DE19631811C1 - Apparatus measuring spreading characteristics of sprayed materials e.g. varnishes, paints - Google Patents

Abstract

The apparatus (1) tests the spreading characteristics of sprayed coating media and paint materials, especially varnishes. It comprises a rotary table (2) to take a body presenting a test surface (5). A rotating spray head (4) with nozzles (3) applies the coating. The rotation axes (7, 8) of the spray head and rotary table are parallel and spaced apart. Also claimed is the corresponding test method.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Prüfung der Verlaufseigenschaften von Beschichtungsmitteln und Anstrichstoffen, vorzugsweise von Lacken.The invention relates to an apparatus and a method for testing the Flow properties of coating agents and paints, preferably of paints.

Die Beschichtung von Gegenständen mit flüssigen Beschichtungsmitteln und Anstrichstoffen beruht darauf, daß der Beschichtungsstoff aus einem Vorrat heraus breit verteilt auf die zu beschichtende Oberfläche aufgebracht wird. Dabei hängt es von der Art und Natur des Aufbringungsverfahrens ab, wie glatt, gleichmäßig und porenfrei der Beschichtungsstoff auf der Oberfläche verteilt ist. Gängige Beschichtungsverfahren sind Streichen, Rollen, Spritzen, Pulverbeschichtung, Elektrotauchlackierung und Walzlackierung. Bei allen genannten Verfahren ist unmittelbar nach dem Auftrag keine wirklich glatte Beschichtungsoberfläche vorhanden. Vielmehr ist die Beschichtung auf mikroskopischer Ebene uneben mit Höhen und Tiefen, wobei z. B. bei den Spritzverfahren zusätzlich das Beschichtungsmittel noch in Form von Tröpfchen unterschiedlicher Größe vorliegt und bei der Walzlackierung Kraterbildung auftreten kann. Der Übergang von einer derart technisch und ästhetisch unzureichenden Oberflächenstruktur zu einer homogen verteilten Beschichtung mit etwa gleichmäßiger Schichtdicke und glatter Außenhaut erfolgt im Anschluß an den Aufbringungsvorgang durch den sogenannten Verlauf des Beschichtungsmittels. Dabei vereinigen sich zunächst die Tröpfchen des Beschichtungsmittels (sofern vorhanden) zu einem zusammenhängenden Naßfilm. Dieser weist jedoch auf mikroskopischer Ebene noch eine grobe Struktur auf, in der z. B. Pinselspuren sichtbar sind. Erst durch weiteres Verlaufen des Beschichtungsmittels werden die Höhenunterschiede ausgeglichen, so daß schließlich eine (annähernd) gleiche Schichtdicke und eine glatte Oberfläche der Beschichtung entsteht.The coating of objects with liquid coating agents and Paints are based on the fact that the coating material is out of stock is widely applied to the surface to be coated. It depends depending on the type and nature of the application process, such as smooth, even and the coating material is distributed on the surface without pores. Common Coating processes are brushing, rolling, spraying, powder coating, Electro dip painting and roller painting. In all the procedures mentioned no really smooth coating surface immediately after application available. Rather, the coating is uneven on a microscopic level Ups and downs, z. B. in addition in the spraying process Coating agent is still in the form of droplets of different sizes and crater formation can occur during roller coating. The transition from one such a technically and aesthetically inadequate surface structure to a homogeneously distributed coating with approximately uniform layer thickness and smoother Outer skin takes place after the application process by the so-called course of the coating agent. First, the Droplets of coating agent (if any) into one coherent wet film. However, this points at the microscopic level still a rough structure in which z. B. brush marks are visible. Only by The height differences become further run of the coating agent  balanced, so that finally an (approximately) equal layer thickness and a smooth surface of the coating is created.

Die geschilderten Verlaufseigenschaften des Beschichtungsmittels sind für das äußere Erscheinungsbild der Beschichtungsoberfläche und für den Korrosionsschutz bei Metallembalagen für Lebensmittel wichtig. Ein zu guter Verlauf der Beschichtung, d. h. eine zu starke Flüssigkeit des Beschichtungsmittels wirken sich jedoch nachteilig an Krümmungen und Kanten des Beschichtungsobjektes aus. An diesen Stellen wird ein zu flüssiges Beschichtungsmittel dazu neigen, hiervon wegzufließen, so daß eine zu geringe oder eventuell sogar überhaupt keine Beschichtung zurückbleibt. Queraussparungen bei der Rumpflackierung für Konservendosen können nur mit einer optimalen Lackviskosität lackiert werden, dabei muß die Schutzlackierung kraterfrei sein. Aus den genannten Gründen ist es von großer Bedeutung, beim Einsatz von Anstrichstoffen oder bei der Neuentwicklung derselben genaue Kenntnisse über deren Verlaufsverhalten zu haben, da es eine wichtige Kenngröße darstellt.The described flow properties of the coating agent are for the external appearance of the coating surface and for the Corrosion protection for metal embossed layers is important for food. A too good one Course of the coating, d. H. too much liquid in the coating material however, adversely affect curvatures and edges of the Coating object. At these points, a too fluid Coating agents tend to flow away from them so that too little or maybe even no coating at all. Cross recesses in the fuselage painting for cans can only with an optimal paint viscosity, the protective coating must be used be crater-free. For the reasons mentioned, it is of great importance when Precise use of paints or when developing new ones To have knowledge of their behavior as it is an important parameter represents.

