DE69530981T2

DE69530981T2 - Verfahren und gerät zum auftragen von flüssigen materialien auf substrate

Info

Publication number: DE69530981T2
Application number: DE69530981T
Authority: DE
Inventors: S. John WALLACE
Original assignee: ND Industries Inc
Current assignee: ND Industries Inc
Priority date: 1994-07-05
Filing date: 1995-07-05
Publication date: 2004-05-19
Anticipated expiration: 2015-07-06
Also published as: MX9700416A; BR9508222A; CA2194060C; WO1996001155A1; EP0768923A4; CA2194060A1; DE69530981D1; EP0768923B1; EP0768923A1; US5672376A; US5817177A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät zum Auftragen verschiedener flüssiger Materialien auf Substrate gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 21. Dieses Verfahren/Gerät ist aus der Anmeldung US-A-3.788.561 bekannt. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren und ein Gerät zum selektiven Hochgeschwindigkeitsauftragen von wärme- oder auf andere Weise härtenden Flüssigkeiten auf eine kontinuierliche Folge einzelner Substrate und zum anschließenden Härten dieser Flüssigkeiten, um auf mindestens einem Abschnitt der Substrate einen festen oder geschäumten Überzug zu bilden.
Der Begriff "gehärtet" wird in der gesamten Anmeldung zur Bezeichnung des Übergangs des Materials aus dem flüssigen Zustand in einen polymeren Feststoff oder einen feststoffartigen Zustand genutzt. Seit Jahrzehnten ist bekannt, dass Flüssigkeiten wie Polyvinylchlorid (PVC) auf festen Substraten wärmegehärtet werden können. Diese wärmehärtenden PVC-Flüssigkeiten wurden zur Herstellung der verschiedensten Kunststofferzeugnisse von Spielzeugen bis zu Werkzeugen genutzt. Es ist ebenfalls bekannt, dass diese Flüssigkeiten zur Realisierung verschiedener Funktionen auf metallische oder bestimmte nichtmetallische Substrate aufgebracht und dort gehärtet werden können. Diese Flüssigkeiten werden normalerweise zur Bildung einer/eines dem Substrat angeformten Dichtung/Dichtringes aufgetragen. Wenn der Artikel mit einer/einem darauf aufgebrachten Dichtung/Dichtring mit einem anderen Bauteil montiert wird, dient die/der angeformte Dichtung/Dichtring dazu, das Austreten von Flüssigkeiten und/oder Gasen zu verhindern. In vielen Anwendungen wurde festgestellt, dass angeformte Dichtungen/Dichtringe das Lecken durchgängig wirksamer verhindem als jene, die nicht angeformt sind. Da sich angeformte Dichtungen/Dichtringe bereits an den Substraten befinden, wird zudem das Risiko, dass zwei Komponenten versehentlich ohne Dichtung montiert werden, ausgeschlossen.
Beispielsweise ist bekannt, dass eine PVC-Flüssigkeit unter den Kopf eines selbstschneidenden Blech-Befestigungselements aufgebracht und das PVC-Material anschließend gehärtet wird. Das gehärtete PVC-Material bildet dann an der Unterseite des Schraubenkopfes eine angeformte Dichtung. In einem typischen Fall würden solche Schrauben mit angeformter PVC-Dichtung bei der Errichtung von Gebäuden aus Blech verwendet, um zu verhindern, dass Regenwasser am Kopf des Befestigungselements einsickert und in das Gebäude tropft. Ein anderes Beispiel für die Verwendung wärme härtender Flüssigkeiten ist die Bildung angeformter Dichtringe auf Blechpressteilen, die zur Herstellung von Metalldosen für Flüssigkeiten genutzt werden. Um das mögliche Lecken am Bördelrand zu verhindern, wird die wärmehärtende Flüssigkeit um die in Eingriff befindliche Fläche der Bördelung aufgetragen und an Ort und Stelle gehärtet, wodurch ein geschmeidiger festsitzender Dichtring gebildet wird. Die Nachfrage nach den diskutierten Typen von Dichtungen und Dichtringen ist in der Fahrzeug- und der Konsumgüterbranche beträchtlich gestiegen.
Obwohl die Nachfrage nach dem selektiven Auftragen wärmehärtender flüssiger Materialien wie PVC, Urethane, Silikone, Plastisole oder anderer polymerer Dispersionen auf einen Abschnitt metallischer oder anderer Substrate zur Bildung von Dichtungen, Dichtungen und ähnlichem weiter steigt, weisen bekannte Verfahren und Geräte zum Auftragen dieser Beschichtungen einige ernste Nachteile auf. Mit vorhandenen Vorrichtungen lassen sich präzise selektive Beschichtungen einzelner Substrate mit solchen Materialien nur in ungenügendem Maße erreichen. Da die Abgabe des flüssigen Materials präzise und diskontinuierlich erfolgen muss, sind Geräte, die akzeptable Ergebnisse bei der kontinuierlichen selektiven Beschichtung einer großen Zahl einzelner Substrate tiefem, gewöhnlich sehr langsam. Bei Geräten mit einer angemessenen Produktionsgeschwindigkeit musste das Substrat gewöhnlich in einer ganz bestimmten räumlichen Ausrichtung positioniert oder während des Auftragprozesses präzise gedreht werden. Viele dieser Vorrichtungsarten erforderten ziemlich komplizierte Positionierungs- und Haltekonstruktionen für jeden zu behandelnden Artikel.
Darüber hinaus sind viele bekannte Vorrichtungen entweder überhaupt nicht oder nicht problemlos in der Lage, verschiedene Arten von Material auf die verschiedensten Substrate unterschiedlicher Größe, Form und Materialien aufzubringen. Bei vielen dieser bekannten Vorrichtungen kam es häufig zu Problemen bei der Kontrolle der Wärmeentwicklung während der Behandlung, insbesondere bei größeren Substraten oder im Zusammenhang mit Substraten aus bestimmten Materialien. Ungleichmäßige oder zu starke Wärmeeinwirkung auf eine Folge von Substraten kann zum Abbau des flüssigen Materials und zu ungenügender Bildung oder Haftung der Dichtung bzw. des Dichtringes führen. Deswegen versteht sich, dass im Fachgebiet Bedarf an einem besseren Verfahren und Gerät für das Auftragen solcher Materialien auf Substrate besteht.
Das US Patent Nr. 3788561 beschreibt ein Gerät zur Bildung einer Dichtung an einem Verschluss. Flüssiges Material wird in Form einzelner Tröpfchen aufgebracht und dann zu einer homogenen Schicht verschmolzen. In der abgebildeten Ausführungsform werden zwei getrennte, nebeneinander liegende Dichtungen auf einem Dosendeckel gebildet. Der Dosendeckel wird von einem Förderband unter ein Paar Aufbringvorrichtungen gefördert und in dieser Position gehalten, damit das flüssige Material verteilt werden kann.
Zusammenfassende Darstellung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt ein verbessertes Gerät nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 21 zur Verfügung, die das selektive Hochgeschwindigkeits-Auftragen einer Vielzahl härtbarer Flüssigkeiten, einschließlich wärmehärtender Flüssigkeiten, auf eine kontinuierliche Folge einzelner Artikel, die unterschiedliche Formen und Größen haben und aus unterschiedlichen Materialien bestehen können, ermöglicht, um darauf Dichtungen, Dichtringe und ähnliches zu bilden.
