MX2014003375A - Metodo de revestimiento y dispositivo de revestimiento con compensacion para asimetrias del aerosol. - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un método de revestimiento para revestir una superficie de componente (4) con un agente de revestimiento, en particular para pintar un componente de carrocería de vehículo motriz con una pintura que tienen las siguientes etapas: • emitir un aerosol (1) del agente de revestimiento sobre la superficie de componente (4) del componente a revestir mediante un atomizador (2), el aerosol (1) tiene un eje principal (5) y tiene una asimetría respecto al eje principal (5) de manera tal que el aerosol (1) genera un patrón de rocío con una asimetría correspondiente en la superficie de componente (4), y • al menos compensar parcialmente la asimetría del aerosol (1), de manera tal que la asimetría del patrón de rocío resultante de la superficie de componente (4) se reduce. La invención además se refiere a un dispositivo de revestimiento correspondiente.

Description

MÉTODO DE REVESTIMIENTO Y DISPOSITIVO DE REVESTIMIENTO CON COMPENSACIÓN PARA ASIMETRÍAS DEL AEROSOL La invención se refiere a un método de revestimiento para el revestimiento de una superficie componente de un componente con un agente de revestimiento, en particular para pintar una parte de carrocería de vehículo motriz. Además la invención se refiere a un dispositivo de revestimiento correspondiente .

En las instalaciones de pintura modernas para pintar componentes de carrocerías de vehículos motrices, generalmente se emplean como dispositivos de aplicación atomizadores rotatorios, que centrifugan la pintura para aplicar en la forma de gotitas desde una boquilla de campana rápidamente giratoria, de manera tal que resulta aerosol aproximadamente simétrico rotacional. Los atomizadores rotatorios pueden en este caso ser guiados por robots de pintura de múltiples ejes con cinemáticas en serie, lo que permite una alta eficiencia de aplicación.

Por ejemplo, las Figuras 1A a IC, muestran la aplicación convencional de un aerosol o pulverización idealizado 1 por un atomizador rotatorio con una boquilla de campana 3 sobre una superficie de componente 4 de un componente a revestir, en donde por ejemplo puede ser un componente de carrocería de vehículo motriz. Es aparente de la Figura IC que el atomizador rotatorio 2 está guiado por el robot de pintura (no representado) sobre la superficie de componente 4 , de manera tal que el aerosol 1 se orienta con su eje principal 5 en ángulo recto respecto a la superficie de componente 5 y de esta manera paralelo a una superficie normal 6 de la superficie de componente 4. Para una curvatura de la superficie de componente 4, el atomizador rotatorio 2 entonces se orienta respectivamente de manera tal que el aerosol 1 se orienta con el eje principal 5 paralelo a la superficie normal 6 de la superficie de componente 4 en el punto de impacto del aerosol 1. Para el aerosol simétrico exactamente rotacional idealizado 1, entonces sin ningún movimiento del atomizador rotatorio 2, hay una distribución de espesor de capa simétrica 7 de conformidad, como puede verse en la Figura IB. La simetría de la distribución de espesor de capa 7 es ventajosa cuando el atomizador rotatorio 2 aplica secuencialmente varias rutas de pintura dispuestas lateralmente de lado a lado y que se superponen lateralmente sobre la superficie de componente 4, ya que la superposición de las distribuciones de espesor de capa 7 de las rutas de pintura dispuestas lado por lado lleva entonces a un espesor de capa uniforme aproximadamente. La Figura 1A muestra para el aerosol rotacionalmente simétrico idealizado 1, un patrón de aerosol 8, que es rotacionalmente simétrico, en donde el dibujo reproduce una línea frontera, dentro de la cual el espesor de capa d no cae por debajo de un valor límite predeterminado .

En la práctica, el aerosol 1 sin embargo no es simétrico rotacionalmente en forma exacta, sino más bien es deformado más o menos por fuerzas externas, como se representa en las Figuras 2A a 2C. De esta manera, por ejemplo la fuerza gravitacional 1, una fuerza electroestática debido a una carga de un agente de revestimiento electrostático así como fuerzas de flujo, que se generan por el movimiento del atomizador rotatorio 2, en el aire circundante o por un flujo de aire orientado hacia abajo en una cabina de pintura, actúan en el aerosol 1 como fuerzas de deformación. En la Figura 2C, el atomizador rotatorio 2 se mueve por el robot de pintura con una cierta velocidad VPULIl en el plano del dibujo, en donde la boquilla de campana 3 gira en el sentido de las manecillas del reloj , como se ve del atomizador rotatorio 2. En este caso, el aerosol 1 se desvía a la izquierda en la Figura 2C, debido a las fuerzas de flujo perturbantes (es decir en el lado derecho de la ruta de pintura) de manera tal que la distribución de espesor de capa 7 en el lado izquierdo de la Figura 2B (es decir, en el lado derecho de la ruta de pintura) se estira en la dirección lateral sobre la superficie más grande, lo que lleva en el lado izquierdo de la Figura 2B (es decir en el lado derecho de la ruta de pintura) a un espesor de capa reducida. En el lado derecho en la Figura 2B (es decir, en el lado izquierdo de la ruta de pintura) , la distribución de espesor de capa 7 en contraste se comprime en la dirección lateral a una superficie más pequeña, que lleva en el lado derecho a un espesor de capa de conformidad más grande. La asimetría del aerosol 1 de esta manera generada, conduce en la superficie de componente 4 a una distribución de espesor de capa asimétrica 7 de conformidad e igualmente de conformidad a un patrón de rocío asimétrico 8 como es aparente en las Figuras 2A y 2B. La ruta de pintura resultante por lo tanto, en el lado izquierdo tiene un espesor de capa incrementado y en el derecho un espesor de capa reducido. Esta asimetría en el aerosol 1 lleva en cada caso durante la aplicación de varias rutas de pintura dispuestas lado a lado y superpuestas hacia los lados respecto a una distribución de espesor de capa variable relativamente elevado 9, como es aparente en la Figura 4A, en donde la distribución de espesor de capa 9 consiste de superposición de distribuciones de espesor de capa 10 de las rutas de pintura individuales dispuestas lado a lado.