Es sind daher Tests entwickelt worden, mit denen im Labormaßstab die Verlaufseigenschaften von Anstrichstoffen wie z. B. Lacken untersucht werden können. Ein häufig angewendetes Verfahren zur Beurteilung der Verlaufseigenschaften von Bautenlacken besteht z. B. darin, daß mit einer Spezialrakel eine Probefläche beschichtet wird. Dabei entstehen Streifen unterschiedlicher Breite, die sich unterschiedlich nahe beieinander befinden. Nach Abschluß des Trocknungsvorganges wird aufgrund des sich bietenden optischen Eindruckes beurteilt, wie gut die Verlaufseigenschaften des Lackes sind. Dabei wird beobachtet, wie stark die einzelnen Filmstreifen sich durch den Verlauf des Materials verbreitert und einander angenähert haben. Diese Methode ist naturgemäß sehr ungenau und subjektiv. Das mit den Rakeln erhaltene Ergebnis ist sehr von Zufällen beeinflußt und daher kaum reproduzierbar. Mit dem geschilderten Test können keine quantifizierbaren Ergebnisse erhalten werden, die einen umfassenderen Vergleich von Verlaufseigenschaften verschiedener Beschichtungsmittel erlauben würden.Tests have therefore been developed with which the Flow properties of paints such as B. paints are examined can. A commonly used method of assessing the Flow properties of architectural coatings exist, for. B. in that with a Special squeegee is coated on a sample surface. This creates stripes of different widths, which are differently close to each other. After Completion of the drying process is due to the optical Impression assesses how good the flow properties of the paint are. Here it is observed how strongly the individual film strips change through the course of the Broadened materials and brought them closer together. This method is naturally very imprecise and subjective. The result obtained with the squeegees is very influenced by chance and therefore hardly reproducible. With the  described test, no quantifiable results can be obtained a more comprehensive comparison of flow characteristics of different Coating agents would allow.

Demgegenüber hat sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Prüfung von Verlaufseigenschaften zur Verfügung zu stellen, welches im Labor einsetzbar ist und dabei trotz einer einfachen Handhabung ein quantitatives und gut reproduzierbares Meßergebnis liefert. Gleichzeitig soll ein möglichst breites Spektrum von Beschichtungsmitteln und Anstrichstoffen, insbesondere Lacken, prüfbar sein.In contrast, the present invention has set itself the task Device and a method for checking flow properties for To make available, which can be used in the laboratory and despite one simple handling a quantitative and easily reproducible measurement result delivers. At the same time, the broadest possible range of coating agents and paints, especially paints, can be checked.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gelöst, welcheAccording to the invention, this object is achieved by a device which

• a) einen Drehteller für die Aufnahme eines Probekörpers mit einer zu beschichtenden Testfläche,a) a turntable for receiving a test specimen with a coating test area,
• b) einen drehbaren Sprühkopf mit mindestens einer Spritzdüse, durch welche Beschichtungsmittel auf die Testfläche aufgebracht werden kann,b) a rotatable spray head with at least one spray nozzle through which Coating agent can be applied to the test surface,

enthält und bei der die Drehachse, um die sich der Sprühkopf dreht, sowie die Drehachse, um die sich der Drehteller dreht, parallel und mit Abstand voneinander ausrichtbar sind.contains and at which the axis of rotation around which the The spray head rotates and the axis of rotation around which the turntable rotates is parallel and can be aligned at a distance from one another.

