EP2368643A1 - Pulverbeschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Pulver - Google Patents

Pulverbeschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Pulver Download PDF

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EP2368643A1
EP2368643A1 EP10405044A EP10405044A EP2368643A1 EP 2368643 A1 EP2368643 A1 EP 2368643A1 EP 10405044 A EP10405044 A EP 10405044A EP 10405044 A EP10405044 A EP 10405044A EP 2368643 A1 EP2368643 A1 EP 2368643A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
powder
coating
suction
suction channel
powder coating
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP10405044A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Han Kleijn
Wim Brandsema
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.)
J Wagner AG
Original Assignee
J Wagner AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by J Wagner AG filed Critical J Wagner AG
Priority to EP10405044A priority Critical patent/EP2368643A1/de
Publication of EP2368643A1 publication Critical patent/EP2368643A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/14—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas designed for spraying particulate materials
    • B05B7/1404—Arrangements for supplying particulate material
    • B05B7/1454—Arrangements for supplying particulate material comprising means for supplying collected oversprayed particulate material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0463—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to moving work of indefinite length
    • B05B13/0468—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to moving work of indefinite length with reciprocating or oscillating spray heads
    • B05B13/0473—Installation or apparatus for applying liquid or other fluent material to moving work of indefinite length with reciprocating or oscillating spray heads with spray heads reciprocating along a straight line
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B14/45—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths using cyclone separators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B14/40—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths
    • B05B14/48—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths specially adapted for particulate material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/14—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas designed for spraying particulate materials
    • B05B7/1404—Arrangements for supplying particulate material
    • B05B7/1477—Arrangements for supplying particulate material means for supplying to several spray apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet

Definitions

  • the invention relates to a powder coating system for coating workpieces with powder.
  • the powder is sprayed in a powder coating booth using one or more powder spray guns on the workpiece.
  • the powder can be electrostatically charged.
  • care must be taken to ensure that the powder in the cabin does not exceed a certain concentration, otherwise there is a danger of explosion.
  • the air in the cabin is continuously sucked together with the non-adhering to the workpiece powder, the so-called overspray.
  • this creates a negative pressure in the cabin, which ensures that no powder escapes from the cabin.
  • the workpiece is heated in an oven, so that the powder liquefies and then hardens. In this way, a closed cover layer is formed on the workpiece. Finally, the workpiece is cooled down again.
  • EP 1 256 386 A2 is a booth for powder coating of workpieces known.
  • a manual coater booth In front of the front end wall of the cabin is a manual coater booth, under which a suction line is arranged.
  • the suction line protrudes through the front end wall of the cabin and has a suction opening, so that excess powder can be sucked out of the cabin.
  • An object of the invention is to provide a powder coating system for coating workpieces with powder, in which no additional suction device with filter and fan is required for the powder supply device.
  • the powder coating system is particularly compact, so that it manages with very little space.
  • the powder coating system according to the invention for coating workpieces with powder comprises a coating booth, a powder supply device and a suction duct which has a first suction opening which connects the coating booth to the suction duct.
  • the suction channel has a second suction opening, which connects the powder supply device with the suction channel.
  • the suction channel has a vertically extending section. This is arranged between the coating booth and the powder supply device.
  • the powder coating plant according to the invention can be equipped with a manual coating booth.
  • the suction channel has a third suction opening which connects the manual coating booth to the suction channel.
  • the second and the third suction openings are arranged in the vertical section.
  • the powder supply device of the powder coating system according to the invention has a rear wall which adjoins the manual coater booth.
  • the third suction opening is arranged in the rear wall of the powder supply device.
  • the opening width of the second suction opening can be made adjustable.
  • the opening width of the third suction opening is adjustable.
  • the vertical portion of the suction channel is arranged on the front side of the coating booth.
  • the vertical section of the suction channel and the powder supply device form a module.
  • the rear wall of the powder supply device adjoins the side wall of the coating booth.
  • the suction channel has a horizontally extending section which is arranged below the coating booth.
  • the first suction opening is arranged in the horizontally extending section.
  • the suction channel has a horizontally extending section, which is arranged under the manual coating booth.
  • the first suction opening is arranged in the vertical section of the suction channel.
  • the workpiece 6 passes first the car 1 and then the hand coater stand 2.
  • the hand coater stand 2 has a pedestal 20 which serves as a stand for one person and which can be reached via a staircase 21. There, the workpiece 6 can be nachbe harshet manually if necessary by the person with a hand spray gun.
