DE19635963A1 - Verfahren und eine Vorrichtung zum Entlacken von Abdeck- und/oder Trägerelementen einer Lackieranlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entlacken von Abdeck- und/oder Trägerelementen einer Lackieranlage, vorzugsweise von Gehängen.

Aus der Praxis sind die unterschiedlichsten Lackieranlagen bekannt. Die bekannten Lackieranlagen sind einerseits individuell an die zu lackierenden Werkstücke an ge­ paßt und ermöglichen andererseits die Durchführung unterschiedlichster Beschich­ tungsverfahren. Hierbei sind das Tauchbadverfahren, bei dem das zu beschichtende Werkstück bspw. in ein Lackbad eingetaucht wird, und die Beschichtung durch Auf­ sprühen eines flüssigen, viskosen oder auch pulvrigen Beschichtungsmediums - in den letztgenannten Fällen handelt es sich um die klassische Sprühlackierung - von besonderer Bedeutung.

Bei allen vorgenannten Verfahren ist erforderlich, daß das zu beschichtende bzw. zu lackierende Werkstück durch Trägerelemente entsprechend positioniert und/oder ggf. gemeinsam mit Abdeckelementen zur Abdeckung von nicht zu lackierenden Berei­ chen des Werkstücks der Lackierung zugeführt wird. Hierbei wird insbesondere von Gehängen gesprochen, an die zu lackierende Werkstücke wie bspw. komplette Pkw- Hinterachsen gehängt werden können.

Auf derartigen Abdeck- und/oder Trägerelementen sammelt sich sowohl beim Tauchbadverfahren als auch beim Sprühverfahren überschüssiger Lack an, der beim Sprühverfahren als Overspray bezeichnet wird. Derart überschüssiges Lackmaterial kann nach mehrfacher Verwendung desselben Abdeck- und/oder Trägerelements zur Lackierung mehrerer Werkstücke hintereinander und nach einem Ausreagieren der Lackschicht bzw. der Lackschichten eine mehrere Zentimeter dicke Lackschicht auf den Abdeck- und/oder Trägerelementen bilden.

Abdeck- und/oder Trägerelemente mit einer derart dicken Lackschicht sind häufig nicht mehr funktionsfähig, da bspw. Aufhängeösen oder dergleichen durch Lack ver­ schlossen sind, und müssen daher einer Reinigung unterzogen werden, bei der die Lackschicht entfernt wird.

Hierzu müssen die Abdeck- und/oder Trägerelemente aus der Lackieranlage ent­ nommen werden und zu einem auf das Entlacken spezialisierten Reinigungsunternehmen transportiert werden. Bei einem derartigen Transport treten oftmals Verbiegungen oder gar mechanische Beschädigungen der Abdeck- und/oder Trägerelemente auf. Eine nachfolgend zur Wiederverwendung erforderliche Repara­ tur der beschädigten Elemente ist mit unkalkulierbaren Kosten verbunden. Des weite­ ren sind auch die von den Reinigungsunternehmen angewandten meist chemischen Reinigungsverfahren außerordentlich teuer und umweltbelastend.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entlacken von Abdeck- und/oder Trägerelementen einer Lackieran­ lage anzugeben, wonach ein kostengünstigeres und umweltfreundlicheres Entlacken von Abdeck- und/oder Trägerelementen ohne Nachbearbeitung beschädigter Ele­ mente möglich ist.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist durch ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 20 gelöst. Danach ist ein Verfahren zum Entlacken von Abdeck- und/oder Trägerelementen einer Lackieranlage der in Rede stehenden Art durch die folgenden Verfahrensschritte gekennzeichnet:
Zunächst erfolgt eine Auswahl des zu entlackenden Abdeck- und/oder Trägerele­ ments. Anschließend wird das ausgewählte Abdeck- und/oder Trägerelement auf eine Entlackungstemperatur induktiv erwärmt. Durch dieses erfindungsgemäße in­ duktive Erwärmen wird das zu entlackende Element in energetisch ganz besonders vorteilhafter Weise erwärmt. Dabei werden durch unmittelbares Ankoppeln an das elektrisch leitfähige Element Wirbelströme im Element generiert, die aufgrund des elektrischen Widerstandes des Elementmaterials zu einer Erwärmung des Elements führen. Energieverluste durch Beheizung eines Heizraumes sind hier - bis auf die Abstrahlung des Elements - weitestgehend ausgeschlossen. Durch das induktive Er­ wärmen wird das Abdeck- und/oder Trägerelement quasi von innen heraus erwärmt, wobei dementsprechend zunächst die innerste Lackschicht erwärmt wird. Das Er­ wärmen erfolgt bis zum Erreichen einer für die Entlackung günstigen Entlackungs­ temperatur, welche üblicherweise deutlich oberhalb der Umgebungs- bzw. Raum­ temperatur liegt.

