EP0519300A1 - Verfahren und Vorrichtung zum elektrostatischen allseitigen Beschichten flacher Werkstücke mit Pulverlack - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum elektrostatischen allseitigen Beschichten flacher Werkstücke mit Pulverlack Download PDF

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EP0519300A1
EP0519300A1 EP92109669A EP92109669A EP0519300A1 EP 0519300 A1 EP0519300 A1 EP 0519300A1 EP 92109669 A EP92109669 A EP 92109669A EP 92109669 A EP92109669 A EP 92109669A EP 0519300 A1 EP0519300 A1 EP 0519300A1
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EP
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workpieces
station
coating
curing
conveyor
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Withdrawn
Application number
EP92109669A
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English (en)
French (fr)
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Ulrich Krauss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sfb Spezial-Filter- und Anlagenbau & Co GmbH
Original Assignee
Sfb Spezial-Filter- und Anlagenbau & Co GmbH
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Publication date
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    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/02—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying
    • B05D1/04—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying involving the use of an electrostatic field
    • B05D1/06—Applying particulate materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/08—Plant for applying liquids or other fluent materials to objects
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    • B05B5/084—Plant for applying liquids or other fluent materials to objects characterised by means for supporting, holding or conveying the objects the objects lying on, or being supported above conveying means, e.g. conveyor belts
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05D2401/00—Form of the coating product, e.g. solution, water dispersion, powders or the like
    • B05D2401/30—Form of the coating product, e.g. solution, water dispersion, powders or the like the coating being applied in other forms than involving eliminable solvent, diluent or dispersant
    • B05D2401/32—Form of the coating product, e.g. solution, water dispersion, powders or the like the coating being applied in other forms than involving eliminable solvent, diluent or dispersant applied as powders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking

Definitions

  • the invention relates to a method for the electrostatic coating of flat workpieces on all sides with powder coating, in which the workpieces are first cleaned, pretreated and dried and then first coated on one side, whereupon the powder layer is cured, and in which the workpieces are subsequently cured opposite side are coated and then the powder layer is cured.
  • the invention also relates to an apparatus for performing the method.
  • the workpieces are first coated on the upper side and then the applied powder layer is cured, whereupon the workpieces are turned over and the side which is now on top is coated and the applied layer is cured.
  • This method requires a turning station, which requires a lot of space, especially with long workpieces, which entails corresponding investment costs in the design of the workshops and also the coating process is interrupted by the turning, which leads to a time extension of the coating process and leads to an increased consumption of powder coating.
  • the object of the invention is to provide a method and a device by means of which flat workpieces can be provided on all sides with a hardened powder coating layer, without the need to turn the workpieces, and without the coating process being interrupted.
  • the coating and curing of the powder layer can take place continuously, whereby the coating quality is always constant.
  • powder paint is saved because the switching on and off of a coating device must always lead to a certain overspray at larger distances between the workpieces, since the coating device cannot be switched on exactly at the beginning of the workpiece and switched off at the end of the workpiece. Since the workpieces are not turned over in the present invention, a corresponding space-consuming turning station is eliminated, as a result of which the investment costs for such a system can be reduced. By eliminating the turning station and carrying out the coating and curing in a single pass on the workpieces, interruptions are avoided, which means that the time required for the coating and curing process can be reduced compared to the previous procedure.
  • the coating process on the top is carried out when the workpieces are warm, because the powder layer on the underside has been cured under the action of heat.
  • a device for carrying out this method, in which the particularly outstanding features can be seen in the fact that the individual stations are arranged directly one behind the other and in the area of the first coating station and the first curing station, the conveying means are designed as adhesive promoters, which only grip the workpieces on the top.
  • the conveying means are designed as support conveyors which receive the workpieces one behind the other.
  • the adhesive conveyor can have holding magnets if the workpieces are magnetizable. However, if there are workpieces that cannot be magnetized, it is recommended that the adhesive conveyor have suction devices that hold the workpieces by suction.
  • each adhesive conveyor can partially overlap the preceding or following support conveyor.
  • a workpiece 1 to be coated on both sides which is essentially designed as a flat long sheet and is designated by the reference numeral 1, is coming in the direction of arrow 16 from a pretreatment station or a loading station, from a support conveyor 2 to an adhesive conveyor 5, which acts as a magnetic conveyor or Suction conveyor is formed and feeds the workpiece 1 to a first coating station 3, in which a plurality of spray guns 4 are provided, which spray powder coating against the underside of the workpiece 1.
  • This coating station 3 is provided with a powder suction device 6 for recovering the excess powder and for cleaning the adhesion promoter.
  • the coating station can be displaceable transversely to the conveying direction of the workpieces 1 in the direction of the double arrow 17 for the purpose of replacement.
  • the workpiece is coated not only on the underside, but also on the narrow end faces by an unavoidable overspray process.
  • the workpiece 1 is taken over by a further adhesive conveyor 8, which feeds the workpiece to a first curing station 7, which is equipped, for example, with infrared radiators which cure the powder coating adhering to the workpiece 1 by the action of heat.
  • a further adhesive conveyor 8 which feeds the workpiece to a first curing station 7, which is equipped, for example, with infrared radiators which cure the powder coating adhering to the workpiece 1 by the action of heat.
  • the adhesive conveyor 8 is provided with a cooling device, not shown. From this adhesive conveyor 8, the individual workpieces 1, which are conveyed in close succession, are transferred to the support conveyor 9, which now conveys the workpieces to a second coating station, in which the top side which has not yet been coated is coated by means of spray guns 10.
  • this coating station is also provided with a powder recovery and cleaning device for the adhesive conveyor 9 and can be moved in the direction of the arrow 17 for the purpose of interchangeability.
  • the workpieces are transferred to a further support conveyor 12 which conveys the workpieces through a second curing station 13, in which the top side of the workpieces which have been coated last is then cured.
  • the workpieces then arrive on a further support conveyor 14, which introduces the workpieces into a cooling station 15, in which the Workpieces can be cooled down to the desired temperature.

