EP2542349B2 - Zerstäuber und verfahren zum applizieren von ein- und mehr-komponenten-beschichtungsmitteln - Google Patents

Zerstäuber und verfahren zum applizieren von ein- und mehr-komponenten-beschichtungsmitteln Download PDF

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EP2542349B2
EP2542349B2 EP11707593.7A EP11707593A EP2542349B2 EP 2542349 B2 EP2542349 B2 EP 2542349B2 EP 11707593 A EP11707593 A EP 11707593A EP 2542349 B2 EP2542349 B2 EP 2542349B2
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EP
European Patent Office
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component
coating agent
line
hardener
valve
Prior art date
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EP11707593.7A
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EP2542349A1 (de
EP2542349B1 (de
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Manfred Michelfelder
Bernhard Seiz
Frank Herre
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Duerr Systems AG
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Duerr Systems AG
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Publication date
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Application filed by Duerr Systems AG filed Critical Duerr Systems AG
Publication of EP2542349A1 publication Critical patent/EP2542349A1/de
Publication of EP2542349B1 publication Critical patent/EP2542349B1/de
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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
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • 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
    • B05B12/1418—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 for supplying several liquids or other fluent materials in selected proportions to a single spray outlet

Definitions

  • the invention relates to an atomizer, in particular a rotary atomizer, and a method for applying a one-component coating agent (for example a one-component paint) and a multi-component coating agent (for example a two-component paint) or two different types -Component coating agents (eg two different two-component paints) on automobile bodies, their attachments, truck cabins and / or their attachments.
  • a one-component coating agent for example a one-component paint
  • a multi-component coating agent for example a two-component paint
  • two different types -Component coating agents eg two different two-component paints
  • the particular disadvantage here is the division into several painting zones and painting booths and the associated requirement for additional painting robots with different paint-specific application technology. Furthermore, due to the different paint-specific application technology, maintenance and servicing is expensive.
  • WO 2008/058650 A2 an atomizer in which separate paint feeds for solvent paint and water-based paint are provided so that the atomizer can be operated alternately with one or the other paint material.
  • US 2009/277378 A1 discloses a rotary atomizer for different 2K paint systems with a master paint valve arrangement, which is designed as a color changer for different selectable colors, and a hardener valve arrangement for selecting different selectable hardness types. The components selected in each case are fed to a downstream mixer.
  • the atomizer is provided in order to (optionally) apply a multi-component coating agent and a one-component coating agent from an application element. Furthermore, the atomizer can be provided in order to (optionally) apply two different multi-component coating agents from one application element.
  • the application of the multi-component coating agent and the one-component coating agent can take place one after the other. Similarly, two different multi-component coating agents can be applied one after the other.
  • the multi-component coating agent comprises at least one coating agent component (e.g. base paint) and at least one hardener component.
  • the particular advantage of the atomizer according to the invention is that the application technology required can be reduced, above all the required number of robots and the required number of zones. Furthermore, because the parts are identical, the atomizer according to the invention leads to simplified maintenance and servicing and enables a so-called box concept in which, for example, a vehicle can be painted completely and fully automatically in one station, in particular without changing the atomizer.
  • the multi-component coating agent is preferably guided from a first device to the application element and applied by the application element, whereas the one-component coating agent is preferably guided from a second device to the application element and applied by the application element.
  • the atomizer can thus comprise a first device which is provided in order to guide the multicomponent coating agent to the application element. Furthermore, the atomizer can comprise a second device which is provided in order to guide the one-component coating agent to the application element.
  • the first device can be supplied with exchangeable coating agent and / or rinsing agent and / or pulsed air and / or hardener from a first supply line (preferably comprising a color change arrangement, a metering device for the coating agent component and a metering device for the hardener component), whereas the second device from a second supply line (preferably comprising a color changing arrangement and a metering device for the one-component coating agent) can be supplied with exchangeable coating agent and / or rinsing agent and / or pulsed air.
  • the first supply line (including its color changer and metering device (s)) and the second supply line (including its color changer and metering device) are thus preferably arranged separately from one another.
  • the first supply line is thus preferably connected or connectable to the first device, whereas the second supply line is connected or can be connected to the second device.
  • the various multicomponent coating agents are guided to the application element by two separately arranged first devices and applied by the application element. It is thus possible for the atomizer to comprise two first devices which are provided in order to guide two different multicomponent coating agents to the application element. In this embodiment, the atomizer is therefore provided with two first devices instead of a first device and a second device.
  • the first device and the other first device are separated from supply lines (each preferably comprising a color change arrangement, a metering device for the coating agent component and a metering device for the hardener component) with exchangeable coating agent and / or rinsing agent and / or pulsed air and / or hardener supplied.
  • supply lines each preferably comprising a color change arrangement, a metering device for the coating agent component and a metering device for the hardener component
  • exchangeable coating agent and / or rinsing agent and / or pulsed air and / or hardener supplied can preferably be provided essentially identically.
  • the atomizer thus preferably comprises at least one first device which is provided in order to guide a multi-component coating agent to the application element.
  • the color changing arrangements can, for example, be conventional color changers (for example valve blocks) or also docking color changers and the metering devices can be, for example, conventional metering pumps.
  • the one-component coating agent is preferably a one-component paint (e.g. a basecoat).
  • the two-component coating agent is preferably a two-component lacquer (e.g. a two-component clear lacquer and / or a two-component basecoat).
  • Multi-component coating agents are coating agents which have at least one coating agent component and at least one hardener component.
  • the multi-component coating agent can have different base paint systems (e.g. wet paints such as solvent paints or water-based paints).
  • the multicomponent coating agent can be a conventional multicomponent coating agent, in particular a conventional two-component paint, which is usually used to coat automobile bodies, add-on parts and / or truck cabs.
  • atomizer used in the context of the invention is to be understood in general terms and includes, for example, rotary atomizers in the form of bell atomizers or disk atomizers as well as ultrasonic atomizers, air atomizers, airless devices or airmix devices.
  • the application element can be, for example, a bell cup, a rotating disk or simply a nozzle.
  • the atomizer can comprise a third device for briefly rinsing the application element, in particular a nozzle, with detergent and / or for applying air (or pulsed air) to the application element, in particular the nozzle.
  • the first device, the second device and / or the third device can be arranged separately from one another.
  • the first device, the second device and / or the third device are preferably arranged in parallel.
  • the two first devices and the third device may be arranged separately from each other.
  • the two first devices are preferably arranged parallel to one another and parallel to the third device.
  • the supply lines supplying the devices and / or the color changers and metering devices can be arranged separately from one another, in particular in parallel.
  • the atomizer in particular at least one first device, is provided in such a way that at least the parts that come into contact with the coating agent component and the hardener component can be rinsed and / or subjected to pulsed air.
  • the rinsing agent and / or the pulsed air, together with the coating agent / hardener residues, are preferably ejected from the application element into a collecting device. Unintentional hardening of the coating agent component and the hardener component in the atomizer would damage the atomizer and possibly even destroy it.
  • the atomizer (or at least one first device) comprises a feed line for the coating agent component and a feed line for the hardener component, which are preferably arranged separately and in particular in parallel.
  • the atomizer (or at least a first device) also has a mixing element which is supplied with the coating agent component and the hardener component, as a result of which the coating agent component and the hardener component are mixed.
  • the atomizer (or at least a first device) has a collecting line which is provided to receive the coating agent component and the hardener component and which preferably branches off from the mixing element and leads to the application element.
  • the atomizer (or at least a first device) also has a first main needle for the multi-component coating agent.
  • the first main needle (or a first main needle valve) is provided on or in the collecting line, in particular between the mixing element and the application element, and is supplied by a first color change arrangement (e.g. with multi-component coating agent, rinsing agent and pulsed air).
  • a first color change arrangement e.g. with multi-component coating agent, rinsing agent and pulsed air.
  • a mixing element suitable for the invention could preferably be produced by means of a generative process (for example rapid prototyping, e.g. laser sintering, laser melting, etc.).
  • the feed line for the coating agent component can be connected to a return line for the coating agent component, which preferably has a return valve. Furthermore, the feed line for the coating agent component can comprise a shut-off valve for the coating agent component.
  • the feed line for the coating agent component can be connected to a flushing line, preferably having a flushing valve, which is provided to flush the feed line for the coating agent component at least in sections, to flush the mixing element and / or to flush the collecting line.
  • the feed line for the coating agent component can be connected to a pulsed air line, which preferably has a pulse air valve, in order to apply pulsed air to the feed line for the coating agent component at least in sections, to apply pulsed air to the mixing element, and / or to apply pulsed air to the collecting line to apply.
  • the rinsing agent and the pulsed air can be ejected from the application element into a collecting device together with coating agent / hardener residues.
  • the feed line for the hardener component can open upstream in front of the mixing element into the feed line for the coating agent component. However, it is also possible for the feed line for the hardener component and the feed line for the coating agent component to open directly into the mixing element.
  • the feed line for the hardener component can have a first shut-off valve for the hardener component and / or a second shut-off valve for the hardener component.
  • the supply line for the hardener component can be connected to a flushing line, which preferably has a flushing valve, in order to flush the supply line for the hardener component at least in sections, to flush the mixing element, and / or to flush the collecting line.
  • the flushing line and / or pulsed air line connected to the feed line for the coating agent component can open out between the shut-off valve for the coating agent component and the mixing element in the feed line for the coating agent component.
  • the flushing line connected to the feed line for the hardener component can open into the feed line for the hardener component between the first shut-off valve for the hardener component and the second shut-off valve for the hardener component.
  • the return line for the coating agent component is preferably connected to the feed line for the coating agent component upstream of the shut-off valve for the coating agent component.
  • the mixing element can be provided downstream behind the shut-off valve for the coating agent component and / or the flushing valve (the flushing line connected to the supply line for the coating agent component) and / or the pulsed air valve.
  • the first shut-off valve for the hardener component is preferably provided upstream in front of the second shut-off valve for the hardener component, with the mixing element further preferably being provided downstream behind the second shut-off valve for the hardener component.
  • the first main needle can be provided downstream behind the mixing element and / or the collecting line can lead from the mixing element via the first main needle to the application element.
  • the atomizer (or the second device) can have a feed line for the one-component coating agent and / or a second main needle (or a second main needle valve) for the one-component coating agent, which is preferably on or in the feed line for the One-component coating agent is arranged, and in particular can be supplied by a second color change arrangement (for example with one-component coating agent, rinsing agent and pulsed air).
  • a second color change arrangement for example with one-component coating agent, rinsing agent and pulsed air.