La asimetría del aerosol 1 y los problemas resultantes respecto a la irregularidad de la distribución de espesor de capa 9, sin embargo hasta la fecha aún no se habían detectado, de manera tal que no se conocen aún soluciones para este problema.

Referencia también se hace al documento EP 1 522 347 Al con relación a la técnica previa. Este documento sin embargo no se relaciona al campo técnico de la tecnología de pintura si no más bien a la tecnología de enfriamiento y por lo tanto es remoto.

El objeto de la invención por lo tanto es mejorar los métodos de revestimiento y dispositivos de revestimiento conocidos al efecto de que el espesor de capa sea lo más uniforme posible.

Este objeto se logra por un método de revestimiento de acuerdo con la invención respecto a un dispositivo de revestimiento de acuerdo con la invención según las reivindicaciones independientes .

La invención se basa en el conocimiento técnico-físico que la irregularidad perturbante de la distribución de espesor de capas surge de asimetrías del aerosol en el atomizador. La invención por lo tanto comprende la enseñanza técnica general para cuando menos compensar parcialmente la asimetría del aerosol, de manera tal que la asimetría del patrón de rocío resultante en la superficie de componente se reduce .

En una modalidad preferida de la invención, la asimetría del aerosol se compensa por el hecho de que el aerosol está en ángulo, con su eje principal respecto a la superficie normal de la superficie de componente, de manera tal que el aerosol incide con su eje principal en forma oblicua sobre la superficie del componente. Por ejemplo, esto puede lograrse de manera tal que el atomizador está en ángulo con su eje de atomización respecto a la superficie normal de la superficie del componente de manera tal que también resulta un aerosol en ángulo de conformidad.

La invención sin embargo no se restringe a una formación de ángulo del atomizador con respecto al agente para compensación de la asimetría del aerosol. Por ejemplo, también es posible incidir el aerosol con una corriente de aire guía conveniente a fin de mejorar la simetría del aerosol y de esta manera lograr una distribución de espesor de capa más uniforme en la superficie de componente.

Dentro del contexto de la invención, por ejemplo también está la opción de tener un anillo de aire guía asimétrico con numerosas boquillas de aire guía, que inciden en aerosol por detrás con una corriente de aire guía asimétrica, en donde el anillo de aire guía es giratorio respecto al aerosol a fin de compensar la asimetría del aerosol. La asimetría del anillo de aire guía por ejemplo puede lograrse mediante perforaciones de aire guía adicionales, diferentes tamaños de orificios de las boquillas de aire guía, grupos de orificios de perforación con activación separada u orificios de perforación asimétricos.

Preferiblemente, el atomizador se mueve en una cierta dirección de pintura sobre la superficie de componente, a fin de aplicar una ruta de pintura alargada sobre la dirección de pintura en la superficie de componente. Aquí, el aerosol está en ángulo con su eje principal de preferencia transverso a la dirección de pintura, a fin de cuando menos compensar parcialmente la asimetría del aerosol. La formación en ángulo del aerosol respecto a la superficie normal de la superficie de componente por lo tanto se realiza de preferencia no en u opuesta a la dirección de pintura sino más transversal respecto a la dirección de pintura, es decir de preferencia, en ángulo recto respecto a la dirección de pintura .

En este caso, deberá de mencionarse que el atomizador no debe estar exactamente en ángulo recto respecto a la dirección de pintura a fin de compensar la asimetría del aerosol. En su lugar, también está la opción dentro del contexto de la invención para ángulos intermedios a o una formación de ángulo en diferentes planos inclinados.

También habrá de mencionarse que la dirección de formación de ángulo depende de la dirección de rotación de la boquilla de campana y la dirección de pintura del atomizador. Si el boquilla de campana - vista desde el atomizador rotatorio, es decir por detrás - girada en el sentido de las manecillas del reloj , el atomizador de preferencia está en ángulo hacia la derecha con respecto a la dirección de pintura. Si, en contraste la boquilla de campana - como se ve desde el atomizador rotatorio, es decir por detrás - gira en el sentido contrario al de las manecillas del reloj , el atomizador de preferencia está en ángulo hacia la izquierda con respecto a la dirección de pintura.

En general, se puede decir que el aerosol se deforma en la práctica debido a las fuerzas externas (por ejemplo fuerza de gravitación, aire guía, aire de la cabina, fuerza electrostática, corriente de aire debida a la velocidad de movimiento del atomizador) en una cierta dirección de deformación transversal respecto al eje principal del aerosol, de manera tal que el patrón de rocío resultante en la superficie de componente se estira en la dirección de deformación y comprime opuesto a la dirección de deformación. El aerosol por tanto de preferencia está en ángulo contra la dirección de deformación a fin de que al menos compense parcialmente la asimetría del aerosol.