Landscapes

  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Spray Control Apparatus (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

Zum allseitigen Beschichten von flachen, insbesondere langen Werkstücken, werden diese von einer Vorbehandlungsstation kommend einer ersten Beschichtungsstation (3), einer ersten Aushärtestation (7), einer Kühlstation (8) zum Zwischenkühlen der Werkstücke, einer zweiten Beschichtungsstation (11) und einer zweiten Aushärtestation (13) zugeführt, wobei die Werkstücke eng hintereinander liegend befördert werden. Dabei werden die Werkstücke der ersten Beschichtungsstation (3) und der ersten Aushärtestation (7) mittels Haftförderer (5) und (8), die nur an der Oberseite der Werkstücke angreifen, zugeführt. Danach werden die Werkstücke auf Auflageförderer 9 und 12 übergeben, um die Werkstücke in der zweiten Beschichtungsstation (11) an der Oberseite zu beschichten und anschließend in der zweiten Aushärtestation (13) auszuhärten. Eine anschließende Kühlstation (14) dient zur Abkühlung der Werkstücke. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum elektrostatischen allseitigen Beschichten flacher Werkstücke mit Pulverlack, bei dem die Werkstücke zuerst gereinigt, vorbehandelt und getrocknet und dann zunächst auf der einen Seite beschichtet werden, worauf die Pulverschicht ausgehärtet wird, und bei dem anschließend die Werkstücke auf der gegenüberliegenden Seite beschichtet werden und anschließend die Pulverschicht ausgehärtet wird. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
  • Bei einem bekannten Verfahren werden die Werkstücke zuerst auf der Oberseite beschichtet und anschließend die aufgebrachte Pulverschicht ausgehärtet, worauf dann die Werkstücke gewendet werden und die nun obenliegende Seite beschichtet und die aufgetragene Schicht ausgehärtet wird. Dieses Verfahren erfordert eine Wendestation, die insbesondere bei langen Werkstücken sehr viel Platz benötigt, was entsprechende Investitionskosten bei der Gestaltung der Werkhallen nach sich zieht und außerdem wird der Beschichtungsprozeß durch das Wenden unterbrochen, was zu einer zeitlichen Verlängerung des Beschichtungsvorganges und zu einem Mehrverbrauch an Pulverlack führt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, mit deren Hilfe flache Werkstücke allseitig mit einer ausgehärteten Pulverlackschicht versehen werden können, ohne daß es notwendig ist die Werkstücke zu wenden, und ohne daß eine Unterbrechung des Beschichtungsvorganges eintritt.
  • Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.
  • Da die Werkstücke eng aufeinanderfolgend transportiert werden, ohne daß eine Unterbrechung der Förderbewegung eintritt, kann das Beschichten und Aushärten der Pulverschicht kontinuierlich erfolgen, wodurch eine stets gleichbleibende Qualität der Beschichtung erzielt wird. Außerdem wird Pulverlack eingespart, da das Ein- und Ausschalten einer Beschichtungsvorrichtung bei größeren Abständen zwischen den Werkstücken immer zu einem gewissen Übersprühen führen muß, da die Beschichtungsvorrichtung nicht exakt am Beginn des Werkstückes eingeschaltet und am Ende des Werkstückes abgeschaltet werden kann. Da bei der vorliegenden Erfindung die Werkstücke nicht gewendet werden, entfällt eine entsprechende Platz verbrauchende Wendestation, wodurch die Investitionskosten für eine solche Anlage gesenkt werden können. Durch den Wegfall der Wendestation und die Durchführung der Beschichtung und Aushärtung in einem einzigen Durchl auf der Werkstücke, werden Unterbrechungen vermieden, wodurch der Zeitaufwand für den Beschichtungs- und Aushärtevorgang gegenüber der bisherigen Verfahrensweise gesenkt werden kann.
  • Damit beim Beschichten und Aushärten der Unterseite der Werkstücke keinerlei Spuren einer Fördereinrichtung bleiben, ist in Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, daß die Werkstücke mit einem ausschließlich an der Oberseite des Werkstückes angreifenden Förderers gefördert werden.
  • Da die Beschichtung und Aushärtung auf beiden Seiten des Werkstückes hintereinander erfolgt, wird der Beschichtungsvorgang auf der Oberseite im warmen Zustand der Werkstücke durchgeführt, weil die Pulverschicht der Unterseite unter Hitzeeinwirkung ausgehärtet wurde. Um nun ein Anschmelzen des Pulvers auf dem durch die heißen Werkstücke aufgewärmten Fördermittel zu vermeiden, empfiehlt es sich nach dem ersten Aushärten die Werkstücke und/oder ihre Transportmittel teilweise herunterzukühlen.