  • the multi-component coating agent is guided from the first supply line and / or the first device via the first main needle or the first main needle valve to the application element, the one-component coating agent from the second supply line and / or the second device via the second main needle or the second main needle valve to the Application element can be performed.
  • the feed line for the one-component coating agent is connected to a return line for the one-component coating agent, which preferably has a return valve.
  • the return line is preferably connected to the feed line for the one-component coating agent upstream of the second main needle.
  • the return line for the coating agent component and / or the return line for the one-component coating agent can be connected directly to one or more collecting devices, which considerably simplifies disposal.
  • the return line for the coating agent component and / or the return line for the one-component coating agent enables permanent circulation of the coating agent component and / or the one-component coating agent.
  • Another important point for the use of return lines for the various areas is the time saved through at least partially parallel processes, such as flushing between the color changer and the atomizer (depending on the type of charge and paint).
  • the atomizer (or the third device) can have a supply line for detergent and / or pulsed air.
  • the supply line for detergent and / or pulsed air can lead essentially directly to the application element downstream behind the first main needle and / or the second main needle.
  • the third device is provided for briefly flushing the application element.
  • the supply line for flushing agent and / or air, preferably pulsed air, of the third device can be supplied by a supply line for flushing agent, in particular having a flushing valve, and / or by a supply line, particularly having an air valve, for air, preferably pulsed air.
  • the third device in particular its supply line for detergent and / or air, preferably pulsed air, comprises a valve, preferably a check valve, which is provided in particular to prevent backflow or throughflow, e.g. of one-component Coating agents, multi-component coating agents, rinsing agents and / or pulsed air.
  • This valve can preferably be arranged downstream behind the flushing valve or the air valve.
  • this valve can be arranged, for example, downstream behind the first main needle or the first main needle valve and / or the second main needle or the second main needle valve.
  • a backflow of a fluid e.g.
  • one-component coating agent, multi-component coating agent, rinsing agent and / or pulsed air) from the at least one first device or second device can be prevented, i.e. advantageously a fluid that preferably contains the first main needle or has passed the first main needle valve and / or the second main needle or the second main needle valve.
  • the first main needle can be provided on a first main needle valve and the second main needle can be provided on a second main needle valve.
  • the first main needle and the second main needle are provided on a common main needle valve.
  • the first main needle valve and the second main needle valve can be connected to the application element.
  • the common main needle valve is connected to the application element.
  • the first main needle is assigned to the first device and is thus exposed to multi-component coating agent, while the second main needle is assigned to the second device and is thus exposed to one-component coating agent.
  • the atomizer further preferably has a device for monitoring and / or adjusting the first main needle valve and the second main needle valve or a device for monitoring and / or adjusting the common main needle valve.
  • At least one first device can be coupled to a first color changing arrangement in order to supply the supply line for the coating agent component with an exchangeable coating agent, rinsing agent and / or pulsed air.
  • at least one first device (or a feed line for the coating agent component) can be coupled to a first metering device, preferably a metering pump, which is provided to meter the coating agent component and which is, for example, downstream behind the first color change arrangement and / or can be provided upstream of the return valve for the coating agent component and / or the shut-off valve for the coating agent component.
  • At least one first device (or a supply line for the hardener component) can be coupled to a second metering device, preferably a metering pump, which is provided to meter the hardener component and which can be provided, for example, upstream of the second shut-off valve .
  • a second metering device preferably a metering pump, which is provided to meter the hardener component and which can be provided, for example, upstream of the second shut-off valve .
  • At least one first device is preferably provided which leads the multi-component coating agent to a first main needle valve.
  • the first color changing arrangement and the first and second metering devices can be assigned to a first supply line.
  • the second device (or the supply line for the one-component coating agent) can be coupled to a second color-changing arrangement in order to supply the supply line for the one-component coating agent with an exchangeable coating agent and / or rinsing agent and / or pulsed air.
  • the second device (or the supply line for the one-component coating agent) connectable to a third metering device, preferably a metering pump, which is provided to meter the one-component coating agent and which, for example, downstream behind the second color changing arrangement and / or upstream in front of the second main needle and / or the second recirculation valve can be provided.
  • the second device is preferably provided in order to lead one-component coating agent to the second main needle valve.
  • the second color change arrangement and the third metering pump can thus be assigned to a second supply line, which is to be provided separately from the first supply line.
  • the respective color change arrangements and the respective metering devices can be provided in, on or away from or outside of the atomizer.
  • an application device such as a painting machine or a painting robot with an atomizer as described above.
  • the invention thus not only comprises the atomizer described above as a single component, but also a complete painting machine with such an atomizer, wherein the painting machine can be designed, for example, as a multi-axis painting robot, side machine or roof machine.
  • the invention is not limited to painting robots, roof machines or side machines, but also includes other machine types that are sufficiently known from the prior art.
  • the painting machine can preferably be designed as a multi-axis painting robot and have a first robot arm ("Arm 1") and a second robot arm ("Arm 2"), the second robot arm being movably attached to the first robot arm and preferably directly a robot hand axis with an application device (e.g. a rotary atomizer) carries.
  • the above-mentioned metering pumps of the respective supply lines can for example be attached to or in the first robot arm (“arm 1”).
  • the individual metering pumps are attached to or in the second robot arm (“arm 2”).
  • the painting robot can, for example, be designed like that in FIG WO 2009/115201 painting robots described, so that the content of the WO 2009/115201 is hereby fully incorporated into the disclosure of the present description.
  • the painting machine can have a travel axis with a slide that can be moved on a rail, the slide carrying a painting robot, for example.
  • the metering pumps can be arranged in full or in part so that they move along on the slide. It is also possible for the first metering device and / or the second metering device and / or the third metering device to be fully or partially integrated in the atomizer.
  • the invention is not restricted to the examples described above, but can also be implemented in a different manner.
  • the invention further comprises a painting booth with a painting machine according to the invention and a booth wall which spatially delimits the painting booth.
  • the above-mentioned metering pumps can be arranged completely or partially on the booth wall, either inside the painting booth or outside the painting booth.
  • a method according to claim 15 is further provided.
  • the application of the multi-component coating agent and the one-component coating agent can take place one after the other.
  • two different multi-component coating agents can be applied one after the other.
  • the multi-component coating agent is preferably guided from a first device to a first main needle and / or to the application element and applied by the application element, the one-component coating agent from a second device to a second main needle and / or to the application element can be guided and applied by the application element.
  • the two different multicomponent coating agents are preferably guided by two separately arranged first devices to two first main needles and / or to the application element and from the Application element applied.
  • the first device in particular its feed line for the coating agent component, can be supplied with exchangeable coating agent, rinsing agent and / or pulsed air from a first color changing arrangement
  • the second device in particular whose feed line for the one-component coating agent can be supplied with exchangeable coating agent, rinsing agent and / or pulsed air from a second color changing arrangement.
  • the first color change arrangement can be assigned to the first supply line (which can also have, for example, a metering device for the coating agent component and / or a metering device for the hardener component)
  • the second color change arrangement can be assigned to the second supply line (which also e.g. -Component coating agents) can be assigned.
  • At least one first device can carry out at least one of the following steps: supplying a coating agent component via a supply line for the coating agent component to a mixing element; Supplying a hardener component via a supply line for the hardener component to the mixing element; Mixing the coating agent component and the hardener component in the mixing element; Feeding the preferably mixed multi-component coating agent to the application element, in particular from a first supply line via a first main needle.
  • a second device can lead the one-component coating agent to the application element, in particular by means of the feed line for the one-component coating agent, preferably via a second main needle valve.
  • the method can comprise at least one of the following steps (preferably carried out by at least one first device): Rinsing a section of the supply line for the coating agent component by means of a return line for the coating agent component, the section upstream of a shut-off valve for the coating agent. Component is arranged; Rinsing and / or applying pulsed air to the mixing element, the first main needle valve and / or a section of the feed line for the coating agent component, the section being arranged downstream behind the shut-off valve for the coating agent component; Rinsing a section of the feed line for the hardener component, the section being arranged downstream behind a first shut-off valve for the hardener component and opening into the feed line for the coating agent component or the mixing element.
  • the method can comprise at least one of the following steps: preferably by means of the second device rinsing a section of the supply line for the one-component coating agent via a return line for the one-component coating agent, the section being arranged upstream of the second main needle valve; Briefly rinsing and / or applying pulsed air to the application element, in particular a nozzle of the application element, by means of a third device; Ejection of the rinsing agent and / or the pulsed air from the application element and / or the return lines into a collecting device, the rinsing agent and / or the pulsed air, which are guided via the return lines, not being ejected via the application element.
  • the detergent can include cleaning agents and / or solvents (e.g. thinners).
  • the rinsing agent can comprise a blocking agent which at least retards, preferably substantially prevents, hardening of the multicomponent coating agent. All monofunctional molecules which can react with at least one component of the multicomponent coating agent come into consideration as blocking agents.
  • the blocking agent preferably comprises amines, alcohols, preferably lower alcohols, ethanol, propanol and / or its isomers, and / or butanol and / or its isomers.
  • the blocking agent can also comprise a reactive substance such as reaction retardants, preferably organic acid chlorides.
  • the hardener component of the multi-component coating agent can be, for example, isocyanate.
  • the figure shows an application device and in particular an atomizer for series coating of automobile bodies, add-on parts and / or truck cabins.
  • the atomizer shown in the figure is provided in order to optionally apply a one-component coating agent and a multi-component coating agent.
  • the atomizer is a rotary atomizer which has a bell plate as the application element AE, the multi-component coating agent (comprising a coating agent component (base paint) and a hardener component) and the one-component coating agent on automobile bodies, To apply attachments and truck cabs.
  • the multicomponent coating agent is a two-component lacquer (eg 2K clear lacquer or 2K basecoat), the one-component coating agent being a one-component lacquer (eg basecoat) .
  • Reference numeral 1 denotes a first device which is provided in order to feed the multicomponent coating agent in a mixed manner to the application element AE.
  • Reference number 2 denotes a second device which is provided in order to guide the one-component coating agent to the application element AE.
  • Reference number 3 denotes a third device which is provided for brief rinsing and / or for applying pulsed air to the application element AE.
  • the first device 1, the second device 2 and the third device 3 are provided separately from one another, in particular arranged in parallel, and each lead to the application element AE.
  • the first device 1 has a feed line 10 for the coating agent component and a feed line 20 for the hardener component, which are arranged in parallel, and a mixing element 11 for mixing the coating agent component and the hardener component. Furthermore, the first device 1 has a collecting line 30, which is provided to receive the coating agent component and the hardener component, which emanates from the mixing element 11 and which via a first main needle valve HV1, which has a first main needle HN1, to the application element AE leads.