La formación de ángulo del aerosol respecto a la superficie normal a la superficie de componente, por lo tanto reduce el estirado del patrón de rocío resultante y la compresión en el lado opuesto del patrón de rocío, lo que lleva a una distribución de espesor de capa uniforme en la superficie de componente.

En la práctica, varias rutas de pintura dispuestas lado a lado y superpuestas hacia los lados se aplican en la superficie de componente, de manera tal que el atomizador se mueve respectivamente sobre la ruta de pintura en la superficie de componente, y suministra en este proceso el aerosol sobre la superficie de componente. De preferencia, el atomizador se mueve con el aerosol asimétrico durante la aplicación de las rutas de pintura vecinas directamente en la dirección de pintura opuesta sobre la ruta de pintura, de manera tal que las asimetrías del aerosol se cancelan entre sí lo más posible.

En una variante de la invención, el aerosol en este caso está en ángulo en ambas direcciones de pintura opuesta respecto a la superficie normal de la superficie de componente, de manera tal que los estirados y compresiones del patrón de rocío en las direcciones de pintura opuestas al menos se cancelan parcialmente entre sí.

En otra variante de la invención, el aerosol en contraste está en ángulo solo para un movimiento en una o ambas direcciones de pintura opuesta respecto a la superficie normal de la superficie de componente. Para el movimiento en la dirección de pintura opuesta, el aerosol está en contraste orientado con su eje principal esencialmente paralelo a la superficie normal de la superficie de componente, de manera que los estirados o compresiones del patrón de rocío en las direcciones de pintura opuestas se orientan al menso en la misma dirección que probablemente lleva a una distribución de espesor de capa uniforme.

Una modalidad ejemplar adicional de la invención proporciona que, secuencialmente cuando menos dos rutas de pintura superpuestas se aplican sobre la superficie de componente, es decir de preferencia húmedo-en-húmedo. En este caso, es ventajoso que el atomizador se mueva en otra dirección de pintura durante la aplicación de la primera ruta de pintura y durante aplicación de la segunda ruta de pintura, de manera que tal que las asimetrías del patrón de rocío en ambas rutas de pintura cuando menos se compensan parcialmente entre sí, lo que lleva a una distribución de espesor de capa más uniforme.

De preferencia, el atomizador se mueve durante aplicación de ambas rutas de pintura superpuestas respectivamente sobre una ruta de movimiento sinuosa o irregular, que es conocida per se en la técnica previa. En una variante de la invención, la ruta de movimiento sinuoso para la ruta de pintura superior se refleja en espejo respecto a la ruta de movimiento sinuoso para la ruta de pintura inferior, en donde el eje de espejo de preferencia corre sobre un ángulo recto de la ruta de pintura. En este caso, las rutas de movimiento de las rutas de pintura superior e inferior se recorren por el atomizador de preferencia en direcciones opuestas . En otra variante de la invención, las rutas de movimiento sinuosas para las rutas de pintura superior e inferior en contraste en forma esencial son similares y se recorren solo en las direcciones de pintura opuestas .

Pruebas prácticas han mostrado que es ventajoso durante aplicación de las rutas de pintura superpuestas, cuando se aplican las rutas de pintura en direcciones de pintura opuestas, lo que lleva a una distribución de espesor de capa más uniforme .

Ya se mencionó brevemente al inicio que la asimetría del aerosol se provoca por diferentes fuerzas. Por ejemplo, esto incluye las siguientes fuerzas: - Una fuerza gravitacional orientada hacia abajo, - una fuerza electrostática, que resulta de carga de un agente de revestimiento electrostático y actúa entre el agente de revestimiento cargado electrostáticamente y el componente puesto a tierra eléctrica o vice versa, - una primera fuerza de flujo, que es provocada por un aerosol guiado que se suministra para conformar el aerosol desde el exterior del aerosol, - una segunda fuerza de flujo, que es provocada por el hecho de que el atomizador se mueve en el aire circundante sobre la superficie de componente, y - una tercera fuerza de flujo, que se genera por un flujo de aire orientado hacia abajo en una cabina de pintura.

Las fuerzas previamente mencionadas pueden variar durante la operación del atomizador, de manera que la asimetría resultante del aerosol puede someterse a flutuaciones en operación. Por tanto, es ventajoso si las medidas que se toman para compensar la simetría del aerosol se adaptan de conformidad durante la operación. De preferencia, las fuerzas, que provocan la asimetría del aerosol, por lo tanto se determinan durante la operación del atomizador. La forma en ángulo del atomizador respecto a la superficie normal de la superficie de componente, puede entonces ser adaptada dependiendo de las fuerzas determinadas para lograr una distribución de espesor de capa lo más uniforme posible. Este adaptación puede realizarse dentro del marco de un control de bucle cerrado (es decir, con retro-alimentación) o un control de bucle abierto (es decir, sin retro-alimentación) .

También habrá de mencionarse que la asimetría del aerosol aumenta con las variables de perturbación (por ejemplo, la velocidad de extracción del atomizador) . De preferencia, la formación de ángulo del atomizador por lo tanto no es constante durante la operación, sino más bien está adaptada respecto al valor (ángulo de inclinación) y/o la dirección de la formación de ángulo de conformidad, en donde la asignación entre las variables de perturbación y la formación de ángulo óptimo asociado del atomizador puede realizarse, por ejemplo a través de un campo característico.

Además, habrá de mencionarse que el atomizador de preferencia es un atomizador rotatorio con una boquilla de campana como el elemento de aplicación. La invención sin embargo puede lograrse utilizando otros tipos de dispositivos de aplicación que suministran un aerosol del agente de revestimiento.

