WO2018219739A1

WO2018219739A1 - Method and device for removing part of a coating applied to a vehicle wheel

Info

Publication number: WO2018219739A1
Application number: PCT/EP2018/063523
Authority: WO
Inventors: Thomas Rau
Original assignee: Eisenmann Se
Priority date: 2017-06-01
Filing date: 2018-05-23
Publication date: 2018-12-06
Also published as: DE102017112072A1

Abstract

The invention relates to a method for removing part of a coating applied to a vehicle wheel (12). In said method, a surface to be decoated on the vehicle wheel (12) is exposed to a machining beam (30) produced by a beam source (34) and exiting from a machining head (40) until at least one part of the coating in the region of the surface is thermally destroyed. Gases and/or suspended particles produced during the thermal destruction are extracted by an extraction unit (32) which has an extraction nozzle (42), a negative pressure produced by a first negative pressure unit (52) being applied to the extraction opening (44) of said nozzle. According to the invention, the negative pressure applied to the extraction opening (44) is temporarily increased by a second negative pressure device (54).

Description

VERFAH REN UN D VORRICHTUNG ZUM TEI LWEISEN ENTFERN EN EI NER AU F EIN FAHRZEUGRAD AUFGEBRACHTEN BESCH ICHTUNG PROCEDURE AND INSTALLATION OF TEACHING DEVICE REMAINS ON EQUIPMENT BASED ON A VEHICLE WHEEL

HINTERGRUND DER ERFINDUNG BACKGROUND OF THE INVENTION

1. Gebiet der Erfindung 1. Field of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum teilweisen Entfernen einer auf ein Fahrzeugrad aufgebrachten Beschichtung, und zwar inbesondere im Bereich von Funktionsflächen, an denen später z. B. Radschraubenköpfe oder andere Befestigungselemente anliegen. The invention relates to a method and an apparatus for partially removing a coating applied to a vehicle wheel, in particular in the area of functional surfaces on which later z. B. Radschraubenköpfe or other fasteners.

2. Beschreibung des Standes der Technik 2. Description of the Related Art

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Fahrzeugräder, wie sie insbesondere für den Einsatz an Kraftfahrzeugen vorgesehen sind, aus metallischen Werkstoffen wie Stahl, Aluminium oder Magnesium herzustellen. Derartige Fahrzeugräder werden mit einer Beschichtung versehen, die eine oder mehrere Schichten umfasst. Die Beschichtung dient als Korrosionsschutz für den metallischen Werkstoff und häufig auch zur Verbesserung der ästhetischen Wirkung der Fahrzeugräder. Als Beschichtungsverfahren für die Fahrzeugräder kommen üblicherweise Nasslackierungsverfahren und Pulverbeschichtungsverfahren zum Einsatz. Diese Verfahren können auch miteinander kombiniert werden. In jüngster Zeit werden auch Beschichtungsverfahren wie CVD (Chemical Vapor Deposition) oder PVD (Physical Vapor Deposition) für die Beschichtung von Fahrzeugrädern vor einem Klarlackauftrag eingesetzt. From the prior art it is known to produce vehicle wheels, such as those intended for use on motor vehicles, of metallic materials such as steel, aluminum or magnesium. Such vehicle wheels are provided with a coating comprising one or more layers. The coating serves as corrosion protection for the metallic material and often also to improve the aesthetic effect of the vehicle wheels. Wet coating processes and powder coating processes are commonly used as coating processes for the vehicle wheels. These methods can also be combined with each other. Recently, coating methods such as CVD (Chemical Vapor Deposition) or PVD (Physical Vapor Deposition) for the coating of vehicle wheels before a clearcoat application are also used.

Das Fahrzeugrad weist zur Anbringung an einer Kraftfahrzeugachse mehrere Funktionsflächen auf, an denen nach der Montage des Fahrzeugrads Befestigungs- oder Führungselemente anliegen. Eine erste Gruppe von Funktionsflächen wird durch Schraubenkalotten gebildet, die der flächigen Anlage von Radschraubenköpfen dienen. Als weitere Funktionsfläche kann ein Nabenring vorgesehen sein, in den bei Anbringung des Fahrzeugrads an der Nabe der Kraftfahrzeugachse ein nabenseitig vorgesehener, umlaufender Zentrierbund formschlüssig eingreift, um eine exakte Zentrierung des Fahrzeugrads gegenüber der Nabe zu gewährleisten. Eine andere Funktionsfläche wird als Kappensitz bezeichnet und dient der Aufnahme einer Abdeckkappe zur Abdeckung einer zentralen Bohrung an dem Fahrzeugrad. Auch Anlageflächen für andere an dem Fahrzeugrad befestigten Bauteile wie Ventile, Sensoren oder Auswuchtgewichte werden den Funktionsflächen zugerechnet. The vehicle wheel has for attachment to a motor vehicle axle on a plurality of functional surfaces on which rest after mounting the vehicle wheel attachment or guide elements. A first group of functional surfaces is formed by screw calottes, which serve the surface conditioning of Radschraubenköpfen. As a further functional surface, a hub ring may be provided, in which when mounting the vehicle wheel on the hub of the motor vehicle axle a hub side provided, circumferential centering collar engages positively to ensure an exact centering of the vehicle wheel relative to the hub. Another functional surface is called a cap seat and serves to receive a cap for covering a central bore on the vehicle wheel. Also contact surfaces for other attached to the vehicle components such as valves, sensors or balancing weights are added to the functional surfaces.

Die Funktionsflächen sollen - im Gegensatz zur übrigen Oberfläche des Fahrzeugrads - nach Durchführung der Beschichtung des Fahrzeugrads zumindest im Wesentlichen be- schichtungsfrei sein. Im Falle der Schraubenkalotten wird dadurch beispielsweise erreicht, dass die Paarungsgeometrie zwischen der Radschraube und dem Fahrzeugrad im Bereich der Schraubenkalotte im Betrieb den notwendigen Reibschluss gewährleisten kann. Bei einer im Bereich der Schraubenkalotte verbleibenden Beschichtung verändert sich vor allem durch Setzvorgänge die Flächenpressung zwischen der Radschraube und dem Fahrzeugrad, wodurch die Funktionssicherheit beeinträchtigt werden kann. The functional surfaces should - in contrast to the rest of the surface of the vehicle wheel - after performing the coating of the vehicle wheel be at least substantially free of coating. In the case of the screw caps, this achieves, for example, that the pairing geometry between the wheel bolt and the vehicle wheel in the area of the screw cap during operation can ensure the necessary frictional engagement. In the case of a coating remaining in the area of the screw cap, the surface pressure between the wheel bolt and the vehicle wheel changes, in particular as a result of setting processes, as a result of which functional reliability can be impaired.

Einen Bedarf, eine bereits aufgebrachte Beschichtung an bestimmten Flächen des Fahrzeugsrades wieder zu entfernen, gibt es gelegentlich auch aus anderen Gründen. Wenn beispielsweise einzelne Flächen in nachfolgenden Bearbeitungsschritten einen andersfarbigen Lack oder eine andere zusätzliche Beschichtung erhalten sollen, kann es zweckmäßig sein, auf den betreffenden Flächen des Fahrzeugrads die Beschichtung zu entfernen, bevor die zusätzliche Beschichtung aufgebracht wird. A need to remove an already applied coating on certain areas of the vehicle wheel, there are occasionally for other reasons. If, for example, individual surfaces in subsequent processing steps are to receive a different colored paint or another additional coating, it may be expedient to remove the coating on the relevant surfaces of the vehicle wheel before the additional coating is applied.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, die Funktionsflächen während der Beschichtung des gesamten Fahrzeugrads abzudecken, um dort ein Auftreffen und Anhaften von Beschichtungsmaterial zu verhindern. Hierzu werden vor der Durchführung der Beschichtung Maskierungselemente wie Kugeln oder Stopfen auf die Funktionsflächen gesetzt und nach der Durchführung der Beschichtung wieder entfernt. From the prior art, it is known to cover the functional surfaces during the coating of the entire vehicle wheel in order to prevent there from hitting and adhering coating material. For this purpose, masking elements such as balls or plugs are placed on the functional surfaces before the coating is carried out and removed again after the coating has been carried out.