  • An application for manual coating may be that the workpiece 6 has one or more areas that can not be coated in the automatic coating or only with great effort. In this case, the person only manually coats these hardly automatically coatable areas. The remaining areas are coated automatically or mechanically.
  • a roof 22 is arranged, which is fastened to the cabin 1.
  • control cabinet 7 which contains the control electronics for the Handsprühpistole and the automatic guns 8.
  • the powder supply device 3 and the vertical section 42 of the suction channel 4 are located on the side opposite the staircase 21 of the manual coater stand 2.
  • the suction channel 4 has an elongated suction opening 32.1 extending, for example, over the height of the work area of the manual coater stand 2, in order to remove excess powder, which does not adhere to the workpiece 6 during manual coating.
  • the cabin 1 is located, viewed in the transport direction of the workpiece 6, before the Handbe harsherstand 2. Instead, however, the Handbe harsherstand 2 can be arranged in front of the car 1. It is also possible to arrange both a hand coater stand in front of and another behind the car 1.
  • the cabin 1 has two side walls 9 and 10, each with a plurality of gun slots 9.1 and 10.1. Through the gun slots 9.1 and 10.1 protrude the automatic guns 8 from the outside into the interior of the cabin 1.
  • the automatic guns 8 can be moved together via a not shown Linearhub réelle up and down, that is, along the y-axis.
  • the automatic pistols 8 can be moved with the Linearhub réelle along the z-axis.
  • FIG. 4 shows the first embodiment of the inventive powder coating system in plan view.
  • the two horizontal suction channels 43 and 44 are closed on the powder supply device 3 facing away from each end of the cabin each with a lid 40. If necessary, however, the covers 40 can be removed.
  • powder is sucked out of a powder supply device 3 standing in the powder supply device 3 via powder injectors 36 and into the FIGS. 1 to 3 not shown powder lines transported to the powder spray guns 8 and possibly also to the hand coater gun.
  • the coating operation is briefly interrupted, the empty powder reservoir 35 is removed, replaced with a new powder reservoir and the coating operation continues.
  • V ⁇ ges V ⁇ Kab + V ⁇ PZ + V ⁇ HBS in which V ⁇ Kab the air flow per unit of time in the cabin 1, V ⁇ PZ the air flow per unit time in the powder supply device 3 and V ⁇ HBS is the air flow per unit time in the manual coater booth 2.
  • the cleaning of the powder coating system is preferably carried out in two phases. As a rule, the cabin 1 is cleaned in the first phase. Then takes place in the second phase, the cleaning of the powder supply device. 3
  • the existing high suction power is provided to either the car 1 or the powder feeder 3 or the hand coater stand 2 as needed.
  • the cleaning, for example, of the powder supply device 3 is improved and the cleaning time during a color change is shortened.

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  • Details Or Accessories Of Spraying Plant Or Apparatus (AREA)

Abstract

Die erfindungsgemässe Pulverbeschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Pulver umfasst eine Beschichtungskabine (1), eine Pulverversorgungseinrichtung (3) und einen Absaugkanal (4), der eine erste Absaugöffnung (12.1) aufweist, die die Beschichtungskabine (1) mit dem Absaugkanal (4) verbindet. Darüber hinaus weist der Absaugkanal (4) eine zweite Absaugöffnung (42.1) auf, die die Pulverversorgungseinrichtung (3) mit dem Absaugkanal (4) verbindet.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Pulverbeschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Pulver.
  • Um ein Werkstück, wie beispielsweise eine Platte oder einen Schrank mit Pulver zu beschichten, wird das Pulver in einer Pulverbeschichtungskabine mit Hilfe einer oder mehrerer Pulversprühpistolen auf das Werkstück gesprüht. Damit das Pulver besser auf dem Werkstück haftet, kann das Pulver elektrostatisch aufgeladen werden. Dabei ist jedoch darauf zu achten, dass das in der Kabine befindliche Pulver eine bestimmte Konzentration nicht überschreitet, da sonst Explosionsgefahr besteht. Aus diesem Grund wird die in der Kabine befindliche Luft zusammen mit dem nicht am Werkstück haftenden Pulver, dem sogenannten Overspray, kontinuierlich abgesaugt. Zudem wird dadurch ein Unterdruck in der Kabine erzeugt, durch den gewährleistet wird, dass kein Pulver aus der Kabine austritt. Anschliessend wird das Werkstück in einem Ofen erwärmt, so dass sich das Pulver verflüssigt und dann aushärtet. Auf diese Weise entsteht eine geschlossene Deckschicht auf dem Werkstück. Schliesslich wird das Werkstück wieder abgekühlt.