Eine Vorrichtung nach den Merkmalen a) und b) ist bekannt und z. B. in der DE- 43 29 948 A1 beschrieben. Hierbei handelt es sich jedoch um ein Gerät, mit dem Dichtungsmasse in Nockendrehverschlüsse (z. B. für Gläser und Glaskonserven) eingebracht wird. Es kommt bei dieser Vorrichtung darauf an, in einen kreisförmigen Nockendrehverschluß, welcher auf dem Drehteller gelagert ist, einen ringförmigen Belag von Dichtungsmittel abzusetzen. Zu diesem Zweck sind die Drehachsen von Drehteller und Sprühkopf übereinanderliegend ausgerichtet (zentriert). Bei dem erfindungsgemäßen Gerät zur Prüfung von Verlaufseigenschaften werden demgegenüber die Drehachsen von Sprühkopf und Drehteller aus der Deckung gebracht. Vorzugsweise bleiben sie zwar parallel (obwohl auch Konfigurationen mit nicht parallelen Achsen möglich sind), jedoch haben die Drehachsen einen Abstand größer als Null voneinander. Durch dieses Auseinanderziehen der Drehachsen wird ein Sprühbild erzielt, das sich in überraschender Weise als besonders geeignet für die Beurteilung des Verlaufes von Beschichtungsmitteln erweist. Werden nämlich sowohl der Sprühkopf als auch der Drehteller mit ihren nicht identischen Drehachsen in Rotation versetzt und Beschichtungsmittel aus der Spritzdüse auf die Testfläche aufgebracht, so zeichnet die Spritzdüse hierdurch eine Beschichtungslinie auf der Testfläche, welche sich zu einer komplexen (Epizyklen-) Figur zusammensetzt. Das erhaltene Spritzmuster enthält verschiedene Bereiche, in denen sich die Beschichtungslinien verschieden stark annähern, kreuzen und Schlaufen bilden. Man erhält somit ein Testmuster, das durch den Verlauf des Beschichtungsmittels seine Form ändert. Die gezeichneten Linien verbreitern sich, und insbesondere kommt es zu einem Zusammenfließen in den besonders engen Schlaufen. Ein derartiges Zusammenfließen kann eindeutig festgestellt werden und z. B. durch das Abzählen der geschlossenen Schlaufen auch quantitativ ausgewertet werden. Das Vorhandensein (bzw. die Erzeugbarkeit) von Schlaufen verschiedenen Innendurchmessers erlaubt es dabei, die für das jeweilige Beschichtungsmittel relevante Schlaufengröße auszuwerten. So wird es neben einer Reihe enger Schlaufen, die sich alle vollständig schließen, und den großen Schlaufen, die sämtlich nicht durch den Verlauf geschlossen werden, bestimmte Schlaufengrößen geben, die sich gerade eben bzw. nur zu einem Teil schließen. Eine einfache und von Meßfehlern weitgehend unbeeinflußte Auswertung des erhaltenen Spritzmusters ermöglicht somit bei dem erfindungsgemäßen Vorgehen eine sichere, reproduzierbare und quantitative Auswertung der Verlaufseigenschaften des eingesetzten Beschichtungsmittels.A device according to features a) and b) is known and z. B. in the DE-43 29 948 A1. However, this is a device with which Sealant in cam locks (e.g. for glasses and canned glass) is introduced. It is important with this device, in one circular cam lock, which is mounted on the turntable, one to deposit annular coating of sealant. For this purpose, the Rotary axes of the turntable and spray head are aligned one above the other (centered). In the device according to the invention for testing In contrast, the rotational axes of the spray head and Turntable brought out of cover. They preferably remain parallel  (although configurations with non-parallel axes are also possible), however the axes of rotation are more than zero apart. Because of this Pulling apart the axes of rotation creates a spray pattern that is in surprisingly as particularly suitable for assessing the course of Coating agents prove. Because both the spray head and the Rotary plate with their non-identical axes of rotation set in rotation and Coating agent applied from the spray nozzle to the test surface, so draws the spray nozzle creates a coating line on the test surface, which a complex (epicyclic) figure. The spray pattern obtained contains different areas in which the coating lines differ close together, cross and form loops. You get a test pattern that changes shape due to the course of the coating agent. The drawn lines broaden, and in particular there is a Flow together in the particularly narrow loops. Such a thing Confluence can be clearly identified and z. B. by counting the closed loops can also be evaluated quantitatively. The Presence (or the producibility) of loops different Inner diameter allows for the respective coating agent evaluate the relevant loop size. So it gets narrower next to a number Loops that all close completely, and the large loops that all are not closed by the course, certain loop sizes give that just just or only partially close. A simple and measurement errors largely unaffected by measurement errors Spray pattern thus enables a safe, reproducible and quantitative evaluation of the flow characteristics of the coating agent used.

Vorzugsweise sind bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Drehachsen von Sprühkopf und Drehteller noch während der Drehbewegung diese Elemente relativ zueinander verschiebbar. Durch eine derartige, nach einem definierten Zeitplan ausgeführte Verschiebung der Drehachsen wird eine weitere Variation des erhaltenen Beschichtungsmusters erzielt. Hierbei ist selbstverständlich die Möglichkeit eingeschlossen, die Drehachsen vor Beginn eines Beschichtungsvorganges auf einen bestimmten, dann festliegenden Wert einzustellen. Ein solcher Wert kann im Hinblick auf das zu prüfende Beschichtungsmittel optimal gewählt werden.In the device according to the invention, the axes of rotation of are preferably Spray head and turntable relative to these elements even while rotating slidable to each other. By such, according to a defined schedule  executed displacement of the axes of rotation becomes a further variation of the obtained coating pattern achieved. Here is of course the Possibility included, the axes of rotation before the beginning of a Coating process to a certain, then fixed value adjust. Such a value can be in view of what is to be tested Coating agents can be selected optimally.