Die Anbringung und Entfernung sowie gegebenenfalls Reinigung der Maskierungselemente bringt jedoch einen erheblichen Zusatzaufwand mit sich. Zudem ergeben sich in Grenzbereichen zwischen den Maskierungselementen und der am Fahrzeugrad anhaftenden Beschichtung gelegentlich unerwünschte Anhäufungen und Bruchstellen von Beschichtungsmaterial, die gegebenenfalls in einem Nachbearbeitungsschritt entfernt werden müssen. Außerdem wird durch die Maskierungselemente die nähere Umgebung der Schraubenkalotte, insbesondere die zylindrische Schraubenbohrung, bei der Durchführung der Beschichtungsverfahren zumindest teilweise abgeschattet, so dass dort gegebenenfalls keine zufriedenstellende Beschichtung erreicht wird und Qualitätskriterien im Hinblick auf Optik und Korrosionsschutz nicht eingehalten werden. The attachment and removal and optionally cleaning of the masking elements, however, involves a considerable additional expense. In addition, in the boundary regions between the masking elements and the coating adhering to the vehicle wheel, there are occasionally undesirable accumulations and breakages of coating material, which may need to be removed in a post-processing step. In addition, by the masking elements, the closer environment of Screw cap, in particular the cylindrical screw hole, at least partially shaded in the implementation of the coating process, so that there may be no satisfactory coating is achieved and quality criteria are not met in terms of appearance and corrosion protection.

Aus der DE 102 49 999 B3 (entspricht US 2004/0148050 A1) ist ein Verfahren zur Absaugen einer Pulverbeschichtung von Funktionsflächen an Fahrzeugrädern bekannt. Bei diesem Verfahren wird zunächst das als Beschichtung dienende Lackpulver vollflächig auf die Fahrzeugräder aufgebracht. In einem nachfolgenden Prozessschritt werden die Funktionsflächen mit Hilfe einer geeigneten Absaugeinrichtung wieder von dem nur locker anhaftenden Pulver befreit, bevor ein Einbrennen des Pulvers in einem Ofen erfolgt. Die Wirkungsweise dieses Verfahrens ist auf Pulverbeschichtungen beschränkt; bei Nasslackierun- gen oder anderen Beschichtungsverfahren haftet das Lackmaterial deutlich stärker an den Fahrzeugrädern an und kann nicht durch Absaugen entfernt werden. DE 102 49 999 B3 (corresponding to US 2004/0148050 A1) discloses a method for extracting a powder coating of functional surfaces on vehicle wheels. In this method, first serving as a coating paint powder is applied over the entire surface of the vehicle wheels. In a subsequent process step, the functional surfaces are again freed from the loosely adhering powder with the aid of a suitable suction device before firing of the powder takes place in an oven. The operation of this method is limited to powder coatings; In the case of wet painting or other coating processes, the paint material adheres significantly more strongly to the vehicle wheels and can not be removed by suction.

Aus der EP 2 244 846 B1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem zum teilweisen Entfernen eine auf ein Fahrzeugrad aufgebrachten Beschichtung ein von einer Strahlungsquelle erzeugtes Strahlenbündel solange auf die freizulegende Funktionsfläche gerichtet wird, bis die Beschichtung im Bereich der Funktionsfläche zumindest teilweise infolge der Erhitzung durch das Strahlenbündel in ein Gasgemisch überführt wird. Zum Absaugen des bei der Bestrahlung festgesetzten Gasgemischs ist eine Absaugeinrichtung vorgesehen, die als Unterdruckquelle ein Sauggebläse umfasst, an dessen Saugseite ein flexibler Saugschlauch angebracht ist, der in einem Saugmundstück mündet. Das Saugmundstück mit dem daran angebrachten Saugschlauch ist mithilfe eines Stellzylinders in vertikaler Richtung verfahrbar, um ein leichtes Zuführen und Entnehmen des Fahrzeugrads zu ermöglichen und dennoch während des Abtragvorgans einen möglichst geringen Abstand zum Wirkort des Strahlenbündels einnehmen zu können. An der Druckseite des Sauggebläses ist eine Filtereinrichtung angebracht, welche die während des Bearbeitungsvorgangs durch das Strahlenbündel freigesetzten Partikel aus der vom Saugmundstück abgesaugten Umgebungsluft filtert und auf diese Weise ein unkontrolliertes Entweichen dieser Partikel in die Umgebung verhindert. Damit diese bekannte Absaugeinrichtung das während der Entschichtung freigesetzte Gasgemisch und die enthaltenen Schwebeteilchen in ausreichendem Maße absaugen kann, muss am Saugmundstück ein sehr hoher Unterdruck anliegen. Um einen ausreichend hohen Unterdruck erzeugen zu können, sind große und teure Gebläse erforderlich. Entsprechend hoch sind die Investitions- und Energiekosten für die Absaugeinrichtung. From EP 2 244 846 B1 a method is known in which for partially removing a coating applied to a vehicle wheel, a radiation beam generated by a radiation source is directed onto the functional surface to be exposed until the coating in the region of the functional surface at least partially as a result of heating the beam is converted into a gas mixture. For sucking off the gaseous mixture which has been fixed during the irradiation, a suction device is provided which, as a negative pressure source, comprises a suction fan, on the suction side of which a flexible suction hose is attached, which opens into a suction mouthpiece. The suction mouthpiece with the attached suction hose is moved by means of an adjusting cylinder in the vertical direction to allow easy feeding and removal of the vehicle wheel and still be able to take the smallest possible distance to the site of action of the beam during Abtragvorgans. On the pressure side of the suction fan, a filter device is mounted, which filters the released during the machining process by the beam particles from the sucked from the suction nozzle ambient air and thus prevents uncontrolled escape of these particles into the environment. In order for this known suction device to sufficiently extract the gas mixture released during stripping and the suspended particles contained therein, a very high negative pressure must be present at the suction mouthpiece. In order to produce a sufficiently high negative pressure, large and expensive blowers are required. The investment and energy costs for the suction device are correspondingly high.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG SUMMARY OF THE INVENTION

