Verfahren zum Erzeugen und Aufbringen dünner Schichten auf OberflächenProcess for creating and applying thin layers on surfaces
Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen und Aufbringen dünner Schichten, insbesondere Membranen aus fließfähigen Substanzen, auf Oberflächen, bei dem aus einem Vorrat die Substanz in einer bestimmten Menge auf einem Träger dosiert, aus dieser dosierten Menge eine Membran erzeugt, diese über der Beschichtungsflache positioniert und in Kontakt mit der Beschichtungsflache zum Ai.'ffließen auf die Beschichtungsflache gebracht wird.The invention relates to a method for producing and applying thin layers, in particular membranes made of flowable substances, to surfaces, in which the substance is dosed in a certain amount on a support from a supply, a diaphragm is produced from this dosed amount, and the latter is positioned over the coating surface and is brought into contact with the coating surface to flow onto the coating surface.
Die Erfindung betrifft ferner Vorrichtungen zum Erzeugen undThe invention further relates to devices for generating and
Aufbringen dünner Schichten, insbesondere Membranen aus fließfähigen Substanzen, auf Oberflächen, mit einem als Plattform ausgebildeten Rahmenträger.Applying thin layers, in particular membranes made of flowable substances, to surfaces with a frame support designed as a platform.
Aus der DD 240 506 AI ist ein gattungsgemäßes Verfahren zur Herstellung dünner Schichten auf Oberflächen durch geeignete Kontaktierung und Abfluss allseitig begrenzter, flacher oder gekrümmter auf die zu beschichtende Oberfläche bekannt, bei
dem der zur Kontaktierung erforderliche Impuls durch mechanische, pneumatische oder elektrostatische Vorrichtungen bzw. deren Kombinationen realisiert wird.DD 240 506 A1 discloses a generic method for producing thin layers on surfaces by means of suitable contacting and drainage, flat or curved on all sides, onto the surface to be coated that the pulse required for contacting is realized by mechanical, pneumatic or electrostatic devices or their combinations.
Bei diesem bekannten Verfahren wird die membranbildungsfähige Beschichtungssubstanz durch Aufstreichen, Aufgießen oder Auftropfen auf eine Dosierungsplattform auf der Seite aufgebracht, die sich in Flächenkontakt mit dem Membranträgerrahmen befindet. Nach Überschieben der Dosierungsplattform über den Membranträgerrahmen bildet sich in diesem Trägerrahmen eine Membran aus, die durch einen Luftstrahlimpuls in Kontakt mit der zu beschichtenden Fläche gebracht wird und dadurch auf die Fläche auffließt.In this known method, the membrane-forming coating substance is applied by brushing, pouring or dripping onto a dosing platform on the side which is in surface contact with the membrane carrier frame. After pushing the dosing platform over the membrane support frame, a membrane is formed in this support frame, which is brought into contact with the surface to be coated by an air jet pulse and thereby flows onto the surface.
Ein gleichmäßiges und reproduzierbares Dosieren der Beschichtungssubstanz kann durch das Aufstreichen, Aufgießen oder Auftropfen nicht gewährleistet werden. Dies führt dazu, dass sich die Schichtdicke der Membran ungleichmäßig ausbildet und die Membranstabilität verringert wird. Des weiteren ist dieses bekannte Verfahren nur für ebene Oberflächen einsetzbar. Sollen Oberflächen mit einer Vielzahl von scharfbegrenzten Beschichtungen versehen und/oder verschiedenen Beschichtungssubstanzen aufgebracht werden, wird dieses bekannte Verfahren unwirtschaftlich.A uniform and reproducible dosing of the coating substance cannot be guaranteed by brushing on, pouring on or dripping on. This means that the layer thickness of the membrane is uneven and the membrane stability is reduced. Furthermore, this known method can only be used for flat surfaces. If surfaces are to be provided with a large number of sharply delimited coatings and / or various coating substances are applied, this known method becomes uneconomical.
Bei diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass feste und fließfähige Oberflächen ebener oder gekrümmter Körper mit geringstem Aufwand unter gleichzeitiger Erhöhung der Reproduzierbarkeit des Beschichtungsvorganges wirtschaftlich durchführbar wird.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 und durch Vorrichtungen mit den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 13 und 28 gelost.In this prior art, the object of the invention is to improve a method and a device of the type mentioned at the outset in such a way that solid and flowable surfaces of flat or curved bodies can be carried out economically with little effort and at the same time increasing the reproducibility of the coating process. This object is achieved by a method of the type mentioned at the outset with the characterizing features of claim 1 and by devices with the characterizing features of claims 13 and 28.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens und der Vorrichtungen sind den Unteranspruchen entnehmbar.Advantageous embodiments of the method and the devices can be found in the subclaims.