Ein Vorteil der bevorzugten Anwendungsbeispiele ist die Fähigkeit, eine Vielzahl unterschiedlicher flüssiger wärme- oder strahlungshärtender Materialien zu nutzen.
Ein weiterer Vorteil ist die Fähigkeit, die härtbaren Materialien präzise und selektiv auf eine Vielzahl von Substraten unterschiedlicher Form, Größe und Materialien aufzubringen.
Noch ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das Hochgeschwindigkeitsauftragen wärmehärtender Flüssigkeiten möglich ist, wenn es mit verbesserter Wärmekontrolle sowohl im Gerät als auch auf den Artikeln selbst gekoppelt ist.
Außerdem entfallen das Drehen der Artikel oder ein gesondertes Positionierungsmittel für jeden Artikel.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines verbesserten Verfahrens und Gerätes für das Hochgeschwindigkeitsauftragen von wärmehärtenden Flüssigkeiten auf eine kontinuierliche Folge einzelner Substrate, das zu erhöhten Haftwerten zwischen der gehärteten Flüssigkeit und dem Substrat führt.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen weiter beschrieben, worin sich gleiche Bezugszahlen auf entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung beziehen. In den Zeichnungen zeigen:
1a eine seitliche Schnittdarstellung eines Teils einer Vorrichtung für das Auftragen wärmehärtender Flüssigkeiten auf eine kontinuierliche Folge von Substraten;
1b eine seitliche Schnittdarstellung des übrigen Teils der Vorrichtung für das Auftragen wärmehärtender Flüssigkeiten auf eine kontinuierliche Folge von Substraten, wie in 1a dargestellt;
2 eine seitliche Teildarstellung eines alternativen Verfahrens zur Platzierung von Teilen auf dem Endlosförderbandsystem der vorliegenden Erfindung;
3 eine seitliche Schnittdarstellung entlang der Linien 3-3 der 1b;
4 eine Querschnittsdarstellung entlang der Linien 4-4 der 1a;
5 eine Querschnittsdarstellung eines einzelnen Artikels, auf den gemäß der vorliegenden Erfindung wärmehärtendes flüssiges Material selektiv aufgebracht wurde;
6 eine Teilansicht eines Flüssigkeitsauftragssystems von oben, die veranschaulicht, wie wärmehärtendes Material gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf eine Vielzahl einzelner Substrate aufgebracht wird;
7 eine Seitenansicht eines Teils eines mit Gewinde versehenen Befestigungselementes, an dem eine Dichtung aus wärmehärtendem Material angebracht wurde;
8 eine seitliche Schnittdarstellung eines mit Gewinde versehenen Befestigungselementes, an dem eine Dichtung aus wärmehärtendem Material gemäß der vorliegenden Erfindung angebracht wurde;
9 eine seitliche Schnittdarstellung eines anderen Typs eines mit Gewinde versehenen Befestigungselementes, an dem eine Dichtung aus wärmehärtendem Material gemäß der vorliegenden Erfindung angebracht wurde.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Mit Bezugnahme auf die Zeichnungen und insbesondere auf die 1a und 1b wird eine Vorrichtung 10 für das selektive Hochgeschwindigkeitsauftragen wärmehärtender Flüssigkeiten auf einen Abschnitt einer kontinuierlichen Folge einzelner Substrate unterschiedlicher Formen, Größen und Materialien veranschaulicht. Das flüssige Material wird aufgetragen, dann auf einer Vielzahl von Teilen gehärtet, um einen festen oder geschäumten Überzug zu bilden, der unter anderem als ein(e) an Ort und Stelle geformter) Dichtung, Schwingungsdämpfer, Schalldämpfer, Maske, Fugenfüller und/oder Reibungsverstärker dienen kann. Der Begriff "härten" wird in der vorliegenden Anmeldung zur Bezeichnung des Übergangs des Materials aus dem flüssigen Zustand in einen polymeren Feststoff oder feststoffähnlichen Zustand genutzt. Einige der bevorzugten Anwendungen für das Auftragen und Aufbringen dieser wärmehärtenden Materialien auf Substraten schließen die Bildung von Dichtungen unter den Köpfen metallischer Befestigungselemente zur Verhinderung des Flüssigkeits- oder Gasaustritts in einer Baugruppe sowie Dichtringe, die um metallische Pressteile herum gebildet werden, die anschließend mit anderen Komponenten durch Bördeln verbunden werden, ein, um das Austreten von Flüssigkeit oder Gas aus einem Behälter zu verhindern. Die oben beschriebenen Anwendungen sind nur als Beispiele gedacht, und die vorliegende Erfindung ist keinesfalls auf diese einzelnen Beispiele beschränkt.
Es versteht sich, dass gemäß vorliegender Erfindung fast jedes wärmehärtende flüssige Material von der Vorrichtung 10 effektiv zur Bildung der verschiedensten aufgetragenen Schichten auf den Substraten genutzt werden kann. Als bevorzugte wärmehärtende flüssige Materialien erwiesen sich Polyvinylchloride (PVC), Urethane, Silikone, Plastisole oder andere polymere Dispersionen in flüssiger Form. Die Vorrichtung 10 kann ebenfalls im Zusammenhang mit katalysierten oder umsetzbaren Materialien wie UV-härtbaren Flüssigkeiten genutzt werden, indem die nachgelagerten Bereiche der Vorrichtung so modifiziert werden, dass sie Strahlungsquellen aufnehmen, die allein oder im Kombination mit den nachstehend ausführlicher beschriebenen Wärmequellen genutzt werden. Es versteht sich ebenfalls, dass – obwohl die vorliegende Erfindung besonders nützlich für das Auftragen wärmehärtender flüssiger Materialien auf Metall- oder Kunststoffsubstrate ist – diese Substrate auch aus anderen Materialien bestehen können, solange sie der Wärme widerstehen, die auf sie während der Behandlung in der Vorrichtung 10 auf sie einwirkt. Die Vorrichtung 10 stützt sich auf einem Grundrahmen 12 ab, der einen ebenen stabilen Befestigungspunkt für die anderen Elemente der Vorrichtung 10 bildet. Ein Endlos-Förderband 18 läuft über die ganze Länge der Vorrichtung 10 zwischen Antriebsrolle 14 und Antriebsrolle 16. Wie im Einzelnen nachstehend beschrieben wird, kann die Antriebsrolle 14 wahlweise magnetisiert werden. Das Förderband 18 bietet eine ebene stabile bewegliche Oberfläche für die gemäß der vorliegenden Erfindung zu behandelnden Artikel 11. Das Förderband 18 muss breit genug sein, dass es die zu behandelnden Artikel 11 aufnehmen kann; es sollte vorzugsweise etwas breiter als der breiteste Teil des Artikels 11 sein. Verschiedene Materialien können für das Förderband 18 eingesetzt werden, vorausgesetzt, dass sie eine gute Wärmebeständigkeit und eine nichtklebende Oberfläche aufweisen. Wahlweise kann auch das Band selbst magnetisiert werden. Eine besonders bevorzugte Art des Förderbandes ist ein Teflon-beschichtetes Glasfaserband, das etwa 50,8 mm breit und etwa 1,27 mm dick ist.