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum teilweisen Entfernen einer auf ein Fahrzeugrad aufgebrachten Beschichtung anzugeben, mit der sich bei der thermischen Zerstörung der Beschichtung entstehende Gas- und/oder Schwebeteilchen effizienter, d. h. mit geringeren Investitions- und Betriebskosten, absaugen lassen. The object of the invention is to provide a method and a device for the partial removal of a coating applied to a vehicle, with the resulting in the thermal destruction of the coating gas and / or suspended particles more efficient, d. H. with lower investment and operating costs.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens durch ein Verfahren zum teilweisen Entfernen einer auf ein Fahrzeugrad aufgebrachten Beschichtung gelöst, bei dem eine Fläche auf dem Fahrzeugrad einen von einer Strahlungsquelle erzeugten und aus einem Bearbeitungskopf austretenden Bearbeitungsstrahl solange ausgesetzt wird, bis zumindest ein Teil der Beschichtung im Bereich der Fläche thermisch zerstört wird. Bei der thermischen Zerstörung entstehende Gase und/oder Schwebeteilchen werden von einer Absaugeinrichtung abgesaugt, die einen Absaugstutzen aufweist, an dessen Absaugöffnung ein Unterdruck anliegt, der von einer ersten Unterdruckeinrichtung erzeugt wird. Erfindungsgemäß wird der an der Absaugöffnung anliegende Unterdruck zeitweise von einer zweiten Unterdruckeinrichtung erhöht. According to the invention, this object is achieved with regard to the method by a method for partially removing a coating applied to a vehicle wheel, wherein a surface on the vehicle wheel is generated by a radiation source and emerging from a processing head machining beam exposed until at least a portion of the coating in Area of the surface is thermally destroyed. In the thermal destruction resulting gases and / or suspended particles are sucked off by a suction device having a suction nozzle, at the suction of which a negative pressure is applied, which is generated by a first vacuum device. According to the invention, the vacuum applied to the suction opening is temporarily increased by a second vacuum device.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass bei der Verwendung eines hochenergetischen Bearbeitungsstrahls die Beschichtung sehr schnell thermisch zerstört wird. Da die Flächen, von denen die Beschichtung entfernt werden soll, typischerweise klein sind und in der Größenordnung von etwa 1 cm² liegen, benötigt die Entschichtung einer Funktionsfläche mithilfe des Bearbeitungsstrahls in der Regel nicht mehr als ein oder maximal zwei Sekunden. Der hohe Unterdruck, der für eine annähernd vollständige Absaugung der bei der thermischen Zerstörung entstehenden Gase und/oder Schwebeteilchen benötigt wird, muss deswegen nur während dieser kurzen Zeitspanne an der Absaugöffnung aufrechterhalten werden. In den Zeitspannen zwischen den einzelnen Entschichtungsvorgängen sollte der Unterdruck an der Absaugöffnung allerdings nicht auf Null abfallen, da ansonsten die von der Absaugeinrichtung abgesaugten Gase und Schwebeteilchen wieder zurück in die Umgebung strömen können. Aus diesem Grunde erzeugt die erste Unterdruckeinrichtung einen vorzugsweise konstanten Unterdruck, der nur kurzzeitig während der eigentlichen EntSchichtung von der zweiten Unterdruckeinrichtung erhöht wird. Die erste Unterdruckeinrichtung bewältigt damit gewissermaßen die Grundlast der Absaugung, während die nur zweitweise zugeschaltete zweite Unterdruckeinrichtung die während der kurzzeitigen EntSchichtung benötigte Spitzenlast abdeckt. Die zweite Unterdruckeinrichtung sollte zu diesem Zweck so ausgebildet sein, dass sie kurzzeitig einen sehr hohen Unterdruck an der Absaugöffnung erzeugen kann; eine dauerhafte Aufrechterhaltung dieses hohen Unterdrucks ist hingegen nicht erforderlich. The invention is based on the finding that when using a high-energy machining beam, the coating is destroyed very quickly thermally. Since the surfaces from which the coating is to be removed are typically small and on the order of about 1 cm ² , the stripping of a functional surface using the machining beam usually takes no more than one or two seconds maximum. The high negative pressure that is required for an almost complete extraction of the resulting in the thermal destruction of gases and / or suspended particles must therefore be maintained only during this short period of time at the suction opening. However, in the time intervals between the individual stripping processes, the negative pressure at the suction opening should not drop to zero, since otherwise the gases and suspended particles sucked off by the suction device can flow back into the environment. For this reason, the first vacuum device generates a preferably constant negative pressure, which is increased only briefly during the actual EntSchichtung of the second vacuum device. The first vacuum device thus effectively copes with the base load of the suction, while the second vacuum device, which is connected only in a second manner, covers the peak load required during the short-time stripping process. The second vacuum device should be designed for this purpose so that it can briefly generate a very high negative pressure at the suction opening; a permanent maintenance of this high negative pressure, however, is not required.

Bei der Strahlungsquelle handelt es sich vorzugsweise um einen Laser. Grundsätzlich in Be tracht kommen jedoch auch andere Strahlungsquellen, mit denen sich energiereiche elekt romagnetische Strahlung erzeugen lässt, z. B. Hochleistungs-LEDs. Teilchenstrahlung wie z. B. Elektronenstrahlen sind in der Regel weniger geeignet, da die Entschichtung in den meisten Fällen im Vakuum vorgenommen werden muss. The radiation source is preferably a laser. In principle, however, other sources of radiation, which can be used to generate high-energy electro-magnetic radiation, come into consideration, eg. B. high power LEDs. Particle radiation such. B. electron beams are generally less suitable because the stripping must be made in most cases in a vacuum.

Unter einen Absaugstutzen wird im vorliegenden Zusammenhang jede Leitung unabhängig vom Querschnitt (z. B. kreisförmig oder rechteckig) und verwendeten Material (Metall, Kunststoff, Gummi) verstanden, in der ein Unterdruck aufgebaut werden kann. In the present context, an extraction nozzle is understood to mean any pipe, irrespective of the cross section (for example, circular or rectangular) and material used (metal, plastic, rubber) in which a negative pressure can be built up.

Als Unterdruck bezeichnet man die Druckdifferenz zum Außendruck. Ein höherer Unterdruck im Absaugstutzen oder an dessen Absaugöffnung ist deswegen gleichbedeutend mit einem niedrigeren Absolutdruck. Vacuum refers to the pressure difference to the external pressure. A higher negative pressure in the exhaust or at the suction opening is therefore equivalent to a lower absolute pressure.

Vorzugsweise wird der Unterdruck von der zweiten Unterdruckeinheit zumindest während der gesamten Dauer der thermischen Zerstörung der Beschichtung erhöht. In Betracht kommt jedoch auch, den Unterdruck nicht bereits in dem Moment zu erhöhen, in dem de Bearbeitungsstrahl erstmalig auf die Fläche auftrifft, sondern kurz danach, da es eine zwar kurze, aber nicht vernachlässigbar Zeitspanne dauert, bis sich die Beschichtung so weit er- wärmt hat, dass sie sich sie thermisch zersetzt und dadurch Gase und/oder Schwebeteilchen freigesetzt werden. Andererseits kann es sinnvoll sein, den Unterdruck auch nach dem Abschluss der thermischen Zerstörung für eine kurze Zeitspanne auf dem erhöhten Wert zu halten, da von der entschichteten Fläche noch Gase und/oder Schwebeteilchen ausgehen können, nachdem der Bearbeitungsstrahl abgeschaltet wurde. Das gesamte Zeitfenster, während dem der Unterdruck mithilfe der zweiten Unterdruckeinrichtung erhöht wird, sollte deswegen das Zeitfenster, während dem die zu bearbeitenden Fläche dem Bearbeitungsstrahl ausgesetzt ist, weitgehend überdecken oder mit diesem vollständig zusammenfallen, so dass der Unterdruck ausschließlich während der thermischen Zerstörung der Beschichtung erhöht wird. Preferably, the negative pressure of the second negative pressure unit is increased at least during the entire duration of the thermal destruction of the coating. However, it is also possible to increase the negative pressure not already in the moment in which de processing beam hits the surface for the first time, but shortly thereafter, since it takes a short but not negligible period of time until the coating so far has thermally decomposed it thermally decomposes and thus gases and / or floating particles are released. On the other hand, it may be useful to keep the negative pressure for a short period of time even after the conclusion of the thermal destruction, since gases and / or suspended particles can still emanate from the stratified surface after the processing beam has been switched off. The entire time window during which the negative pressure is increased by means of the second vacuum device should therefore largely cover or completely coincide with the time window during which the surface to be treated is exposed to the machining beam, so that the negative pressure exclusively occurs during the thermal destruction of the coating is increased.