  • Ein weiterer Grund warum überschüssiges Pulver bereits während des Betriebs aus dem Inneren der Kabine entfernt wird, besteht darin, dass die Reinigungsmassnahmen während eines Farbwechsels weniger Zeit in Anspruch nehmen, wenn die Kabine bereits während des Beschichtungsbetriebs weitgehend vom überschüssigen Pulver befreit wird.
    • Stand der Technik
  • Aus der europäischen Patentanmeldung EP 1 256 386 A2 ist eine Kabine zur Pulverbeschichtung von Werkstücken bekannt. Vor der vorderen Stirnwand der Kabine befindet sich ein Handbeschichterstand, unter dem eine Absaugleitung angeordnet ist. Die Absaugleitung ragt durch die vordere Stirnwand der Kabine und weist eine Absaugöffnung auf, so dass überschüssiges Pulver aus der Kabine abgesaugt werden kann.
  • Aus der europäischen Patentanmeldung EP 1 007 222 B1 ist eine Anordnung zur Pulverbeschichtung von Werkstücken bekannt. Diese umfasst eine Kabine, ein Zyklon, ein Nachfilter und ein Pulverzentrum. Das überschüssige Pulver wird aus der Kabine über einen Absaugkanal gesaugt und dem Zyklon zugeführt. Der Absaugkanal umfasst einen horizontalen Abschnitt in der Kabine und einen vertikalen Abschnitt, der parallel zur Stirnwand verläuft und in den Zyklon mündet. Das Pulverzentrum, das eine Pulverversorgungseinrichtung und eine eigene Lüftung umfasst, steht zwischen dem Zyklon und dem Nachfilter. Diese Anordnung zur Pulverbeschichtung benötigt relativ viel Fläche. Darüber hinaus muss, wenn die Pulverversorgungseinrichtung gereinigt werden soll, dafür eine separate Absaugeinrichtung mit Filter und Ventilator vorgesehen werden.
    • Darstellung der Erfindung
  • Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Pulverbeschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Pulver anzugeben, bei der für die Pulverversorgungseinrichtung keine zusätzliche Absaugeinrichtung mit Filter und Ventilator erforderlich ist.
  • Vorteilhafterweise ist die Pulverbeschichtungsanlage besonders kompakt aufgebaut, so dass sie mit besonders wenig Bauraum auskommt.
  • Die Aufgabe wird durch eine Pulverbeschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Pulver mit den Merkmalen gemäss Anspruch 1 gelöst.
  • Die erfindungsgemässe Pulverbeschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Pulver umfasst eine Beschichtungskabine, eine Pulverversorgungseinrichtung und einen Absaugkanal, der eine erste Absaugöffnung aufweist, die die Beschichtungskabine mit dem Absaugkanal verbindet. Darüber hinaus weist der Absaugkanal eine zweite Absaugöffnung auf, die die Pulverversorgungseinrichtung mit dem Absaugkanal verbindet.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den in den abhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmalen.
  • Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Pulver weist der Absaugkanal einen vertikal verlaufenden Abschnitt auf. Dieser ist zwischen der Beschichtungskabine und der Pulverversorgungseinrichtung angeordnet.
  • Darüber hinaus kann die erfindungsgemässe Pulverbeschichtungsanlage mit einem Handbeschichterstand ausgestattet sein.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage weist der Absaugkanal eine dritte Absaugöffnung auf, die den Handbeschichterstand mit dem Absaugkanal verbindet.
  • Bei einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage sind im vertikalen Abschnitt die zweite und die dritte Absaugöffnung angeordnet.
  • Vorteilhafter Weise weist die Pulverversorgungseinrichtung der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage eine Rückwand auf, die an den Handbeschichterstand angrenzt.
  • Zudem ist es von Vorteil, wenn bei der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage die dritte Absaugöffnung in der Rückwand der Pulverversorgungseinrichtung angeordnet ist.
  • Darüber hinaus kann bei der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage die Öffnungsweite der zweiten Absaugöffnung einstellbar ausgebildet sein.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird ferner vorgeschlagen, dass bei der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage die Öffnungsweite der dritten Absaugöffnung einstellbar ist.
  • Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann bei der Pulverbeschichtungsanlage vorgesehen sein, dass der vertikale Abschnitt des Absaugkanals auf der Stirnseite der Beschichtungskabine angeordnet ist.