Im nachfolgenden Verfahrensschritt erfolgt ein mechanisches Entfernen der auf dem Abdeck- und/oder Trägerelement vorhandenen Lackschicht. Ein derartiges Entfernen kann auf jede denkbare Art und Weise auch durch eine einzelne Person erfolgen. Schließlich wird das Abdeck- und/oder Trägerelement nach erfolgtem Entfernen der Lackschicht in den Lackierprozeß oder in ein Lager rückgeführt.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist wesentlich, daß die Entlackung am Ein­ satzort der Abdeck- und/oder Trägerelemente erfolgen kann und ein aufwendiger und ggf. zu Beschädigungen führender Transport der Elemente zu Reinigungszwecken nicht mehr erforderlich ist. Des weiteren kann auf die Anwendung chemischer Reini­ gungs- bzw. Entlackungsverfahren, die zu einer hohen Umweltbelastung führen kön­ nen, gänzlich verzichtet werden.

In weiter vorteilhafter Weise ist mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine erheb­ liche Kostenreduktion bei der Entlackung möglich, da ein kostenintensiver Transport zu externen Reinigungsunternehmen und eine danach ggf. erforderliche Nachbear­ beitung beschädigter Elemente vermieden sind.

Folglich ist mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Verfahren zum Entlacken von Abdeck- und/oder Trägerelementen einer Lackieranlage der in Rede stehenden Art angegeben, bei dem ein kostengünstigeres und umweltfreundlicheres Entlacken von Abdeck- und/oder Trägerelementen ohne Nachbearbeitung beschädigter Elemente möglich ist.

Im Hinblick auf ein besonders einfaches Entfernen der vorhandenen Lackschicht könnte die Entlackungstemperatur die Temperatur sein, bei der die am Abdeck- und/oder Trägerelement haftende Grenzschicht des zu entfernenden Lacks verbrennt bzw. sich von dem Element löst. Die Lackschicht kann dann bequem abgeschabt bzw. abgezogen werden. In diesem Zusammenhang ist weiter vorteilhaft, wenn das Entfernen der Lackschicht bei noch nicht auf Umgebungstemperatur abgekühltem Abdeck- und/oder Trägerelement erfolgt. Letztendlich ist ein Ablösen bzw. Entfernen der Lackschicht umso besser möglich, je weniger das Element abgekühlt ist.

Das gesamte Entlackungsverfahren könnte nun mit innerhalb des Lackierbereichs oder einer Lackierstraße belassenem Abdeck- und/oder Trägerelement erfolgen. Dies hätte den Vorteil, daß keine zusätzlichen Ausschleusungsbereiche der Ele­ mente erforderlich wären. Eine entsprechende Induktionsheizeinrichtung könnte da­ bei direkt zu dem Abdeck- und/oder Trägerelement hingeführt werden und das Ele­ ment erwärmen. Des weiteren könnte in einer Lackierstraße eine spezielle Erwär­ mungsstation vorgesehen sein, durch welche die Elemente nach jedem Lackiervor­ gang routinemäßig laufen. Dabei könnte dann jeweils eine Lackentfernung stattfin­ den.