También habrá de mencionarse que el atomizador se mueve dentro del contexto de la invención de preferencia por un robot de pintura de múltiples ejes con una cinemática en serie o paralela, que se conoce per se de la técnica previa y por lo tanto no requiere ser más descrita. Básicamente, la invención sin embargo también es adecuada para aplicación en conjunto por las así denominadas máquinas de techo o máquinas laterales, en lo que se refiere a que los atomizadores puedan estar en ángulo como se describe anteriormente a fin de compensar la asimetría del aerosol.

Finalmente, habrá de mencionarse que la invención también comprende un dispositivo de revestimiento correspondiente, que ya resulta de la descripción previa, de manera tal que no es necesaria una descripción separada del dispositivo de revestimiento de acuerdo con la invención.

Otros desarrollos ventajosos de la invención se caracterizan en las reivindicaciones dependientes o se explican a continuación junto con la descripción de las modalidades preferidas ejemplares de la invención en base a las figuras. Las Figuras muestran como sigue: Figura 1A es una representación esquemática de un patrón de rocío de un atomizador rotatorio con un aerosol simétrico rotacionalmente en forma exacta, idealizado, Figura IB, la distribución de espesor de capa para un aerosol simétrico rotacionalmente en forma exacta idealizado, Figura 1C es una representación esquemática de un atomizador rotatorio con un aerosol simétrico rotacionalmente exacto idealizado que se orienta en ángulo recto respecto a una superficie del componente, La Figura 2A es una representación esquemática de un patrón de rocío de un atomizador rotatorio con un aerosol simétrico rotacional no exacto, real, Figura 2B es la distribución de espesor de capa para el aerosol simétrico rotacionalmente no exacto, real, Figura 2C es el atomizador rotatorio con el aerosol simétrico no rotacional, que se orienta en ángulo recto respecto a la superficie del componente, Figura 3A es una representación idealizada de un patrón de rocío de acuerdo con la invención que se crea también para un aerosol simétrico no rotacional deformado, cuando la asimetría del aerosol se compensa de acuerdo con la invención, Figura 3B es la distribución de espesor de capa, que resulta de la compensación de acuerdo con la invención para la asimetría del aerosol, Figura 3C, es un atomizador rotatorio, que está en ángulo de acuerdo la invención respecto a la superficie normal de la superficie de componente a fin de compensar las asimetrías del aerosol, Figura 4A una distribución del espesor de capa para varias rutas de pintura dispuestas lado a lado y superpuestas lateralmente sin ninguna compensación para la asimetría del aerosol , Figura 4B es la distribución de espesor de capa de varias rutas de pintura dispuestas lado a lado y superpuestas lateralmente cuando el atomizador está en ángulo en cada ruta de pintura a fin de compensar las asimetrías del aerosol, Figura 4C, la distribución de espesor de capa para varias rutas de pintura dispuestas lado a lado y superpuestas lateralmente cuando cualquiera sólo el lado estirado o solo el comprimido del patrón de rocío se compensa por una formación en ángulo del atomizador, Figura 5A es una ruta de movimiento sinuosa para la aplicación de varias rutas de pintura dispuestas lado a lado y superpuestas lateralmente así como la formación de un ángulo correspondiente del atomizador en las diferentes rutas de pintura, Figura 5B es la distribución de espesor de capa resultante en las rutas de pintura individuales, Figura 6A es la ruta de movimiento simosa del pulverizador para aplicación de varias rutas de pintura dispuestas lado a lado y superpuestas lateralmente y la formación de ángulo correspondiente del atomizador en las rutas de pintura individuales, Figura 6B la distribución de espesor de capa resultante de la Figura 6A en las rutas de pintura individuales , Figura 7A es una ruta de movimiento sinuosa del atomizador para aplicación de varias rutas de pintura dispuestas lado a lado y superpuestas lateralmente asi como la formación de ángulo correspondiente del atomizador en las diferentes rutas de pintura, La Figura 7B es la distribución de espesor de capa resultante en las rutas de pintura individuales de acuerdo con la Figura 7A, Figura 8 es una ruta de movimiento sinuosa de un atomizador para aplicación de una primera ruta de pintura sobre la superficie de componente, Figura 9A es una trayectoria de movimiento sinuosa del atomizador para aplicación de una segunda ruta de pintura, en donde ambas rutas de pintura se superponen y se recorren en la misam dirección de pintura, Figura 9B es la distribución de espesor de capa resultante de las rutas de pinturas superpuestas sobre la línea s en la Figura 9A, Figura 10A es una ruta de movimiento en espejo como una alternativa a la ruta de movimiento de acuerdo con la Figura 9A, en donde las rutas de pintura superpuestas se recorren en direcciones de pintura opuestas.

Figura 10B es la distribución de espesor de capa resultante de la ruta de pintura de acuerdo con la Figura 10A sobre la línea s en la Figura 10A.

Figura 11 es una representación esquemática altamente simplificada de un dispositivo de revestimiento de acueerdo con la invención, que compensa la asimetrías del aerosol .

El principio básico de la invención primero se describirá a continuación con referencia a las Figuras 3A a 3C. La Figura 3C muestra el atomizador rotatorio 2 con el aerosol 1 deformado hacia la izquierda respecto al eje principal 5, como ya se representó en la Figura 2C. Para evitar mal entendidos, habrá de mencionarse que en las Figuras 3A-3C, una deformación a la izquierda significa que el aerosol 1 se desvía a la derecha con respecto a la ruta de pintura en la superficie del componente.