Die erfindungsgemaße Losung zeichnet sich vor allem dadurch aus, dass auf nicht durch Druck belastbare Oberflachen und/oder fließfähige Oberflachen ebener oder gekrümmter Korper eine Vielzahl scharfbegrenzter Beschichtungen gleicher oder unterschiedlicher Art wirtschaftlich mit geringem Aufwand aufgebracht werden können.The solution according to the invention is characterized above all by the fact that a large number of sharply delimited coatings of the same or different types can be applied economically with little effort to surfaces which cannot be loaded by pressure and / or flowable surfaces of flat or curved bodies.
Das erfindungsgemaße Verfahren ist insbesondere geeignet, Schichtflachen <2m2 mit Schichtdicken von 20 nm bis <0,02 mm zu beschichten. Die genaue Dosierung der Menge der Beschichtungssubstanz am Spannrand ermöglicht es, eine gewünschte Schichtdicke genau und reproduzierbar einzuhalten. Voraussetzung für den Einsatz der erfindungsgemaßen Losung sind wasserbasierte Losungen und wasserbasierte Suspensionen. Mit Wasser als Losungsmittel und einer membranbildungsfahigen Tragersubstanz ist es durch den Zusatz wasserlöslicher und/oder unlöslicher Stoffe möglich, Beschichtungen mit unterschiedlichen Zielfunktionen zu realisieren. In Abhängigkeit der funktioneilen Eigenschaften der ausgewählten Zusatzstoffe, beispielsweise Färb-, Geschmacks- oder Klebstoffe, lassen sich Beschichtungen für unterschiedliche Anwendungsgebiete wie die dekorative Beschichtung von ebenen Oberflachen >lm2 aus Papier, Pappe oder Glas, <2m2 aus Holz oder Gips,, <0,5m2 aus Keramik und von Korpern mit einerThe method according to the invention is particularly suitable for coating layer areas of < 2 m 2 with layer thicknesses of 20 nm to <0.02 mm. The exact dosage of the amount of coating substance at the clamping edge enables a desired layer thickness to be maintained precisely and reproducibly. Water-based solutions and water-based suspensions are a prerequisite for the use of the solution according to the invention. With water as the solvent and a membrane-capable carrier substance, the addition of water-soluble and / or insoluble substances makes it possible to realize coatings with different target functions. Depending on the functional properties of the selected additives, for example colorants, flavorings or adhesives, coatings can be used for different areas of application such as the decorative coating of flat surfaces> lm 2 made of paper, cardboard or glass, <2m 2 made of wood or plaster ,, <0.5m 2 made of ceramics and bodies with a
Oberflache <0,02m2 aus Papier, Pappe oder Holz ausfuhren,
Die erfindungsgemaße Losung ist auch geeignet für eine automatisierte Beschichtung von Backwaren und Süßwaren, insbesondere zum Ankoppeln von Würz-, Geschmacks- und Farbstoffen.Export surface <0.02m 2 from paper, cardboard or wood, The solution according to the invention is also suitable for automated coating of baked goods and confectionery, in particular for coupling seasonings, flavors and colors.
Die erfindungsgemaßen Vorrichtungen zur Durchfuhrung des Verfahrens sind einfach und robust in ihrem Aufbau. Sie erfordern einen geringeren apparativen Aufwand als vergleichbare Einrichtungen des Standes der Technik. Durch ihr geringes Gewicht und ihre einfache Handhabung sind die handgefuhrten Aus führungs formen der erfindungsgemaßen Vorrichtung vorrangig als Mal- und Experimentiergerat für Kinder geeignet. Ebenso sind die erfindungsgemaßen Vorrichtungen mit geringem Aufwand automatisierungsfahig.The devices according to the invention for carrying out the method are simple and robust in their construction. They require less expenditure on equipment than comparable devices of the prior art. Due to their low weight and easy handling, the hand-made forms of execution of the device according to the invention are primarily suitable as a painting and experimenting device for children. Likewise, the devices according to the invention can be automated with little effort.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefugten Zeichnungen.Further advantages and details emerge from the following description with reference to the attached drawings.
Die Erfindung soll nachstehend an drei Ausfuhrungsbeispielen naher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below using three exemplary embodiments.