  • Bei einer Weiterbildung der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage bilden der vertikale Abschnitt des Absaugkanals und die Pulverversorgungseinrichtung ein Modul.
  • Bei einer anderen Weiterbildung der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage grenzt die Rückwand der Pulverversorgungseinrichtung an die Seitenwand der Beschichtungskabine an.
  • Bei einer dritten Weiterbildung der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage weist der Absaugkanal einen horizontal verlaufenden Abschnitt auf, der unter der Beschichtungskabine angeordnet ist. Die erste Absaugöffnung ist im horizontal verlaufenden Abschnitt angeordnet.
  • Nach einem weiteren Merkmal der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage weist der Absaugkanal einen horizontal verlaufenden Abschnitt auf, der unter dem Handbeschichterstand angeordnet ist.
  • Bei einer zusätzlichen Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage ist die erste Absaugöffnung im vertikalen Abschnitt des Absaugkanals angeordnet. Schliesslich wird ein Verfahren zum Betreiben der Pulverbeschichtungsanlage vorgeschlagen, bei dem während des Reinigungsbetriebs die zweite Absaugöffnung weiter geöffnet wird als während des Beschichtungsbetriebs.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Im Folgenden wird die Erfindung mit mehreren Ausführungsbeispielen anhand von zwölf Figuren weiter erläutert.
    • Figur 1
    zeigt eine erste mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage schräg von vorne im Beschichtungsbetrieb.
    Figur 2
    zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage in der Seitenansicht.
    Figur 3
    zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage schräg von vorne in einer zweiten dreidimensionalen Ansicht.
    Figur 4
    zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage in der Draufsicht.
    Figur 5
    zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage in der zweiten dreidimensionalen Ansicht während des Reinigungsbetriebs der Pulverversorgungseinrichtung.
    Figur 6
    zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage schräg von unten.
    Figur 7
    zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage mit der Pulverversorgungseinrichtung vor und nach der Montage.
    Figur 8
    zeigt eine zweite mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage schräg von vorne.
    Figur 9
    zeigt eine dritte mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage schräg von vorne.
    Figur 10
    zeigt die dritte Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage in der Seitenansicht.
    Figur 11
    zeigt dritte Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage in der Draufsicht.
    Figur 12
    zeigt die dritte mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage von vorn.
    Wege zur Ausführung der Erfindung
    • Figur 1 zeigt eine erste mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage schräg von vorne. Die Pulverbeschichtungsanlage umfasst eine Kabine 1, einen Handbeschichterstand 2, eine Pulverversorgungseinrichtung 3 und einen Absaugkanal 4. Zusätzlich kann die Pulverbeschichtungsanlage auch noch ein Zyklon und einen Nachfilter aufweisen, welche in den Figuren aber nicht dargestellt sind. Um ein Werkstück 6 zu beschichten, wird das Werkstück 6 an einer Transportschiene 5 mit einer Werkstückhalterung 5.1 aufgehängt und durch die Pulverbeschichtungsanlage hindurch transportiert.
  • Bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform passiert das Werkstück 6 zuerst die Kabine 1 und dann den Handbeschichterstand 2. Der Handbeschichterstand 2 weist ein Podest 20 auf, das als Standplatz für eine Person dient und das über eine Treppe 21 erreichbar ist. Dort kann das Werkstück 6 bei Bedarf von der Person mit einer Handsprühpistole manuell nachbeschichtet werden.
  • Ein Anwendungsfall für die Handbeschichtung kann sein, dass das Werkstück 6 einen oder mehrere Bereiche aufweist, die bei der automatischen Beschichtung nicht oder nur mit besonders grossem Aufwand beschichtet werden können. In diesem Fall beschichtet die Person lediglich diese schwerlich automatisch beschichtbaren Bereiche manuell. Die übrigen Bereiche werden automatisch oder maschinell beschichtet.
  • Sollen lediglich ein oder nur wenige Werkstücke mit einer Farbe beschichtet werden, die nicht der Farbe entspricht, die beim automatischen Beschichten verwendet wird, so empfiehlt es sich beim Absaugen des überschüssigen Pulvers auf Verlust zu fahren. Das überschüssige Pulver wird dabei nicht zurück gewonnen und dem Beschichtungskreislauf wieder zugeführt, sondern aus der Luft herausgefiltert und entsorgt. Dazu wird die Absaugöffnung 32.1 aktiviert während gleichzeitig die Türen (in den Fig. nicht gezeigt) zur Kabine 1 geschlossen werden. Der Absaugkanal 4 wird dann direkt mit dem Nachfilter verbunden, da eine Pulverrückgewinnung über den Zyklon nicht wirtschaftlich ist.