  • the multi-component coating agent is provided by means of a first supply line VS1, which has a first color changing arrangement FW1 (color changer), a first metering device DP1 for metering the coating agent component, a hardener reservoir (not shown) and a second metering device DP2 for metering the Has hardener component.
  • a rinsing agent and pulsed air can also be provided via the first color changer FW1.
  • the first color changer FW1 and the first metering device DP1 are assigned to the supply line 10 for the coating agent component or can be coupled to it, the hardener reservoir and the second metering device DP2 being assigned to the supply line 20 for the hardener component or being able to be coupled to it are.
  • the one-component coating agent is provided by means of a second supply line VS2, which has a second color changing arrangement FW2 (color changer) and a third metering device DP3 for metering the one-component coating agent.
  • a rinsing agent and pulsed air can also be provided via the second color changer FW2.
  • the second color changer FW2 and the third metering device DP3 are assigned to a feed line 40 for the one-component coating agent or can be coupled to it.
  • the first supply line VS1 is thus connected or can be connected to the first device 1, whereas the second supply line VS2 is connected or can be connected to the second device 2.
  • the feed line 10 for the coating agent component is connected to a return line RL1, which has a return valve RV1, for the coating agent component and comprises a shut-off valve AV1. Furthermore, the supply line 10 for the coating agent component is connected to a flushing line SL1 having a flushing valve SV1.
  • the flushing line SL1 is arranged to flush the supply line 10 for the coating agent component at least in sections downstream behind the shut-off valve AV1, and to flush the mixing element 11 and the collecting line 30.
  • the supply line 10 for the coating agent component is connected to a pulsed air line PL1 which has a pulse air valve PV1 and which is provided to apply pulsed air to the supply line 10 for the coating agent component at least in sections downstream behind the shut-off valve AV1, and to the mixing element 11 and to apply pulsed air to the manifold 30.
  • a pulsed air line PL1 which has a pulse air valve PV1 and which is provided to apply pulsed air to the supply line 10 for the coating agent component at least in sections downstream behind the shut-off valve AV1, and to the mixing element 11 and to apply pulsed air to the manifold 30.
  • the feed line 20 for the hardener component opens upstream shortly before the mixing element 11 into the feed line 10 for the coating agent component.
  • the feed line 20 for the hardener component has a first shut-off valve AV2 for the hardener component and a second shut-off valve AV3 for the hardener component.
  • the supply line 20 for the hardener component is connected to a flushing line SL2 having a flushing valve SV2, which is provided to flush the supply line 20 for the hardener component at least in sections, and to flush the mixing element 11 and the collecting line 30.
  • the flushing agent which is supplied via the first flushing line SL1 and the second flushing line SL2, and the pulsed air supplied via the pulsed air line PL1 are ejected into a collecting device (not shown) via the application element AE.
  • the return line RL1 for the coating agent component is connected to the feed line 10 for the coating agent component upstream of the shut-off valve AV1.
  • the mixing element 11 is provided downstream behind the shut-off valve AV1 for the coating agent component, behind the flush valve SV1 arranged in the first flushing line SL and behind the pulsed air valve PV1 arranged in the pulsed air line PL1.
  • the first shut-off valve AV2 for the hardener component is provided upstream before the second shut-off valve AV3 for the hardener component, the mixing element 11 in turn being provided downstream behind the second shut-off valve AV3 for the hardener component.
  • the one having the first main needle HN1 The first main needle valve HV1 is provided downstream of the mixing element 11.
  • the collecting line 30 leads mixed multi-component coating agent via the first main needle valve HV1, which has the first main needle HN1, to the application element AE.
  • the second device 2 is provided with the supply line 40 for the one-component coating agent and a second main needle valve HV2 having a second main needle HN2.
  • the feed line 40 for the one-component coating agent is connected to a return line RL2, which has a return valve RV2, for the one-component coating agent.
  • the feed line 40 for the one-component coating agent leads via the second main needle valve HV2 to the application element AE.
  • the third device 3 has a supply line 50 for detergent and / or pulsed air, which leads to the application element AE.
  • the third device 3 is provided for briefly flushing the application element AE, the flushing agent and the pulsed air being ejected from the application element AE into a collecting device.
  • the supply line 50 is supplied with flushing agent from a supply line 48, which has a valve KS, and is supplied with air from a supply line 49, which has a valve KSL.
  • the supply line 50 further comprises a valve RS, which is designed as a check valve.
  • the valve RS is arranged downstream behind the valves KS and KSL and downstream behind the first main needle valve HV1 and the second main needle valve HV2.
  • the valve RS is provided in order to prevent a backflow of the one-component coating agent, the multi-component coating agent, the flushing agent and / or the pulsed air from the first device 1 and the second device 2.
  • the atomizer shown in the figure is provided in order to apply a multi-component coating agent and a one-component coating agent from an application element AE.
  • the atomizer according to the invention can also be designed in order to apply two different multicomponent coating agents from one application element.
  • the second device 2 shown in the figure can be replaced by a further first device 1.
  • This atomizer thus comprises two functionally essentially identical first devices which are arranged separately from one another, preferably in parallel and which can each lead a multi-component coating agent to the application element.
  • the first device and the other first device of separately arranged first supply lines as described above (each preferably comprising a first color changing arrangement, a first metering device for the coating agent component and a second metering device for the hardener component) with exchangeable coating agent and / or detergent and / or pulsed air and / or hardener are supplied.
  • the one multi-component coating agent leads from a first supply line and / or a first device, in particular via a first main needle to the application element, the other multi-component coating agent from another supply line and / or another first device, in particular leads to the application element via another first main needle.
  • the supply lines and the devices can be arranged separately, they can be designed to be essentially functionally and / or structurally identical.
  • the supply lines and the devices can correspond to the first supply line described above and / or the first device described above.
  • the atomizer which is provided in order to apply two different multi-component coating agents from one application element, is essentially largely identical to the atomizer described above, which is provided in order to apply a multi-component coating agent and a one-component coating agent.
  • To apply coating agents from an application element so that reference is made to the above description to avoid repetition.

Landscapes

  • Nozzles (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Spray Control Apparatus (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Zerstäuber, insbesondere einen Rotationszerstäuber, und ein Verfahren zum Applizieren eines Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels (z.B. ein Ein-Komponenten-Lack) und eines Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels (z.B. ein Zwei-Komponenten-Lack) oder zweier verschiedener Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel (z.B. zwei verschiedene Zwei-Komponenten-Lacke) auf Automobilkarosserien, deren Anbauteile, Lastkraftwagen-Kabinen und/oder deren Anbauteile.
  • Bei der Oberflächenbeschichtung von Automobilkarosserien werden üblicherweise mehrere Lackschichten in aufeinander folgenden Lackierzonen mit unterschiedlichen, für die jeweilige Lackschicht spezifischen Zerstäubern appliziert. Bei der Lackierung von Lastkraftwagen beispielsweise werden zwei Lackierzonen benötigt. In der ersten Zone wird ein Ein-Komponenten-Metallic-Lack appliziert und anschließend wird in der zweiten Zone ein Zwei-Komponenten-Klarlack appliziert. Diese Betriebsweise betrifft jedoch nur einen geringen Anteil der zu beschichtenden Karosserien. Der größte Teil der zu beschichtenden Karosserien wird z.B. mit einem Uni-Lack (einschichtiger Basislack) beschichtet, welcher keinen anschließend zu applizierenden Klarlack benötigt. Somit wird die zweite Lackierzone, in der der Zwei-Komponenten-Klarlack appliziert wird, nur sehr wenig beansprucht und ausgelastet, ist aber dennoch erforderlich.
  • Nachteilig daran ist insbesondere die Aufteilung in mehrere Lackierzonen und Lackierkabinen und das damit einhergehende Erfordernis zusätzlicher Lackierroboter mit unterschiedlicher lackspezifischer Applikationstechnik. Ferner ist aufgrund der unterschiedlichen lackspezifischen Applikationstechnik die Wartung und Instandhaltung aufwendig.
  • Zum wahlweisen Versorgen eines Zerstäubers mit unterschiedlichen Ein- oder Mehrkomponenten-Lacken sind bereits verschiedene außerhalb des Zerstäubers angeordnete Zuführsysteme bekannt ( DE 195 43 548 A1 , DE 10 2004 038 017 A1 , WO 89/12509 A1 , WO 2005/044466 A2 , US 5,225,239 A ).
  • Ferner offenbart WO 2008/058650 A2 einen Zerstäuber, in dem voneinander getrennte Lackzuführungen für Lösemittellack und Wasserlack vorgesehen sind, so dass der Zerstäuber abwechselnd mit dem einen oder dem anderen Lackmaterial betrieben werden kann.
  • US 2009/277378 A1 offenbart einen Rotationszerstäuber für unterschiedliche 2K-Lacksysteme mit einer Stammlack-Ventilanordnung, die als Farbwechsler für unterschiedliche wählbare Farben ausgebildet ist, und einer Härter-Ventilanordnung zur Auswahl unterschiedlicher wählbarer Härtetypen. Die jeweils ausgewählten Komponenten werden einem nachgeschalten Mischer zugeführt.
  • US 2005/074562 A1 , US 5,727,735 A und DE 297 19 535 U1 offenbaren in einem Zerstäuber befindliche Einrichtungen, die jeweils dem Applikationselement des Zerstäubers Einkomponentenlack oder Zweikomponentenlack zuführen können. Ferner offenbart DE 103 58 646 A1 eine zweckmäßige Bauform einer Ventilanordnung zum Mischen eines Mehrkomponentenlacks in einem Zerstäuber.
  • Erfindungsgemäß werden die oben beschriebenen Probleme oder Nachteile bekannter Systeme durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst bzw. überwunden.
  • Der Zerstäuber ist vorgesehen, um (wahlweise) ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel und ein Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement zu applizieren. Ferner kann der Zerstäuber vorgesehen sein, um (wahlweise) zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement zu applizieren.
  • Das Applizieren des Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels und des Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels kann hintereinander erfolgen. Ähnlich kann das Applizieren von zwei verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmitteln hintereinander erfolgen. Das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel umfasst zumindest eine Beschichtungsmittel-Komponente (z.B. Stammlack) und zumindest eine Härter-Komponente.
  • Vorteilhaft an dem erfindungsgemäßen Zerstäuber ist insbesondere, dass die erforderliche Applikationstechnik reduziert werden kann, vor allem die erforderliche Roboteranzahl und die erforderliche Zonenanzahl. Ferner führt der erfindungsgemäße Zerstäuber aufgrund der Teilegleichheit zu einer vereinfachten Wartung und Instandhaltung und ermöglicht ein sogenanntes Boxenkonzept, bei dem z.B. ein Fahrzeug komplett und vollautomatisch in einer Station lackiert werden kann, insbesondere ohne Zerstäuberwechsel.