Um die Möglichkeiten der erzeugbaren Sprühfiguren und damit die vorkommenden Schlaufengrößen zu erweitern, wird erfindungsgemäß der Sprühkopf oder der Drehteller (oder beide) mit einem Antrieb zur Erzeugung der Drehbewegung versehen, dessen Drehzahl stufenlos einstellbar ist. Vorzugsweise haben beide Elemente jeweils eigene Antriebe, bei denen es sich insbesondere um Elektromotoren handeln kann. Mit einer Erhöhung oder Erniedrigung der Drehzahl von Sprühkopf oder Drehteller lassen sich die Schlaufengrößen des erzeugten Spritzmusters kontinuierlich vergrößern oder verkleinern. Ob eine Vergrößerung oder Verkleinerung eintritt, hängt von den speziellen Abständen und dem Verhältnis der Drehzahlen ab. Die mit dem Sprühkopf aufgebrachte Linie ist in sich geschlossen, d. h., der Anfang wird nach einer bestimmten Anzahl Umdrehungen wieder erreicht und die Linie wird dann identisch noch einmal durchlaufen, wenn die Drehzahlen von Sprühkopf und Drehteller in einem rationalen Verhältnis zueinander stehen (z. B. 1 : 2, 3 : 7 ect.).To the possibilities of the spray figures that can be created and thus the occurring ones According to the invention, the spray head or the expand loop sizes Turntable (or both) with a drive to generate the rotary movement provided, the speed of which is infinitely adjustable. Preferably both have Elements each have their own drives, which are in particular Electric motors can act. With an increase or decrease in speed The loop sizes of the generated can be obtained from the spray head or the turntable Continuously enlarge or reduce the spray pattern. Whether an enlargement or reduction occurs depends on the special distances and the Ratio of speeds. The line applied with the spray head is in itself closed, d. that is, the beginning is after a certain number of revolutions reached again and the line will then be run through identically again if the speeds of the spray head and turntable in a rational relationship stand with each other (e.g. 1: 2, 3: 7 ect.).

Besonders bevorzugt ist es, wenn der Sprühkopf nicht nur eine, sondern mehrere, vorzugsweise 10 bis 30 Spritzdüsen enthält. Diese sind vorzugsweise ringförmig um die Drehachse des Sprühkopfes angeordnet. In einer derartigen regelmäßigen Anordnung haben sie typischerweise einen Abstand von 5 bis 20 mm voneinander. Der Durchmesser des Ringes der Spritzdüsen kann typischerweise 5 bis 10 cm betragen. It is particularly preferred if the spray head not only one, but several, preferably contains 10 to 30 spray nozzles. These are preferably ring-shaped arranged around the axis of rotation of the spray head. In such a regular They are typically 5 to 20 mm apart. The diameter of the ring of the spray nozzles can typically be 5 to 10 cm be.  

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Prüfung der Verlaufseigenschaften von Beschichtungsmitteln und Anstrichstoffen, insbesondere von Lacken, bei welchemThe invention also relates to a method for checking the flow properties of coating agents and paints, in particular paints, at which one

• a) ein Probekörper mit einer beschichtbaren Testfläche um eine Körperachse gedreht wird,a) a test specimen with a coatable test surface around a body axis is rotated
• b) Beschichtungsmittel durch mindestens eine Spritzdüse auf die Testfläche aufgebracht wird, undb) coating agent through at least one spray nozzle onto the test surface is applied, and
• c) die Spritzdüse um eine Sprühachse gedreht wird, welche parallel und mit Abstand zur Drehachse des Probekörpers verläuft.c) the spray nozzle is rotated about a spray axis which is parallel and with Distance to the axis of rotation of the test specimen.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, auf der Testfläche ein komplexes Muster mit Schlaufen oder Waben verschiedener Größe zu erzeugen. In diesem komplexen Wabenmuster läßt sich ohne besondere Hilfsmittel eindeutig und mit hoher Genauigkeit auswerten, welch ein Verlauf des Beschichtungsmittels stattgefunden hat. Zu diesem Zweck sind in dem Wabenmuster lediglich diejenigen Wabenzellen zu bestimmen (z. B. durch Auszählen), welche sich nach einer bestimmten Zeit der Einwirkung des Beschichtungsmittels geschlossen haben. Eine derartige Auszählung der geschlossenen Waben bzw. Schlaufen kann zur weiteren Differenzierung des Ergebnisses noch die jeweilige Größe der Wabe/Schlaufe berücksichtigen.With the method according to the invention it is possible to enter the test area create complex patterns with loops or honeycombs of different sizes. In This complex honeycomb pattern can be clearly identified without special aids and evaluate with high accuracy what a course of the coating agent has taken place. For this purpose, only those are in the honeycomb pattern To determine honeycomb cells (e.g. by counting), which is after a have closed for a certain period of exposure to the coating agent. A such counting of the closed honeycomb or loops can be used for further Differentiation of the result still the respective size of the honeycomb / loop consider.