  • Oberhalb des Handbeschichterstands 2 ist ein Dach 22 angeordnet, das an der Kabine 1 befestigt ist.
  • Neben dem Handbeschichterstand 2 befindet sich ein Steuerschrank 7, der die Steuerelektronik für die Handsprühpistole und die Automatikpistolen 8 enthält.
  • Auf der der Treppe 21 des Handbeschichterstands 2 gegenüberliegenden Seite befindet sich die Pulverversorgungseinrichtung 3 und der vertikale Abschnitt 42 des Absaugkanals 4. Der Absaugkanals 4 weist eine längliche, beispielsweise über die Höhe des Arbeitsbereichs des Handbeschichterstands 2 sich erstreckende Absaugöffnung 32.1 auf, um überschüssiges Pulver, das während des manuellen Beschichtens nicht auf dem Werkstück 6 haftet, absaugen zu können.
  • Die Kabine 1 befindet sich, in Transportrichtung des Werkstücks 6 betrachtet, vor dem Handbeschichterstand 2. Statt dessen kann aber auch der Handbeschichterstand 2 vor der Kabine 1 angeordnet sein. Es ist auch möglich sowohl einen Handbeschichterstand vor und einen weiteren hinter der Kabine 1 anzuordnen.
  • Die Kabine 1 weist zwei Seitenwände 9 und 10 mit jeweils mehreren Pistolenschlitzen 9.1 beziehungsweise 10.1 auf. Durch die Pistolenschlitze 9.1 beziehungsweise 10.1 ragen die Automatikpistolen 8 von aussen ins Innere der Kabine 1. Die Automatikpistolen 8 können über ein nicht dargestelltes Linearhubgerät gemeinsam auf und ab, das heisst entlang der y-Achse, bewegt werden. Darüber hinaus können die Automatikpistolen 8 mit dem Linearhubgerät auch entlang der z-Achse bewegt werden.
  • Zudem weist die Kabine 1 einen auf einem Sockel 13 angeordneten Kabinenboden 12 auf. Auf dem Kabinenboden 12 ist in dessen Mitte in Längsrichtung, die parallel zur x-Achse verläuft, eine Blasleiste 14 angeordnet. Parallel zur ersten Seitenwand 9 verlaufen erste Absaugöffnungen 12.1, über die überschüssiges Pulver aus dem Kabineninneren in den Absaugkanal 43 (Fig. 6) gesaugt werden kann. Parallel zur zweiten Seitenwand 10 verlaufen zweite Absaugöffnungen 12.2 (Fig. 9), über die überschüssiges Pulver aus dem Kabineninneren in den Absaugkanal 44 (Fig. 6) gesaugt werden kann. Der Sockel 13 ist so hoch bemessen, dass unter dem Kabinenboden 12 die beiden Absaugkanäle 43 und 44 Platz finden.
    • Figur 2 zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage in der Seitenansicht.
    • Figur 3 zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage schräg von vorne in einer zweiten dreidimensionalen Ansicht. Aus dieser Ansicht ist zuerkennen, dass in der Wand zwischen der Pulverversorgungseinrichtung 3 und dem Absaugkanal 4 eine Schiebetür 41 angeordnet ist. Während des Beschichtungsbetriebs ist die Schiebetür 41 nur einen Spalt weit geöffnet. Dadurch wird nur ein kleiner Teil der gesamten Luftmenge, die durch den Absaugkanal 4 strömt, aus der Pulverversorgungseinrichtung 3 abgesaugt. Der grösste Teil der abgesaugten Luftmenge stammt aus der Kabine 1. Ein weiterer Teil stammt gegebenenfalls vom Handbeschichterstand 2. Während des Reinigungsbetriebs hingegen kann die Schiebetür vollständig geöffnet sein, so dass mehr Luft aus der Pulverversorgungseinrichtung 3 abgesaugt und mehr Luft zur Reinigung der Pulverversorgungseinrichtung zur Verfügung steht.
  • Figur 4 zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage in der Draufsicht. Die beiden horizontalen Absaugkanäle 43 und 44 sind auf der der Pulverversorgungseinrichtung 3 abgewandten Stirnseite der Kabine jeweils mit einem Deckel 40 verschlossen. Bei Bedarf kann können die Deckel 40 jedoch abgenommen werden.