  • Zur Durchführung dieses Verfahrens ist eine Vorrichtung gemäß Anspruch 4 vorgesehen, bei der die besonders herausragenden Merkmale darin zu sehen sind, daß die einzelnen Stationen unmittelbar hintereinander angeordnet sind, und daß im Bereich der ersten Beschichtungsstation und der ersten Aushärtestation die Fördermittel als Haftförderer ausgebildet sind, die die Werkstücke ausschließlich an der Oberseite erfaßen. Die anderen, ebenfalls notwendigen, Merkmale sind darin zu sehen, daß im Bereich der Vorbehandlungsstation, der zweiten Beschichtungsstation und der zweiten Aushärtestation, die Fördermittel als Auflageförderer ausgebildet sind, die die Werkstücke hintereinander liegend aufnehmen.
  • Der Haftförderer kann Haltemagnete aufweisen, wenn es sich um magnetisierbare Werkstücke handelt. Liegen dagegen Werkstücke vor, die nicht magnetisierbar sind, so empfiehlt es sich, daß der Haftförderer Saugvorrichtungen aufweist, die die Werkstücke durch Saugwirkung halten.
  • Um eine einwandfreie Übergabe von einem Fördermittel auf das andere zu gewährleisten, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung jeder Haftförderer den vorangehenden oder nachfolgenden Auflageförderer teilweise übergreift.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, deren einzige Figur ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in schaubildlicher Darstellung zeigt.
  • Ein beidseitig zu beschichtendes Werkstück 1, das im wesentlich als flache lange Tafel ausgebildet und mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist, wird in Richtung des Pfeiles 16 von einer Vorbehandlungsstation oder einer Beladestation kommend, von einem Auflageförderer 2 einem Haftförderer 5 zugeführt, der als Magnetförderer oder Saugförderer ausgebildet ist und das Werkstück 1 einer ersten Beschichtungsstation 3 zuführt, bei der mehrere Sprühpistolen 4 vorgesehen sind, die Pulverlack gegen die Unterseite des Werkstückes 1 sprühen. Diese Beschichtungsstation 3 ist mit einer Pulverabsaugvorrichtung 6 zum Rückgewinnen des überschüssigen Pulvers und zur Reinigung des Haftförderers versehen. Um einen Farbwechsel schnell durchführen zu können, kann die Beschichtungsstation quer zur Förderrichtung der Werkstücke 1 in Richtung des Doppelpfeiles 17 zum Zwecke der Auswechslung verschiebbar sein. In dieser Beschichtungsstation 3 wird das Werkstück nicht nur an der Unterseite, sondern durch einen nicht zu vermeidenden Übersprühungsvorgang auch an den schmalen Stirnseiten beschichtet.
  • Nach dieser Beschichtungsstation wird das Werkstück 1 von einem weiteren Haftförderer 8 übernommen, der das Werkstück einer ersten Aushärtestation 7 zuführt, die beispielsweise mit Infrarotstrahlern bestückt ist, welche den am Werkstück 1 anhaftenden Pulverlack durch Wärmeeinwirkung aushärten. Damit das Werkstück beim Weitertransport auf den Auflageförderer 9, den der Haftförderer 8 teilweise zur besseren Übergabe des Werkstückes übergreift, in einem nicht zu warmen Zustand gefördert wird, ist der Haftförderer 8 mit einer nicht dargestellten Kühleinrichtung versehen. Von diesem Haftförderer 8 werden die einzelnen Werkstücke 1, die eng aufeinander folgend gefördert werden, auf den Auflageförderer 9 übergeben, der die Werkstücke nun zu einer zweiten Beschichtungsstation fördert, in welcher die noch nicht beschichtete Oberseite mittels Sprühpistolen 10 beschichtet wird. Auch diese Beschichtungsstation ist, wie die erste Beschichtungsstation, mit einer Pulverrückgewinnungs- und Reinigungsvorrichtung für den Haftförderer 9 versehen und in Richtung des Pfeiles 17 zum Zwecke der Auswechselbarkeit verschiebbar. Nach der Beschichtung der Werkstücke in der zweiten Beschichtungsstation 11 werden die Werkstücke auf einen weiteren Auflageförderer 12 übergeben, der die Werkstücke durch eine zweite Aushärtestation 13 fördert, in welcher nun die zuletzt beschichtete Oberseite der Werkstücke ausgehärtet wird. Danach gelangen die Werkstücke auf einen weiteren Auflageförderer 14, der die Werkstücke in eine Kühlstation 15 einführt, in der die Werkstücke auf die gewünschte Temperatur heruntergekühlt werden.