  • Vorzugsweise wird das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer ersten Einrichtung zu dem Applikationselement geführt und von dem Applikationselement appliziert, wohingegen vorzugsweise das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer zweiten Einrichtung zu dem Applikationselement geführt und von dem Applikationselement appliziert wird. Der Zerstäuber kann also eine erste Einrichtung umfassen, die vorgesehen ist, um das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement zu führen. Ferner kann der Zerstäuber eine zweite Einrichtung umfassen, die vorgesehen ist, um das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement zu führen. Insbesondere kann die erste Einrichtung von einem ersten Versorgungsstrang (vorzugsweise umfassend eine Farbwechselanordnung, eine Dosiereinrichtung für die Beschichtungsmittel-Komponente und eine Dosiereinrichtung für die Härter-Komponente) mit wechselbarem Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft und/oder Härter versorgt werden, wohingegen die zweite Einrichtung von einem zweiten Versorgungsstrang (vorzugsweise umfassend eine Farbwechselanordnung und eine Dosiereinrichtung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel) mit wechselbarem Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft versorgt werden kann. Der erste Versorgungsstrang (samt dessen Farbwechsler und Dosiereinrichtung(en)) und der zweite Versorgungsstrang (samt dessen Farbwechsler und Dosiereinrichtung) sind somit vorzugsweise getrennt voneinander angeordnet.
  • Vorzugsweise ist somit der erste Versorgungsstrang mit der ersten Einrichtung verbunden oder verbindbar, wohingegen der zweite Versorgungsstrang mit der zweiten Einrichtung verbunden oder verbindbar ist.
  • Bei der Ausführungsform, bei der der Zerstäuber vorgesehen ist, um zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement zu applizieren, werden die verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von zwei getrennt voneinander angeordneten ersten Einrichtungen zu dem Applikationselement geführt und von dem Applikationselement appliziert. Somit ist es möglich, dass der Zerstäuber zwei erste Einrichtungen umfasst, die vorgesehen sind, um zwei unterschiedliche Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement zu führen. Bei dieser Ausführungsform ist der Zerstäuber also anstatt mit einer ersten Einrichtung und einer zweiten Einrichtung mit zwei ersten Einrichtungen versehen. Insbesondere werden die eine erste Einrichtung und die andere erste Einrichtung von getrennt angeordneten Versorgungssträngen (die jeweils vorzugsweise eine Farbwechselanordnung, eine Dosiereinrichtung für die Beschichtungsmittel-Komponente und eine Dosiereinrichtung für die Härter-Komponente umfassen) mit wechselbarem Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft und/oder Härter versorgt. Vorzugsweise können die zwei voneinander getrennt angeordneten ersten Einrichtungen und/oder deren jeweiliger Versorgungsstrang im Wesentlichen baugleich vorgesehen werden.
  • Somit umfasst der Zerstäuber vorzugsweise zumindest eine erste Einrichtung, die vorgesehen ist, um ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement zu führen.
  • Die Farbwechselanordnungen können z.B. herkömmliche Farbwechsler (beispielsweise Ventilblöcke) oder auch Andockfarbwechsler sein und die Dosiereinrichtungen können z.B. herkömmliche Dosierpumpen sein.
  • Das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel ist vorzugsweise ein Ein-Komponenten-Lack (z.B. ein Basislack). Das Zwei-Komponenten-Beschichtungsmittel ist vorzugsweise ein Zwei-Komponenten-Lack (z.B. ein Zwei-Komponenten-Klarlack und/oder ein Zwei-Komponenten-Basislack). Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel sind Beschichtungsmittel, die zumindest eine Beschichtungsmittel-Komponente und zumindest eine Härter-Komponente aufweisen. Das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel kann verschiedene Stammlacksysteme (z.B. Nasslacke, wie Lösemittellacke oder Wasserbasislacke) aufweisen. Bei dem Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel kann es sich um ein herkömmliches Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel, insbesondere einen herkömmlichen Zwei-Komponenten-Lack handeln, der üblicherweise zur Beschichtung von Automobilkarossen, Anbauteilen und/oder Lastkraftwagen-Kabinen eingesetzt wird.
  • Der im Rahmen der Erfindung verwendete Begriff eines Zerstäubers ist allgemein zu verstehen und umfasst beispielsweise Rotationszerstäuber in Form von Glockenzerstäubern oder Scheibenzerstäubern sowie Ultraschallzerstäuber, Luftzerstäuber, Airless-Geräte oder Airmix-Geräte. Entsprechend kann es sich bei dem Applikationselement im Rahmen der Erfindung beispielsweise um einen Glockenteller, eine Rotationsscheibe oder einfach eine Düse handeln.
  • Ferner kann der Zerstäuber eine dritte Einrichtung zum Kurzspülen des Applikationselements, insbesondere einer Düse, mit Spülmittel und/oder zum Beaufschlagen des Applikationselements, insbesondere der Düse, mit Luft (bzw. Pulsluft) umfassen.
  • Die erste Einrichtung, die zweite Einrichtung und/oder die dritte Einrichtung können getrennt voneinander angeordnet sein. Vorzugsweise sind die erste Einrichtung, die zweite Einrichtung und/oder die dritte Einrichtung parallel angeordnet.
  • Ferner können bei der Ausführungsform mit zwei ersten Einrichtungen (d.h. die eine erste Einrichtung und die andere erste Einrichtung) die zwei ersten Einrichtungen und die dritte Einrichtung getrennt voneinander angeordnet sein. Vorzugsweise sind die zwei ersten Einrichtungen parallel zueinander und parallel zu der dritten Einrichtung angeordnet. Auf ähnliche Weise können die die Einrichtungen versorgenden Versorgungsstränge und/oder die Farbwechsler und Dosiereinrichtungen getrennt voneinander, insbesondere parallel angeordnet sein.
  • Es ist möglich, dass der Zerstäuber, insbesondere zumindest eine erste Einrichtung, so vorgesehen ist, dass zumindest die Teile, die mit der Beschichtungsmittel-Komponente und der Härter-Komponente in Kontakt kommen, gespült und/oder mit Pulsluft beaufschlagt werden können. Das Spülmittel und/oder die Pulsluft werden dabei zusammen mit den Beschichtungsmittel-/Härter-Resten vorzugsweise aus dem Applikationselement in eine Auffangvorrichtung ausgestoßen. Ein unbeabsichtigtes Aushärten der Beschichtungsmittel-Komponente und der Härter-Komponente im Zerstäuber würde den Zerstäuber beschädigen und möglicherweise sogar zerstören.
  • Der Zerstäuber (bzw. zumindest eine erste Einrichtung) umfasst eine Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente und eine Zuführleitung für die Härter-Komponente, die vorzugsweise getrennt und insbesondere parallel angeordnet sind. Auch weist der Zerstäuber (bzw. zumindest eine erste Einrichtung) ein Mischelement auf, das mit der Beschichtungsmittel-Komponente und der Härter-Komponente versorgt wird, wodurch die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente vermischt werden. Der Zerstäuber (bzw. zumindest eine erste Einrichtung) weist eine Sammelleitung auf, die vorgesehen ist, um die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente aufzunehmen und die vorzugsweise von dem Mischelement abgeht und zu dem Applikationselement führt. Der Zerstäuber (bzw. zumindest eine erste Einrichtung) weist ferner eine erste Hauptnadel für das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel auf. Die erste Hauptnadel (bzw. ein erstes Hauptnadelventil) ist an oder in der Sammelleitung, insbesondere zwischen dem Mischelement und dem Applikationselement vorgesehen sein, und wird von einer ersten Farbwechselanordnung (z.B. mit Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel, Spülmittel und Pulsluft) versorgt.
  • Um das Mischelement auch in räumlich begrenzten Abschnitten im Zerstäuber unterzubringen, muss das Mischelement entsprechend kleine Ausmaße aufweisen, und dennoch ausreichende Mischerergebnisse erzielen, wozu herkömmliche Mischer nicht in der Lage sind. Ein für die Erfindung geeignetes Mischelement könnte vorzugsweise hergestellt werden mittels einem generativen Verfahren (beispielsweise Rapid-Prototyping, z.B. Lasersintern, Laserschmelzen, etc.).
  • Die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente kann verbunden sein mit einer vorzugsweise ein Rückführungsventil aufweisenden Rückführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente. Ferner kann die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente ein Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente umfassen. Die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente kann mit einer vorzugsweise ein Spülventil aufweisenden Spülleitung verbunden sein, die vorgesehen ist, um die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente zumindest abschnittsweise zu spülen, um das Mischelement zu spülen, und/oder um die Sammelleitung zu spülen. Ferner kann die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente mit einer vorzugsweise ein Pulsluftventil aufweisenden Pulsluftleitung verbunden sein, um die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente zumindest abschnittsweise mit Pulsluft zu beaufschlagen, um das Mischelement mit Pulsluft zu beaufschlagen, und/oder um die Sammelleitung mit Pulsluft zu beaufschlagen. Das Spülmittel und die Pulsluft können zusammen mit Beschichtungsmittel-/Härter-Resten aus dem Applikationselement in eine Auffangvorrichtung ausgestoßen werden.
  • Die Zuführleitung für die Härter-Komponente kann stromaufwärts vor dem Mischelement in die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente münden. Es ist aber auch möglich, dass die Zuführleitung für die Härter-Komponente und die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente unmittelbar in dem Mischelement münden. Die Zuführleitung für die Härter-Komponente kann ein erstes Absperrventil für die Härter-Komponente und/oder ein zweites Absperrventil für die Härter-Komponente aufweisen. Ferner kann die Zuführleitung für die Härter-Komponente verbunden sein mit einer vorzugsweise ein Spülventil aufweisenden Spülleitung, um die Zuführleitung für die Härter-Komponente zumindest abschnittsweise zu spülen, um das Mischelement zu spülen, und/oder um die Sammelleitung zu spülen.
  • Die mit der Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente verbundene Spülleitung und/oder Pulsluftleitung kann zwischen dem Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente und dem Mischelement in der Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente münden. Die mit der Zuführleitung für die Härter-Komponente verbundene Spülleitung kann zwischen dem ersten Absperrventil für die Härter-Komponente und dem zweiten Absperrventil für die Härter-Komponente in die Zuführleitung für die Härter-Komponente münden.