Es zeigen:Show it:
Fig. la-c eine perspektivische Ansicht einer handbetatigten Ausfuhrungsvariante der erfindungsgemaßen Vorrichtung zum Beschichten von Flachen <0,02m2,La-c is a perspective view of a hand-operated embodiment of the inventive device for coating areas <0.02m 2 ,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer weiteren handbetatigten Ausfuhrungsvariante der erfindungsgemaßen Vorrichtung als Malgerat zum Beschichten von Flachen <0,01m2,
Fig. 3a eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Beschichten von Flächen <0,2m2 und2 shows a perspective view of a further hand-operated embodiment of the device according to the invention as a painting device for coating areas <0.01 m 2 , 3a shows a perspective view of a further embodiment variant of the device according to the invention for coating surfaces <0.2 m 2 and
Fig. 3b eine schematische Darstellung der Aufspannung des Spannrandbandes nach Fig. 3a.3b is a schematic representation of the clamping of the tensioning edge band according to FIG. 3a.
Beispiel 1 Die Fig. la bis lc zeigen in perspektivischer Ansicht den Aufbau einer handbetätigten erfindungsgemäßen Vorrichtung. Eine als kantenversteifter Rahmen ausgebildete rechteckige Plattform 1 besitzt an ihren beiden Schmalseiten jeweils einen Rahmenträger 2, der von Plattformebene senkrecht aufragt.Example 1 FIGS. 1 a to 1 c show a perspective view of the structure of a manually operated device according to the invention. A rectangular platform 1 designed as an edge-stiffened frame has on its two narrow sides a frame support 2 which rises vertically from the platform level.
Die Plattform 1 hat einen nach innen geneigten bandförmigen Rand 3, der eine innere geschlossene rechteckige Rahmenform 4 bildet. Der Rand 3 weist an seiner Unterseite einen Spannrand 5 auf, der endseitig mit einer tropfenartigen Verdickung versehen ist. In den der Breitseite zugeordneten Bereich der Rahmenform 4 ist mittig eine Zunge 6 mit einem Öffnungstaster 10 eingefügt.The platform 1 has an inwardly inclined band-shaped edge 3, which forms an inner closed rectangular frame shape 4. The edge 3 has a clamping edge 5 on its underside, which is provided at the end with a drop-like thickening. A tongue 6 with an opening button 10 is inserted in the middle in the area of the frame shape 4 assigned to the broadside.
Die Beschichtungssubstanz ist von einer separaten Tauchwanne 7 aufgenommen, deren Längs- und Breitenabmessung so auf die Abmessung der umlaufenden Rahmenform 4 abgestimmt ist, dass der umlaufende Spannrand 5 in die Beschichtungssubstanz eintauchbar ist. Die Schmalseite der Tauchwanne 7 trägt eine abnehmbare Abziehkante 8. Durch die gewählte Oberflächenausformung des Spannrandes 5 bestimmt sich die erreichbare Haftkapazität des Spannrandes 5 für die Beschichtungssubstanz.The coating substance is received in a separate immersion trough 7, the longitudinal and width dimensions of which are matched to the dimension of the circumferential frame shape 4 in such a way that the circumferential clamping edge 5 can be immersed in the coating substance. The narrow side of the immersion trough 7 has a removable pull-off edge 8. The surface shape of the clamping edge 5 that is selected determines the adhesive capacity of the clamping edge 5 that can be achieved for the coating substance.
Ein Haltegriff 9, der eine mausartige Form und eine scheibenförmige Auflagefläche 11 aufweist, ist an die
Plattform 1 über ein mit der Plattform 1 verrastbares Klemmstuck 12 angekoppelt. Im Klemmstuck 12 befindet sich eine Aussparung für den Offnungstaster 10. Durch eine mechanische Druckkraft lasst sich der Handgriff 9 absenken, so dass sich die Plattform 1 bzw. der Spannrand 5 in Richtung einer zu beschichtenden Oberflache 14 bewegt.A handle 9, which has a mouse-like shape and a disk-shaped contact surface 11, is attached to the Platform 1 coupled via a clamping piece 12 which can be locked with platform 1. A recess for the opening button 10 is located in the clamping piece 12. The handle 9 can be lowered by a mechanical pressure force, so that the platform 1 or the clamping edge 5 moves in the direction of a surface 14 to be coated.