Mit besonderer Bezugnahme auf die 1a und 1b wird jetzt eine Ausführungsform einer ganzen Vorrichtung 10 veranschaulicht. Die Vorrichtung 10 muss mit einem System für die kontinuierliche Zuführung der zu behandelnden Teile auf das Förderband 18 versehen sein. Für die Zuführung einzelner Artikel 11, beispielsweise der Oberteile von Flüssigparaffinkerzen, auf das Förderband 18 der Vorrichtung 10 kann eine Reihe bekannter Teilezuführungssysteme, einschließlich Zuführung von Hand, genutzt werden. Bei einem besonders nützlichen bekannten Teilezuführungssystem kommt ein Teileaufgabebehälter 20 zum Einsatz, der die Artikel einer Teilerutsche 22 in dichter, einheitlicher räumlicher Ausrichtung zuführt. Die Artikel 11 laufen danach unter einem Aufgaberad 24 hindurch, das sie von der Rutsche 22 auf das Förderband 18 schiebt, so dass eine der Oberflächen des Artikels 11 mit der Oberfläche des Förderbandes 18 in Kontakt ist. Die am Außenumfang des Aufgaberades 24 befindlichen Hemmvorrichtungen 23 bewirken, dass die Artikel 11, die auf das laufende Förderband 18 aufgegeben werden, auf dem Band dicht nebeneinander und in gleicher Ausrichtung positioniert sind.
Bekannte Rüttelzuführungssysteme haben jedoch Nachteile, besonders wenn sie zusammen mit Befestigungselementen mit Köpfen genutzt werden. Beispielsweise müssen C-Stahlblechschrauben mit dem Kopf nach unten behandelt werden, damit sich die wärmehärtende Flüssigkeit unter ihren Köpfen sammeln und eine angeformte Dichtung bilden kann. Auf Grund der Konstruktion bekannter Rüttelzuführungssysteme verlassen solche Befestigungselemente die Teileausrichtungsvorrichtung mit dem Kopf nach oben. Die Befestigungselemente müssen dann einer Wendevorrichtung zugeführt werden, die sie umdreht, so dass der Kopf, wie erforderlich, nach unten zeigt, wenn sie auf das Förderband 18 aufgebracht und von ihm transportiert werden. Wendevorrichtungen sind jedoch sehr blockierungsanfällig und können deswegen die Produktionsgeschwindigkeit negativ beeinflussen.
2 veranschaulicht ein neuartiges Teilezuführungssystem, das besonders nützlich ist, wenn die zu behandelnden Artikel Befestigungselemente mit Köpfen sind, wie beispielsweise das Befestigungselement mit Gewinde und schlitzlosem Kopf 74. In dieser Ausführungsform ist statt einer Teilezuführungstrommel mit Rüttelvorrichtung 20 eine dauermagnetisierte Antrebsrolle 14 vorgesehen. Die Befestigungselemente 74 werden auf das Förderband 18 aufgebracht, indem dieses mit den Köpfen der Befestigungselemente 74 in Kontakt gebracht wird, wenn sich das Band 18 am Tiefpunkt der Antriebsrolle 14 oder in dessen Nähe befindet. Die Magnetkräfte der Rolle 14 bewirken, dass die Köpfe der Befestigungselemente auf der Oberfläche des Förderbandes 18 festgehalten und stabilisiert werden. Die Befestigungselemente werden, während sich das Band um die Rolle 14 dreht, über die gesamte Länge des Bandes 18 gefördert.
Wenn die auf dem Förderband 18 festgehaltenen Befestigungselemente 74 die Oberseite der Antriebsrolle 14 erreichen, befinden sie sich in einer Position, wo der mit Gewinde versehene Teil des Befestigungselementes 74 nach oben zeigt und der Kopf des Teils 74 mit dem Band 18 in Kontakt ist. Die Befestigungselemente 74 werden dann von dem laufenden Förderband geradlinig zur anschließenden Behandlung gefördert. Wenn die Artikel mit einem beliebigen der beschriebenen Teileaufgabesysteme auf das Band aufgebracht werden, kann zur Steigerung der Behandlungseffizienz eine zusätzliche Vorrichtung, beispielsweise eine Teileleitvorrichtung 26, vorgesehen werden. Die Teileleitvorrichtung 26 bringt alle Teile auf dem Förderband 18 in die richtige Ausrichtung und/oder seitliche Lage.
In Bezug auf 4 im Zusammenhang mit den 1a und 1b läuft das Förderband 18 über eine Unterlage, die aus einem durchgehenden Magneten 42 besteht, der bündig mit der Oberkante einer Grundplatte 38 abschließt. Der Magnet 42 erstreckt sich über die gesamte Länge der Oberfläche des Bandes 18. Der Magnet 42 kann eine einzige durchgehende magnetisierte Eisenplatte oder eine Reihe einzelner, in bestimmten Abständen angeordneter Magnete sein. Obwohl viele verschiedene Anordnungen und Magnetkräfte genutzt werden können, wurden besonders bevorzugte Ergebnisse mittels magnetisierter Eisenplatten von etwa 375 Gauß erzielt. Der Magnet 42 ist mit einem dünnen Blech 34 abgedeckt, das als Gleitoberfläche unmittelbar unter dem Band 18 angeordnet ist; das Band liegt auf ihm auf und nutzt es als Wärmeableiter zur Kontrolle der Wärmeentwicklung im Band 18, das die verschiedenen Heizstufen in der Vorrichtung 10 durchläuft. Das Blech 34 erstreckt sich im Wesentlichen über die gesamte Länge der Oberfläche des Bandes 18. Obgleich das dünne Blech 34 aus den verschiedensten Materialien gefertigt werden kann, wurde festgestellt, dass ein dünnes Messingblech sowohl eine reibungsarme Oberfläche, auf der das Band 18 aufliegt, bietet als auch als Wärmeableiter wirkt, der die Wärmeentwicklung im Förderband 18 verhindert.
Einer der wichtigen vorteilhaften Aspekte der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass wenn die Artikel auf das Band 18 aufgebracht werden, der unten liegende Magnet 42 durch das Blech 34 und das Band 18 hindurch wirkt und Metallteile mit flachen oder gekrümmten Oberflächen anzieht und auf dem laufenden Förderband 18 ohne dafür zusätzliche Einrichtung festhält. Auf diese Weise macht der Magnet 42 zur Befestigung dieser Teile Klammern oder Einzelmagnete für jeden einzelnen Artikel überflüssig, die auch mit dem Fluss der einzelnen Artikel synchronisiert oder weitergetaktet werden müssen. Der Magnet 42 sichert die einzelnen Artikel 11 gegen Umkippen oder Verrutschen bei ungleichmäßigem Lauf des Bandantriebssystems und allgemeinen Erschütterungen der Maschine.
Wie im Folgenden ausführlicher dargestellt wird, laufen die gemäß der vorliegenden Erfindung zu behandelnden Artikel durch eine Anzahl von Heiz- oder Bestrahlungsstationen, die das Fließen und Aushärten der auf die Artikel aufgebrachten Materialien fördern. Einige dieser Heizstationen sind je nach Art der zu behandelnden Artikel wahlweise vorgesehen. Um die größtmögliche Produktionsgeschwindigkeit der kontinuierlich mit solchen wärmehärtenden Materialien zu beschichtenden Artikel zu erreichen, muss gewährleistet werden, dass es zu keiner Wärmeentwicklung auf oder in dem Förderband selbst kommt. Die Wärme, die die zu behandelnden Artikel beeinflusst, sollte im Wesentlichen ausschließlich von den externen Heizstationen kommen.