Alternativ zu dem zuletzt beschriebenen Verfahrensbeispiel könnte das Abdeck- und/oder Trägerelement zum Entlacken aus dem Lackierbereich oder einer Lackier­ straße ausgeschleust werden. Dies hätte den Vorteil, daß der Lackierprozeß selbst letztendlich nicht behindert wird und ohne einen Halt zum Entlacken eines Elements fortgesetzt werden kann.

In energetisch besonders günstiger Weise könnte das Abdeck- und/oder Trägerele­ ment nach dem Ausschleusen zum Erwärmen in eine von dem Lackierbereich oder der Lackierstraße separate Kammer verbracht werden. Wärmeverluste könnten da­ durch vermieden werden. Das nachfolgende Entfernen der Lackschicht könnte dann außerhalb der Kammer erfolgen, was einerseits ein beliebiges Positionieren der zu entlackenden Elemente ohne Einschränkung durch die Kammergestalt und anderer­ seits ein gleichzeitiges Erwärmen eines weiteren Elements in der Kammer ermög­ lichen würde.

Die Kammer könnte in mit der Lackieranlage homogener Anordnung an einer vorge­ gebenen Stelle der Lackieranlage fest installiert und ggf. integral mit der Lackieran­ lage verbunden sein. Je nach Größe der Lackieranlage könnten auch mehrere Kam­ mern an vorgegebenen Stellen vorgesehen sein.

Im Hinblick auf eine Nachrüstung von bereits bestehenden Lackieranlagen und im Hinblick auf eine universelle Einsetzbarkeit der Kammer könnte die Kammer als mo­ bile Einheit ausgebildet sein. Hierbei wäre eine Ausgestaltung der Kammer als fahr­ barer Container oder eine Ausbildung in einem fahrbaren Container denkbar.

Hinsichtlich eines problemlosen Betriebs der Kammer könnte die Kammer An­ schlüsse für Energie und/oder Wasser und/oder Abluft aufweisen. Somit wäre sowohl die Energiezufuhr der Induktionsheizeinrichtung als auch deren Kühlung und das Ausleiten von Abluft möglich.

Im Hinblick auf ein möglichst effektives Auswahlverfahren des zu entlackenden Ab­ deck- und/oder Trägerelements könnte das Auswählen gemäß vorgebbaren Ent­ lackungszyklen erfolgen. Dabei wäre eine Entlackung nach einer vorbestimmbaren Anzahl von Durchläufen des jeweiligen Elements denkbar. In weiter vorteilhafter Weise könnte das Auswählen automatisch je nach erreichter Dicke der zu entfernen­ den Lackschicht erfolgen. Hierzu könnten die unterschiedlichsten berührungslosen Dickenmeßverfahren genutzt werden, die aus dem Stand der Technik bekannt sind. Je nach erforderlicher Anwendung könnte eine Auswahl auch manuell - nach bspw. einer Sichtprüfung - erfolgen.

Zur Gewährleistung eines möglichst unbehinderten und kontinuierlichen Lackierpro­ zesses innerhalb einer Lackierstraße könnten die Abdeck- und/oder Trägerelemente während des Entlackens mit einem ggf. vorgesehenen Fördersystem verbunden blei­ ben. Bei einer derartigen Ausgestaltung wäre eine Manipulation der zu entlackenden Elemente auf unproblematische Weise mittels des vorhandenen Fördersystems mög­ lich. Ein umständliches und aufwendiges Positionieren der Elemente auf zusätzliche Halteeinrichtungen wäre damit vermieden.

Im Hinblick auf eine möglichst effektive Erwärmung der Elemente könnten diese wäh­ rend des Erwärmens in Induktionsspulen gehängt sein. Derartige Induktionsspulen oder Induktionsheizeinrichtungen könnten individuell an die jeweilige äußere Form der Elemente angepaßt sein.

In besonders einfacher Weise könnte das mechanische Entfernen der Lackschicht mittels Spachtel und/oder Drahtbürste erfolgen, wobei hierzu auch andere geeignete Handwerksmittel denkbar sind.