La invención por lo tanto proporciona que el atomizador rotatorio 2 está en ángulo con el eje principal 5 opuesto a la dirección de deformación del aerosol 1 respecto a la superficie normal 6 de la superficie de componente 4, de manera tal que en el mejor caso, la distribución de espesor de capa simétrica 7 de acuerdo con la Figura 3B e igualmente el patrón de aerosol de rocío simétrico 3A de acuerdo con la Figura 8 resultará. El atomizador rotatorio 2 de esta manera está en ángulo hacia la derecha en el dibujo a fin de compensar la deformación del aerosol 1 orientado hacia la izquierda en el dibujo y provocado por las fuerzas de perturbación (por ejemplo fuerzas gravitacionales , fuerzas de flujo, etc.) El atomizador rotatorio 2 en este caso está guiado por un robot de pintura de múltiples ejes, que no se ilustra y que de acuerdo con esto forma ángulo al atomizador rotatorio 2. En este caso, habrá de enfatizarse que en la práctica, ni el patrón de rocío simétrico rotacional exacto 8 de acuerdo con la Figura 3B, ni la distribución de espesor de capa rotacionalmente simétrica exacta 7 de acuerdo con la Figura 3B puede lograrse. La formación de ángulo de acuerdo con la invención del atomizador rotatorio 2 lleva sin embargo a una reducción clara en la asimetría del patrón de rocío 8 y la distribución de espesor de capa 7.

También habrá de mencionarse que el ángulo entre el eje principal 5 del atomizador rotatorio 2 y la superficie normal 6 de la superficie de componente 4 pueden adaptarse continuamente durante la operación a fin de lograr que el patrón de rocío 8 y la distribución de espesor de capa 7 sean lo más simétricas posibles. En el curso de operación actual, las variables de perturbación de esta manera se miden, lo que deforma el aerosol uno y por lo tanto contribuye a la asimetría de perturbación del aerosol 1. Estas variables de perturbación fluctuantes incluyen por ejemplo la velocidad de extracción del atomizador rotatorio 2 respecto a la superficie de componente 4, la velocidad de hundimiento en el aire en la cabina de pintura, el voltaje eléctrico de la carga del agente de revestimiento electrostático asi como la corriente de aire guía. Estas variables de perturbación pueden entonces ser utilizadas en conjunto con datos conocidos adicionales (por ejemplo ubicación y posición del robot de pintura, propiedades del agente de revestimiento empleado, velocidad rotacional del atomizador rotatorio, etc.,) para calcular la extensión y dirección de deformación del aerosol 1. Dentro del marco del método de revestimiento de acuerdo con la invención, la dirección y deformación de ángulo del atomizador rotatorio 2 respecto a la superficie normal 6 de la superficie de componente 4 se calculan entonces.

Esta adaptación de la dirección y el ángulo de deformación de ángulo del atomizador rotatorio 2 respecto a la superficie normal 6 de la superficie de componente 4 puede dentro del contexto de la invención ser controlados con un bucle abierto (es decir, sin ninguna retro-alimentación) o controlados con un bucle cerrado (es decir, con retro-alimentación) .

A continuación, con referencia a las Figuras 4A y 4B, una modalidad ejemplar preferida de la invención ahora se describe, para la cual el atomizador rotatorio 2 aplica varias rutas de pintura dispuestas lado a lado y superpuestas lateralmente sobre la superficie de componente 4, que se conoce per se de la técnica previa. Las rutas de pintura individuales tienen en este caso, debido a la deformación perturbante del aerosol 1 descrito anteriormente, respectivamente una distribución de espesor de capa asimétrica 10, como es aparente en las Figuras 4B y 4C. La superposición de la distribución de espesor de capa 10 de las rutas de pintura individuales entonces lleva a la distribución de espesor de capa resultante 9.

Para la modalidad ejemplar de acuerdo con la Figura 4B, el atomizador rotatorio 2 está en ángulo en cada una de las rutas de pintura para compensar la asimetría del aerosol 1, es decir, en ambas direcciones de movimiento.

Para la modalidad ejemplar de acuerdo con la Figura 4B, el atomizador rotatorio 2 está en ángulo en cada una de las rutas de pintura a fin de compensar la asimetría del aerosol 1, es decir en ambas direcciones de movimiento.

Para la modalidad ejemplar de acuerdo con la Figura 4C, el atomizador rotatorio 2 está en ángulo solo en una de las rutas de pintura a fin de compensar la asimetría del aerosol 1.

En ambos casos, la comparación de la distribución de espesor de capa resultante 9 con la técnica previa de acuerdo con 4A muestra sin embargo que la distribución de espesor de capa resultante 9 es considerablemente más uniforme que sin ninguna compensación por la asimetría del aerosol 1.

Las Figuras 5A, 6A y 7A muestran un movimiento sinuoso 11 para el atomizador rotatorio 2, en donde el atomizador rotatorio 2 se guía a lo largo de la ruta de movimiento sinuoso 11 sobre la superficie de componente 4, a fin de aplicar varios rutas de pintura dispuestas lado a lado y lateralmente superpuestas. Las Figuras 5B, 6B y 7B muestran la distribución de espesor de capa resultante respectivo de las rutas de pintura individuales.

Para la variante de acuerdo con las Figuras 5A y 5B, el atomizador rotatorio 2 está en ángulo en cada una de las rutas de pintura para compensar la asimetría del aerosol 1.