Zu diesem Zweck ist das Blech 34 mit einem Paar Kühlrohre 36 versehen. Die Kühlrohre sind mit den Außenkanten des Blechs 34 hartverlötet und erstrecken sich im Wesentlichen über die gesamte Länge des Blechs 34. Die Kühlrohre 36 werden vorzugsweise aus einem wärmeleitenden Material, z.B. Kupfer, gefertigt. Obwohl die Rohre 36 viele verschiedene Formen aufweisen können, wurden Rohre mit rechteckigem Querschnitt besonders bevorzugt. Diese Konfiguration der Rohre 36 stellt einen offenen, vom Kühlmittel 52 durchströmten Kanal sowie eine relativ große Kontaktoberfläche mit dem Blech 34 für einen größtmöglichen Wärmeübergang zur Verfügung. Obwohl verschiedene Arten von Kühlmedien genutzt werden können, ist ein bevorzugtes Kühlmittel 52 in den Rohren 36 Wasser. Es wurde festgestellt, dass hervorragende Ergebnisse mit Wasser bei Raumtemperatur erzielt werden können, obwohl in einigen Situationen die Abkühlung des Wassers vor der Einleitung in die Rohre 36 vorzuziehen sein kann. Die durch das Wasser erzielte Kühlwirkung der Rohre 36 und des Blechs 34 ermöglicht die Aufrechterhaltung einer stabilen Bandtemperatur, wodurch eine Qualitätsminderung des Bandes 18 verhindert wird. Zudem verhindert sie weitgehend die Übertragung der ungleichmäßigen Bandwärme auf die zu behandelnden Artikel 11 und die nachteilige Beeinflussung der Flüssigkeitsverteilung, wenn das wärmehärtende Material auf die Artikel aufgebracht wird.
Zur Förderung der Verteilung der wärmehärtenden Flüssigkeit auf eine Reihe einzelner Artikel ist es oft wichtig, eine Vorrichtung 10 vorzusehen, die die Artikel 11 vor dem Aufbringen des Materials 15 in gewissem Maß vorwärmt. Deswegen durchlaufen die Artikel 11, wenn sie sich auf dem Förderband 18 befinden, zuerst eine Vorwärmvorrichtung, wie sie als Nr. 28 dargestellt ist. Die Vorwärmvorrichtung 28 kann aus keramischen Strahlungsheizungselementen, Infrarotlampen mit hoher Wattzahl, Gasflammen, einem elektronischen Induktionsheizer oder einer Kombination derselben bestehen.
Die Vorwärmvorrichtung 28 erhöht die Temperatur der Artikel 11 von Raumtemperatur auf eine Temperatur zwischen 37,78°C and 65,56°C am Ausgang der Vorwärmvorrichtung. Diese erwärmt die Artikel 11 genügend, um die Geschwindigkeit zu beeinflussen, mit der sich das später aufgebrachte Material 15 auf den Artikeln 11 ausbreitet. Sind die Artikel 11 zu kalt oder ist die Viskosität des wärmehärtenden Materials 15 zu hoch, so verläuft es nicht schnell genug, um auf dem Artikel 11 die gewünschte Dichtung bzw. den Dichtring zu bilden. Wenn man Artikel beschichtet, die eine beträchtliche Masse aufweisen oder wenn die Dicke des auf der Artikeloberfläche zu härtenden wärmehärtenden flüssigen Materials 15 groß ist, kann darüber hinaus das Aushärten verlangsamt werden, wenn der Grundkörper des Artikels 11 als Wärmeableitung für die anschließend eingesetzte Härtungsenergie wirkt. Die Vorwärmvorrichtung 28 dient deswegen dazu, die Temperatur des Artikels 11 schrittweise zu erhöhen, damit die Behandlungsgeschwindigkeit der Vorrichtung 10 so groß wie möglich gehalten werden kann.
Wenn die Artikel 11 auf dem Band 18 weiter transportiert werden, treffen sie als nächstes auf den Flüssigkeitsaufbringungsbereich der Vorrichtung 10. In diesem Abschnitt sind eine oder mehrere Spritzpistolen 30 zum Aufbringen des flüssigen wärmehärtbaren Materials 15 auf die einzelnen Artikel 11, die unter den Spritzpistolen 30 auf dem Förderband 18 vorbeilaufen, vorgesehen. Jede der Spritzpistolen 30 ist mit einer Vorrichtung, beispielsweise einem Pistolenhalter 31, am Grundrahmen 12 befestigt. Der Halter 31 ermöglicht es, die Spritzpistolen 30 in einer bestimmten Stellung zum Aufbringen des flüssigen Materials 15 auf die Artikel 11 zu fixieren. Die Halter können danach vom Grundrahmen 12 gelöst und erneut positioniert und an einer anderen Stelle des Bandes 18 zur Behandlung verschiedener Größen oder Formen der Artikel 11 befestigt werden. Bevorzugte Halter 31 zur Verwendung im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ermöglichen die Einstellung jeder einzelnen Spritzpistole 30 in Bezug auf zwei oder drei Achsen. Ein diese Bedingungen ertüllender handelsüblicher Halter ist der kugelgelagerte Halter der Serie 4500, der vom Unternehmensbereich Daedal der Parker Corporation in Harrison City, Pennsylvania, hergestellt wird.
Die Halter 31 ermöglichen zudem, den vertikalen Abstand zwischen der Spritzpistole 30 und dem Förderband 18 sowie die horizontale Anordnung der Spritzpistole in Bezug auf die Bandbreite selektiv genau einzustellen. Ferner ermöglichen es die Halter 31, Winkel und Richtung der Spritzpistolen 3O und demzufolge den Fluss des von ihnen abgegebenen Materials 15 in Bezug auf das Förderband 18 selektiv einzustellen. Nachdem die Spritzpistolen 30 ordnungsgemäß platziert und eingestellt sind, werden sie an den festgelegten Orten positioniert und geben auf jeden zu beschichtenden Artikel 11 dosierte Mengen des wärmehärtenden flüssigen Materials 15 ab, während der Artikel an den Spritzpistolen 30 vorbei transportiert wird. Während der Behandlung befinden sich die Spritzpistolen 30 zwar dicht an den Artikeln 11, haben aber keinen Kontakt mit ihnen.
Die Spritzpistolen 30 sind in der Lage, mit hoher Geschwindigkeit genau dosierte Mengen der verschiedensten wärmehärtenden Flüssigkeiten unterschiedlicher Viskosität abzugeben. Zu diesen Flüssigkeiten zählen u. a. PVC, Urethane, Silikone und Plastisole, wobei die Auswahl dieser nicht auf die genannten begrenzt ist. Die Spritzpistolen 30 müssen sehr hohe Taktgeschwindigkeiten mit einem besonders sauberen Abspritzende am Ende jeder einzelner Auftragmenge aufweisen. Dies ist von entscheidender Bedeutung für die Aufrechterhaltung der erfindungsgemäßen erwünschten Kombination hoher Produktionsgeschwindigkeiten und der präzisen und genauen Beschichtung eines Artikelabschnitts. Die Spritzpistolen 30 sind ohne weiteres in der Lage, mehr als 20.000 dosierte Einzelmengen des Materials 15 pro Stunde abzugeben. Da die Präzisionshalter 31 die Einstellung von Entfernung, Winkel und Lage der von den Spritzpistolen 30 auf die Artikel 11 abgegebenen Auftragsmenge von Material 15 ermöglichen, kann mit dem Halter 31 auch der Zeitpunkt der Materialabgabe in Bezug auf den Ort präzise eingestellt werden, an dem sich der Artikel auf dem Band 18 befindet. Dies ist wichtig, da es mit zunehmenden Behandlungsgeschwindigkeiten notwendig ist, dem Ziel "vorauszueilen", indem der Auftragsschuss ausgelöst wird, bevor sich jeder Artikel 11 unmittelbar unter jeder Spritzpistole 30 befindet.