In jedem Fall können die von den Abdeck- und/oder Trägerelementen entfernten Lackreste aufgrund ihrer einfach und unproblematisch handhabbaren Konsistenz ei­ ner gezielten Entsorgung zugeführt werden. Ein chemisches Auflösen oder Verbren­ nen vor Ort ist nicht erforderlich. Die lediglich geringe Menge an bei der Verbrennung der Grenzschicht entstehenden Gasen kann ohne zusätzliche Vorkehrungen dem Entlüftungssystem der Lackieranlage zugeführt werden. Eine Überlastung des Ent­ lüftungssystem der Lackieranlage ist hierbei ausgeschlossen. Insgesamt reduzieren sich die Entsorgungskosten bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf etwa 20 Prozent der herkömmlichen Kosten.

Entsprechend den voranstehenden Ausführungen wird die zuvor genannte Aufgabe hinsichtlich der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Entlacken von Abdeck- und/oder Trägerelementen einer Lackieranlage, vorzugsweise von Gehängen, durch die Merkmale des Patentanspruches 20 gelöst. Eine entsprechende Vorrichtung ist danach derart ausgebildet, daß zum induktiven Erwärmen der Abdeck- und/oder Trä­ gerelemente eine Kammer mit einer darin angeordneten Induktionsheizeinrichtung vorgesehen ist und daß die Kammer der Lackieranlage zugeordnet ist oder als mo­ bile Einheit ausgebildet ist. Die Kammer könnte dabei direkt in eine Lackieranlage bzw. Lackierstraße integriert werden, so daß ein Ausschleusen von zu entlackenden Abdeck- und/oder Trägerelementen nicht erforderlich ist. Alternativ hierzu könnte die Kammer als mobile Einheit zur Nachrüstung einer bestehenden Lackieranlage oder zum Einsatz an unterschiedlichen Orten der Lackierstraße dienen.

In einer hinsichtlich des Betriebs der Kammer vorteilhaften Ausgestaltung könnte die Kammer Anschlüsse für Energie und/oder Wasser und/oder Abluft aufweisen. Damit wäre einerseits die Energieversorgung und ggf. Kühlung der Induktionsheizeinrich­ tung gewährleistet und andererseits ein Ausleiten von Abluft ermöglicht.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der Zeichnung werden auch im allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigt die
einzige Figur im Rahmen eines Blockdiagramms den beispielhaften Ablauf ei­ nes erfindungsgemäßen Verfahrens zum Entlacken von Abdeck- und/oder Trägerelementen einer Lackieranlage.

Die einzige Figur zeigt in schematischer Darstellung den Ablauf eines beispielhaften erfindungsgemäßen Verfahrens zum Entlacken von Abdeck- und/oder Trägerele­ menten 1 einer Lackieranlage, vorzugsweise von Gehängen. Mit der Bezugsziffer 1 sind dabei drei Abdeck- und/oder Trägerelemente 1 als Ausschnitt aus einer Lackier­ straße schematisch dargestellt. Die Laufrichtung der Lackierstraße ist mit der Be­ zugsziffer 2 gekennzeichnet.

Der erste Verfahrensschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht in der Aus­ wahl des zu entlackenden Abdeck- und/oder Trägerelements 1. Diese Station ist mit der Bezugsziffer 3 gekennzeichnet. Die Auswahl kann dabei nach den unterschied­ lichsten Kriterien erfolgen, bspw. die Lackdicke auf den Abdeck- und/oder Träger­ elementen 1.

Im nächsten, mit der Bezugsziffer 4 gekennzeichneten Verfahrensschritt erfolgt ein induktives Erwärmen des Abdeck- und/oder Trägerelements 1 auf eine Entlackungs­ temperatur. Die Entlackungstemperatur ist dabei eine Temperatur, bei der oder im Bereich derer das nachfolgende Entfernen einer Lackschicht besonders begünstigt ist. Die Erwärmung kann dabei in einer von dem Lackierbereich oder der Lackier­ straße separaten Kammer erfolgen.