In Abhängigkeit der gewünschten Breite der Membran, der Art der eingesetzten Beschichtungssubstanz und der gewünschten Schichtdicke der Membran ist die Rahmenform 4, wie beispielsweise in Fig. lb gezeigt, zu modifizieren. Für die Beschichtung ebener Oberflachen werden am Spannrand 5 Haftoder Stutznasen 15 zur Erhöhung der Haftkapazitat und/oder Stabilisierung der Membran angesetzt, die in der von der Rahmenform 4 umschlossenen inneren Ebene liegen.Depending on the desired width of the membrane, the type of coating substance used and the desired layer thickness of the membrane, the frame shape 4 must be modified, as shown for example in FIG. 1b. For the coating of flat surfaces 5 adhesive or support tabs 15 are attached to the clamping edge to increase the adhesive capacity and / or stabilize the membrane, which are in the inner plane enclosed by the frame shape 4.
Überschreitet die Breite der Rahmenform 4 die maximal mögliche vertikale Membranzughohe der Beschichtungssubstanz muss die Rahmenform Haftnasen 15 aufweisen. Die Anzahl der Haftnasen ergibt sich naherungsweise aus dem Verhältnis der Breite der Rahmenform 4 und der zerstörungsfreien vertikalen Membranzughohe der Beschichtungssubstanz. So sind beispielsweise einfache Rahmenformen 4, die aufgrund der eingesetzten Beschichtungssubstanz eine hohe Haftkapazitat besitzen müssen, als massive Spannrandrahmen 16 mit angesetzter Verbindungsplattform 17 ausgeführt. Dies betrifft beispielsweise Rahmen für die Beschichtung von Korperoberflachen . Haftnasen 15 für Rahmen zur Beschichtung von Korperoberflachen setzen strahlenförmig am Spannrand 5 an . Sind mit einem Beschichtungsvorgang mehrere scharf begrenzte Schichtflachen und/oder innerhalb der Schichtflache liegende nicht zu beschichtende Flachenformen zu erzeugen, wird auf die zu beschichtende Oberflache eine losbar haftende Folienschablone 18 (siehe Fig. lc) aufgebracht. Auf nicht saugfahige, zu beschichtende Flachen kann eine
Flussigkeitsschablone aufgemalt oder aufgedruckt werden. Die Schablonenflussigkeit muss entweder farblos und fluchtig oder aushärtend und abziehbar sein. Das erfindungsgemaße Verfahren zur Beschichtung ebener Flachen lauft mit der oben beschriebenen Vorrichtung wie folgt ab.If the width of the frame shape 4 exceeds the maximum possible vertical membrane pull height of the coating substance, the frame shape must have adhesive tabs 15. The number of adhesive noses is approximately the result of the ratio of the width of the frame shape 4 and the non-destructive vertical membrane pull height of the coating substance. For example, simple frame shapes 4, which, owing to the coating substance used, must have a high adhesive capacity, are designed as solid clamping rim frames 16 with a connecting platform 17 attached. This applies, for example, to frames for coating body surfaces. Adhesive noses 15 for frames for coating body surfaces radially attach to the clamping edge 5. If several sharply delimited layer surfaces and / or surface shapes that are not to be coated and are located within the layer surface are to be produced with a coating process, a detachable film template 18 (see FIG. 1 c) is applied to the surface to be coated. One can apply to non-absorbent surfaces to be coated Liquid stencil can be painted on or printed on. The stencil liquid must be either colorless and volatile or hardening and peelable. The method according to the invention for coating flat surfaces runs as follows with the device described above.
An das Klemmstuck 12 wird die für die gewünschte Beschichtung erforderliche Rahmenform 4 aufgesteckt und der Spannrand 5 mit der Beschichtungssubstanz in der Tauchwanne 7 durch Tauchen kontaktiert. Bei ausreichender Haftkapazitat der Rahmenform 4 bildet sich beim Abziehen des Spannrandes 5 auf die Hohe der Abziehkante 8 zwischen dem Spannrand 5 und der Oberflache der Beschichtungssubstanz eine Membran aus. Durch das horizontale Abziehen über die Abziehkante 8 wird eine nicht allseitig rahmenbegrenzte Membran innerhalb des Spannrandes 5 ausgeformt. Nach der Positionierung der ausgeformten Membran parallel zu der zu beschichtenden Oberflache wird der Spannrand 5 durch Ausübung eines mechanischen Druckes auf den Haltegriff 9 in Richtung auf die Oberflache abgesenkt. Erreicht die Zunge 6 die Oberflache bildet sich an dieser Stelle ein Abflusskontakt aus und die Membran fließt auf die Oberflache selbsttätig auf. Mit der Beendigung des Druckes auf den Haltegriff 9 hebt sich der Spannrand 5 auf sein Ausgangsniveau an. Durch Betätigung des Offnungstasters 10 wird die Zunge 6 ausgelenkt. Die Zunge 6 öffnet den Spannrand 5 und die zwischen dem Spannrand 5 und der beschichteten Oberflache verbliebene Restmembran wird zerstört .The frame shape 4 required for the desired coating is attached to the clamping piece 12 and the clamping edge 5 is contacted with the coating substance in the immersion bath 7 by immersion. If the frame shape 4 has sufficient adhesive capacity, a membrane is formed when the clamping edge 5 is pulled off to the height of the peeling edge 8 between the clamping edge 5 and the surface of the coating substance. The horizontal pulling over the pulling edge 8 forms a membrane which is not limited on all sides within the clamping edge 5. After the shaped membrane has been positioned parallel to the surface to be coated, the clamping edge 5 is lowered in the direction of the surface by exerting a mechanical pressure on the handle 9. If the tongue 6 reaches the surface, a drain contact is formed at this point and the membrane automatically flows onto the surface. When the pressure on the handle 9 ends, the clamping edge 5 rises to its initial level. By actuating the opening button 10, the tongue 6 is deflected. The tongue 6 opens the clamping edge 5 and the residual membrane remaining between the clamping edge 5 and the coated surface is destroyed.