  • Vorzugsweise ist die Rückführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente stromaufwärts vor dem Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente mit der Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente verbunden. Ferner kann das Mischelement stromabwärts hinter dem Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente und/oder dem Spülventil (der mit der Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente verbundenen Spülleitung) und/oder dem Pulsluftventil vorgesehen sein. Des weiteren ist das erste Absperrventil für die Härter-Komponente vorzugsweise stromaufwärts vor dem zweiten Absperrventil für die Härter-Komponente vorgesehen, wobei weiter vorzugsweise das Mischelement stromabwärts hinter dem zweiten Absperrventil für die Härter-Komponente vorgesehen sein kann. Ferner kann die erste Hauptnadel stromabwärts hinter dem Mischelement vorgesehen sein und/oder die Sammelleitung von dem Mischelement über die erste Hauptnadel zu dem Applikationselement führen.
  • Der Zerstäuber (bzw. die zweite Einrichtung) kann eine Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel und/oder eine zweite Hauptnadel (bzw. ein zweites Hauptnadelventil) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel aufweisen, die vorzugsweise an oder in der Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel angeordnet ist, und insbesondere von einer zweiten Farbwechselanordnung (z.B. mit Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel, Spülmittel und Pulsluft) versorgt werden kann.
  • Es ist möglich, dass das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von dem ersten Versorgungsstrang und/oder der ersten Einrichtung über die erste Hauptnadel bzw. das erste Hauptnadelventil zu dem Applikationselement geführt wird, wobei das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel von dem zweiten Versorgungsstrang und/oder der zweiten Einrichtung über die zweite Hauptnadel bzw. das zweite Hauptnadelventil zu dem Applikationselement geführt werden kann.
  • Es ist möglich, dass die Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel verbunden ist mit einer vorzugsweise ein Rückführventil aufweisenden Rückführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel. Vorzugsweise ist die Rückführleitung stromaufwärts vor der zweiten Hauptnadel mit der Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel verbunden.
  • Die Rückführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente und/oder die Rückführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel können direkt an eine oder mehrere Auffangvorrichtungen angeschlossen werden, was die Entsorgung wesentlich vereinfacht. Darüber hinaus ermöglicht die Rückführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente und/oder die Rückführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel eine permanente Zirkulation der Beschichtungsmittel-Komponente und/oder des Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels. Ein weiterer wichtiger Punkt für den Einsatz von Rückführleitungen für die verschiedenen Bereiche ist die Zeitersparnis durch zumindest teilweise parallele Prozesse, wie z.B. das Spülen zwischen Farbwechsler und Zerstäuber (je nach Aufladungs- und Lackart).
  • Der Zerstäuber (bzw. die dritte Einrichtung) kann eine Zuführleitung für Spülmittel und/oder Pulsluft aufweisen. Dabei kann die Zuführleitung für Spülmittel und/oder Pulsluft vorzugsweise stromabwärts hinter der ersten Hauptnadel und/oder der zweiten Hauptnadel im Wesentlichen direkt zu dem Applikationselement führen. Insbesondere ist die dritte Einrichtung zum Kurzspülen des Applikationselements vorgesehen.
  • Die Zuführleitung für Spülmittel und/oder Luft, vorzugsweise Pulsluft der dritten Einrichtung kann von einer insbesondere ein Spülventil aufweisenden Zuführleitung für Spülmittel versorgbar sein und/oder von einer insbesondere ein Luftventil aufweisenden Zuführleitung für Luft, vorzugsweise Pulsluft versorgbar sein.
  • Es ist möglich, dass die dritte Einrichtung, insbesondere deren Zuführleitung für Spülmittel und/oder Luft, vorzugsweise Pulsluft ein Ventil, vorzugsweise ein Rückschlagventil umfasst, das insbesondere vorgesehen ist, um einen Rück- bzw. Durchfluss zu verhindern, z.B. von Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel, von Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel, von Spülmittel und/oder von Pulsluft. Dieses Ventil kann vorzugsweise stromabwärts hinter dem Spülventil bzw. dem Luftventil angeordnet werden. Ferner kann dieses Ventil z.B. stromabwärts hinter der ersten Hauptnadel bzw. dem ersten Hauptnadelventil und/oder der zweiten Hauptnadel bzw. dem zweiten Hauptnadelventil angeordnet werden. Insbesondere kann ein Rückfluss eines Fluids (z.B. Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel, Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel, Spülmittel und/oder Pulsluft) aus der .zumindest einen ersten Einrichtung bzw. zweiten Einrichtung verhindert werden, also vorteilhaft eines Fluids, das vorzugsweise die erste Hauptnadel bzw. das erste Hauptadelventil und/oder die zweite Hauptnadel bzw. das zweite Hauptnadelventil passiert hat.
  • Die erste Hauptnadel kann an einem ersten Hauptnadelventil vorgesehen sein und die zweite Hauptnadel kann an einem zweiten Hauptnadelventil vorgesehen sein. Alternativ ist es möglich, dass die erste Hauptnadel und die zweite Hauptnadel an einem gemeinsamen Hauptnadelventil vorgesehen sind. Ferner ist es möglich, dass das erste Hauptnadelventil und das zweite Hauptnadelventil mit dem Applikationselement verbunden sind. Alternativ ist es möglich, dass das gemeinsame Hauptnadelventil mit dem Applikationselement verbunden ist. Insbesondere ist die erste Hauptnadel der ersten Einrichtung zugeordnet und wird somit mit Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel beaufschlagt, während die zweite Hauptnadel der zweiten Einrichtung zugeordnet ist und somit mit Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel beaufschlagt wird.
  • Der Zerstäuber hat ferner vorzugsweise eine Einrichtung zum Überwachen und/oder Einstellen des ersten Hauptnadelventils und des zweiten Hauptnadelventils oder eine Einrichtung zum Überwachen und/oder Einstellen des gemeinsamen Hauptnadelventils.
  • Zumindest eine erste Einrichtung (bzw. eine Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente) kann gekoppelt werden an eine erste Farbwechselanordnung, um die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente mit einem wechselbaren Beschichtungsmittel, Spülmittel und/oder Pulsluft zu versorgen. Ferner kann zumindest eine erste Einrichtung (bzw. eine Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente) gekoppelt werden an eine erste Dosiereinrichtung, vorzugsweise eine Dosierpumpe, die vorgesehen ist, um die Beschichtungsmittel-Komponente zu dosieren und die beispielsweise stromabwärts hinter der ersten Farbwechselanordnung und/oder stromaufwärts vor dem Rückführungsventil für die Beschichtungsmittel-Komponente und/oder dem Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente vorgesehen sein kann. Außerdem kann zumindest eine erste Einrichtung (bzw. eine Zuführleitung für die Härter-Komponente) gekoppelt werden an eine zweite Dosiereinrichtung, vorzugsweise eine Dosierpumpe, die vorgesehen ist, um die Härter-Komponente zu dosieren und die beispielsweise stromaufwärts vor dem zweiten Absperrventil vorgesehen sein kann. Vorzugsweise ist zumindest eine erste Einrichtung vorgesehen, die Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu einem ersten Hauptnadelventil führt. Die erste Farbwechselanordnung und die ersten und zweiten Dosiereinrichtungen können einem ersten Versorgungsstrang zugeordnet werden.
  • Die zweite Einrichtung (bzw. die Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel) kann gekoppelt werden an eine zweite Farbwechselanordnung, um die Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel mit einem wechselbaren Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft zu versorgen. Weiter ist die zweite Einrichtung (bzw. die Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel) verbindbar mit einer dritten Dosiereinrichtung, vorzugsweise einer Dosierpumpe, die vorgesehen ist, um das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dosieren und die beispielsweise stromabwärts hinter der zweiten Farbwechselanordnung und/oder stromaufwärts vor der zweiten Hauptnadel und/oder dem zweiten Rückführungsventil vorgesehen sein kann. Vorzugsweise ist die zweite Einrichtung vorgesehen, um Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem zweiten Hauptnadelventil zu führen. Die zweite Farbwechselanordnung und die dritte Dosierpumpe können somit einem zweiten Versorgungsstrang zugeordnet werden, der getrennt vom ersten Versorgungsstrang vorzusehen ist.
  • Die jeweiligen Farbwechselanordnungen und die jeweiligen Dosiereinrichtungen können in, an oder entfernt bzw. außerhalb von dem Zerstäuber vorgesehen sein.
  • Gemäß der Erfindung wird ferner eine Applikationsvorrichtung wie z.B. eine Lackiermaschine oder ein Lackierroboter mit einem Zerstäuber wie vorstehend beschrieben bereitgestellt. Die Erfindung umfasst also nicht nur den vorstehend beschriebenen Zerstäuber als einzelnes Bauteil, sondern auch eine vollständige Lackiermaschine mit einem derartigen Zerstäuber, wobei die Lackiermaschine beispielsweise als mehrachsiger Lackierroboter, Seitenmaschine oder als Dachmaschine ausgebildet sein kann. Die Erfindung ist jedoch hinsichtlich des Maschinentyps nicht auf Lackierroboter, Dachmaschinen oder Seitenmaschinen beschränkt, sondern umfasst auch andere Maschinentypen, die aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt sind.
  • Vorzugsweise kann die Lackiermaschine als mehrachsiger Lackierroboter ausgebildet werden und einen ersten Roboterarm ("Arm 1") und einen zweiten Roboterarm ("Arm 2") aufweisen, wobei der zweite Roboterarm beweglich an dem ersten Roboterarm angebracht ist und vorzugsweise unmittelbar eine Roboterhandachse mit einem Applikationsgerät (z.B. einem Rotationszerstäuber) trägt. Die oben erwähnten Dosierpumpen der jeweiligen Versorgungsstränge können beispielsweise an oder in dem ersten Roboterarm ("Arm 1") angebracht sein. Alternativ besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, dass die einzelnen Dosierpumpen an oder in dem zweiten Roboterarm ("Arm 2") angebracht sind.
  • Der Lackierroboter kann beispielsweise ausgeführt werden wie der in der WO 2009/115201 beschriebene Lackierroboter, so dass der Inhalt der WO 2009/115201 hiermit in die Offenbarung der vorliegenden Beschreibung vollumfänglich einbezogen wird.
  • Ferner besteht die Möglichkeit, dass eine der Dosierpumpen an oder in dem ersten Roboterarm angebracht ist, während eine andere Dosierpumpe an dem zweiten Roboterarm angebracht ist.