Vorzugsweise wird während der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Drehachse des Sprühkopfes parallel zur Drehachse des Probekörpers verschoben. Auf diese Weise wird die resultierende Sprühfigur variiert, was ein breiteres Spektrum an auswertbaren Schlaufen bzw. Wabenzellen liefert. Ferner wird durch das Verschieben der Drehachsen gegeneinander die überstrichene Fläche vergrößert, so daß mehr Raum für eine Auswertung des Verlaufstestes zur Verfügung steht. Preferably during the implementation of the method according to the invention the axis of rotation of the spray head parallel to the axis of rotation of the test specimen postponed. In this way, the resulting spray figure is varied, what a provides a wider range of evaluable loops or honeycomb cells. Further is shifted by moving the axes of rotation against each other Area enlarged so that there is more space for an evaluation of the progress test Available.  

Typischerweise werden Testfläche und Spritzdüse gleichsinnig gedreht, wobei die Drehzahlen vorzugsweise zwischen 20 und 50 Umdrehungen pro Min. liegen. Vorteilhaft ist es dabei insbesondere, wenn Spritzdüse und Testfläche mit unterschiedlichen Drehzahlen rotieren. Dabei ist es bevorzugt, daß die Drehzahlen in einem rationalen Verhältnis stehen, so daß sich ein Muster mit geschlossenen Linien ergibt. Es ist ferner möglich, die Drehzahlen der beiden Rotationselemente während des Beschichtungsvorganges zu verändern. Auch hierdurch wird eine Variation des resultierenden Beschichtungsmusters erzielt.Typically, the test surface and spray nozzle are rotated in the same direction, with the Speeds are preferably between 20 and 50 revolutions per minute. It is particularly advantageous if the spray nozzle and test surface are included rotate at different speeds. It is preferred that the speeds stand in a rational relationship, so that a pattern with closed Lines results. It is also possible to determine the rotational speeds of the two rotary elements to change during the coating process. This also makes one Variation of the resulting coating pattern achieved.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eignet sich insbesondere die oben beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung mit Drehteller und Sprühkopf.The method is particularly suitable for carrying out the method according to the invention Device according to the invention described above with a turntable and spray head.

Das Ergebnis einer Versuchsbeschichtung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann wie oben beschrieben besonders einfach durch Auszählen der verschlossenen Schlaufen/Wabenzellen ermittelt werden. Für eine weitere Steigerung der Genauigkeit ist es aber auch möglich, auf der zu beschichtenden Testfläche ein Maßraster aufzubringen. Als ein solches Raster eignet sich z. B. Millimeterpapier, wobei insbesondere Papiere mit einer rotationssymmetrischen Anordnung der Linien (Polarkoordinatenpapier) geeignet sind, bei denen der Ursprung der Polarkoordinaten im Zentrum der Drehachse des Probekörpers angeordnet wird. Mit Hilfe des Maßrasters ist es möglich, die verbleibende Öffnungsgröße der Schlaufen/Wabenzellen genauer auszuwerten, indem die noch sichtbaren Felder des Rasters gezählt werden. Außerdem besteht die Möglichkeit, Prüfbleche aus Aluminium oder Weißblech mit einem Maßraster oder einem Prüfbild direkt zu bedrucken. Dabei handelt es sich vorzugsweise um das Substrat, welches später bei der Walzlackierung eingesetzt wird.The result of a test coating using the method according to the invention can, as described above, simply by counting the number of closed Loops / honeycomb cells can be determined. For a further increase in However, accuracy is also possible on the test surface to be coated Apply the grid. Such a grid is suitable for. B. graph paper, in particular papers with a rotationally symmetrical arrangement of the lines (Polar coordinate paper) where the origin of the Polar coordinates is arranged in the center of the axis of rotation of the test specimen. With the help of the dimension grid, it is possible to determine the remaining opening size of the Loops / honeycomb cells to evaluate more precisely by the still visible fields of the Grid be counted. There is also the possibility of test sheets Aluminum or tinplate with a dimension grid or a test pattern directly to print. This is preferably the substrate which will be used later on the roller coating is used.