Zum Beschichten eines Korpers wird eine dem Korperquerschnitt angepasste Rahmenform 4 verwendet, die mit dem Haltegriff 9 über das Klemmstuck 12 verrastet wird. Der Spannrand 5 wird mit der Beschichtungssubstanz in der Tauchwanne 7
kontaktiert. Durch das horizontale Abziehen des Spannrandes 5 über die Abziehkante 8 bildet sich innerhalb der Rahmenform 4 die Membran aus. Die Membran wird dann so positioniert, dass der zu beschichtende Körper durch die Membran führbar ist .To coat a body, a frame shape 4 adapted to the body cross section is used, which is locked with the handle 9 via the clamping piece 12. The clamping edge 5 is in the immersion pan 7 with the coating substance contacted. By pulling the clamping edge 5 horizontally over the pulling edge 8, the membrane is formed within the frame shape 4. The membrane is then positioned so that the body to be coated can be guided through the membrane.
Beispiel 2 Die Fig. 2a bis 2c zeigen den Aufbau einer weiteren erfindungsgemäßen Vorrichtung, beispielsweise ein Malgerät, mit dem Flächen <0,01m2 beschichtet werden können. Diejenigen Funktionsteile, die im Beispiel 1 und im Ausführungsbeispiel 2 unverändert vorhanden sind, werden beibehalten.Example 2 FIGS. 2a to 2c show the structure of a further device according to the invention, for example a painting device, with which areas <0.01 m 2 can be coated. Those functional parts that are unchanged in Example 1 and in Embodiment 2 are retained.
In die kantenversteifte, ebene Plattform 1 sind die Rahmenform 4 und eine Rinne 19 für die Aufnahme der Beschichtungssubstanz eingeprägt. Die Rinne 19 kann geteilt ausgeführt werden. In diesem Fall ist jedem Rinnenteil ein Kapillarsporn 24 für die gleichzeitige Anwendung unterschiedlicher Beschichtungssubstanzen zugeordnet. Die Rinne 19 liegt der Seite der Rahmenform 4 gegenüber, in die die Zunge 6 mit Öffnungsstift 10 eingefügt ist. Die Rahmenform 4 besteht -wie im Beispiel 1- aus einem umlaufenden Rand 3, von der der Spannrand 5 nach innen geneigt in Richtung Oberfläche wegragt. Der Spannrand 5 ist wie im Beispiel 1 gestaltet.The frame shape 4 and a groove 19 for receiving the coating substance are embossed into the edge-stiffened, flat platform 1. The channel 19 can be divided. In this case, each channel part is assigned a capillary spur 24 for the simultaneous use of different coating substances. The channel 19 is opposite to the side of the frame shape 4, into which the tongue 6 with the opening pin 10 is inserted. As in Example 1-, the frame shape 4 consists of a circumferential edge 3, from which the clamping edge 5 protrudes inward toward the surface. The clamping edge 5 is designed as in Example 1.