  • Beispielsweise kann die Lackiermaschine eine Verfahrachse aufweisen mit einem Schlitten, der auf einer Schiene verfahrbar ist, wobei der Schlitten beispielsweise einen Lackierroboter trägt. Die Dosierpumpen können hierbei vollständig oder teilweise auf dem Schlitten mitfahrend angeordnet sein. Ferner ist es möglich, dass die erste Dosiereinrichtung und/oder die zweite Dosiereinrichtung und/oder die dritte Dosiereinrichtung vollständig oder teilweise in dem Zerstäuber integriert ist. Die Erfindung ist jedoch hinsichtlich der räumlichen Anordnung der Dosierpumpen nicht auf die vorstehend beschriebenen Beispiele beschränkt, sondern auch in anderer Weise realisierbar.
  • Weiterhin umfasst die Erfindung eine Lackierkabine mit einer erfindungsgemäßen Lackiermaschine und einer Kabinenwand, welche die Lackierkabine räumlich begrenzt. Die oben erwähnten Dosierpumpen können hierbei vollständig oder teilweise an der Kabinenwand angeordnet sein und zwar entweder innerhalb der Lackierkabine oder außerhalb der Lackierkabine.
  • Gemäß der Erfindung wird ferner ein Verfahren gemäß Anspruch 15 bereitgestellt.
  • Das Applizieren des Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels und des Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels kann hintereinander erfolgen. Ähnlich kann das Applizieren von zwei verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmitteln hintereinander erfolgen.
  • Vorzugsweise wird das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer ersten Einrichtung zu einer ersten Hauptnadel und/oder zu dem Applikationselement geführt und von dem Applikationselement appliziert, wobei das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel von einer zweiten Einrichtung zu einer zweiten Hauptnadel und/oder zu dem Applikationselement geführt und von dem Applikationselement appliziert werden kann.
  • Bei der Ausführungsform, bei der zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement appliziert werden, werden die zwei verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel vorzugsweise von zwei getrennt voneinander angeordneten ersten Einrichtungen zu zwei ersten Hauptnadeln und/oder zu dem Applikationselement geführt und von dem Applikationselement appliziert.
  • Die erste Einrichtung, insbesondere deren Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente kann mit wechselbarem Beschichtungsmittel, Spülmittel und/oder Pulsluft von einer ersten Farbwechselanordnung versorgt werden, wobei die zweite Einrichtung, insbesondere deren Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel mit wechselbarem Beschichtungsmittel, Spülmittel und/oder Pulsluft von einer zweiten Farbwechselanordnung versorgt werden kann. Die erste Farbwechselanordnung ist dabei dem ersten Versorgungsstrang (der ferner z.B. eine Dosiereinrichtung für die Beschichtungsmittel-Komponente und/oder eine Dosiereinrichtung für die Härter-Komponente aufweisen kann) zuordbar, wohingegen die zweite Farbwechselanordnung dem zweiten Versorgungsstrang (der ferner z.B. eine Dosiereinrichtung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel aufweisen kann) zuordbar ist.
  • Zumindest eine erste Einrichtung (d.h. eine erste Einrichtung oder zwei erste Einrichtungen) kann zumindest einen der folgenden Schritte ausführen: Zuführen einer Beschichtungsmittel-Komponente über eine Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente zu einem Mischelement; Zuführen einer Härter-Komponente über eine Zuführleitung für die Härter-Komponente zu dem Mischelement; Mischen der Beschichtungsmittel-Komponente und der Härter-Komponente in dem Mischelement; Zuführen des vorzugsweise vermischten Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels zu dem Applikationselement, insbesondere von einem ersten Versorgungsstrang über eine erste Hauptnadel.
  • Eine zweite Einrichtung kann das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel insbesondere mittels der Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel vorzugsweise über ein zweites Hauptnadelventil zu dem Applikationselement führen.
  • Ferner kann das Verfahren zumindest einen der folgenden Schritte umfassen (vorzugsweise ausgeführt durch zumindest eine erste Einrichtung): Spülen eines Abschnitts der Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente mittels einer Rückführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente, wobei der Abschnitt stromaufwärts vor einem Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente angeordnet ist; Spülen und/oder Pulsluftbeaufschlagen des Mischelements, des ersten Hauptnadelventils und/oder eines Abschnitts der Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente, wobei der Abschnitt stromabwärts hinter dem Absperrventil für die Beschichtungsmittel-Komponente angeordnet ist; Spülen eines Abschnitts der Zuführleitung für die Härter-Komponente, wobei der Abschnitt stromabwärts hinter einem ersten Absperrventil für die Härter-Komponente angeordnet ist und in die Zuführleitung für die Beschichtungsmittel-Komponente oder das Mischelement mündet.
  • Ferner kann das Verfahren zumindest einen der folgenden Schritte umfassen: Vorzugsweise mittels der zweiten Einrichtung Spülen eines Abschnitts der Zuführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel über eine Rückführleitung für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel, wobei der Abschnitt stromaufwärts vor dem zweiten Hauptnadelventil angeordnet ist; Kurzspülen und/oder Pulsluftbeaufschlagen des Applikationselements, insbesondere einer Düse des Applikationselements, mittels einer dritten Einrichtung; Ausstoßen des Spülmittels und/oder der Pulsluft aus dem Applikationselement und/oder den Rückführleitungen in eine Auffangvorrichtung, wobei das Spülmittel und/oder die Pulsluft, welche über die Rückführleitungen geführt werden, nicht über das Applikationselement ausgestoßen werden.
  • Das Spülmittel kann Reinigungs- und/oder Lösemittel (z.B. Verdünner) umfassen. Ferner kann das Spülmittel ein Blockierungsmittel umfassen, das ein.Aushärten des Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels zumindest verzögert, vorzugsweise im Wesentlichen verhindert. Als Blockierungsmittel kommen alle monofunktionellen Moleküle in Betracht, die mit zumindest einer Komponente des Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels reagieren können. Vorzugsweise umfasst das Blockierungsmittel Amine, Alkohole, bevorzugt niedere Alkohole, Ethanol, Propanol und/oder dessen Isomere, und/oder Butanol und/oder dessen Isomere. Das Blockierungsmittel kann auch eine reaktive Substanz, wie Reaktionsverzögerer, vorzugsweise organische Säurechloride, umfassen. Bei der Härter-Komponente des Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels kann es sich z.B. um Isocyanat handeln.
  • Die oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen, Merkmale und möglichen Ausgestaltungen sind beliebig miteinander kombinierbar.
  • Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart oder ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der einzigen beigefügten Figur 1, die eine schematische Darstellung einer Applikationsvorrichtung, insbesondere eines Zerstäubers gemäß der Erfindung zeigt.
  • Die Figur zeigt eine Applikationsvorrichtung und insbesondere einen Zerstäuber zur Serienbeschichtung von Automobilkarosserien, Anbauteilen und/oder Lastkraftwagen-Kabinen. Der in der Figur gezeigte Zerstäuber ist vorgesehen, um wahlweise ein Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel und ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu applizieren.
  • Bei dem Zerstäuber handelt es sich um einen Rotationszerstäuber, der als Applikationselement AE einen Glockenteller aufweist, um das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel (umfassend eine Beschichtungsmittel-Komponente (Stammlack) und eine Härter-Komponente) und das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel auf Automobilkarosserien, Anbauteile und Lastkraftwagen-Kabinen zu applizieren. Bei dem Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel handelt es sich um einen Zwei-Komponenten-Lack (z.B. 2K-Klarlack oder 2K-Basislack), wobei es sich bei dem Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel um einen Ein-Komponenten-Lack (z.B. Basislack) handelt.
  • Bezugszeichen 1 kennzeichnet eine erste Einrichtung, die vorgesehen ist, um das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel vermischt zu dem Applikationselement AE zu führen. Bezugszeichen 2 kennzeichnet eine zweite Einrichtung, die vorgesehen ist, um das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement AE zu führen. Bezugszeichen 3 kennzeichnet eine dritte Einrichtung, die vorgesehen ist zum Kurzspülen und/oder zum Pulsluftbeaufschlagen des Applikationselements AE.
  • Die erste Einrichtung 1, die zweite Einrichtung 2 und die dritte Einrichtung 3 sind getrennt voneinander vorgesehen, insbesondere parallel angeordnet und führen jeweils zu dem Applikationselement AE.
  • Die erste Einrichtung 1 hat eine Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente und eine Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente, die parallel angeordnet sind, und ein Mischelement 11 zum Mischen der Beschichtungsmittel-Komponente und der Härter-Komponente. Ferner hat die erste Einrichtung 1 eine Sammelleitung 30, die vorgesehen ist, um die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente aufzunehmen, die von dem Mischelement 11 abgeht und die über ein erstes Hauptnadelventil HV1, das eine erste Hauptnadel HN1 aufweist, zu dem Applikationselement AE führt.
  • Das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel wird mittels eines ersten Versorgungsstrangs VS1 bereitgestellt, der eine erste Farbwechselanordnung FW1 (Farbwechsler), eine erste Dosiereinrichtung DP1 zum Dosieren der Beschichtungsmittel-Komponente, ein Härter-Reservoir (nicht dargestellt) und eine zweite Dosiereinrichtung DP2 zum Dosieren der Härter-Komponente aufweist. Über den ersten Farbwechsler FW1 kann ferner ein Spülmittel und Pulsluft bereitgestellt werden. Der erste Farbwechsler FW1 und die erste Dosiereinrichtung DP1 sind der Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente zugeordnet bzw. an diese koppelbar, wobei das Härter-Reservoir und die zweite Dosiereinrichtung DP2 der Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente zugeordnet sind bzw. an diese koppelbar sind.
  • Das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel wird mittels eines zweiten Versorgungsstrangs VS2 bereitgestellt, der eine zweite Farbwechselanordnung FW2 (Farbwechsler) und eine dritte Dosiereinrichtung DP3 zum Dosieren des Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels aufweist. Über den zweiten Farbwechsler FW2 kann ferner ein Spülmittel und Pulsluft bereitgestellt werden. Der zweite Farbwechsler FW2 und die dritte Dosiereinrichtung DP3 sind einer Zuführleitung 40 für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel zugeordnet bzw. an diese koppelbar.
  • Somit ist der erste Versorgungsstrang VS1 mit der ersten Einrichtung 1 verbunden oder verbindbar, wohingegen der zweite Versorgungsstrang VS2 mit der zweiten Einrichtung 2 verbunden oder verbindbar ist.