Schließlich ist es auch möglich, die nach dem obengenannten Verfahren beschichtete Testfläche nach Abschluß des Beschichtungsvorganges einer automatischen Auswerteinheit zuzuführen. Eine derartige Auswertung kann insbesondere so erfolgen, daß das Spritzmuster z. B. von einer Kamera erfaßt wird, und in einer automatischen Bildverarbeitung die offenen Schlaufen/Wabenzeilen gezählt bzw. in ihrer Größe vermessen werden. Der Vorteil einer derartigen automatischen Auswertung ist neben einer weiteren Steigerung der Präzision und der Vereinfachung des Meßverfahrens die Tatsache, daß die erhaltenen Meßdaten unmittelbar einer elektronischen Datenverarbeitung zugänglich sind.Finally, it is also possible to use the above method coated test area after completion of the coating process automatic evaluation unit. Such an evaluation can  in particular take place so that the spray pattern z. B. is detected by a camera and the open loops / honeycomb rows in automatic image processing be counted or measured in size. The advantage of such automatic evaluation is next to a further increase in precision and the simplification of the measurement process the fact that the measurement data obtained are immediately accessible to electronic data processing.

Als Beschichtungsmittel, die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. mit dem erfindungsgemäßen Verfahren geprüft werden können, kommen insbesondere Lacke, vorzugsweise solche mit einer Viskosität von mehr als 200 Pas, flüssige Kunststoffe, vorzugsweise Polyvinylchlorid (PVC), oder Dichtungsmassen insbesondere solche auf Polyurethanbasis, in Betracht.As a coating agent in the device according to the invention or with the The method according to the invention can be checked in particular Lacquers, preferably those with a viscosity of more than 200 Pas, liquid Plastics, preferably polyvinyl chloride (PVC), or sealants especially those based on polyurethane.

Im folgenden wird die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Hilfe der Abbildungen beispielhaft erläutert.The device according to the invention is described below with the aid of the figures exemplified.

Fig. 1 zeigt ein Schema der Vorrichtung. Fig. 1 shows a diagram of the device.

Fig. 2 zeigt eine typische Testfläche nach der Beschichtung. Fig. 2 shows a typical test surface after coating.

Die Vorrichtung 1 zur Prüfung der Verlaufseigenschaften von Lacken besteht aus einem Drehteller 2 und einem Sprühkopf 4. Der Drehteller 2 mit horizontaler Lagerfläche ist um eine vertikale Achse 8 drehbar. Auf dem Drehteller 2 können Probekörper gelagert werden, wobei es sich insbesondere um flache Platten aus Aluminium, Weißblech, Kunststoff oder Karton handeln kann. Die Probekörper haben eine zu beschichtende Testfläche 5. Diese Testfläche ist den Spritzdüsen 3 zugewandt, welche in dem Sprühkopf 4 untergebracht sind. Bei dem System gemäß der Abbildung sind 10 Spritzdüsen 3 ringförmig um die Drehachse 7 des Sprühkopfes 4 herum angebracht. Der Sprühkopf 4 enthält ferner eine Spritzlackzufuhr 6, über welche der zu testende Lack zugeführt wird. Zu dem System gehören weitere Elemente, wie z. B. eine Fördereinrichtung mit Lack-, Temperier- und Regelsystem für das Prüfmaterial bzw. die zu testende Dichtungsmasse sowie Verschlüsse an den Düsenköpfen 3, welche das Aufbringen des Lackes starten bzw. unterbrechen können. Erfindungswesentlich ist es, daß die Drehachsen 7 von Sprühkopf bzw. 8 des Drehtellers zwar parallel zueinander verlaufen, jedoch nicht identisch sind. Vielmehr haben sie einen von Null verschiedenen Abstand voneinander. Dieser Abstand führt dazu, daß während einer Rotation von Drehteller 2 und Sprühkopf 4 der Lack nicht nur entlang des unter den Spritzdüsen 3 liegenden Ringes abgesetzt wird, sondern vielmehr in einem komplexen Muster. Dieses Muster entsteht durch die Überlagerung von Kreisbewegungen, d. h. es handelt sich um eine sogenannte Epizyklen-Bewegung.The device 1 for checking the flow properties of paints consists of a turntable 2 and a spray head 4 . The turntable 2 with a horizontal bearing surface can be rotated about a vertical axis 8 . Test specimens can be stored on the turntable 2 , in particular flat plates made of aluminum, tinplate, plastic or cardboard. The test specimens have a test area 5 to be coated. This test area faces the spray nozzles 3 , which are accommodated in the spray head 4 . In the system according to the figure, 10 spray nozzles 3 are attached in a ring around the axis of rotation 7 of the spray head 4 . The spray head 4 also contains a spray paint feed 6 , via which the paint to be tested is fed. The system includes other elements, such as. B. a conveyor with paint, temperature and control system for the test material or the sealant to be tested and closures on the nozzle heads 3 , which can start or interrupt the application of the paint. It is essential to the invention that the axes of rotation 7 of the spray head or 8 of the rotary plate run parallel to one another, but are not identical. Rather, they are spaced apart from each other by zero. This distance means that during a rotation of the turntable 2 and spray head 4, the paint is not only deposited along the ring lying under the spray nozzles 3 , but rather in a complex pattern. This pattern is created by superimposing circular movements, ie it is a so-called epicyclic movement.