Para la variante de acuerdo con las Figuras 6A y 6B, el atomizador rotatorio 2 en contraste está en ángulo sólo en la ruta de pintura que corre de izquierda a derecha en el dibujo. Para una dirección de pintura de derecha a izquierda en contraste, en esta variante no hay formación de ángulo del atomizador rotatorio 2 para compensar la asimetría del aerosol 1.

Para la variante de acuerdo con las Figuras 7A y 7B, el atomizador rotatorio 2 en contraste, sólo está en ángulo para una dirección de pintura de derecha a izquierda para compensar las asimetrías del aerosol 1.

Las Figuras 8-10B ilustran una modalidad ejemplar adicional de la invención en donde secuencialmente, dos rutas de pintura superpuestas se aplican sobre la superficie del componente 4, esto resultando en revestimiento de múltiples capas .

La Figura 8 muestra aquí una primera aplicación del agente de revestimiento en donde el atomizador rotatorio 2 se guía sobre una ruta de movimiento sinuosa 12 sobre la superficie del componente 4, de maera tal que el aerosol 1 genera varias rutas de pintura dispuestas lado a lado y superpuestas lateralmente en la superficie del componente 4.

La Figura 9A muestra entonces una segunda aplicación del agente de revestimiento, que se realiza húmedo-en-húmedo en la primera capa del agente de revestimiento, en donde el atomizador rotatorio 2 aquí igualmente se guía sobre la ruta de movimiento sinuosa 12 sobre la superficie del componente 4. En esta variante, la dirección de pintura para el primer agente de revestimiento de acuerdo con la Figura 8 es la misma que para el segundo agente de revestimiento de acuerdo con la Figura 9A.

Subsecuentemente, hay una distribución de espesor de capa resultante 13, que se representa en la Figura 9B, en donde el dibujo muestra la distribución de espesor de capa 13 sobre la línea s en la Figura 9A.

Las Figuras 10A y 10B muestran una alternativa para la segunda aplicación de agente de revestimiento como se describió anteriormente, con referencia a las Figuras 9A y 9B. De esta manera, el atomizador rotatorio 2 se guía durante el segundo proceso de aplicación de agente de revestimiento sobre una ruta de movimiento sinuosa 14 sobre la superficie del componente 4, que resulta en una distribución de espesor de capa 15 representada en la Figura 10B.

La diferencia entre ambas modalidades ejemplares descritos anteriormente de acuerdo con las Figuras 9A y 9B, por una parte y las Figuras 10A y 10B, por otra parte, consiste en que la ruta de movimiento sinuosa 14 para la segunda aplicación de agente de revestimiento de acuerdo con la Figura 10A se refleja como espejo con respecto a la ruta de movimiento sinuosa 12 para el primer agente de revestimiento, es decir aproximadamente un eje de espejo en ángulos rectos respecto a las rutas de pintura. Por otra parte, la dirección de pintura para la segunda aplicación de agente de revestimiento de acuerdo con la Figura 10A es opuesta a la dirección de pintura para la primera aplicación de agente de revestimiento de acuerdo con la Figura 8.

Es aparente de una comparación de las Figuras 9B y 10B que la segunda aplicación de agente de revestimiento con la ruta de movimiento en espejo 14 y la dirección de pintura opuesta lleva a una distribución de espesor de capa más uniforme 15 y por lo tanto debe ser preferida.

Una distribución de capas similarmente buena puede sin embargo también obtenerse de una ruta de movimiento sin imagen en el espejo para la segunda aplicación de agente de revestimiento, en lo respectivo a la dirección de pintura para ambas aplicaciones de agente de revestimiento es opuesta.

La Figura 11 muestra una forma fuertemente esquematizada de un dispositivo de revestimiento de acuerdo con la invención, que puede emplearse por ejemplo en una instalación de pintura para pintar componentes de carrocería automotrices o vehículos motrices .

De esta manera, el dispositivo de revestimiento de acuerdo con la invención en esta modalidad ejemplar, tiene un atomizador rotatorio 16, que se guía por un robot de pintura de múltiples ejes 17 con una cinemática serial, en donde tanto el atomizador rotatorio 16 como el robot de pintura 17 en principio pueden diseñarse en forma convencional y por lo tanto no deben describirse con mayor detalle.

Además, el dispositivo de revestimiento de acuerdo con la invención tiene un aparato de controlador de robot 18, que tiene una primera tarea convencional de guiar el atomizador rotatorio 16 sobre una ruta de movimiento programado sobre la superficie de componente.

Además, el dispositivo de revestimiento de acuerdo con la invención tiene un dispositivo de compensación 19, que tiene la tarea de compensar las asimetrías perturbantes del aerosol 1 del atomizador rotatorio 16.

Para este propósito, el dispositivo de compensación 19 recibe como valores de alimentación diferentes variables de perturbación tales la velocidad de movimiento Vpun del atomizador rotatorio 16, una velocidad de aire guiada variable vGUide air, una velocidad de hundimiento de aire en la cabina variable vCabin air y un voltaje de carga electroestática variable UESTA- Además, el dispositivo de compensación 19 recibe del aparato controlador 17, información respecto a la ubicación y posición del robot de pintura 18.