Um eine wirkungsvolle Absaugung der bei der thermischen Zerstörung entstehenden Gase und/oder Schwebeteilchen zu gewährleisten, beträgt der an der Absaugöffnung anliegende Unterdruck bei einem Ausführungsbeispiel mindestens 4 kPa und vorzugweise mindestens 6 kPa, wenn sowohl die erste Unterdruckeinrichtung als auch die zweite Unterdruckeinrichtung gleichzeitig betätigt werden. Dieser hohe Wert ist in Vergleich zu setzen mit dem Unterdruck, den herkömmliche Absaugeinrichtung für Staub erzeugen und der typischerweise in der Größenordnung von etwa 1 ,5 kPa liegt. In order to ensure effective extraction of the resulting in the thermal destruction of gases and / or suspended particles, the vacuum applied to the suction opening is in one embodiment at least 4 kPa and preferably at least 6 kPa when both the first vacuum device and the second vacuum device are actuated simultaneously , This high value is to be compared with the negative pressure that conventional dust extractors produce and is typically on the order of about 1.5 kPa.

Da - wie oben bereits bemerkt - die thermische Zerstörung sehr schnell erfolgt, genügt es in vielen Fällen, wenn die zweite Unterdruckeinrichtung maximal zwei Sekunden lang, vorzugsweise maximal eine Sekunde lang, ohne Unterbrechung betätigt wird, um die bei der thermischen Zerstörung entstehenden Gase und/oder Schwebeteilchen absaugen zu können. Since - as noted above - the thermal destruction is very fast, it is sufficient in many cases when the second vacuum device for a maximum of two seconds, preferably a maximum of one second, is operated without interruption to the resulting in the thermal destruction gases and / or aspirating suspended particles.

Für die erste Unterdruckeinrichtung können herkömmliche Ventilatoren verwendet werden, da sich damit vergleichsweise niedrige Unterdrücke über einen langen Zeitraum effizient erzeugen lassen. Für die Erzeugung des nur kurzzeitig benötigten hohen Unterdrucks sind Ventilatoren allerdings weniger geeignet, da sie vergleichsweise langsam anlaufen und sich der zusätzliche Unterdruck an der Absaugöffnung deswegen nur langsam aufbauen kann. Bei einem Ausführungsbeispiel wird deswegen von der zweiten Unterdruckeinrichtung zur Erhöhung des Unterdrucks ein unter Überdruck stehendes Gas so in den Absaugstutzen über eine in dessen Seitenwand angeordneten Düse eingeführt, dass sich stromaufwärts der Düse der Druck in dem Absaugstutzen durch Mitreißen umgebender Luft erniedrigt. Durch die Injektion von unter hohem Druck stehender Druckluft (oder einem anderen Gas) in den Absaugstutzen in der Nähe der Absaugöffnung lässt sich sehr effizient ein kurzzeitiger hoher Druckabfall an der Absaugöffnung erzeugen. Außerdem können die abgesaugten Gase und Schwebeteilchen über die gleichen Leitungen abgeführt, gereinigt und/oder gegebenenfalls einer Nachverbrennung zugeführt werden wie bisher. Conventional fans can be used for the first vacuum device, since comparatively low negative pressures can thus be generated efficiently over a long period of time. However, fans are less suitable for the generation of only a short time required high negative pressure, since they start comparatively slowly and therefore the additional negative pressure at the suction opening can build up only slowly. In one embodiment, therefore, from the second vacuum means to increase the negative pressure, a gas under pressure is introduced into the suction nozzle via a nozzle arranged in the side wall thereof, that upstream of the nozzle the pressure in the suction nozzle is reduced by entrainment of surrounding air. By injecting high pressure compressed air (or other gas) into the exhaust port near the exhaust port, a short high pressure drop at the exhaust port can be generated very efficiently. In addition, the extracted gases and suspended particles can be discharged via the same lines, cleaned and / or optionally fed to an afterburner as before.

Zur Erzielung einer optimalen Saugwirkung kann die Düse eine Austrittsöffnung haben, die sich ringförmig über den gesamten Querschnitt des Absaugstutzens in der Art eines Ringinjektors erstreckt. Selbstverständlich können auch mehrere über den Querschnitt des Absaugstutzens verteilte Düsen das unter Überdruck stehende Gas in den Absaugstutzen einführen. To achieve optimum suction, the nozzle may have an outlet opening which extends annularly over the entire cross-section of the suction nozzle in the manner of a Ringinjektors. Of course, a plurality of nozzles distributed over the cross section of the extraction nozzle can introduce the gas under overpressure into the extraction nozzle.

Im Prinzip kommt jedoch auch in Betracht, die zweite Unterdruckeinrichtung so auszubilden, dass ein Gebläse in einem Unterdruckspeicher in den Zeiträumen zwischen der thermischen Zerstörung einen hohen Unterdruck aufbaut und der Unterdruckspeicher während der Bearbeitung über ein Ventil mit dem Absaugstutzen verbunden wird. Die abgesaugten Gase und Schwebeteilchen gelangen dann über das Ventil in den Unterdruckspeicher, von wo aus sie von der ersten Unterdruckeinrichtung, einer Filterung oder einer thermischen Nachverbrennung zugeführt werden können. In principle, however, is also considered, the second vacuum device in such a way that a fan in a vacuum reservoir in the periods between the thermal destruction builds a high negative pressure and the vacuum reservoir is connected during processing via a valve with the suction. The extracted gases and suspended particles then pass through the valve in the vacuum reservoir, from where they can be supplied from the first vacuum device, a filter or a thermal afterburning.

In modernen Oberflächenbehandlungsanlagen werden die Fahrzeugräder vor, während und/oder nach der thermischen Entschichtung auf einem Fördersystem gefördert, bei dem es sich zum Beispiel um einen Spindelförderer, eine Rollenbahn, ein Gurtband, ein Plattenband oder einen anderen Flachförderer handeln kann. Ein Mehrachsroboter nimmt die Fahrzeugräder von dem Fördersystem auf und stellt sie so einer Bearbeitungsstation zu, dass der Bearbeitungsstrahl die zu bearbeitenden Fläche erreichen kann und der Absaugstutzen in die Nähe dieser Fläche (meist von der Rückseite her) bewegt werden kann. Da Fahrzeugräder meist mehrere Flächen haben, an denen die Beschichtung entfernt werden soll, werden die Beschichtungen mehrerer voneinander beabstandeter Flächen des Fahrzeugrads vorzugsweise sequenziell in aufeinanderfolgenden Bearbeitungsschritten thermisch zerstört. Der Absaugstutzen wird dabei zwischen den Bearbeitungsschritten zwischen den mehreren Flächen bewegt. Hierzu können beispielsweise an sich bekannte Stelleinrichtungen mit Linearantrieben eingesetzt werden. In modern surface treatment plants, the vehicle wheels are conveyed before, during and / or after the thermal stripping on a conveyor system, which may be, for example, a spindle conveyor, a roller conveyor, a belt, a plate belt or other flat conveyor. A multi-axis robot picks up the vehicle wheels from the conveyor system and delivers them to a processing station so that the processing beam can reach the surface to be processed and the extraction nozzle can be moved in the vicinity of this surface (usually from the back). Since vehicle wheels usually have a plurality of surfaces on which the coating is to be removed, the coatings of a plurality of spaced-apart surfaces of the vehicle wheel are preferably thermally destroyed sequentially in successive processing steps. The extraction nozzle is moved between the processing steps between the multiple surfaces. For this purpose, for example, can be used with known linear actuators with linear actuators.