Beobachtungen zufolge ist eine besonders bevorzugte Spritzpistole 30 für die vorliegende Erfindung diejenige, die allgemein zum Aufbringen heißschmelzender Klebstoffe genutzt wird, beispielsweise die von der Nordson Corporation in Norcross, Georgia, gefertigte Nordson H-201 Zero Cavity Spritzpistole. Es wurde festgestellt, dass solche Spritzpistolen für das Aufbringen von Dichtungen und Dichtringen im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung effektiv sind, weil sie die genau gesteuerte Abgabe einzelner Mengen flüssigen Materials und einen relativ verstopfungsfreien Betrieb über lange Einsatzzeiten ermöglichen.
Die Spritzpistolen 30 nutzen einen hydraulischen Arbeitsdruck zwischen 2,76 und 10,34 kPa. Ihr Betriebsluftdruck liegt zwischen 206,84 und 689,47 Pa und ihr Hilfsluftdruck zwischen 482,63 und 689,47 Pa. Die Spritzpistolen können mit einer Geschwindigkeit von 3000 Taktenlmin arbeiten und haben eine maximale Arbeitstemperatur von 232,22 °C, wobei die Temperatur der Spritzpistolen thermostatisch durch eine austauschbare Heizpatrone gesteuert wird. Der Düsendurchmesser liegt zwischen 0,203 mm und 2,016 mm.
Die Eignung der Halter 31 zur präzisen Einstellung des Abgabezeitpunkts einer einzelnen Materialmenge aus der Spritzpistole 30 auf die Artikel 11 ist auch in Bezug auf eine besonders bevorzugte, in den 1a, 4 und 6 veranschaulichte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wichtig. Bei dieser Ausführungsform wird das Aufbringen der dosierten Einzelmenge durch fotooptische Messfühler 32 ausgelöst. Jeder Messfühler 32 umfasst einen mit dem Grundrahmen 12 verbundenen Messfühlerkörper 50 und einen verstellbaren Messfühierarm 48, der sich vom Messfühlerkörper 50 im Wesentlichen parallel zur Oberfläche des Förderbandes 18 bis zu einem Punkt in der Nähe der zu beschichtenden Artikel 11 erstreckt. Die Messfühler 32 lassen sich entlang des Förderbandes 18 selektiv bewegen. Während der Behandlung sind sie an einer bestimmten Stelle fixiert. Es ist günstig, am Förderband 18 einen einzelnen Messfühler kurz vor bzw. kurz hinter jeder der Spritzpistolen 30 zu platzieren. Jeder optische Messfühler 32 ist mit einer der Spritzpistolen 30 verbunden, damit die Spritzpistolen 30 ein entsprechendes Signal zum Aufbringen des flüssigen Materials 15 erhalten. Obgleich verschiedene Messfühler geeignet sind, wird für die Nutzung im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ein fotoelektrischer Schalter (E3A2-XCMT4T) der Firma OMRON als optischer Messfühler bevorzugt.
Wenn sie am Förderband 18 nach jeder der Spritzpistolen 30 positioniert sind, erfassen die Messfühler 32 die Vorderkante eines Artikels 11 und lösen den Abgabeschuss für die Menge flüssigen Materials aus, das auf eine bestimmte Stelle des Artikels 11 präzise aufzubringen ist, wie dies am besten in 6 veranschaulicht ist. Die Synchronisierung des optischen Messfühlers und der Spritzpistole ist besonders wichtig, wenn die Behandlungsgeschwindigkeiten der Vorrichtung 10 zunehmen. Dafür muss man dem Ziel vorauseilen, d. h. die Auftragsmenge frühzeitig abspritzen, damit sie auf dem entsprechenden Abschnitt des Artikels 11 aufgebracht werden kann.
6 zeigt darüber hinaus ein Beispiel, wie die Spritzpistolen 30 in Bezug auf die Artikel 11 ausgerichtet werden können, um genau die Position festzulegen, von der aus das heiße wärmehärtende flüssige Material 15 aufgebracht wird. Dies ist besonders wichtig, weil die Vorrichtung 10 dank der selektiven Einstellung der Spritzpistolen 30 in der Lage ist, ausgewählte Abschnitte einer breiten Palette von Artikeln mit unterschiedlichen Formen, deren Struktur eine Anzahl von Spalten oder Graten aufweist, aufzunehmen und präzise zu beschichten. Die Anordnung der in 6 dargestellten Stellungen der Spritzpistolen 30 erwies sich als besonders vorteilhaft für das Aufbringen einer ringförmigen Dichtung aus dem Material 15 in der Nähe des Außenumfangs einer Vielzahl von Behälteroberteilen von Flüssigparaffinkerzen. Dank der einzigartigen Bauart und der Eigenschaften der Spritzpistolen 30 erfordert das Aufbringen des Materials 15 auf einer Fläche von 360 ° abgesehen von der Bewegung des Förderbandes keine Bewegung oder Drehung der Artikel 11.
In der in 6 dargestellten Anwendung werden vier Einzelmengen des Materials 15 nacheinander von vier Spritzpistolen 30 für jeden Artikel 30 dosiert. Jede Menge des Materials 15 wird zunächst in Abständen von etwa 90° entlang des Außenumfanges der einzelnen Artikel 11 aufgebracht. Das Material 15 fließt dann von den Stellen, wo das Material 15 anfangs aufgebracht wurde, am Umfang des Artikels 11 entlang und bildet um den Artikel 11 herum eine relativ zusammenhängende einheitliche ringförmige Schicht des Materials 15. Wie oben beschrieben wurde, kann das Zusammenfließen des Materials durch Nutzung der Vorwärmvorrichtung 28 gefördert werden.
Es versteht sich, dass erfindungsgemäß das Material 15 zusätzlich zu den in 6 dargestellten Artikeln 11 auf die verschiedensten Teile aufgebracht werden kann. Wie in den 7–9 dargestellt ist, kann die vorliegende Erfindung beispielsweise zur Bildung von Dichtungen aus Material unter den Köpfen von mit Gewinde versehenen Befestigungselementen 72 und 74 eingesetzt werden. Es wurde festgestellt, dass es bei der Bildung von Dichtungen aus dem Material 15 auf mit Gewinde versehenen Befestigungselementen, wie den in 7–9 dargestellt, gelegentlich vorteilhaft ist, nur eine Spritzpistole 30 oder zwei etwa 180° voneinander angeordnete Spritzpistolen entlang des Umfangs der Befestigungselemente zu verwenden, um auf ihnen eine gewünschte Schicht des Materials 15 aufzubringen. Außerdem versteht sich, dass die vorliegende Erfindung in bestimmten Situationen auch die Behandlung anderer Artikel mittels nur einer Spritzpistole vorsieht.