Die Plattform 1 besitzt an ihren Schmalseiten über die Ebene der Plattform 1 aufragende Führungsschienen 20, entlang der eine Abziehleiste 21 mit Abziehkante verschiebbar ist. Die Abziehleiste 21 hat hierzu entsprechend der Breite der Führungsschienen 20 ausgearbeitete Gleitöffnungen 22. Die Abziehleiste 21 bildet beim Verschieben mit einem von der Rinne 19 bis in die Höhe der Abziehebene aufragenden
Kapillarsporn 24 einen Spalt, durch den die Beschichtungssubstanz unter Einwirkung der Kapillarkrafte in die Abziehebene entlang der Abziehkante auffließt. Durch die Dimensionierung des Spaltes zwischen der Abziehleiste 21 und Kapillarsporn 24 lasst sich die Dosierung der Menge der auszuziehenden Beschichtungssubstanz einstellen. In den mausformig geformten, eine scheibenförmige Auflageflache 11 aufweisenden Haltegriff 9 ist ein Luftdruckimpulsgeber 25 integriert. Der Luftdruckimpulsgeber 25 ist mit einer Luftimpulsleitung 26 verbunden, die durch das Klemmstuck 12 gefuhrt ist und mit ihrer Öffnung 27 auf die aufgespannte Membran gerichtet ist.The platform 1 has on its narrow sides protruding guide rails 20 above the level of the platform 1, along which a pull-off strip 21 with a pull-off edge can be displaced. For this purpose, the pull bar 21 has slide openings 22 corresponding to the width of the guide rails 20. When pulled, the pull bar 21 forms with a protruding from the groove 19 up to the height of the pulling plane Capillary spur 24 a gap through which the coating substance flows under the action of the capillary forces into the peeling plane along the peeling edge. The dimensioning of the gap between the pull-off strip 21 and the capillary spur 24 allows the dosage of the amount of the coating substance to be extracted to be adjusted. An air pressure pulse generator 25 is integrated in the mouse-shaped handle 9, which has a disk-shaped support surface 11. The air pressure pulse generator 25 is connected to an air pulse line 26 which is led through the clamping piece 12 and is directed with its opening 27 onto the stretched membrane.
Nachfolgend wird der Ablauf des Verfahrens mit einer dünnflüssigen Beschichtungssubstanz in der zuvor erläuterten erfindungsgemaßen Vorrichtung beschrieben. An das Klemmstuck 12 wird die Plattform 1 aufgesteckt und verrastet. Die Beschichtungssubstanz wird in die Rinne 19 gegeben. Die Abziehleiste 21 wird entlang der Führungsschienen 20 soweit verschoben, bis sie mit dem Kapillarsporn 24 der Rinne 19 kontaktiert. Dadurch verlängert sich der Kapillarspalt bis in die Abziehkantenhohe . Es erfolgt dann ein selbsttätiges Auffließen der Beschichtungssubstanz entlang der Abziehkante der Abziehleiste 21. Nach dem Auffließen der Beschichtungssubstanz wird die Abziehleiste 21 weiter in Richtung des Haltegriffes 9 verschoben. Beim Uberschieben bildet sich innerhalb der Rahmenform 4 am Spannrand 5 eine Membran aus der Beschichtungssubstanz aus.The sequence of the method with a low-viscosity coating substance in the previously explained device according to the invention is described below. The platform 1 is plugged onto the clamping piece 12 and locked. The coating substance is placed in the channel 19. The pull bar 21 is moved along the guide rails 20 until it contacts the capillary spur 24 of the channel 19. This extends the capillary gap up to the height of the pull-off edge. The coating substance then flows on automatically along the peeling edge of the peeling strip 21. After the coating substance has poured on, the peeling strip 21 is displaced further in the direction of the handle 9. When pushed over, a membrane is formed from the coating substance within the frame shape 4 on the clamping edge 5.
Die Rahmenform 4 mit ihrer Membran wird anschließend parallel zu der zu beschichtenden Flache 14 positioniert und durch Betätigung des Luftdruckimpulsgebers 25 im Haltegriff 9 ein
Luftimpuls über die Luftimpulsleitung 26 auf die Membran gelenkt. Durch den Luftimpuls beult sich die Membran in Richtung der zu beschichtenden Flache aus. Sobald die Ausbeulung der Membran die zu beschichtende Oberflache erreicht, bildet sich an dieser Stelle ein Abflusskontakt aus und die Beschichtungssubstanz der Membran fließt selbsttätig auf die Flache 14 auf. Nachdem der Abfluss erfolgt ist, wird der Offnungstaster 10 betätigt und die Zunge 6 im Rand 3 ausgelenkt. Der Spannrand 5 öffnet sich und die sich zwischen dem zuvor geschlossenen Spannrand 5 und der beschichteten Oberflache gebildete Restmembran wird zerstört.The frame shape 4 with its membrane is then positioned parallel to the surface 14 to be coated and a by pressing the air pressure pulse generator 25 in the handle 9 Air pulse directed over the air pulse line 26 on the membrane. The membrane bulges in the direction of the surface to be coated due to the air pulse. As soon as the bulge of the membrane reaches the surface to be coated, a drain contact forms at this point and the coating substance of the membrane automatically flows onto the surface 14. After the drain has occurred, the opening button 10 is actuated and the tongue 6 in the edge 3 is deflected. The clamping edge 5 opens and the residual membrane formed between the previously closed clamping edge 5 and the coated surface is destroyed.