  • Während des Beschichtungsbetriebs wird über Pulverinjektoren 36 Pulver aus einem in der Pulverversorgungseinrichtung 3 stehenden Pulvervorratsbehälter 35 gesaugt und über in den Figuren 1 bis 3 nicht gezeigte Pulverleitungen zu den Pulversprühpistolen 8 und gegebenenfalls auch zur Handbeschichterpistole transportiert. Sobald der Pulvervorratsbehälter 35 leer ist wird der Beschichtungsbetrieb kurz unterbrochen, der leere Pulvervorratsbehälter 35 entfernt, durch einen neuen Pulvervorratsbehälter ersetzt und der Beschichtungsbetrieb fortgesetzt.
  • Im Folgenden wird anhand eines Zahlenbeispiels erläutert, wie sich der durch die Absaugung 4 insgesamt abgesaugte Luftstrom V̇ges auf die Kabine 1, die Pulverversorgungseinrichtung 3 und den Handbeschichterstand 2 verteilt, und zwar erstens während des Beschichtungsbetriebs, zweitens während der Reinigung der Kabine, drittens während der Reinigung der Pulverversorgungseinrichtung und viertens während des Beschichtens von kleinen Losgrössen nur am Handbeschichterstand. Der Gesamtluftstrom V̇ges setzt sich wie folgt zusammen: V ˙ ges = V ˙ Kab + V ˙ PZ + V ˙ HBS
    Figure imgb0001
    wobei
    V̇Kab der Luftstrom pro Zeiteinheit in der Kabine 1,
    V̇PZ der Luftstrom pro Zeiteinheit in der Pulverversorgungseinrichtung 3 und
    V̇HBS der Luftstrom pro Zeiteinheit im Handbeschichterstand 2 ist.
  • Während des Beschichtungsbetriebs setzt sich der Gesamtluftstrom V̇ges zahlenmässig wie folgt zusammen:
    • V̇ges = 16.000 m3 pro Stunde
    • V̇Kab = 12.000 m3 pro Stunde
    • V̇PZ = 1.000 m3 pro Stunde
    • V̇HBS = 3.000 m3 pro Stunde
  • Die Reinigung der Pulverbeschichtungsanlage erfolgt vorzugsweise in zwei Phasen. In der Regel wird in der ersten Phase die Kabine 1 gereinigt. Anschliessend erfolgt in der zweiten Phase die Reinigung der Pulverversorgungseinrichtung 3.
  • Während der Reinigung der Kabine 1 setzt sich der Gesamtluftstrom V̇ges zahlenmässig wie folgt zusammen:
    • V̇ges = 16.000 m3 pro Stunde
    • V̇Kab = 13.000 m3 pro Stunde
    • V̇PZ = 0 m3 pro Stunde
    • V̇HBS = 3.000 m3 pro Stunde
  • Während der Reinigung der Pulverversorgungseinrichtung 3 setzt sich der Gesamtluftstrom V̇ges zahlenmässig wie folgt zusammen:
    • V̇ges = 16.000 m3 pro Stunde
    • V̇Kab = 6.000 m3 pro Stunde
    • V̇PZ = 8.000 m3 pro Stunde
    • V̇HBS - 2.000 m3 pro Stunde
  • Während des Beschichtens von kleinen Losgrössen von Hand am Handbeschichterstand setzt sich der Gesamtluftstrom V̇ges zahlenmässig wie folgt zusammen:
    • V̇ges = 16.000 m3 pro Stunde
    • V̇Kab = 6.000 m3 pro Stunde
    • V̇PZ = 1.000 m3 pro Stunde
    • V̇HBS = 9.000 m3 pro Stunde
  • In diesem Betriebszustand, der auch als Handbeschichterbetrieb bezeichnet wird, sind die Türen der Kabine 1 geschlossen. Das Werkstück 6 wird also nur am Handbeschichterstand 2 durch das Personal von Hand beschichtet.
  • Wie aus dem obigen Zahlenbeispiel ersichtlich ist, wird die vorhandene hohe Absaugleistung je nach Bedarf entweder der Kabine 1 oder der Pulverversorgungseinrichtung 3 oder dem Handbeschichterstand 2 zur Verfügung gestellt. Dadurch wird die Reinigung beispielsweise der Pulverversorgungseinrichtung 3 verbessert und die Reinigungsdauer während eines Farbwechsels verkürzt.