Wenn alternativ hierzu der Absaugstutzen stationär bleiben soll, muss das Fahrzeugrad dem stationären Absaugstutzen entsprechend zugestellt werden. Insbesondere kann das Fahrzeugrad zwischen den Bearbeitungsschritten um eine Symmetrieachse des Fahrzeugrads gedreht werden. Dabei wird ausgenutzt, dass die Funktionsflächen häufig auf einem zur Symmetrieachse des Fahrzeugrads konzentrischen Teilkreis angeordnet sind, sodass die Absaugöffnung des Absaugstutzens durch Drehen des Fahrzeugrads um die Symmetrieachse nacheinander alle zu bearbeitenden Flächen erreichen kann. In diesen Fällen ist es lediglich zweckmäßig, den Absaugstutzen in einer Richtung senkrecht zur zu entschichtenden Fläche so zu verfahren, dass der Absaugstutzen Dreh- oder sonstige Bewegungen des Fahrzeugrades nicht behindert. Alternatively, if the exhaust nozzle is to remain stationary, the vehicle wheel must be delivered to the stationary suction accordingly. In particular, the vehicle wheel can be rotated between the processing steps about an axis of symmetry of the vehicle wheel. It is exploited that the functional surfaces are often arranged on a concentric to the symmetry axis of the vehicle wheel pitch circle, so that the suction opening of the suction can successively reach all the surfaces to be machined by turning the vehicle about the axis of symmetry. In these cases, it is only expedient to move the suction nozzle in a direction perpendicular to the surface to be stripped so that the suction nozzle does not hinder rotary or other movements of the vehicle wheel.

Wenn zwischen den Bearbeitungsschritten der Absaugstutzen stationär bleibt und sich das Fahrzeugrad dreht, ist es in der Regel günstig, wenn auch der Bearbeitungskopf zwischen den Bearbeitungsschritten stationär bleibt und der Bearbeitungsstrahl mithilfe eines verstellbaren optischen Ablenkelements sequenziell über die mehreren Flächen geführt wird. Alternativ kommt jedoch auch in Betracht, den gesamten Bearbeitungskopf mithilfe einer Stelleinrichtung zu verfahren, wie dies oben für den Absaugstutzen erläutert wurde. If, between the processing steps, the extraction nozzle remains stationary and the vehicle wheel rotates, it is generally favorable if the processing head also remains stationary between the processing steps and the processing beam is guided sequentially over the plurality of surfaces with the aid of an adjustable optical deflection element. Alternatively, however, it is also possible to move the entire machining head by means of an adjusting device, as has been explained above for the suction nozzle.

Hinsichtlich der Vorrichtung wir die eingangs genannte Aufgabe durch eine Vorrichtung zum teilweisen Entfernen einer auf ein Fahrzeugrad aufgebrachten Beschichtung gelöst, die eine Strahlungsquelle aufweist, die dazu eingerichtet ist, einen Bearbeitungsstrahl zu erzeugen. Ferner weist die Vorrichtung einen Bearbeitungskopf auf, der dazu eingerichtet ist, den von der Strahlungsquelle erzeugten Bearbeitungsstrahl solange auf eine Fläche des Fahrzeugrads zu richten, bis zumindest ein Teil der Beschichtung im Bereich der Fläche thermisch zerstört wird. Die Vorrichtung umfasst außerdem eine Absaugeinrichtung, die dazu eingerichtet ist, bei der thermischen Zerstörung entstehende Gase und/oder Schwebeteilchen abzusaugen. Die Absaugeinrichtung weist einen Absaugstutzen und eine erste Unterdruckeinrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, einen Unterdruck an einer Absaugöffnung des Absaugstutzens zu erzeugen. Erfindungsgemäß weist die Absaugeinrichtung eine zweite Unterdruckeinrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, den an der Absaugöffnung anliegenden Unterdruck zeitweise zu erhöhen. With regard to the device, we have achieved the object mentioned at the outset by a device for partially removing a coating applied to a vehicle wheel, which has a radiation source which is set up to produce a machining beam. Furthermore, the device has a machining head which is set up to direct the machining beam generated by the radiation source onto a surface of the vehicle wheel until at least part of the coating in the area of the surface is thermally destroyed. The device also comprises a suction device which is adapted to suck in the thermal destruction resulting gases and / or suspended particles. The suction device has a suction nozzle and a first vacuum device, which is adapted to generate a negative pressure at a suction opening of the suction nozzle. According to the invention, the suction device has a second vacuum device, which is adapted to temporarily increase the negative pressure applied to the suction opening.

Die im Zusammenhang mit dem im Verfahren genannten Vorteilen und vorteilhaften Ausgestaltungen gelten für die Vorrichtung entsprechend. The advantages and advantageous embodiments mentioned in the method apply correspondingly to the device.

Bei einem Ausführungsbeispiel weist die zweite Unterdruckeinrichtung eine Überdruckquelle und eine mit der Überdruckquelle verbundenen Düse auf, die so in einer Seitenwand des Absaugstutzens angeordnet ist, dass ein aus der Düse unter Überdruck in den Absaugstutzen eingeführtes Gas umgebende Luft mitreißt und sich dadurch stromaufwärts der Düse der Druck in dem Absaugstutzen erniedrigt. In one embodiment, the second vacuum device comprises an overpressure source and a nozzle connected to the overpressure source, which is arranged in a side wall of the suction nozzle that entrains an air introduced from the nozzle under pressure into the suction nozzle surrounding air and thereby upstream of the nozzle Pressure in the suction reduced.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel weist die Vorrichtung eine Stelleinrichtung auf, die dazu eingerichtet ist, den Absaugstutzen zwischen Bearbeitungsschritten, in denen die Be- schichtungen mehrerer voneinander beabstandeter Flächen des Fahrzeugrads sequenziell hintereinander thermisch zerstört werden, zu bewegen. In another embodiment, the device has an adjusting device which is adapted to move the suction nozzle between processing steps in which the coatings of a plurality of spaced-apart surfaces of the vehicle wheel are thermally destroyed sequentially one behind the other.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel weist der Bearbeitungskopf ein verstellbares optisches Ablenkelement auf, mit dem der Bearbeitungsstrahl sequenziell über mehrere Flächen führbar ist. In another embodiment, the machining head has an adjustable optical deflection element with which the machining beam can be guided sequentially over a plurality of surfaces.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen: Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. In these show:

Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer Bearbeitungsstation mit einer erfindungsgemäßen Absaugeinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; einen Ausschnitt aus der Figur 1, in der das Fahrzeugrad, ein Teil des Bearbeitungskopfes und ein Teil des an eine Radschraubenbohrung angekoppelten Absaugstutzens erkennbar ist; den Ausschnitt aus der Figur 2, jedoch nach dem Abkoppeln des Absaugstutzens von der Radschraubenbohrung; eine schematische Draufsicht auf Fahrzeugräder in unterschiedlichen Drehstellungen, wobei der Abstand des Absaugstutzens von der Hauptförderachse gleich dem Radius des Teilkreises ist, auf dem die Radschraubenbohrungen angeordnet sind; eine schematische Draufsicht auf Fahrzeugräder in unterschiedlichen Drehstellungen, wobei der Abstand des Absaugstutzens von der Hauptförderachse kleiner als der Radius des Teilkreises ist, auf dem die Radschraubenbohrungen angeordnet sind; eine Seitenansicht eines Rades und eines beweglichen Bearbeitungskopfes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, bei dem die Absaugeinrichtung mehrere Absaugstutzen aufweist und der Bearbeitungskopf verschenkbar ist^¬ eine der Figur 6 entsprechende Seitenansicht und eines Bearbeitungskopfes gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, bei dem der Bearbeitungsstrahl mithilfe von verstellbaren optischen Elementen auf die zu entschichtenden Funktionsflächen richtbar ist^¬ eine schematische Draufsicht auf einen Teil einer Bearbeitungsstation gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel, bei dem mehrere Bearbeitungsköpfe gleichzeitig die Beschichtung von Funktionsflächen entfernen; Figure 1 is a schematic side view of a processing station with a suction device according to the invention according to a first embodiment; a detail of Figure 1, in which the vehicle wheel, a part of the machining head and a part of the coupled to a Radschraubenbohrung exhaust nozzle is visible; the detail of Figure 2, but after uncoupling the exhaust from the Radschraubenbohrung; a schematic plan view of vehicle wheels in different rotational positions, wherein the distance of the suction nozzle from the main conveying axis is equal to the radius of the pitch circle on which the Radschraubenbohrungen are arranged; a schematic plan view of vehicle wheels in different rotational positions, wherein the distance of the suction nozzle from the main conveying axis is smaller than the radius of the pitch circle on which the Radschraubenbohrungen are arranged; a side view of a wheel and a movable machining head according to a second embodiment, in which the suction device has a plurality of suction and the machining head verschenkbar ^¬ a side corresponding to Figure 6 and a machining head according to a third embodiment, wherein the machining beam using adjustable optical elements the functional surfaces to be stratified can be directed ^¬ a schematic plan view of a part of a processing station according to a fourth embodiment, in which a plurality of processing heads simultaneously remove the coating of functional surfaces;

Figur 9 eine schematische Draufsicht auf eine Entschichtungsanlage Figure 9 is a schematic plan view of a stripping plant

Bearbeitungsstationen; Figur 10 eine schematische Seitenansicht einer Bearbeitungsstation gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel, bei der Mehrachsroboter zum Umsetzen der Fahrzeugräder zwischen verschiedenen Fördersystemen und der Bearbeitungsstation eingesetzt werden. Work stations; Figure 10 is a schematic side view of a processing station according to a fifth embodiment, are used in the multi-axis robot for converting the vehicle wheels between different conveyor systems and the processing station.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS

1. Erstes Ausführungsbeispiel - Aufbau 1. First embodiment - construction

Die Figur 1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine insgesamt mit 10 bezeichnete Bearbeitungsstation gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Bearbeitungsstation 10 ist dafür ausgelegt, eine zuvor auf ein Fahrzeugrad 12 aufgebrachte Be- schichtung im Bereich mehrerer voneinander getrennter Flächen, die im Folgenden kurz als Entschichtungsflächen bezeichnet werden, zu entfernen. FIG. 1 shows, in a schematic side view, a processing station designated overall by 10 according to a first exemplary embodiment of the invention. The processing station 10 is designed to remove a coating previously applied to a vehicle wheel 12 in the region of a plurality of separate surfaces, which are referred to below as stripping surfaces.

Das Fahrzeugrad 12 hat eine zentrale Nabenbohrung 14 und mehrere Radschraubenbohrungen 16, die auf einen zur Nabenbohrung 14 konzentrischen Teilkreis gleichmäßig verteilt sind. Das Fahrzeugrad 12 wird von einem Dorn 18 getragen, der an einem nach oben weisenden Ende einer Spindel 20 befestigt ist. Die Spindel 20 ist um ihre Längsachse 22 drehbar in einer an sich bekannten Trägereinheit 24 eines Spindelförderers 26 befestigt, wie er in der DE 10 201 1 100 825 A1 der Anmelderin beschrieben ist. Die Förderachse verläuft dabei senkrecht zur Papierebene. The vehicle wheel 12 has a central hub bore 14 and a plurality of Radschraubenbohrungen 16, which are evenly distributed to a concentric to the hub bore 14 pitch circle. The vehicle wheel 12 is supported by a mandrel 18 which is secured to an upwardly facing end of a spindle 20. The spindle 20 is rotatably mounted about its longitudinal axis 22 in a known carrier unit 24 of a spindle conveyor 26, as described in DE 10 201 1 100 825 A1 of the Applicant. The conveyor axis runs perpendicular to the paper plane.

Zur Bearbeitungsstation 10 gehört ferner eine Bearbeitungseinrichtung 28, mit der ein Bearbeitungsstrahl 30 auf die Entschichtungsflächen gerichtet werden kann, und eine Absau geinrichtung 32, welche die bei der thermischen Zerstörung der Beschichtung entstehenden Gase und Schwebeteilchen absaugt. The processing station 10 further includes a processing device 28, with which a processing beam 30 can be directed to the stripping surfaces, and a Absau geinrichtung 32, which sucks the resulting in the thermal destruction of the coating gases and suspended particles.

Die Bearbeitungseinrichtung 28 umfasst eine Laserstrahlungsquelle 34, die einen Laserstrahl erzeugt. Dieser wird über einen Lichtwellenleiter 36 und eine Anschlusseinheit 38 ei nem Bearbeitungskopf 40 zugeführt, aus dem der Laserstrahl als fokussierter Bearbeitungsstrahl 30 austritt. Durch gestrichelte Linien ist in den Figuren nicht der Bearbeitungsstrahl 30 als solcher, sondern die Apertur angedeutet, innerhalb derer der Bearbeitungs- strahl 30 mithilfe einer im Bearbeitungskopf 40 angeordneten Scanoptik während der EntSchichtung verschwenkt wird. Der Bearbeitungskopf 40 kann in unterschiedlichen Abständen von der durch den Spindelförderer 26 vorgegebenen Förderachse an der Anschlusseinheit 38 befestigt werden. Auf diese Weise können in der Bearbeitungsstation 10 auch die Radschraubenbohrungen 16 von Fahrzeugrädern 12 entschichtet werden, die auf einem Teilkreis mit einem anderen Teilkreisdurchmesser verteilt sind. The processing device 28 comprises a laser radiation source 34, which generates a laser beam. This is fed via an optical waveguide 36 and a connecting unit 38 egg nem processing head 40 from which the laser beam exits as a focused processing beam 30. Dashed lines in the figures do not indicate the processing beam 30 as such, but the aperture within which the processing beam 30 is pivoted using a arranged in the processing head 40 scanning optics during the EntSchichtung. The machining head 40 can be fastened to the connecting unit 38 at different distances from the conveying axis predetermined by the spindle conveyor 26. In this way, the wheel bolt holes 16 of vehicle wheels 12 can be stripped in the processing station 10, which are distributed on a pitch circle with a different pitch circle diameter.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Verstellung des Bearbeitungskopfs 40 an der Anschlusseinheit 38 manuell. Bei einem weiter unten erläuterten Ausführungsbeispiel ist hierzu ein Aktuator vorgesehen, wodurch ein manueller Eingriff überflüssig wird und dadurch auch Flächen entschichtet werden können, die sich in unterschiedlichen Abständen von der Symmetrieachse des Fahrzeugrads 12 und damit der Förderachse des Spindelförderers 26 befinden. In the illustrated embodiment, the adjustment of the machining head 40 to the terminal unit 38 is done manually. In an embodiment explained below, an actuator is provided for this purpose, whereby a manual intervention is unnecessary and thereby areas can be stripped, which are located at different distances from the axis of symmetry of the vehicle wheel 12 and thus the conveying axis of the spindle conveyor 26.