Nachdem die Artikel auf dem Förderband 18 einen Punkt hinter der letzten Spritzpistole 30 erreicht haben, laufen sie ein Stück auf dem Band weiter, damit sich das Material 15 verteilen kann. Danach gelangen die Artikel in die nach der Materialaufbringung vorgesehenen Heizstationen, um das zu diesem Zeitpunkt noch flüssige Material auszuhärten. Da die Vorrichtung 10 nicht nur die verschiedensten wärmehärtenden Materialien 15 auf eine große Palette von verschiedenen Substraten unterschiedlicher Art, Form und aus unterschiedlichen Materialien aufbringen kann, und die Dicke des aufgebrachten wärmehärtenden Materials unterschiedlich ist, umfasst die Vorrichtung 10 die verschiedensten Wärmequellen, die entweder separat oder in Kombination zum Härten des Materials 15 genutzt werden können. Die nach dem Aufbringen des Materials 15 auf den Artikeln 11 einwirkende Wärme wirkt im Allgemeinen länger und ist intensiver als jene, die oben im Zusammenhang mit dem Vorwärmgerät 28 beschrieben wurde. Die nach der Materialaufbringung angeordneten Heizstationen können keramische Strahlungsheizelemente, Infrarotlampen mit hoher Wattzahl, Gasflammen, elektronische Induktionsheizer oder eine Kombination derselben sein. Falls eine UV-härtbare Flüssigkeit auf die Artikel aufgebracht wird, können darüber hinaus einige oder alle Wärmequellen durch Strahlungsquellen ersetzt werden.
Eine besonders bevorzugte Heizanordnung nach dem Materialauftrag, die sich als besonders effektiv im Zusammenhang mit dem Aufbringen von PVC-Dichtungen an den Behälteroberteilen von Flüssigparaffinkerzen erwiesen hat, wird nun als Beispiel beschrieben. Die erste Heizquelle nach dem Materialauftrag, zu der die Artikel vom Förderband 18 transportiert werden, ist ein Härtungsheizgerät 54, beispielsweise ein Induktionsheizgerät. Das Induktionsheizgeiät hat vorzugsweise eine Leistung von 15 kW. Ein Härtungsheizgerät 54, beispielsweise ein Induktionsheizgerät, kann die Temperatur der Artikel 11 auf etwa 176,67°C bis 287,78°C erhöhen. Wird zum Beispiel eine wärmehärtende PVC-Flüssigkeit als Beschichtungsmaterial genutzt, muss die Temperatur der aufgetragenen Flüssigkeit auf etwa 176,67°C erhöht werden, damit sich geringeie Flüssigkeitsquerschnitte schnell verfestigen. Bei der Erwärmung der Artikel 11 nach dem Auftragen ist darauf zu achten, dass das wärmehärtende flüssige Material 15 nicht überhitzt wird. Eine solche Überhitzung kann zum Abbau des Materials 15 und folglich zur Qualitäts- und Festigkeitsminderung der resultierenden Dichtung führen. Die Verwendung von Induktionsheizgeräten bietet einen weiteren potenziellen Vorteil bei der Nutzung der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit der Beschichtung nichtmetallischer Artikel. Für bestimmte Teile ist die Wärme der Infrarotheizgeräte, die für das Aushärten der PVC-Beschichtungen oder Dichtungen erforderlich ist, zu hoch. Durch Zugabe von Eisenpartikeln zum PVC können die Induktionsheizgeräte zum Härten des PVC-Materials genutzt werden, ohne dass die nichtmetallischen Teile beschädigt werden.
Obwohl dies nicht erforderlich war, wurden besonders bevorzugte Ergebnisse in Bezug auf eine erhöhte Haftung der gehärteten flüssigen Materialien an Substraten erzielt, wenn ein Induktionsheizgerät allein oder in Kombination mit anderen Wärmequellen als Härtungsheizgerät eingesetzt wurde. Wir glauben, dass dies auf das bessere Aushärten des Materials an der Kontaktstelle zum Substrat zurückzuführen ist. Ein solches Induktionsheizungssystem ermöglicht es, die innersten Bereiche der aufgebrachten Schicht, die von der Wärmequelle am weitesten entfernt sind, wie auch die äußersten Bereiche der Schicht, die der Wärmequelle am nächsten sind, gründlich zu härten. Das steht im Gegensatz zu anderen Heizungssystemen, wie beispielsweise Infrarotlichtquellen, die das Material ausgehend vom äußersten Bereich der Schicht, der der Wärmequelle am nächsten ist, zur innersten Schicht hin erwärmen, was dazu führt, dass das Material an der Kontaktstelle zwischen der aufgebrachten Schicht und dem Substrat am wenigsten gehärtet ist.
Nachdem die Artikel 11 das Härtungsheizgerät 54 passiert haben, ist es oft wünschenswert, eine zusätzliche Wärmequelle auf sie einwirken zu lassen, um die vollständige Aushärtung des flüssigen Materials 15 zu erzielen. In diesen Fällen werden die Artikel 11 vom Förderband 18 zu einem Nachheizgerät 58 transportiert. Obwohl das Nachheizgerät 58 jeder der oben beschriebenen Art sein kann, erwies sich in der oben beschriebenen besonderen Ausführungsform die Verwendung von Quarz-Heizlampen als vorteilhaft. Eine besonders bevorzugte Anordnung umfasst vier Heizlampen von je 1,6 kW, von denen jeweils zwei in einem Abstand voneinander parallel auf den beiden Seiten des Förderbandes 18 angeordnet sind. Wie bereits erwähnt, sind die Kühlrohre 36 mit dem sie durchströmenden Kühlmittel 52 in der Heizstufe nach dem Materialauftrag besonders nützlich, da sie verhindern, dass vom Förderband 18 abgegebene ungleichmäßige Wärme in die zu behandelnden Arikel 11 eindringt und dadurch das Verlaufen der Flüssigkeit negativ beeinflusst.
Wenn das Förderband 18 die Artikel 11 zu einem Punkt am Ausgang des Nachheizgerätes 58 transportiert hat, kann wahlweise eine Schwarzlicht-Prüfeinrichtung 62 vorgesehen werden. Das Gerät 62 ist nützlich, wenn auf die Artikel 11 durchsichtige Materialien aufgebracht werden, bei denen es schwierig ist, mit bloßem Auge festzustellen, ob das Material ordnungsgemäß aufgetragen wurde. Das Schwarzlicht-Prüfsystem ist mit dem Grundrahmen 12 verbunden und richtet eine Schwarzlichtquelle auf die Artikel 11, die auf dem Förderband 18 an ihm vorbei transportiert werden. Unter dieser Lichtquelle wird entweder durch Sichtprüfung oder Prüfung mit einem das Prüfsystem 62 ergänzenden optischen Messfühler ermittelt, ob das wärmehärtende flüssige Material 15 akkurat und einheitlich auf die Artikel 11 aufgebracht wurde.
Nach dem Verlassen des Schwarzlicht-Prüfsystems 62 werden die Artikel vom Förderband 18 an Kühlelementen 64 vorbei transportiert. Dieser letzte Abschnitt der Vorrichtung 10 dient dazu, die Artikel hinreichend abzukühlen, damit sie nach dem Abwurf vom Förderband 18 sofort in Transport- oder Lagerbehälter bzw. -kästen gefüllt werden können. Gehärtetes, aber heißes Beschichtungsmaterial 15 kann eine klebrige Oberfläche aufweisen, wodurch mehrere Artikel 11 zusammenkleben können, wenn sie zu früh in einen Behälter gefüllt werden. Dieses Problem wird mit dem Kühlschritt der Vorrichtung 10 vermieden. Die Kühlelemente haben gewöhnlich die Form von Ventilatoren oder Gebläsen. In einer anderen Ausführungsform wird dasselbe Ergebnis jedoch durch ein einfaches, separates langes Kühlband erzielt, auf dem die Artikel 11 längere Zeit der Umgebungsluft ausgesetzt werden, damit sie aushärten und abkühlen. Wenn die Artikel 11 genügend abgekühlt sind, können sie mittels bekannter Teilesammelsysteme von dem Förderband 18 übernommen werden.