Fig. 2 zeigt beispielhaft ein mit der obengenannten Vorrichtung erzieltes Beschichtungsergebnis auf einem Millimeterpapier 9 in Polarkoordinaten. Dabei ist die Testfläche so aufgelegt, daß die Drehachse 8 des Drehtellers durch den Ursprung 12 der Polarkoordinaten geht (senkrecht zur Zeichenebene). Das Beschichtungsmittel hinterläßt auf dem Millimeterpapier 9 ein Muster, welches durch die Linien 10 erzeugt wird. Dieses Muster ist dadurch gekennzeichnet, daß es ein Vielzahl von innenliegenden Schlaufen bzw. Wabenzellen 11 einschließt. Derartige Wabenzellen kommen systematisch in den verschiedensten Größen vor. Dabei werden die kleineren Waben durch das Verlaufen des Lackes nach kurzer Zeit wieder geschlossen, so daß nach einer bestimmten Zeit, z. B. dem Ende des Trocknungsvorganges, nur noch Wabenzellen mit einer bestimmten Mindestgröße geöffnet sind. Die Anzahl der noch geöffneten Wabenzellen bzw. - für eine genauere Auswertung - die noch offene Fläche bildet dabei ein Maß für die Verlaufseigenschaft des verwendeten Lackes. Ein Vorteil der resultierenden Sprühfigur ist ferner, daß sie Schnitte zwischen Beschichtungslinien unter verschiedenen Winkeln enthält. Hierdurch wird auch das Zusammenwirken zweier sich kreuzender Lackspuren berücksichtigt. Ferner ist es ein Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung, daß das Aufbringen der Lackspuren mit maschineller Präzision, d. h. gleichbleibender Geschwindigkeit, Viskosität und Aufbringungsrate erfolgt. Fig. 2 shows an example of a result obtained with the above-mentioned apparatus coating result on a graph paper 9 in polar coordinates. The test surface is placed in such a way that the axis of rotation 8 of the turntable passes through the origin 12 of the polar coordinates (perpendicular to the plane of the drawing). The coating agent leaves a pattern on the graph paper 9 which is generated by the lines 10. This pattern is characterized in that it includes a plurality of internal loops or honeycomb cells 11 . Such honeycomb cells systematically come in a wide variety of sizes. The smaller honeycombs are closed again by the running of the paint after a short time, so that after a certain time, for. B. the end of the drying process, only honeycomb cells with a certain minimum size are open. The number of honeycomb cells still open or - for a more precise evaluation - the area still open forms a measure of the flow properties of the paint used. Another advantage of the resulting spray figure is that it contains cuts between coating lines at different angles. This also takes into account the interaction of two intersecting traces of paint. It is also an advantage of the device according to the invention that the lacquer traces are applied with machine precision, ie constant speed, viscosity and application rate.

Claims (14)

1. Vorrichtung (1) zur Prüfung der Verlaufseigenschaften von Beschichtungsmitteln und Anstrichstoffen, vorzugsweise Lacken, enthaltend

• a) einen Drehteller (2) für die Aufnahme eines Probekörpers mit einer zu beschichtenden Testfläche (5),
• b) einen drehbaren Sprühkopf (4) mit mindestens einer Spritzdüse (3), durch welche Beschichtungsmittel auf die Testfläche (5) aufgebracht werden kann, wobei
• c) die Drehachse (7) des Sprühkopfes (4) und die Drehachse (8) des Drehtellers (2) parallel mit Abstand voneinander ausrichtbar sind.