  • Um die Pulverversorgungseinrichtung 3 zu reinigen, was beispielsweise bei einem Farbwechsel erforderlich ist, wird der Beschichtungsbetrieb unterbrochen, die Schiebetür 41 weiter geöffnet, so dass mehr Luft aus der Pulverversorgungseinrichtung 3 abgesaugt wird und der Pulvervorratsbehälter 41 entfernt. Dann werden die Pulverinjektoren 36, wie in Figur 5 gezeigt, durch die Absaugöffnung 42.1 hindurch in den Absaugkanal 4 geschwenkt und durch den im Absaugkanal 4 herrschenden Luftstrom gereinigt. Mit einer nicht gezeigten Druckluftpistole kann auch der Innenraum der Pulverversorgungseinrichtung 3 gereinigt werden, indem das überschüssige Pulver in Richtung der Absaugöffnung 42.1 geblasen wird. Sobald die Reinigung der Pulverinjektoren 36 und des Innenraums der Pulverversorgungseinrichtung abgeschlossen ist, werden die Pulverinjektoren 36 wieder aus dem Absaugkanal 4 herausgeschwenkt und die Schiebetür 41 wieder ganz oder teilweise geschlossen.
    • Figur 6 zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage schräg von unten. Der horizontal unter dem Kabinenboden 12 verlaufende Absaugkanal 44 mündet in den ebenfalls horizontal verlaufenden und unter dem Handbeschichterpodest 20 angeordneten Sammelkanal 45. Dieser wiederum mündet zusammen mit dem horizontalen Absaugkanal 43 in den vertikalen Absaugkanal 42.
    • Figur 7 zeigt die erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage mit der Pulverversorgungseinrichtung vor und nach der Montage. Die Pulverversorgungseinrichtung 3 bildet zusammen mit dem vertikalen Absaugkanal 42 ein Modul oder eine Baueinheit, die separat an den Montageort geliefert werden kann und anschliessend an die Kabine 1 angedockt wird. Dazu müssen im Wesentlichen nur die horizontalen Absaugkanäle 43 und 45 mit den vertikalen Absaugkanal 42 verbunden werden.
    • Figur 8 zeigt eine zweite mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage schräg von vorne. Bei dieser Ausführungsform ist die Pulverversorgungseinrichtung 3 gegenüber der ersten Ausführungsform um 90° gedreht angeordnet. Die Versorgung der Pulversprühpistolen 8 erfolgt über Pulverschläuche 37, wobei in Figur 8 einer dieser Pulverschläuche zur Veranschaulichung dargestellt ist. Oberhalb der Kabine 1 liegen die Pulverschläuche 37 in einer Verteilerschiene 38 und werden von dort zur jeweiligen Sprühpistole geführt.
    • Figur 9 zeigt eine dritte mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage schräg von vorne. Bei dieser Ausführungsform ist die Pulverversorgungseinrichtung 3 an der Seitenwand 9 der Kabine 1 angeordnet. Die Rückwand 32 der Pulverversorgungseinrichtung 3 grenzt an die Seitenwand 9 der Kabine 1 an. Dadurch wird erreicht, dass der Handbeschichterstand 2 von zwei Seiten aus betretbar ist. Wird auf den Handbeschichterstand 2 verzichtet, reduziert sich die Gesamtlänge der Beschichtungsanlage, was im einen oder anderen Fall ein Vorteil sein kann. Der Steuerschrank 7 kann bei Bedarf an die Seitenwand der Pulverversorgungseinrichtung und des Absaugkanals 42 montiert werden. Die Schiebetür 41 ist bei der dritten Ausführungsform in der Rückwand der Pulverversorgungseinrichtung 2 angeordnet und kann bei Bedarf nach rechts oder links verschoben werden, um die Öffnungsweite der Absaugöffnung einzustellen.
    • Figur 10 zeigt die dritte Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage in der Seitenansicht.
    • Figur 11 zeigt die dritte Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage in der Draufsicht.
    • Figur 12 zeigt die zweite mögliche Ausführungsform der erfindungsgemässen Pulverbeschichtungsanlage in einer dreidimensionalen Ansicht von vorn.
  • Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele gemäss der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihre Äquivalente zu verlassen. So sind beispielsweise die verschiedenen in den Figuren 1 bis 12 gezeigten Komponenten der Pulverbeschichtungsanlage auch auf eine andere als in den Figuren gezeigte Weise miteinander kombinierbar.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Kabine
    2
    Handbeschichterstand
    3
    Pulverversorgungseinrichtung
    4
    Absaugung
    5
    Transportschiene
    5.1
    Halterung
    6
    Werkstück
    7
    Steuerschrank
    8
    Sprühpistole
    9
    erste Seitenwand
    9.1
    Pistolenschlitz
    10
    zweite Seitenwand
    10.1
    Pistolenschlitz
    11
    Kabinendach
    12
    Kabinenboden
    12.1
    Absaugöffnung für die Kabine
    12.2
    Absaugöffnung für die Kabine
    13
    Sockel
    14
    Blasleiste
    20
    Podest
    21
    Treppe
    22
    Dach
    30
    Seitenwand
    31
    Dach
    32
    Rückwand der Pulverversorgungseinrichtung
    32.1
    Absaugöffnung für den Handbeschichterstand
    33
    Boden
    34
    Sockel
    35
    Pulvervorratsbehälter
    36
    Pulverpumpe
    37
    Pulverschlauch
    38
    Verteilerschiene
    40
    Deckel
    41
    Schiebetür
    42
    Seitenwand des Absaugkanals
    42.1
    Absaugöffnung für die Pulverversorgungseinrichtung
    43
    horizontaler Absaugkanal
    44
    horizontaler Absaugkanal
    45
    horizontaler Sammelkanal

Claims (15)

  1. Pulverbeschichtungsanlage zum Beschichten von Werkstücken mit Pulver,
    - mit einer Beschichtungskabine (1),
    - mit einer Pulverversorgungseinrichtung (3), und
    - mit einem Absaugkanal (4), der eine erste Absaugöffnung (12.1; 12.2) aufweist, die die Beschichtungskabine (1) mit dem Absaugkanal (4) verbindet, und der eine zweite Absaugöffnung (42.1) aufweist, die die Pulverversorgungseinrichtung (3) mit dem Absaugkanal (4) verbindet.
  2. Pulverbeschichtungsanlage nach Patentanspruch 1, bei der der Absaugkanal (4) zwischen der Beschichtungskabine (1) und der Pulverversorgungseinrichtung (3) angeordnet ist.
  3. Pulverbeschichtungsanlage nach Patentanspruch 1 oder 2,
    mit einem Handbeschichterstand (2).
  4. Pulverbeschichtungsanlage nach Patentanspruch 2, bei der der Absaugkanal (4) eine dritte Absaugöffnung (32.1) aufweist, die den Handbeschichterstand (2) mit dem Absaugkanal (4) verbindet.
  5. Pulverbeschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 4,
    - bei der der Absaugkanal (4) einen vertikalen Abschnitt aufweist, und
    - bei der die zweite und die dritte Absaugöffnung (32.1, 42.1) im vertikalen Abschnitt des Absaugkanals (4) angeordnet sind.
  6. Pulverbeschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 5,
    bei der die Pulverversorgungseinrichtung (3) eine Rückwand (32) aufweist, die an den Handbeschichterstand (2) angrenzt.
  7. Pulverbeschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 6,
    bei der die Öffnungsweite der zweite Absaugöffnung (42.1) einstellbar ist.
  8. Pulverbeschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 7,
    bei der Öffnungsweite der dritten Absaugöffnung (32.1) einstellbar ist.
  9. Pulverbeschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 8,
    bei der der vertikale Abschnitt des Absaugkanals (4) auf der Stirnseite der Beschichtungskabine (1) angeordnet ist.
  10. Pulverbeschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 9,
    bei der der vertikale Abschnitt des Absaugkanals (4) und die Pulverversorgungseinrichtung (3) ein Modul bilden.
  11. Pulverbeschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 6 bis 10,
    bei der die Rückwand (32) der Pulverversorgungseinrichtung (3) an eine Seitenwand (9; 10) der Beschichtungskabine (1) angrenzt.
  12. Pulverbeschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 11,
    - bei der der Absaugkanal (4) einen horizontal verlaufenden Abschnitt (43) aufweist, der unter der Beschichtungskabine (2) angeordnet ist, und
    - bei der die erste Absaugöffnung (12.1) im horizontal verlaufenden Abschnitt (43) angeordnet ist.
  13. Pulverbeschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 3 bis 12,
    bei der der Absaugkanal (4) einen horizontal verlaufenden Abschnitt (45) aufweist, der unter dem Handbeschichterstand (2) angeordnet ist.
  14. Pulverbeschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 13,
    bei der die erste Absaugöffnung (12.1) im vertikalen Abschnitt des Absaugkanals (4) angeordnet ist.
  15. Verfahren zum Betreiben der Pulverbeschichtungsanlage nach einem der Patentansprüche 1 bis 14,
    bei dem während der Reinigung der Pulverversorgungseinrichtung (3) die zweite Absaugöffnung (42.1) weiter geöffnet wird als während des Beschichtungsbetriebs.
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