wobei das zweite Pistolensystem (9) ausgebildet ist zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen zum sichtseitigen Bereich angrenzenden Seitenbereich der zu beschichtenden Werkstücke (2), und wobei das dritte Pistolensystem (10) ausgebildet ist zum bedarfsweisen Versprühen von Beschichtungsmaterial auf einen dem sichtseitigen Bereich gegenüberliegenden rückseitigen Bereich der zu beschichtenden Werkstücke (2).
Beschichtungskabine (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei dem ersten Pistolensystem (8) ein erstes Achsensystem (14) zugeordnet ist zum Positionieren und/oder Ausrichten des ersten Pistolensystems (8) relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken (2) während eines Beschichtungsvorgangs, wobei dem zweiten Pistolensystem (9) ein zweites Achsensystem (15) zugeordnet ist zum Positionieren und/oder Ausrichten des zweiten Pistolensystems (9) relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken (2) während eines Beschichtungsvorgangs, und wobei dem dritten Pistolensystem (10) ein drittes Achsensystem (16) zugeordnet ist zum Positionieren und/oder Ausrichten des dritten Pistolensystems relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken (2) während eines Beschichtungsvorgangs.
Beschichtungskabine (1) nach Anspruch 3, wobei das erste, zweite und dritte Achsensystem (14, 15, 16) jeweils als ein bei einem Transport der zu beschichtenden Werkstücke (2) durch die Beschichtungskammer mit den zu beschichtenden Werkstücken (2) mitlaufendes System ausgeführt sind, wobei jedes Achsensystem (14, 15, 16) relativ zu der Beschichtungskammer längs zu den an die Seitenwände mit den Werkstückdurchgängen angrenzenden Seitenwänden (4) bewegbar ist, wobei die Achsensysteme (14, 15, 16) derart ausgebildet sind, dass sie sich synchron zu einer Fördergeschwindigkeit der Fördervorrichtung (6) bewegen.
Beschichtungskabine (1) nach Anspruch 3 oder 4, wobei das zweite und dritte Achsensystem (15, 16) jeweils über eine in einer an die Seitenwände mit den Werkstückdurchgängen angrenzende Seitenwand (4) ausgebildeten Öffnung (17) mit dem entsprechend zugeordneten Pistolensystem (9, 10) verbunden sind, wobei vorzugsweise das zweite und dritte Achsensystem (15, 16) über dieselbe Öffnung (17) in einer an die Seitenwand mit den Werkstückdurchgängen angrenzende Seitenwand (4) mit dem entsprechend zugeordneten Pistolensystem (9, 10) verbunden sind.
Beschichtungskabine (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei das zweite und dritte Achsensystem eine gemeinsame Transporteinrichtung aufweisen zum gemeinsamen Bewegen des zweiten und dritten Pistolensystems relativ zu der Beschichtungskammer und synchron zu den mit Hilfe der Fördervorrichtung (6) durch die Beschichtungskammer transportierten, zu beschichtenden Werkstücke (2).
Beschichtungskabine (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei das erste Achsensystem (14) eine von dem zweiten und dritten Achsensystem (15, 16) unabhängige Transporteinrichtung aufweist, welche zum Bewegen des ersten Pistolensystems (8) relativ zu der Beschichtungskammer und insbesondere asynchron zu den mit Hilfe der Fördervorrichtung (6) durch die Beschichtungskammer transportierten, zu beschichtenden Werkstücken (2) und insbesondere unabhängig von der gemeinsamen Transporteinrichtung des zweiten und dritten Achsensystems (15, 16) ausgebildet ist.
Beschichtungskabine (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei dem ersten Achsensystem (14) ein Roboterarmsystem zugeordnet ist, welches mit Hilfe einer Roboterführung oberhalb der Fördervorrichtung (6) und insbesondere oberhalb der zu beschichtenden Werkstücke (2) zusammen mit dem ersten Pistolensystem (8) relativ zu der Beschichtungskammer und insbesondere relativ zu den zu beschichtenden Werkstücke (2) bewegbar ist.
Beschichtungskabine (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei dem zweiten und dritten Achsensystem (15, 16) jeweils ein lineares Positioniersystem zugeordnet ist zum insbesondere unabhängigen Positionieren und/oder Ausrichten des zweiten und dritten Pistolensystems relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken (2).
Beschichtungskabine (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 9, wobei das erste Pistolensystem (8) mindestens eine erste Beschichtungspistole und mindestens eine weitere, zweite Beschichtungspistole aufweist, und wobei dem ersten Achsensystem (14) eine Steuereinrichtung zugeordnet ist, welche ausgebildet ist, das erste Achsensystem (14) derart anzusteuern, dass die mindestens eine erste Beschichtungspistole und die mindestens eine weitere, zweite Beschichtungspistole jeweils eine vorab festgelegte und/oder festlegbare Position und/oder Ausrichtung relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken (2) aufweisen, wobei die vorab festgelegte und/oder festlegbare Position und/oder Ausrichtung insbesondere von der Art und/oder Größe der zu beschichtenden Werkstücke (2) abhängt.