1. Device ( 1 ) for testing the flow properties of coating materials and paints, preferably paints, containing

• a) a turntable ( 2 ) for holding a test specimen with a test surface ( 5 ) to be coated,
• b) a rotatable spray head ( 4 ) with at least one spray nozzle ( 3 ), through which coating agent can be applied to the test surface ( 5 ), wherein
• c) the axis of rotation ( 7 ) of the spray head ( 4 ) and the axis of rotation ( 8 ) of the turntable ( 2 ) can be aligned in parallel at a distance from one another.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (7) des Sprühkopfes (4) und die Drehachse (8) des Drehtellers (2) während der Drehbewegung relativ zueinander verschiebbar sind.2. Device according to claim 1, characterized in that the axis of rotation ( 7 ) of the spray head ( 4 ) and the axis of rotation ( 8 ) of the turntable ( 2 ) can be displaced relative to one another during the rotary movement. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Sprühkopf (4) und/oder Drehteller (2) mit einem Antrieb zur Erzeugung der Drehbewegung verbunden sind, dessen Drehzahl stufenlos steuerbar ist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the spray head ( 4 ) and / or turntable ( 2 ) are connected to a drive for generating the rotary movement, the speed of which is infinitely controllable. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Sprühkopf (4) und Drehteller (2) separate Antriebe zur Erzeugung der Drehbewegung haben, wobei es sich vorzugsweise um Elektromotoren handelt. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the spray head ( 4 ) and turntable ( 2 ) have separate drives for generating the rotary movement, which are preferably electric motors. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühkopf (4) 10 bis 30 ringförmig um die Drehachse (7) angeordnete Spritzdüsen (3) hat, deren Abstand voneinander vorzugsweise 5 bis 20 mm beträgt.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the spray head ( 4 ) 10 to 30 annularly around the axis of rotation ( 7 ) arranged spray nozzles ( 3 ), the distance from each other is preferably 5 to 20 mm. 6. Verfahren zur Prüfung der Verlaufseigenschaften von Beschichtungsmitteln und Anstrichstoffen, insbesondere von Lacken, bei welchem

• a) ein Probekörper mit einer beschichtbaren Testfläche (5) um eine Körperachse (8) gedreht wird,
• b) aus mindestens einer Spritzdüse (3) Beschichtungsmittel auf die Testfläche (5) aufgebracht wird, und
• c) die Spritzdüse (3) um eine Sprühachse (7) gedreht wird, welche parallel und mit Abstand zur Körperachse (8) verläuft.

6. A method for testing the flow properties of coating materials and paints, in particular paints, in which

• a) a test specimen with a coatable test surface ( 5 ) is rotated about a body axis ( 8 ),
• b) coating agent is applied to the test surface ( 5 ) from at least one spray nozzle ( 3 ), and
• c) the spray nozzle ( 3 ) is rotated about a spray axis ( 7 ) which runs parallel and at a distance from the body axis ( 8 ).

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühachse (7) und die Körperachse (8) während des Beschichtungsvorganges parallel zueinander verschoben werden.7. The method according to claim 6, characterized in that the spray axis ( 7 ) and the body axis ( 8 ) are displaced parallel to one another during the coating process. 8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Testfläche (5) und die Spritzdüse (3) gleichsinnig gedreht werden, wobei die Drehzahlen vorzugsweise zwischen 20 und 50 U/min. liegen.8. The method according to claim 6 or 7, characterized in that the test surface ( 5 ) and the spray nozzle ( 3 ) are rotated in the same direction, the speeds preferably between 20 and 50 rpm. lie. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Testfläche (5) und Spritzdüse (3) mit unterschiedlichen Drehzahlen rotieren, wobei diese vorzugsweise in einem rationalen Verhältnis stehen. 9. The method according to claim 8, characterized in that the test surface ( 5 ) and spray nozzle ( 3 ) rotate at different speeds, these preferably being in a rational relationship. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß während des Beschichtungsvorganges die Drehzahlen von Testfläche (5) und/oder Spritzdüse (3) variiert werden.10. The method according to any one of claims 6 to 9, characterized in that the speeds of the test surface ( 5 ) and / or spray nozzle ( 3 ) are varied during the coating process. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 durchgeführt wird.11. The method according to any one of claims 6 to 10, characterized in that it is provided with a device according to one of the Claims 1 to 5 is carried out. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Testfläche (5) vor der Beschichtung ein Maßraster aufgetragen wird.12. The method according to any one of claims 6 to 11, characterized in that a dimensional grid is applied to the test surface ( 5 ) before coating. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Testfläche (5) nach Abschluß des Beschichtungsvorganges einer automatischen Auswerteinheit zur Bestimmung des beschichteten Flächenanteils zugeführt wird.13. The method according to any one of claims 6 to 12, characterized in that the test surface ( 5 ) is fed to an automatic evaluation unit for determining the coated surface portion after completion of the coating process. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlaufseigenschaften von Lacken, vorzugsweise mit einer Viskosität von mehr als 200 Pas, flüssigen Kunststoffen, insbesondere Polyvinylchlorid (PVC), oder Dichtungsmassen, insbesondere auf Polyurethanbasis, geprüft werden.14. The method according to any one of claims 6 to 13, characterized in that the flow properties of paints, preferably with a viscosity of more than 200 Pas, liquid Plastics, especially polyvinyl chloride (PVC), or sealing compounds, especially based on polyurethane.