  • Die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente ist verbunden mit einer ein Rückführungsventil RV1 aufweisenden Rückführleitung RL1 für die Beschichtungsmittel-Komponente und umfasst ein Absperrventil AV1. Ferner ist die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente verbunden mit einer ein Spülventil SV1 aufweisenden Spülleitung SL1. Die Spülleitung SL1 ist angeordnet, um die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente zumindest abschnittsweise stromabwärts hinter dem Absperrventil AV1 zu spülen, und um das Mischelement 11 sowie die Sammelleitung 30 zu spülen. Ferner ist die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente verbunden mit einer ein Pulsluftventil PV1 aufweisenden Pulsluftleitung PL1, die vorgesehen ist, um die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente zumindest abschnittsweise stromabwärts hinter dem Absperrventil AV1 mit Pulsluft zu beaufschlagen, und um das Mischelement 11 sowie die Sammelleitung 30 mit Pulsluft zu beaufschlagen.
  • Die Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente mündet stromaufwärts kurz vor dem Mischelement 11 in die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente. Die Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente hat ein erstes Absperrventil AV2 für die Härter-Komponente und ein zweites Absperrventil AV3 für die Härter-Komponente. Ferner ist die Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente verbunden mit einer ein Spülventil SV2 aufweisenden Spülleitung SL2, die vorgesehen ist, um die Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente zumindest abschnittsweise zu spülen, und um das Mischelement 11 sowie die Sammelleitung 30 zu spülen.
  • Das Spülmittel, das über die erste Spülleitung SL1 und die zweite Spülleitung SL2 zugeführt wird, sowie die über die Pulsluftleitung PL1 zugeführte Pulsluft werden über das Applikationselement AE in eine Auffangvorrichtung (nicht dargestellt) ausgestoßen.
  • Die mit der Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente verbundene Spülleitung SL1 und die Pulsluftleitung PL1 münden zwischen dem Absperrventil AV1 für die Beschichtungsmittel-Komponente und dem Mischelement 11 in die Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente, wobei die mit der Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente verbundene Spülleitung SL2 zwischen dem ersten Absperrventil AV2 für die Härter-Komponente und dem zweiten Absperrventil AV3 für die Härter-Komponente in die Zuführleitung 20 für die Härter-Komponente mündet.
  • Die Rückführleitung RL1 für die Beschichtungsmittel-Komponente ist stromaufwärts vor dem Absperrventil AV1 mit der Zuführleitung 10 für die Beschichtungsmittel-Komponente verbunden. Das Mischelement 11 ist stromabwärts hinter dem Absperrventil AV1 für die Beschichtungsmittel-Komponente, hinter dem in der ersten Spülleitung SL angeordneten Spülventil SV1 und hinter dem in der Pulsluftleitung PL1 angeordneten Pulsluftventil PV1 vorgesehen. Das erste Absperrventil AV2 für die Härter-Komponente ist stromaufwärts vor dem zweiten Absperrventil AV3 für die Härter-Komponente vorgesehen, wobei das Mischelement 11 wiederum stromabwärts hinter dem zweiten Absperrventil AV3 für die Härter-Komponente vorgesehen ist.
  • Das die erste Hauptnadel HN1 aufweisende erste Hauptnadelventil HV1 ist stromabwärts hinter dem Mischelement 11 bereitgestellt. Die Sammelleitung 30 führt vermischtes Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel über das die erste Hauptnadel HN1 aufweisende erste Hauptnadelventil HV1 zu dem Applikationselement AE.
  • Die zweite Einrichtung 2 ist mit der Zuführleitung 40 für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel und einem eine zweite Hauptnadel HN2 aufweisenden zweiten Hauptnadelventil HV2 bereitgestellt. Die Zuführleitung 40 für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel ist verbunden mit einer ein Rückführventil RV2 aufweisenden Rückführleitung RL2 für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel. Die Zuführleitung 40 für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel führt über das zweite Hauptnadelventil HV2 zu dem Applikationselement AE.
  • Die dritte Einrichtung 3 hat eine Zuführleitung 50 für Spülmittel und/oder Pulsluft, die zu dem Applikationselement AE führt. Die dritte Einrichtung 3 ist vorgesehen zum Kurzspülen des Applikationselements AE, wobei das Spülmittel und die Pulsluft aus dem Applikationselement AE in eine Auffangvorrichtung ausgestoßen werden. Die Zuführleitung 50 wird von einer Zuführleitung 48, die ein Ventil KS aufweist, mit Spülmittel versorgt, und von einer Zuführleitung 49, die ein Ventil KSL aufweist, mit Luft versorgt.
  • Die Zuführleitung 50 umfasst ferner ein Ventil RS, das als Rückschlagventil ausgebildet ist. Das Ventil RS ist stromabwärts hinter den Ventilen KS und KSL und stromabwärts hinter dem ersten Hauptnadelventil HV1 und dem zweiten Hauptnadelventil HV2 angeordnet. Das Ventil RS ist vorgesehen, um einen Rückfluss des Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels, des Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels, des Spülmittels und/oder der Pulsluft aus der ersten Einrichtung 1 und der zweiten Einrichtung 2 zu verhindern.
  • Der in der Figur gezeigte Zerstäuber ist vorgesehen, um ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel und ein Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement AE zu applizieren.
  • Jedoch kann der erfindungsgemäße Zerstäuber auch gestaltet werden, um zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement zu applizieren. Zu diesem Zweck kann die in der Figur gezeigte zweite Einrichtung 2 durch eine weitere erste Einrichtung 1 ersetzt werden. Somit umfasst dieser Zerstäuber zwei funktionell im Wesentlichen identische, getrennt voneinander, vorzugsweise parallel angeordnete erste Einrichtungen, die jeweils ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement führen können. Entsprechend können die eine erste Einrichtung und die andere erste Einrichtung von getrennt angeordneten ersten Versorgungssträngen wie oben beschrieben (die jeweils vorzugsweise eine erste Farbwechselanordnung, eine erste Dosiereinrichtung für die Beschichtungsmittel-Komponente und eine zweite Dosiereinrichtung für die Härter-Komponente umfassen) mit wechselbarem Beschichtungsmittel und/oder Spülmittel und/oder Pulsluft und/oder Härter versorgt werden. Somit führt das eine Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von einem ersten Versorgungsstrang und/oder einer ersten Einrichtung, insbesondere über eine erste Hauptnadel zu dem Applikationselement, wobei das andere Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von einem anderen Versorgungsstrang und/oder einer anderen ersten Einrichtung, insbesondere über eine andere erste Hauptnadel zu dem Applikationselement führt. Dabei können die Versorgungsstränge und die Einrichtungen zwar getrennt angeordnet sein, jedoch im Wesentlichen funktionell und/oder baulich identisch ausgeführt werden. Insbesondere können die Versorgungsstränge und die Einrichtungen dem oben beschriebenen ersten Versorgungsstrang und/oder der oben beschriebenen ersten Einrichtung entsprechen. Ansonsten ist der Zerstäuber, der vorgesehen ist, um zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement zu applizieren, im Wesentlichen weitgehend identisch mit dem oben beschriebenen Zerstäuber, der vorgesehen ist, um ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel und ein Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement zu applizieren, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die obige Beschreibung verwiesen wird.
  • Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Erste Einrichtung
    2
    Zweite Einrichtung
    3
    Dritte Einrichtung
    10
    Zuführleitung für Beschichtungsmittel-Komponente
    11
    Mischer
    20
    Zuführleitung für Härter-Komponente
    30
    Sammelleitung
    40
    Zuführleitung für Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel
    50
    Zuführleitung für Spülmittel zum Kurzspülen und/oder Pulsluft
    AE
    Applikationselement
    AV1
    Absperrventil für Beschichtungsmittel-Komponente
    AV2
    Absperrventil für Härter-Komponente
    AV3
    Absperrventil für Härter-Komponente
    RL1
    Rückführleitung für Beschichtungsmittel-Komponente
    RV1
    Rückführventil
    RL2
    Rückführleitung für Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel
    RV2
    Rückführventil
    SL1
    Spülleitung
    SV1
    Spülventil
    SL2
    Spülleitung
    SV2
    Spülventil
    VS1
    Versorgungsstrang
    VS2
    Versorgungsstrang
    FW1
    Farbwechselanordnung (Farbwechsler)
    FW2
    Farbwechselanordnung (Farbwechsler)
    DP1
    Dosiereinrichtung (Dosierpumpe)
    DP2
    Dosiereinrichtung (Dosierpumpe)
    DP3
    Dosiereinrichtung (Dosierpumpe)
    HN1
    Hauptnadel
    HV1
    Hauptnadelventil
    HN2
    Hauptnadel
    HV2
    Hauptnadelventil
    KS
    Ventil
    KSL
    Ventil
    PL1
    Pulsluftleitung
    RS
    Rückschlagventil

Claims (16)

  1. Zerstäuber zur Serienbeschichtung von Automobilkarosserien, Anbauteilen und/oder Lastkraftwagen-Kabinen,
    a) wobei der Zerstäuber eine erste Einrichtung (1) und eine zweite Einrichtung (2) umfasst, um wahlweise ein Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel, das zumindest eine Beschichtungsmittel-Komponente und zumindest eine Härter-Komponente umfasst, und ein Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel aus einem Applikationselement (AE) zu applizieren,
    wobei das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von der ersten Einrichtung (1) des Zerstäubers zu dem Applikationselement (AE) geführt wird und das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel von der zweiten Einrichtung (2) des Zerstäubers parallel zu dem Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement (AE) geführt wird und wobei der Zerstäuber ein Mischelement (11) enthält, das vorgesehen ist, um mit einer Beschichtungsmittel-Komponente und einer Härter-Komponente versorgt zu werden, wodurch die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente vermischt werden, und wobei die erste Einrichtung (1) bereitgestellt ist mit:
    einer Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente und einer Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente;
    einer Sammelleitung (30), die vorgesehen ist, um die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente aufzunehmen, und die von dem Mischelement (11) abgeht; und
    einem Hauptnadelventil (HV1) mit einer Hauptnadel (HN1) an oder in der Sammelleitung, die von einer ersten Farbwechselanordnung (FW1) versorgt wird; oder
    b) wobei der Zerstäuber zwei getrennt voneinander und parallel angeordnete Einrichtungen (1) umfasst, um wahlweise zwei verschiedene Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel, die zumindest eine Beschichtungsmittel-Komponente und zumindest eine Härter-Komponente aufweisen, aus einem Applikationselement (AE) zu applizieren, wobei die zwei verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von den zwei getrennt voneinander angeordneten und parallel angeordneten Einrichtungen (1, 1) des Zerstäubers zu dem Applikationselement (AE) geführt werden
    und der Zerstäuber zwei Mischelemente (11) enthält, die jeweils vorgesehen sind, um mit einer Beschichtungsmittel-Komponente und einer Härter-Komponente versorgt zu werden, wodurch die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente vermischt werden, und wobei zumindest eine erste Einrichtung (1) bereitgestellt ist mit:
    einer Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente und einer Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente;
    einer Sammelleitung (30), die vorgesehen ist, um die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente aufzunehmen, und die von dem Mischelement (11) abgeht; und
    einem Hauptnadelventil (HV1) mit einer Hauptnadel (HN1) an oder in der Sammelleitung, die von einer ersten Farbwechselanordnung (FW1) versorgt wird.