Beispiel 3Example 3
In den Fig. 3a und 3b ist der Aufbau der erfindungsgemaßen Vorrichtung dargestellt, mit der ebene Flachen <2m2 nach dem erfindungsgemaßen Verfahren beschichtet werden. Diejenigen Bezugszeichen, die im vorliegenden Beispiel gegenüber Beispiel 1 und/oder 2 unverändert sind, werden beibehalten.3a and 3b show the structure of the device according to the invention, with which flat surfaces <2m 2 are coated by the method according to the invention. Those reference numerals which are unchanged in the present example compared to Example 1 and / or 2 are retained.
Die Plattform 1 mit einem endseitigen Abstandshalter 28 und integrierter elektrischen Funkenstrecke 29 weist langsseitig Führungsschienen 20 auf. In die Plattform 1 ist eine flächige Spannungsleitung mit Andockkontakten zum Hochspannungsgeber 30 eingefugt. Der Hochspannungsgeber 30 ist im Haltegriff 9 untergebracht. Auf die Plattform 1 sind zwei Tragerstabe 31 aufgeschoben. Die Tragerstabe 31 weisen auf ihrer der zu beschichtenden Flache zugewandten Seite endseitig Zapfen 33 zum Halten des Spannrandes 5 auf. Der Spannrand 5 ist beispielsweise aus einem elastischen Gummiband derart gebildet, dass der Gummi als Schlaufe über die Zapfen 33 gespannt wird. Die Tauchwanne 7 ist rinnenformig ausgeführt und hat einen einseitig vertieften Wannenrand, der als Abziehkante 8 fungiert.
Überschreitet die zu beschichtende Flache die maximal mögliche horizontale Membranzuglange der Beschichtungssubstanz, müssen zwischen den Tragerstaben 31 zusatzliche Zwischenträger 32 auf den Führungsschienen 20 der Plattform 1 verschiebbar angeordnet werden. Die Zwischenträger 32 sind gegenüber den Tragerstaben 31 endseitig mit einem Zapfenpaar 33 zum Ausformen des Spannrandes 5 in Form von Stutznasen 15 versehen. Die Fig. 3b zeigt die Aufspannung des Spannrandes 5 beim Einsatz zweier Zwischenträger 32.The platform 1 with a spacer 28 at the end and an integrated electrical spark gap 29 has guide rails 20 on the long side. A flat voltage line with docking contacts to the high-voltage transmitter 30 is inserted into the platform 1. The high-voltage transmitter 30 is accommodated in the handle 9. Two support rods 31 are pushed onto the platform 1. The support rod 31 has on its end facing the surface to be coated, pins 33 for holding the clamping edge 5. The clamping edge 5 is formed, for example, from an elastic rubber band in such a way that the rubber is stretched as a loop over the pins 33. The immersion tub 7 is channel-shaped and has a tub rim recessed on one side, which functions as a peeling edge 8. If the area to be coated exceeds the maximum possible horizontal membrane length of the coating substance, additional intermediate supports 32 must be arranged displaceably on the guide rails 20 of the platform 1 between the support rods 31. The intermediate beams 32 are provided with a pair of pins 33 for shaping the clamping edge 5 in the form of support lugs 15 at the ends opposite the support rods 31. 3b shows the clamping of the clamping edge 5 when using two intermediate carriers 32.