El dispositivo de compensación 19 calcula de ahí la dirección y la extensión de deformación del aerosol 16 suministrado por el atomizador rotatorio 1. Más allá de esto, el dispositivo de compensación 19 calcula entonces la dirección en la cual y con que ángulo el atomizador rotatorio 16 debe inclinarse respecto a la superficie normal 6 de la superficie de componente 4, a fin de compensar las asimetrías del aerosol 1 que resultan de las variables de perturbación. Estos datos después se transmiten desde el dispositivo de compensación 19 al aparato de control robot 18, siempre de acuerdo con los ángulos del atomizador rotatorio 16 en el curso de operación actual .

La invención no se limita a las modalidades ejemplares preferidas anteriormente descritas. Por el contrario, muchas variantes y modificaciones son posibles, que hacen uso del concepto de la invención y de esta manera caen dentro del alcance de protección. Además habrá de mencionarse que la invención también reivindica protección para la materia y las características de las reivindicaciones dependientes, inmediatamente de las características de las reivindicaciones a las que se refieren.

Lista de signos de referencia d Espesor de capa Vpuu Velocidad de movimiento de atomizador rotatorio UESTA Voltaje de carga electrostática VGUIDE AIR Velocidad de aire guía VCABIN AIR Velocidad de hundimiento del aire en la cabina de pintura 1 Aerosol 2 Atomizador rotatorio 3 Boquilla de campana 4 Superficie de componente 5 Eje principal del aerosol 6 Superficie normal a la superficie del componente 7 Distribución de espesor de capa 8 Patrón de rocío 9 Distribución de espesor de capa 10 Distribución de espesor de capa de las rutas de pintura individuales 11 Ruta de movimiento sinuosa 12 Ruta de movimiento sinuosa 13 Distribución de espesor de capa 14 Ruta de movimiento sinuosa 15 Distribución de espesor de capa 16 Atomizador rotatorio 17 Robot de pintura 18 Aparato para control de robot 19 Dispositivo de compensación

Claims (17)

REIVINDICACIONES

1 Un método de revestimiento para una superficie de componente de un componente con un agente de revestimiento, en particular para pintar una parte de carrocería de vehículo motriz con una pintura, con las siguientes etapas: a) surtir un aerosol del agente de revestimiento mediante un atomizador sobre la superficie del componente a revestir, en donde el aerosol tiene un eje principal y una asimetría respecto al eje principal, de manera tal que el aerosol en la superficie de componente genera un patrón de rocío con una asimetría correspondiente, caracterizado por la siguiente etapa: b) cuando menos compensar parcialmente la asimetría del aerosol, de manera tal que la asimetría de patrón de rocío resultante en la superficie de componente se reduce .

2. El método de revestimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado por la siguiente etapa para compensar la asimetría del aerosol (1) : formación de ángulo del aerosol con su eje principal respecto a la superficie normal de la superficie de componente, de manera tal que el aerosol incide con su eje principal inclinado en la superficie de componente, en particular a través de formación de ángulo del atomizador respecto a la superficie normal de la superficie de componente.

3. El método de revestimiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque a) el atomizador se mueve en una cierta dirección de pintura sobre la superficie de componente a fin de aplicar una ruta de pintura alargada a lo largo de la dirección de pintura sobre la superficie del componente, b) el aerosol se forma en ángulo con su eje principal transversal, en particular en ángulo recto respecto a la dirección de pintura a fin de cuando menos compensar parcialmente la asimetría del aeosol .

4. Método de revestimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 3 , caracterizado porque a) el aerosol se deforma en una dirección de deformación transversa respecto al eje principal del aerosol, de manera tal que el patrón de aerosol o pulverización resultante en la superficie de componente se estira en la dirección de deformación y comprime contra la dirección de formación, b) el aerosol está en ángulo contra la dirección de deformación a fin de cuando menos compensar parcialmente la asimetría del aerosol.

5. Método de revestimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque a) varias rutas de pintura dispuestas lado a lado y hacia los lados superpuestas se aplican sobre la superficie de componente de manera tal que el atomizador se mueve respectivamente sobre la ruta de pintura en la superficie de componente y suministra este proceso en aerosol sobre la superficie de componentes, y b) el atomizador se mueve durante aplicación en la dirección vecina a las rutas de pintura en direcciones de pintura opuestas sobre las rutas de intura .

6. El método de revestimiento de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque a) el aerosol está en ángulo con su eje principal en ambas direcciones de pintura opuestas transversalmente con respecto a la ruta de pintura opuesta a la superficie normal a la superficie de componente, de manera tal que estirados y compresiones del patrón de rocío en las direcciones de pintura opuestas, al menos se compensan parcialmente entre sí, o b) el aerosol se forma en ángulo con su eje principal solo en una dirección de pintura transversalmente respecto a la ruta de pintura opuesta a la superficie normal a la superficie de componente y orienta en la dirección de pintura opuesta con su eje principal esencialmente paralelo a la superficie normal de la superficie de componente, de manera tal que los estirados y compresiones del patrón de rocío en las direcciones de pintura opuestas se orientan la misma dirección.

7. El método de revestimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque: a) una primera ruta de pintura se aplica sobre la superficie de componente, de manera tal que el atomizador se mueve sobre la primera ruta de pintura sobre la superficie de componente y suministra en este proceso el aerosol sobre la superficie de componente, b) una segunda ruta de pintura se aplica en la superficie de componente de manera tal que el atomizador se mueve a lo largo de la segunda ruta de pintura sobre la superficie del componente y suministra en este proceso el aerosol sobre la superficie de componente, en donde la segunda ruta de pintura se aplica sobre la primera ruta de pintura, c) el atomizador se mueve en direcciones opuestas durante aplicación de la primera ruta de pintura y durante aplicación de la segunda ruta de pintura, de manera tal que las asimetrías del patrón de rocío en ambas rutas de pintura se compensa al menos parcialmente entre sí.