Die Absaugeinrichtung 32 umfasst einen elastischen Absaugstutzen 42, der endseitig eine Absaugöffnung 44 hat. Diese befindet sich während der Entschichtung unterhalb der Radschraubenbohrung 16, an der die Beschichtung entfernt wird. Um den Absaugstutzen 42 vertikal zum Ankopppein an eine Radschraubenbohrung 16 zu verfahren, wird eine schematisch bei 45 angedeutete Stelleinrichtung betätigt, bei der es sich z. B. um einen Linearantrieb handeln kann. Im dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft die Längsachse des Absaugstutzens koaxial zur optischen Achse des Bearbeitungskopfes 40, entlang der sich der Bearbeitungsstrahl 30 ausbreitet. The suction device 32 comprises an elastic suction nozzle 42, which has a suction opening 44 at the end. This is during stripping below the Radschraubenbohrung 16, where the coating is removed. To move the suction nozzle 42 vertically Ankopppein to a Radschraubenbohrung 16, a schematically indicated at 45 actuating device is actuated, in which it is z. B. can act to a linear drive. In the illustrated embodiment, the longitudinal axis of the suction nozzle is coaxial with the optical axis of the machining head 40, along which the processing beam 30 propagates.

Der Absaugstutzen ist über ein Partikelfilter 46 mit einem Ventilator 48 verbunden, der in dem Absaugstutzen 42 einen gleichbleibenden Unterdruck erzeugt, der auch in den Zeitspannen zwischen aufeinander folgenden Entschichtungsvorgängen aufrechterhalten wird. Der Ventilator 48 ist mit einer Abluftleitung 50 verbunden, welche die abgesaugte Abluft entweder einer weiteren Reinigung, einer thermischen Nachverbrennung oder einem ins Freie führenden Auslass zuführt. The suction nozzle is connected via a particle filter 46 with a fan 48, which generates in the suction nozzle 42 a constant negative pressure, which is maintained even in the periods between successive stripping operations. The fan 48 is connected to an exhaust air line 50, which supplies the extracted exhaust air either further purification, a thermal afterburning or leading to the outside outlet.

Das Partikelfilter 46 und der Ventilator 48 sind Teil einer ersten Unterdruckeinrichtung 52, wie sie an und für sich bereits im Stand der Technik bekannt ist. Im Gegensatz zu den bekannten Unterdruckeinrichtungen, die für die Absaugung von Gasen und Schwebeteilchen verwendet werden, ist der Ventilator 48 jedoch wesentlich kleiner dimensioniert, da er aus noch zu erläuternden Gründen nicht den Unterdruck erzeugen muss, der während einer Entschichtung zum Absaugen der Gase und Schwebeteilchen erforderlich ist. The particle filter 46 and the fan 48 are part of a first negative pressure device 52, as it is already known per se in the prior art. In contrast to the known vacuum devices that are used for the extraction of gases and suspended particles used, the fan 48 is dimensioned much smaller, since it does not have to generate the negative pressure, which is required during a stripping to suck the gases and suspended particles for reasons to be explained.

Dieser Unterdruck während der Entschichtung wird durch Zuschalten einer zweiten Unterdruckeinrichtung 54 aufgebaut, die im dargestellten Ausführungsbeispiel ein elektrome- chanisch betätigbares Absperrventil 56, einen Druckspeicher 58 und eine pneumatische Druckpumpe 60 umfasst, die über einen Ansaugstutzen 62 angesaugte Luft verdichtet und in den Druckspeicher 58 presst. Die Druckpumpe 60 ist so geregelt, dass sie in dem Druckspeicher 58 einen Überdruck von etwa 600 kPa aufrechterhält. Zur zweiten Unterdruckeinrichtung gehört außerdem eine Druckleitung 63, die im dargestellten Ausführungsbeispiel an der Außenseite des Absaugstutzens befestigt ist und bis kurz vor die Absaugöffnung 44 reicht. Alternativ kann der Überdruck kann auch von einem übergeordneten kompressor- gestützen Druckluftsystem bezogen werden, das die gesamte Fertigungsstätte mit Druckluft versorgt. This negative pressure during stripping is established by connecting a second vacuum device 54, which in the illustrated embodiment comprises an electromechanically operable shut-off valve 56, a pressure accumulator 58 and a pneumatic pressure pump 60, which compresses air drawn in via an intake stub 62 and presses it into the pressure accumulator 58 , The pressure pump 60 is controlled so that it maintains an overpressure of about 600 kPa in the pressure accumulator 58. For the second vacuum device also includes a pressure line 63 which is secured in the illustrated embodiment, on the outside of the suction and extends to just before the suction 44. Alternatively, the overpressure can also be obtained from a superordinate compressor-supported compressed air system, which supplies the entire production site with compressed air.

Die Figur 2 zeigt einen vergrößerten Aussschnitt aus der Figur 1. In dem nochmals vergrößerten Ausschnitt A der Figur 2 ist erkennbar, dass es sich bei der Entschichtungsfläche, auf der die zuvor aufgebrachte Beschichtung entfernt werden soll, um eine Schraubenkalotte 70 handelt, die sich zwischen Stufen der als Stufenbohrung ausgebildeten FIG. 2 shows an enlarged section of FIG. 1. In the enlarged detail A of FIG. 2, it can be seen that the stripping surface on which the previously applied coating is to be removed is a screw cap 70 extending between Steps of the stepped bore

Radschraubenbohrung 16 befindet. Ferner ist in dem vergrößerten Ausschnitt A erkennbar, dass am Ende des Absaugstutzens 42 eine Federdichtung ausgebildet ist, die einen Dichtungsflansch 72 umfasst, der von einer Druckfeder 74 beim Ankoppeln des Absaugstutzens 42 an das Fahrzeugrad 12 an die in der Figur 2 nach unten weisende Oberfläche des Fahrzeugrads 12 gedrückt wird, welche die Radschraubenbohrung 16 umgibt. Infolge dieser Abdichtung kann Luft nur über die Radschraubenbohrung 16 in den Absaugstutzen 42 einströmen. Radschraubenbohrung 16 is located. Furthermore, it can be seen in the enlarged section A that a spring seal is formed at the end of the extraction nozzle 42, which comprises a sealing flange 72, which by a compression spring 74 when coupling the exhaust nozzle 42 to the vehicle wheel 12 to the downwardly facing in Figure 2 surface of the vehicle wheel 12 which surrounds the wheel bolt bore 16. As a result of this seal, air can only flow through the Radschraubenbohrung 16 in the exhaust 42.

Unterhalb der Druckfeder 74 befindet sich ein Abschnitt des Absaugstutzens 42, in dem eine Ringdüse 76 ausgebildet ist. Die Ringdüse 76 ist über ein ringförmiges Plenum 78 mit der Druckleitung 59 verbunden, die an der Außenseite des Absaugstutzens 42 entlang geführt ist. Die Ringdüse 76 hat eine im Wesentlichen konische Form, wobei sich der Konus zur Absaugöffnung 44 hin öffnet. Über die Druckleitung 63 zugeführte und über das Plenum 78 verteilte Druckluft strömt daher unter einem Winkel von etwa 45° in den Absaugstutzen 42 ein und verstärkt dadurch die nach unten gerichtete Strömung, die vom Ventilator 48 der ersten Unterdruckeinrichtung 52 erzeugt wird. Below the compression spring 74 is a portion of the suction nozzle 42, in which an annular nozzle 76 is formed. The annular nozzle 76 is connected via an annular plenum 78 with the pressure line 59, which is guided along the outside of the suction nozzle 42. The annular nozzle 76 has a substantially conical shape, wherein the cone opens to the suction opening 44. Compressed air supplied via the pressure line 63 and distributed via the plenum 78 therefore flows at an angle of approximately 45 ° into the suction nozzle 42 and thereby amplifies the downward flow generated by the fan 48 of the first vacuum device 52.