Das erfindungsgemaße Verfahren lauft mit dieser Vorrichtung wie folgt ab. An das Klemmstuck 12 wird die Plattform 1 mit den für die Beschichtung ausgewählten Tragerstaben 31 aufgesteckt und der Spannrand 5 als Schlaufe um die Zapfen 33 gelegt. Der Tragerstab 31 gegenüber dem Haltegriff 9 wird über der Funkenstrecke 29 arretiert. Der andere, nicht arretierte Tragerstab 31 wird daneben positioniert, so dass der Spannrand 5 mit der Beschichtungssubstanz in der Tauchwanne 7 kontaktiert werden kann. Der mit Beschichtungssubstanz kontaktierte Spannrand wird dann über die Abziehkante 8 abgeführt, wodurch sich innerhalb des Spannrandes 5 eine Membran ausbildet. Nach der Positionierung der Vorrichtung über der zu beschichtenden Flache wird der verschiebbare Tragerstab 31 in Richtung des Abstandshalters 28 bis in die gewünschte Endposition verschoben und die für die Beschichtung erforderliche Membran ausgeformt. Werden Zwischenträger 32 genutzt, müssen in der Endposition die Zwischenträger 32 zu den Tragerstaben 31 und untereinander gleiche Abstände haben.The method according to the invention proceeds with this device as follows. The platform 1 with the support rods 31 selected for the coating is attached to the clamping piece 12 and the clamping edge 5 is placed around the pins 33 as a loop. The support rod 31 opposite the handle 9 is locked over the spark gap 29. The other, not locked support rod 31 is positioned next to it so that the clamping edge 5 can be contacted with the coating substance in the immersion tub 7. The clamping edge contacted with the coating substance is then removed via the peeling edge 8, as a result of which a membrane forms within the clamping edge 5. After the device has been positioned over the surface to be coated, the displaceable support rod 31 is displaced in the direction of the spacer 28 into the desired end position and the membrane required for the coating is formed. If intermediate supports 32 are used, the intermediate supports 32 must have the same spacing from the support rods 31 and from one another in the end position.
Durch Zuschalten einer Hochspannung auf die Spannungsleitung entsteht ein elektrisches
Feld, dass eine Ausbeulung der Membran in Richtung der zu beschichtenden Oberflache bewirkt. Erreicht die Ausbeulung der Membran die zu beschichtende Oberflache, fließt die Beschichtungssubstanz der aufgespannten Membran selbsttätig auf die Oberflache auf. Die zwischen dem Rand des Spannbandringes und der beschichteten Oberflache verbliebene Restmembran wird durch einen mit einem Hochspannungsimpuls erzeugten Funken, der entlang der Funkenstrecke direkt auf die Restmembran gerichtet ist, zerstört.By connecting a high voltage to the voltage line, an electrical one is created Field that causes the membrane to bulge in the direction of the surface to be coated. When the bulge of the membrane reaches the surface to be coated, the coating substance of the stretched membrane automatically flows onto the surface. The residual membrane remaining between the edge of the tension band ring and the coated surface is destroyed by a spark generated with a high-voltage pulse, which is directed directly at the residual membrane along the spark gap.
Besondere Struktureffekte lassen sich dadurch erreichen, dass vor Auslosung des Abflusskontaktes in die Membran Schwingungen durch Hochspannungsimpulsfolgen eingekoppelt werden.Special structural effects can be achieved in that vibrations are coupled into the membrane by high-voltage pulse sequences before the drain contact is triggered.
Für die Beschichtung von Flachen >0,2 bis <2 m2 wird die Abmessung der Plattform 1 und der Tragerstabe 31 sowie ggf. die Anzahl der Zwischenträger 32 variiert.
For the coating of areas> 0.2 to <2 m 2 , the dimensions of the platform 1 and the support rod 31 and, if appropriate, the number of intermediate carriers 32 are varied.
Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of the reference symbols used
Plattform 1Platform 1
Rahmentrager 2 bandförmiger Rand 3Frame support 2 band-shaped edge 3
Rahmenform 4Frame shape 4
Spannrand 5Span 5
Zunge 6Tongue 6
Vorratsbehaltnis, Tauchwanne ' 7 Abziehkante 8Storage container, immersion bath '7 pulling edge 8
Haltegriff 9Handle 9
Offnungstaster 10Opening button 10
Auflageflache 11Contact surface 11
Klemmstuck 12 Oberflache 14Clamping piece 12 surface 14
Haft- oder Stutznasen 15Adhesive or support tabs 15
Spannrandrahmen 16Span frame 16
Angesetzte Verbindungsplattform 17Attachment platform 17
Folienschablone 18 Rinne 19Foil template 18 channel 19
Führungsschienen 20Guide rails 20
Abziehleiste 21Pull tab 21
Gleitoffnungen 22Sliding openings 22
Kapillarsporn 24 Luftdruckimpulsgeber 25Capillary spur 24 Air pressure pulse generator 25
Luftimpulsleitung 26Air pulse line 26
Öffnung in 26 27Opening in 26 27
Abstandshalter 28Spacers 28
Funkenstrecke 29 Hochspannungsgeber 30Spark gap 29 High voltage transmitter 30
Tragerstabe 31Support rod 31
Zwischenträger 32Intermediate carrier 32
Zapfenpaar 33Pin pair 33
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
5 sheets of drawings