Mit dem folgenden Beispiel soll die Erfindung weiter erläutert werden. Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf bestimmte Verfahren, Artikel, Temperaturen, Zeiten oder andere in dem Beispiel genannte Einzelheiten beschränkt ist.
BEISPIEL 1
Viertelzoll-Flanschschrauben (6,35 mm–20 Gänge/Zoll) wurden auf das laufende Band eines in den 1a und 1b dargestellten Gerätes aufgebracht. Die Teile wurden entweder von Hand oder mit einer Rüttelzuführung zugeführt. Die Gesamtlänge des Bandes betrug 14,63 m, d. h. die Schrauben legten auf dem Band eine Strecke von etwa 7,32 m zurück. Die Schrauben wurden mit ihren großen Köpfen nach unten auf die Oberfläche des laufenden Bandes aufgesetzt. Das Band wurde von einer magnetisierten Rolle mit einer Breite von 50,8 mm und einem Durchmesser von 152,4 mm, die in der Nähe des Aufgabepunktes angeordnet war, und einer nicht magnetischen Rolle mit einer Breite von 50,8 mm und einem Durchmesser von 152,4 mm am Ende des Förderbandes kontinuierlich angetrieben. Das Förderband bestand aus Glasfaser verstärktem Material mit Teflon-Beschichtung und lief über vier Abschnitte einer dauermagnetischen Grundplatte.
Zwei 3,66 m lange quadratische Kühlrohre waren parallel zur Bandoberseite angebracht. Diese Kühlrohre hatten eine Abmessung von 9,53 mm im Quadrat; sie bestanden aus Kupfer, Wasser bei Raumtemperatur diente als Kühlflüssigkeit. Die Zuführungsgeschwindigkeit der Schrauben betrug etwa 200 Stück/min. Die Bandgeschwindigkeit betrug etwa 167,64 m/s. Die Schrauben wurden mit Hilfe von zwei 1,6 kW-Quarz- Vorwärmlampen, die auf beiden Seiten in einem bestimmten Abstand längs zum Band angeordnet waren, vorgewärmt. Die Temperatur der Schrauben unmittelbar hinter den Vorwärmlampen betrug etwa 48,89°C. Die Schrauben liefen danach an vier Nordson-Spritzpistolen H-201 vorbei, von denen jeweils zwei vor und hinter dem Band angeordnet waren. Die erste SpritzpistoleSpritzpistole war vor dem Förderband etwa 1079,5 mm von der Zuführung entfernt angeordnet, die zweite SpritzpistoleSpritzpistole hinter dem Band etwa 1320,8 mm von der Zuführung, die dritte SpritzpistoleSpritzpistole wieder vor dem Band etwa 1473,2 mm von der Zuführung entfernt und die vierte hinter dem Band, etwa 1676,4 mm von der Zuführung entfernt angeordnet.
Die vier Spritzpistolen brachten jeweils eine genau dosierte Menge Plastisol auf jede Schraube auf. Die Abgabegeschwindigkeit des Materials aus den Spritzpistolen betrug 227,13 l/s und der Druck etwa 137,90 Pa. Die Viskosität des Materials betrug etwa 3000 cps bei 37,78°C. Nachdem das Plastisol auf die Schrauben aufgebracht war, liefen sie durch ein 15-kW-Induktionsheizgerät und an vier 1,6-kW-Heizlampen vorbei, von denen jeweils zwei vor und hinter dem Band in einem Abstand längs zum Band angeordnet waren. Kurz hinter den Heizlampen betrug die Temperatur auf dem Band etwa 287,78°C. Die Teile wurden danach zu zwei Kühlgebläsen gefördert, die beide nebeneinander hinter dem Band angeordnet waren. Sie kühlten das Material auf den Schrauben ab, damit es nicht klebte. Die Schrauben wurden dann vom Band zu einer Sammelvorrichtung transportiert. Die durchschnittliche Ablösekraft der ausgehärteten Plastisol-Dichtung auf den Schrauben betrug etwa 9,07 kp.
Dieses Beispiel verdeutlicht den Nutzen der vorliegenden Erfindung, wie aus dem präzisen Aufbringen wärmehärtender Flüssigkeiten auf einen kontinuierlichen Fluss einzelner Artikel ersichtlich ist.

Claims

Gerät zum selektiven Aufbringen von wärmehärtendem flüssigem Material auf Abschnitte eines Artikels zwecks Bildung einer Dichtung auf demselben, das Mittel (14, 16, 18) zur Aufnahme und für den Transport des Artikels (11), ein erstes Mittel (30) zum Aufbringen einer ersten vorgewählten Menge eines wärmehärtenden flüssigen Materials auf einem ersten ausgewählten Abschnitt des Artikels (11), ein zweites Mittel(30) zum Aufbringen einer zweiten vorgewählten Menge eines wärmehärtenden flüssigen Materials auf einem zweiten ausgewählten Abschnitt des Artikels (11), der sich in einem solchen Abstand von dem ersten ausgewählten Abschnitt des Artikels befindet, dass die zweite Menge des flüssigen Materials nicht mit der ersten Menge in Kontakt kommt, wenn sie mit dem zweiten Aufbringungsmittel (30) aufgebracht wird, wobei das zweite Aufbringungsmittel sich in einem Abstand vom ersten Aufbringungsmittel und entlang des Aufnahme- und Fördermittels befindet, und Mittel (54) zum Erwärmen des Artikels (11) umfasst, um das mit dem ersten und dem zweiten Auftragmittel (30) auf den Artikel aufgebrachte wärmehärtbare flüssige Material zu härten, damit es an dem Artikel haftet und eine Dichtung auf einem Abschnitt desselben bildet, wobei die Heizmittel (54) in der Nähe des Aufnahme- und Fördermittels angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät darüber hinaus stationäre magnetische Mittel (42) zur Stabilisierung und Einschränkung der Drehung der Artikel (11) auf dem Aufnahme- und Fördermittel (14, 16, 18) zur Behandlung, wobei das magnetische Mittel (42) sich im Wesentlichen über die gesamte Länge des Aufnahme- und Fördermittels erstreckt, Mittel (31), die mit dem ersten Aufbringungsmittel (30) zur selektiven Einstellung der Position des ersten Aufbringungsmittels in mindestens zwei verschiedenen Achsen in Bezug auf den Artikel (11) verbunden sind, und Mittel (31), die mit dem zweiten Aufbringungsmittel (30) zur selektiven Einstellung der Position des zweiten Aufbringungsmittels (30) in mindestens zwei verschiedenen Achsen in Bezug auf den Artikel (11) verbunden sind, umfasst.
Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus Mittel (36, 52) zur Kühlung des Artikels (11) nach dem Härten des wärmehärtenden flüssigen Materials umfasst, die sich entlang des Aufnahme- und Fördermittels (14, 16, 18) befinden.
Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus erste Mittel (32) zum Erfassen eines ersten Abschnitts des Artikels (11) umfasst, die funktionsmäßig so mit dem ersten Aufbringungsmittel (30) verbunden sind, dass das erste Aufbringungsmittel (30) flüssiges Material erst auf den ersten ausgewählten Abschnitt des Artikels aufbringt, wenn die ersten Sensormittel (32) einen ersten Abschnitt des Artikels erfassen.
Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Sensormittel ein optischer Sensor (32) ist.
Gerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus ein zweites Mittel (32) zum Erfassen eines zweiten Abschnitts des Artikels (11) umfasst, das funktionsmäßig so mit dem zweiten Aufbringungsmittel (30) verbunden ist, dass das zweite Aufbringungsmittel (30) flüssiges Material erst auf den zweiten ausgewählten Abschnitt des Artikels aufbringt, wenn das zweite Sensormittel (32) einen zweiten Abschnitt des Artikels erfasst.
Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Sensormittel ein optischer Sensor ist.
Gerät nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es Mittel (28) zum Vorwärmen des Artikels vor dem Aufbringen des flüssigen Materials umfasst.
Gerät nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus zweite Heizmittel (58) zum zusätzlichen Erwärmen des Artikels (11) umfasst, um das auf den Artikel aufgebrachte wärmehärtende flüssige Material schnell zu härten, wobei das zweite Heizmittel (58) entlang des Aufnahme- und Fördermittels nach dem ersten Heizmittel angeordnet ist.
Gerät nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus entlang des Aufnahme- und Fördermittels (14, 16, 18) Mittel zur optischen Prüfung des Artikels (11) nach dem Aufbringen des wärmehärtenden flüssigen Materials auf demselben umfasst.
Gerät nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus Mittel (23, 24) zur Ausrichtung des Artikels (11) auf dem Aufnahme- und Fördermittel umfasst.
Gerät nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Einstellung der Position der ersten und zweiten Aufbringungsmittel (30) in drei verschiedenen Achsen in Bezug auf den Artikel (11) verstellbar sind.
Gerät nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Aufbringungsmittel (30) sich auf gegenüberliegenden Seiten des Aufnahme- und Fördermittels (14, 16, 18) befinden.
Gerät nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus Mittel (36, 52) zum Kühlen des Aufnahme- und Fördermittels (14, 16, 18) umfasst, die sich im Wesentlichen über die gesamte Länge des Aufnahmeund Fördermittels erstrecken.
Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus eine mit den Kühlungsmitteln verbundene Grundplatte aus Messing (34) umfasst.
Gerät nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlungsmittel erste und zweite Rohre (36) umfassen, die sich an den gegenüberliegenden Seiten des Aufnahme- und Fördermittels (14, 16, 18) befinden und durch die Wasser zirkuliert.
Gerät nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahme- und Fördermittel erste und zweite Rollen (14, 16) und ein von den Rollen angetriebenes Förderband (18) umfasst.
Gerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rolle (14) magnetisiert ist.
Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahme- und Fördermittel ein erstes magnetisiertes Antriebsmittel(14), ein zweites, in einer bestimmten Entfernung vom ersten Antriebsmittel angeordnetes zweites Antriebsmittel (16) und ein Endlosband (18), das zwischen dem ersten und dem zweiten Antriebsmittel (14, 16) angetrieben wird, umfasst.
Gerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus einen in geringer Entfernung vom Band (18) angeordneten Magneten (42) umfasst, der sich im Wesentlichen über den gesamten Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Antriebsmittel (14, 16) erstreckt.
Gerät nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus Mittel (34, 36, 52) zum Kühlen des Endlosbandes umfasst.
Verfahren zum selektiven Aufbringen wärmehärtenden Materials, das folgende Schritte umfasst: Aufnahme und Transport des Artikels (11); Aufbringen einer ersten Menge des härtbaren Materials auf einem ausgewählten ersten Abschnitt des Artikels (11); Aufbringen einer zweiten Menge des härtbaren Materials auf einem ausgewählten Abschnitt des Artikels, der von der ersten Menge, die im ersten Aufbringungsschritt aufgebracht wurde, entfernt und mit ihr nicht in Kontakt ist; und ausreichend langes Bestrahlen des Artikels (11) mit einer Strahlungsquelle (54), so dass mindestens ein Teil der ersten und der zweiten Menge des härtbaren flüssigen Materials, das auf den Artikel aufgebracht wurde, gehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Artikel während des Aufbringens des härtbaren flüssigen Materials kontinuierlich bewegt wird und dass das Verfahren das Festhalten des Artikels (11) in einer stabilen und ortsfesten Ausrichtung während seiner gesamten Behandlung umfasst, um die Drehung des Artikels einzuschränken und vor dem Aufbringen des härtbaren flüssigen Materials die Position, aus der das härtbare flüssige Material aufgebracht wird, in mindestens zwei verschiedenen Achsen in Bezug auf den Artikel (11) zu fixieren.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus den Schritt umfasst, genügend Zeit vorzusehen, damit die erste Menge härtbaren flüssigen Materials mit der zweiten Menge des härtbaren Materials in Kontakt kommt.
Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus vor jedem der Aufbringungsschritte den Schritt der Ermittlung der Lage des Artikels (11) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus den Schritt des Erfassens eines ersten Abschnitts des Artikels (11) vor dem ersten Aufbringungsschritt umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus den Schritt des Erfassens eines zweiten Abschnitts des Artikels (11) vor dem zweiten Aufbringungsschritt umfasst.
Verfahren nach Anspruch 25 in Abhängigkeit von Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Aufbringens einer ersten Menge härtbaren Materials erst erfolgt, wenn ein erster Abschnitt des Artikels im ersten Schritt des Erfassens eines ersten Abschnitts des Artikels erfasst wird, und der Schritt des Aufbringens einer zweiten Menge härtbaren Materials erst erfolgt, wenn ein zweiter Abschnitt des Artikels im zweiten Schritt des Erfassens eines zweiten Abschnitts des Artikels erfasst wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus den Schritt der Zuführung und Ausrichtung des Artikels (11) zur Behandlung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführungs- und Ausrichtungsschntt von einer magnetisierten Rolle (14) ausgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Einstellungsschritt darüber hinaus die Einstellung der Position, von der aus das härtbare flüssige Material aufgebracht wird, in drei verschiedenen Achsen in Bezug auf den Artikel (11) einschließt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass der Schntt der Aufnahme und des Transports des Artikels (11) den Schritt der Lageumkehr des Artikels einschließt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Bestrahlung des Artikels mit der Strahlenquelle (54) der Artikel (11) erwärmt wird und die Erwärmung das härtbare flüssige Material härtet.
Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus den Schritt der Kühlung des Artikels (11) nach den beiden Aufbringungsschntten umfasst.
Verfahren nach Anspruch 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass es darüber hinaus den Schritt der Vorwärmung des Artikels (11) vor der ersten Aufbringung umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt der Aufnahme und des Transports des Artikels von einer gekühlten Förderband-Anordnung (14, 16, 18, 36, 52) ausgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass der Schntt der Aufnahme und des Transports des Artikels (11) durch ein Fördermittel (14, 16, 18) durchgeführt wird, das im Wesentlichen über seine gesamte Länge gekühlt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass beim Schritt der Erwärmung des Artikels der Artikel (11) so lange erwärmt wird, dass die erste Menge des wärmehärtenden Materials mit der zweiten Menge des wärmehärtenden Materials in Kontakt kommt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass der Artikel (11) ein Befestigungselement ist.