Das nachfolgende, mit der Bezugsziffer 5 gekennzeichnete Entfernen der Lack­ schicht kann dann außerhalb der Kammer erfolgen und zwar auf mechanische Weise. Hierzu kann jedes geeignete Werkzeug verwendet werden, insbesondere Spachtel und Drahtbürste. Im letzten Verfahrensschritt, der mit der Bezugsziffer 6 gekennzeichnet ist, wird das entlackte Abdeck- und/oder Trägerelement 1 in den Lackierprozeß - Pfeilrichtung 8 - oder in ein Lager - Pfeilrichtung 7 - rückgeführt. Auf diese Weise ist entweder ein kontinuierlicher Einsatz des entlackten Abdeck- und/oder Trägerelements 1 in dem Lackierprozeß oder eine Lagerung bis zur nächsten Verwendung möglich.

Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfah­ rens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zur Vermeidung von Wiederho­ lungen auf den allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Pa­ tentansprüche verwiesen.

Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, daß das voranstehend erörterte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dient, diese jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel ein­ schränkt.

Claims (21)

1. Verfahren zum Entlacken von Abdeck- und/oder Trägerelementen (1) einer Lackieranlage, vorzugsweise von Gehängen, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

• - Auswählen des zu entlackenden Abdeck- und/oder Trägerelements (1);
• - Induktives Erwärmen des Abdeck- und/oder Trägerelements (1) auf eine Ent­ lackungstemperatur;
• - mechanisches Entfernen der auf dem Abdeck- und/oder Trägerelement (1) vorhandenen Lackschicht;
• - Rückführen des entlackten Abdeck- und/oder Trägerelements (1) in den Lackierprozeß oder in ein Lager.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlackungs­ temperatur die Temperatur ist, bei der die am Abdeck- und/oder Trägerelement (1) haftende Grenzschicht des zu entfernenden Lacks verbrennt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Entfer­ nen der Lackschicht bei noch nicht auf Umgebungstemperatur abgekühltem Abdeck- und/oder Trägerelement (1) erfolgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte Entlackungsverfahren mit innerhalb des Lackierbereichs oder einer Lackierstraße belassenem Abdeck- und/oder Trägerelement (1) erfolgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeck- und/oder Trägerelement (1) zum Entlacken aus dem Lackierbereich oder einer Lackierstraße ausgeschleust wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeck- und/oder Trägerelement (1) zum Erwärmen in eine von dem Lackierbereich oder der Lackierstraße separate Kammer verbracht wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Entfernen der Lackschicht außerhalb der Kammer erfolgt.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer oder ggf. mehrere Kammern an vorgegebenen Stellen der Lackieranlage fest instal­ liert ist bzw. sind.

9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer als mobile Einheit ausgebildet ist.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer als fahrbarer oder in einem fahrbaren Container ausgebildet bzw. angeordnet ist.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer Anschlüsse für Energie und/oder Wasser und/oder Abluft aufweist.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswählen gemäß vorgebbaren Entlackungszyklen erfolgt.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswählen automatisch je nach erreichter Dicke der zu entfernenden Lack­ schicht erfolgt.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Auswählen manuell erfolgt.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeck- und/oder Trägerelemente (1) während des Entlackens mit einem ggf. vorgesehenen Fördersystem verbunden bleiben.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeck- und/oder Trägerelemente (1) während des Erwärmens in Induktions­ spulen gehängt sind.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Entfernen der Lackschicht mittels Spachtel und/oder Drahtbürste erfolgt.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Abdeck- und/oder Trägerelementen (1) entfernten Lackreste einer ge­ zielten Entsorgung zugeführt werden.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Verbrennung der Grenzschicht entstehenden Gase dem Entlüftungs­ system der Lackieranlage zugeführt werden.

20. Vorrichtung zum Entlacken von Abdeck- und/oder Trägerelementen (1) einer Lackieranlage, vorzugsweise von Gehängen, dadurch gekennzeichnet, daß zum induktiven Erwärmen der Abdeck- und/oder Trägerelemente (1) eine Kammer mit einer darin angeordneten Induktions­ heizeinrichtung vorgesehen ist und daß die Kammer der Lackieranlage zugeordnet ist oder als mobile Einheit ausgebildet ist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer An­ schlüsse für Energie und/oder Wasser und/oder Abluft aufweist.