Beschichtungskabine (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 10, wobei das erste, zweite und dritte Achsensystem (14, 15, 16) derart ausgebildet sind, dass lediglich das erste Pistolensystem (8) eine zur laufenden Fördervorrichtung asynchrone Bewegung ausführt, während sich das zweite und dritte Pistolensystem (9, 10) synchron zur Fördererbewegung bewegen.
Beschichtungskabine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei das erste Pistolensystem (8) mindestens eine erste Beschichtungspistole und mindestens eine weitere, zweite Beschichtungspistole aufweist, wobei die mindestens eine erste Beschichtungspistole unabhängig von der mindestens einen weiteren, zweiten Beschichtungspistole relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken (2) bewegbar und/oder ausrichtbar ist.
Beschichtungskabine (1) nach Anspruch 12, wobei das erste Pistolensystem (8) mindestens zwei weitere Beschichtungspistolen aufweist, wobei die mindestens zwei weiteren Beschichtungspistolen unabhängig voneinander relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken (2) bewegbar und/oder ausrichtbar sind.
Beschichtungskabine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das zweite Pistolensystem (9) mindestens eine erste Beschichtungspistole und mindestens eine weitere, zweite Beschichtungspistole aufweist, wobei vorzugsweise die mindestens eine erste Beschichtungspistole unabhängig von der mindestens einen weiteren, zweiten Beschichtungspistole relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken (2) bewegbar und/oder ausrichtbar ist; und/oder wobei das dritte Pistolensystem (10) mindestens eine erste Beschichtungspistole und mindestens eine weitere, zweite Beschichtungspistole aufweist, wobei vorzugsweise die mindestens eine erste Beschichtungspistole unabhängig von der mindestens einen weiteren, zweiten Beschichtungspistole relativ zu den zu beschichtenden Werkstücken (2) bewegbar und/oder ausrichtbar ist.
Beschichtungskabine (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die Beschichtungspistole eine elektrostatische Beschichtungspistole ist, welche ausgebildet ist, das mit der Beschichtungspistole zu versprühende Beschichtungsmaterial elektrostatisch aufzuladen, wobei der Beschichtungspistole eine Steuereinrichtung zugeordnet ist zur Steuerung und/oder Regelung der Stromstärken zur Beschichtungsmaterialaufladung.
Beschichtungskabine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei zumindest Teilbereiche (18) des Kabinenbodens (3), welche den Förderschlitz umgeben, rampenförmig ausgebildet sind, wobei mindestens eine Luftblaseinrichtung vorgesehen ist zum vorzugsweise gepulsten Ausblasen eines Luftstroms entlang des rampenförmig ausgebildeten Teilbereichs (18) des Kabinenbodens (3) in Richtung mindestens eines im Kabinenboden (3) vorgesehenen Absaugkanals (19).
Beschichtungskabine (1) nach Anspruch 16, wobei die mindestens eine Luftblaseinrichtung am Förderschlitz vorgesehen ist, und wobei mindestens eine weitere Luftblaseinrichtung an oder in mindestens einer Seitenwand (4) der Beschichtungskabine (1), die an die Seitenwände mit den Werkstückdurchgängen angrenzt, vorgesehen ist, welche ausgebildet ist, einen Luftstrom vorzugsweise gepulst entlang des Kabinenbodens (3) in Richtung des mindestens einen im Kabinenboden (3) vorgesehenen Absaugkanals (19) auszublasen.
System zum Beschichten von insbesondere rotationssymmetrischen Werkstücken (2), insbesondere Fahrzeugfelgen, mit Beschichtungsmaterial, insbesondere Beschichtungspulver, wobei das System Folgendes aufweist: - eine Beschichtungskabine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17; und - eine Beschichtungsmaterialversorgung zum Zuführen von Beschichtungsmaterial zu den Pistolensystemen (8, 9, 10), wobei die Beschichtungsmaterialversorgung ausgebildet ist, dem ersten Pistolensystem (8) ausschließlich frisches Beschichtungsmaterial zuzuführen und dem zweiten und dritten Pistolensystem (9, 10) frisches Beschichtungsmaterial mit Recovery-Material oder nur Recovery-Material zuzuführen.
System nach Anspruch 18, wobei die Beschichtungsmaterialversorgung vorzugsweise für jedes Pistolensystem (8, 9, 10) mindestens eine Beschichtungsmaterialpumpe aufweist, wobei die Beschichtungsmaterialpumpe auf dem Dichtstromprinzip basiert und zur kontinuierlichen Beschichtungsmaterialförderung ausgelegt ist.
System nach Anspruch 19, wobei die Beschichtungsmaterialpumpe eine Dichtstrompumpe mit mindestens einer Förderkammer ist, wobei die mindestens eine Förderkammer in einem absolut geradlinigen und absatzfreien Pulverkanal der Beschichtungsmaterialpumpe vorgesehen ist.