  2. Zerstäuber gemäß Anspruch 1, wobei eine dritte Einrichtung (3) zum Beaufschlagen des Applikationselements (AE) mit Spülmittel und/oder mit Luft vorgesehen ist.
  3. Zerstäuber gemäß Anspruch 2, wobei die erste Einrichtung (1), die zweite Einrichtung (2) und die dritte Einrichtung (3) getrennt voneinander angeordnet sind.
  4. Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-3, wobei die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente
    a) verbunden ist mit einer vorzugsweise ein Rückführungsventil (RV1) aufweisenden Rückführleitung (RL1) für die Beschichtungsmittel-Komponente;
    b) ein Absperrventil (AV1) für die Beschichtungsmittel-Komponente umfasst; und
    c) verbunden ist mit einer vorzugsweise ein Spülventil (SV1) aufweisenden Spülleitung (SL1) und/oder mit einer vorzugsweise ein Pulsluftventil (PV1) aufweisenden Pulsluftleitung (PL1), die vorgesehen sind, um zumindest abschnittsweise die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente, das Mischelement (11) und/oder die Sammelleitung (30) mit Spülmittel oder Pulsluft zu beaufschlagen.
  5. Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-4, wobei die Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente
    a) stromaufwärts vor dem Mischelement (11) in die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente mündet oder die Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente und die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente in dem Mischelement (11) münden; und/oder
    b) ein oder zwei Absperrventile (AV2, AV3) für die Härter-Komponente aufweist;
    c) verbunden ist mit einer ein Spülventil (SV2) aufweisenden Spülleitung (SL2), die vorgesehen ist, um zumindest abschnittsweise die Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente, das Mischelement (11) und/oder die Sammelleitung (30) zu spülen.
  6. Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-5, wobei
    a) die mit der Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente verbundene Spülleitung (SL1) und/oder Pulsluftleitung (PL1) zwischen dem Absperrventil (AV1) für die Beschichtungsmittel-Komponente und dem Mischelement (11) in die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente mündet; und
    b) die mit der Zuführleitung für die Härter-Komponente verbundene Spülleitung (SL2) zwischen dem ersten Absperrventil (AV2) für die Härter-Komponente und dem zweiten Absperrventil (AV3) für die Härter-Komponente in die Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente mündet.
  7. Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-6, wobei
    a) die Rückführleitung (RL1) für die Beschichtungsmittel-Komponente stromaufwärts vor dem Absperrventil (AV1) für die Beschichtungsmittel-Komponente mit der Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente verbunden ist;
    b) das Mischelement (11) stromabwärts hinter dem Absperrventil (AV1) für die Beschichtungsmittel-Komponente und/oder dem Spülventil (SV1) und dem Pulsluftventil (PV1) vorgesehen ist;
    c) das erste Absperrventil (AV2) für die Härter-Komponente stromaufwärts vor dem zweiten Absperrventil (AV3) für die Härter-Komponente vorgesehen ist;
    d) das Mischelement (11) stromabwärts hinter dem zweiten Absperrventil (AV3) für die Härter-Komponente vorgesehen ist;
    e) die erste Hauptnadel (HN1) stromabwärts hinter dem Mischelement (11) vorgesehen ist;
    f) die Sammelleitung (30) von dem Mischelement (11) über die erste Hauptnadel (HN1) zu dem Applikationselement (AE) führt.
  8. Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-7, wobei die zweite Einrichtung (2) bereitgestellt ist mit
    a) einer Zuführleitung (40) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel;
    b) einer zweiten Hauptnadel (HN2), die von einer zweiten Farbwechselanordnung (FW2) versorgt werden kann.
  9. Zerstäuber gemäß Anspruch 8, wobei
    die Zuführleitung (40) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel verbunden ist mit einer vorzugsweise ein Rückführventil (RV2) aufweisenden Rückführleitung (RL2) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel.
  10. Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 2-9, wobei die dritte Einrichtung (3) eine Zuführleitung (50) für Spülmittel und/oder Pulsluft aufweist, die stromabwärts hinter der ersten Hauptnadel (HN1) und/oder der zweiten Hauptnadel (HN2) zu dem Applikationselement (AE) führt.
  11. Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-10, wobei
    a) ein erstes Hauptnadelventil (HV1), umfassend die erste Hauptnadel (HN1), und ein zweites Hauptnadelventil (HV2), umfassend die zweite Hauptnadel (HN2), vorgesehen sind; oder
    b) ein gemeinsames Hauptnadelventil, umfassend die erste Hauptnadel (HN1) und die zweite Hauptnadel (HN2) vorgesehen ist; und
    c) das jeweilige Hauptnadelventil mit dem Applikationselement (AE) verbunden ist;
    d) vorzugsweise eine Einrichtung zum Überwachen und/oder Einstellen des jeweiligen Hauptnadelventils vorgesehen ist.
  12. Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 2-11, wobei zumindest eine erste Einrichtung (1) vorgesehen ist,
    a) um an eine erste Farbwechselanordnung (FW1) gekoppelt zu werden, die die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente mit einem wechselbaren Beschichtungsmittel und Spülmittel und/oder Pulsluft versorgen kann;
    b) um an eine erste Dosiereinrichtung (DP1) gekoppelt zu werden, die die Beschichtungsmittel-Komponente dosieren kann;
    c) um an eine zweite Dosiereinrichtung (DP2) gekoppelt zu werden, die die Härter-Komponente dosieren kann;
    d) um dem ersten Hauptnadelventil (HV1) Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zuzuführen.
  13. Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 2-12, wobei die zweite Einrichtung (2) vorgesehen ist, um
    a) an eine zweite Farbwechselanordnung (FW2) gekoppelt zu werden, die die Zuführleitung (40) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel mit einem wechselbaren Beschichtungsmittel und Spülmittel und/oder Pulsluft versorgen kann;
    b) um an eine dritte Dosiereinrichtung (DP3) gekoppelt zu werden, die das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel dosieren kann;
    c) um dem zweiten Hauptadelventil (HV2) Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel zuzuführen.
  14. Applikationsvorrichtung, umfassend eine Lackiermaschine oder einen Lackierroboter, mit einem Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-13.
  15. Verfahren zur Serienbeschichtung von Automobilkarosserien, Anbauteilen und/oder Lastkraftwagen-Kabinen mit einem Zerstäuber gemäß einem der Ansprüche 1-13, mit den Schritten
    a) wahlweise Applizieren eines Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittels, das zumindest eine Beschichtungsmittel-Komponente und zumindest eine Härter-Komponente umfasst, und eines Ein-Komponenten-Beschichtungsmittels aus einem Applikationselement (AE), wobei das Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von der ersten Einrichtung (1) des Zerstäubers zu dem Applikationselement (AE) geführt wird und das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel von der zweiten Einrichtung (2) des Zerstäubers parallel zu dem Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel zu dem Applikationselement (AE) geführt wird und wobei ein Mischelement (11) des Zerstäubers mit einer Beschichtungsmittel-Komponente und einer Härter-Komponente versorgt wird, um die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente zu vermischen, und wobei die erste Einrichtung (1) bereitgestellt ist mit:
    einer Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente und einer Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente;
    einer Sammelleitung (30), die vorgesehen ist, um die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente aufzunehmen, und die von dem Mischelement (11) abgeht; und
    einem Hauptnadelventil (HV1) mit einer Hauptnadel (HN1) an oder in der Sammelleitung, die von einer ersten Farbwechselanordnung (FW1) versorgt wird; oder
    b) wahlweise Applizieren der zwei verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel, die zumindest eine Beschichtungsmittel-Komponente und zumindest eine Härter-Komponente aufweisen, aus dem Applikationselement (AE),
    wobei die zwei verschiedenen Mehr-Komponenten-Beschichtungsmittel von den zwei getrennt voneinander angeordneten und parallel angeordneten Einrichtungen (1, 1) des Zerstäubers zu dem Applikationselement (AE) geführt werden
    und wobei zwei Mischelemente (11) des Zerstäubers jeweils mit einer Beschichtungsmittel-Komponente und einer Härter-Komponente versorgt werden, um die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente zu vermischen, und wobei zumindest eine erste Einrichtung (1) bereitgestellt ist mit:
    einer Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente und einer Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente;
    einer Sammelleitung (30), die vorgesehen ist, um die Beschichtungsmittel-Komponente und die Härter-Komponente aufzunehmen, und die von dem Mischelement (11) abgeht; und
    einem Hauptnadelventil (HV1) mit einer Hauptnadel (HN1) an oder in der Sammelleitung, die von einer ersten Farbwechselanordnung (FW1) versorgt wird.
  16. Verfahren gemäß Anspruch 15, umfassend zumindest einen der folgenden Schritte:
    a) Spülen eines Abschnitts der Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente mittels einer Rückführleitung (RL1) für die Beschichtungsmittel-Komponente, wobei der Abschnitt stromaufwärts vor einem Absperrventil (AV1) für die Beschichtungsmittel-Komponente angeordnet ist;
    b) Spülen und/oder Pulsluftbeaufschlagen des Mischelements (11), des ersten Hauptnadelventils (HV1) und eines Abschnitts der Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente, wobei der Abschnitt stromabwärts hinter dem Absperrventil (AV1) für die Beschichtungsmittel-Komponente angeordnet ist;
    c) Spülen eines Abschnitts der Zuführleitung (20) für die Härter-Komponente, wobei der Abschnitt stromabwärts hinter einem ersten Absperrventil (AV2) für die Härter-Komponente angeordnet ist und in die Zuführleitung (10) für die Beschichtungsmittel-Komponente mündet;
    d) Spülen eines Abschnitts der Zuführleitung (40) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel mittels einer Rückführleitung (RL2) für das Ein-Komponenten-Beschichtungsmittel;
    e) Kurzspülen und/oder Pulsluftbeaufschlagen des Applikationselements (AE) mittels einer dritten Einrichtung (3) ;
    f) Ausstoßen des Spülmittels und/oder der Pulsluft aus dem Applikationselement (AE) und den'Rückführleitungen in eine Auffangvorrichtung.
EP11707593.7A 2010-03-03 2011-03-02 Zerstäuber und verfahren zum applizieren von ein- und mehr-komponenten-beschichtungsmitteln Active EP2542349B2 (de)

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