Claims (7)

  1. Verfahren zum elektrostatischen allseitigen Beschichten flacher Werkstücke mit Pulverlack, bei dem die Werkstücke zuerst gereinigt, vorbehandelt und getrocknet und dann zunächst auf der einen Seite beschichtet werden, worauf die Pulverschicht ausgehärtet wird und bei dem anschließend die Werkstücke auf der gegenüberliegenden Seite beschichtet werden und anschließend die Pulverschicht ausgehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke eng aufeinanderfolgend bei ununterbrochener Förderbewegung dem Beschichten und dem Aushärten der Pulverschicht unterworfen werden, und daß die Beschichtung bei unveränderter Werkstücklage zunächst an der Unterseite und dann an der Oberseite erfolgt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke für die Beschichtung von unten und das nachfolgende Aushärten der Pulverschicht mittels eines ausschließlich an der Oberseite des Werkstückes angreifenden Förderers gefördert werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem ersten Aushärten die Werkstücke und/oder ihre Transportmittel teilweise heruntergekühlt werden.
  4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer Vorbehandlungsstation, einer ersten Beschichtungsstation (3), einer ersten Aushärtestation (7), einer Kühlstation, einer zweiten Beschichtungsstation (11) und einer zweiten Aushärtestation (13), dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Stationen unmittelbar hintereinander angeordnet sind, daß im Bereich der Vorbehandlungsstation, der zweiten Beschichtungsstation (11) und der zweiten Aushärtestation (13), die Fördermittel als Auflageförderer (2, 9, 12) ausgebildet sind, die die Werkstücke (1) hintereinanderliegend aufnehmen, und daß im Bereich der ersten Beschichtungsstation (3) und der ersten Aushärtestation die Fördermittel als Haftförderer (5, 8) ausgebildet sind, die die Werkstücke (1) ausschließlich an der Oberseite erfassen.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Haftförderer (5, 8)Haltemagnete aufweist, die die Werkstücke durch Magnetkraft halten.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Haftförderer Saugvorrichtungen aufweist, die die Werkstücke durch Saugwirkung halten.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Haftförderer (5, 8) in den vorangehenden oder nachfolgenden Auflageförderer (2, 9) teilweise übergreift.
EP92109669A 1991-06-17 1992-06-09 Verfahren und Vorrichtung zum elektrostatischen allseitigen Beschichten flacher Werkstücke mit Pulverlack Withdrawn EP0519300A1 (de)

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