8. El método de revestimiento de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque a) el atomizador se mueve durante aplicación de ambas rutas de pintura respectivamente sobre una ruta de movimiento sinuosa, en donde las rutas de movimiento sinuosas de ambas rutas de pintura se forman a imagen en el espejo entre sí y se recorren por el atomizador en direcciones de pintura opuestas, o b) el atomizador se mueve durante aplicación de ambas rutas de pintura respectivamente sobre una ruta de movimiento sinuosa, en donde las rutas de movimiento sinuosas de ambas rutas de pintura son esencialmente correspondientes, pero recorren en direcciones de pintura opuestas .

9. El método de revestimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la asimetría del aerosol se provoca por al menos una de las siguientes fuerzas que actúan en el aerosol: a) una fuerza de gravitación de la entrada hacia abajo, b) una fuerza electrostática que resulta de carga de un agente de revestimiento electrostático y actúa entre el agente de revestimiento cargado electrostáticamente y el componente eléctricamente a tierra, c) una primera fuerza de flujo que se provoca por el aerosol guía y/o d) una segunda fuerza de flujo que se provoca por el hecho de que el atomizador se mueve en el aire circundante sobre la superficie de componente, y/o e) una tercera fuerza de flujo que se genera por un flujo de aire orientado hacia abajo en una cabina de pintura .

10. El método de revestimiento de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado por las siguientes etapas para compensar la asimetría del aerosol: a) determinar al menos una de las fuerzas que provocan la asimetría del aerosol, b) formación de ángulo del atomizador con respecto a la superficie normal de la superficie de componente dependiendo de la o las fuerzas determinadas .

11. Un dispositivo de revestimiento para revestir una superficie de componente de un componente con un agente de revestimiento, en particular para pintar una parte de carrocería de vehículo motriz con una pintura, con a) un atomizador (2) para surtir un aerosol de un agente de revestimiento sobre la superficie de componente, en donde el aerosol tiene un eje principal y una asimetría respecto al eje principal, de manera tal que el aerosol en la superficie de componente genera un patrón de rocío con una asimetría correspondiente, caracterizado por b) un dispositivo de compensación que al menos compensa parcialmente la asimetría del aerosol, de manera tal que se reduce la asimetría del patrón de rocío resultante en la superficie de componente.

12. El dispositivo de revestimiento de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque a) un manipulador se proporciona para mover el atomizador y una unidad de control para el manipulador, b) la unidad de control controla el manipulador de manera tal que el atomizador esté en ángulo con respecto a la superficie normal de la superficie de componente, de manera tal que el aerosol incide con su eje principal inclinado sobre la superficie de componente .

13. El dispositivo de revestimiento de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque a) la unidad de control controla el manipulador, de manera tal que el atomizador se mueve en una cierta dirección de pintura sobre la superficie de componente a fin de aplicar una ruta de pintura alargada sobre la dirección de pintura encima de la superficie del componente, b) la unidad de control controla el manipulador de manera tal que el aerosol está en ángulo con su eje principal transverso, en particular en ángulo recto a la dirección de pintura a fin de cuando menos compensar parcialmente la asimetría del aerosol.

14. El dispositivo de revestimiento de conformidad con la reivindicación 12 o 13, caracterizado porque a) el aerosol se deforma en una dirección de deformación transversal con respecto al eje principal del aerosol, de manera tal que el patrón de rocío resultante en la superficie de componente se estira en la dirección de deformación y comprime contra la dirección de deformación, b) la unidad de control, controla el manipulador de manera tal que el atomizador está en ángulo contra la dirección de deformación a fin de cuando menos compensar parcialmente la asimetría del aerosol .

15. El dispositivo de revestimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque a) la unidad de control controla el manipulador de manera tal que varias rutas de pintura dispuestas lado a lado y superpuestas hacia los lados, se aplican sobre la superficie de componente de manera tal que el atomizador se mueve respectivamente sobre la ruta de pintura en la superficie de componente y suministra en este proceso el aerosol sobre la superficie de componente, y b) la unidad de control, controla el manipulador de manera tal que el atomizador se mueve durante aplicación de las rutas de pintura vecinas directamente en direcciones de pintura opuestas sobre las rutas de pintura.

16. El dispositivo de revestimiento de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque a) la unidad de control controla el manipulador de manera tal que el atomizador está en ángulo en ambas direcciones de pintura opuestas transversalmente con respecto a la ruta de pintura opuesta a la superficie normal de la superficie de componente, de manera tal que los estirados y compresiones del patrón de rocío en las direcciones de pintura opuestas al menos se compensan parcialmente entre sí, o un b) la unidad de control controla el manipulador de manera tal que el atomizador esté en ángulo sólo en una dirección de pintura transversal con respecto a la ruta de pintura opuesta a la superficie normal de la superficie de componente y orientada en la dirección de pintura opuesta con su eje principal esencialmente paralelo a la superficie normal de la superficie de componente, de manera tal que los estirados o compresiones del patrón de rocío en las direcciones de pintura opuestas se orientan en la misma dirección.

17. El dispositivo de revestimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 16, caracterizado porque a) el manipulador es un robot de pintura de múltiples ejes, en particular un robot de pintura programable libre con cinemáticas en serie, o b) el manipulador es una máquina de pintura, en particular una máquina de techo o una máquina lateral .