Die Figur 3 zeigt die in der Figur 2 gezeigte Anordnung, jedoch nach dem Abkoppeln des Absaugstutzens 42 mithilfe der Stelleinheit 45. In diesem entkoppelten Zustand kann das Fahrzeugrad 12 mithilfe der Dreheinrichtung 68 frei um seine Symmetrieachse, die mit der Längsachse 22 der Spindel 20 zusammenfällt, gedreht werden. Die Federdichtung erreicht dann wegen des fehlenden Widerstands durch das Fahrzeugrad 12 seine maximale, durch einen Anschlag begrenzte Ausdehnung. FIG. 3 shows the arrangement shown in FIG. 2, but after uncoupling of the exhaust nozzle 42 by means of the actuating unit 45. In this decoupled state, the vehicle wheel 12 can rotate freely about its axis of symmetry, which coincides with the longitudinal axis 22 of the spindle 20, by means of the rotary device 68 , to be turned around. The spring seal then reaches its maximum, limited by a stop expansion because of the lack of resistance by the vehicle wheel 12.

Zur Bearbeitungsstation 10 gehört außerdem eine in der Figur 1 erkennbare Kamera 64, die Teil einer Bildverarbeitungseinrichtung ist. Die Kamera 64 beobachtet insbesondere die Winkelstellung des Fahrzeugrads 12 und stellt sicher, dass diese Winkelstellung so eingestellt ist, dass sich die zu entschichtende Fläche genau unterhalb des Bearbeitungskopfes 40 und damit oberhalb der Absaugöffnung befindet. Zu diesem Zweck ist die Bildverarbeitungseinrichtung mit einer zentralen Steuerungseinheit 66 verbunden, die eine Dreheinrichtung 68 ansteuert. Diese greift über einen nicht näher dargestellten Aktuator an einer Scheibe 67 an, die konzentrisch zur Spindel 20 an dieser drehfest befestigt ist. Auf diese Weise kann das Fahrzeugrad 12 um seine Symmetrieachse mit Hilfe der Dreheinrichtung 68 um jeden beliebigen Winkel gedreht werden. The processing station 10 also includes a recognizable in the figure 1 camera 64, which is part of an image processing device. The camera 64 observes in particular the angular position of the vehicle wheel 12 and ensures that this angular position is set so that the surface to be coated is located exactly below the machining head 40 and thus above the suction opening. For this purpose, the image processing device is connected to a central control unit 66, which drives a rotating device 68. This engages via a non-illustrated actuator to a disc 67 which is concentric with the spindle 20 fixed to this rotatably. In this way, the vehicle wheel 12 can be rotated about its axis of symmetry by means of the rotator 68 at any angle.

2. Erstes Ausführungsbeispiel - Funktion 2. First embodiment - function

Im Folgenden wird die Funktion der Bearbeitungsstation 10 erläutert. In the following, the function of the processing station 10 will be explained.

Zunächst wird das Fahrzeugrad 12 mit Hilfe des Spindelförderers 26 in seine in der Figur 1 gezeigte Bearbeitungsposition überführt. Die Kamera 64 erfasst das Fahrzeugrad 12 und veranlasst, dass die Förderbewegung des Fahrzeugrads 12 im richtigen Moment unterbrochen wird. In dieser Sollposition des Fahrzeugrades 12 entlang der Förderachse befindet sich die Symmetrieachse des Fahrzeugrades 12 an einem Ort, an dem der Abstand zwi- sehen der Symmetrieachse des Fahrzeugrades 12 und der optischen Achse des Bearbeitungskopfes 40 gleich dem Radius des Teilkreises ist, auf dem die Radschraubenbohrungen 16 verteilt sind. First, the vehicle wheel 12 is transferred by means of the spindle conveyor 26 in its processing position shown in Figure 1. The camera 64 detects the vehicle wheel 12 and causes the conveying movement of the vehicle wheel 12 to be interrupted at the right moment. In this nominal position of the vehicle wheel 12 along the conveying axis, the axis of symmetry of the vehicle wheel 12 is located at a location where the distance between see the symmetry axis of the vehicle wheel 12 and the optical axis of the machining head 40 is equal to the radius of the pitch circle on which the Radschraubenbohrungen 16 are distributed.

Die Kamera 64 erfasst ferner, wo sich auf dem Fahrzeugrad 12 die Radschraubenbohrungen 16 befinden. Im Allgemeinen wird das Fahrzeugrad 12 eine Winkelstellung haben, bei der keine der Radschraubenbohrungen 16 konzentrisch zur optischen Achse des Bearbeitungskopfes 40 ausgerichtet ist. Die Steuerungseinheit 66 berechnet auf der Grundlage der von der Kamera 64 bereitgestellten Bilddaten den Drehwinkel, um den das Fahrzeugrad 12 mit Hilfe der Dreheinrichtung 68 gedreht werden muss, damit eine der Radschraubenbohrungen 16 konzentrisch zur optischen Achse des Bearbeitungskopfes 40 ausgerich tet ist. The camera 64 further detects where the Radschraubenbohrungen 16 are located on the vehicle wheel 12. In general, the vehicle wheel 12 will have an angular position in which none of the wheel bolt holes 16 are aligned concentrically with the optical axis of the machining head 40. The control unit 66 calculates, on the basis of the image data provided by the camera 64, the rotation angle by which the vehicle wheel 12 must be rotated by means of the rotator 68, so that one of the wheel bolt holes 16 is aligned concentrically with the optical axis of the machining head 40.

Nachdem dieser Justierschritt abgeschlossen ist, wird der Absaugstutzen 42 von der Stelleinheit 45 angehoben, wodurch die Federdichtung des Absaugstutzens 42 an der Unterseite des Fahrzeugrades 12 so zur Anlage kommt, dass sich die Radschraubenbohrung 16 unmittelbar über der Absaugöffnung 44 befindet. Die Federdichtung gewährleistet, dass Luft nur über die Radschraubenbohrung 16 in den Absatzstutzen 42 eintreten kann. After this adjustment step is completed, the suction nozzle 42 is lifted by the setting unit 45, whereby the spring seal of the suction nozzle 42 on the underside of the vehicle wheel 12 comes to rest so that the Radschraubenbohrung 16 is located directly above the suction opening 44. The spring seal ensures that air can only enter via the Radschraubenbohrung 16 in the outlet pipe 42.

Nun wird die Laserstrahlungsquelle 34 eingeschaltet und der davon erzeugte Bearbeitungsstrahl 30 mit Hilfe des Bearbeitungskopfes 40 auf die Schraubenkalotte 70 der Radschraubenbohrung 16 gerichtet. Der Bearbeitungsstrahl 30 ist so fokussiert, dass sich die Brennebene auf der Höhe der Schraubenkalotte 70 befindet. Mithilfe einer im Bearbeitungskopf 40 integrierten Scanoptik kann der Bearbeitungsstrahl 30 über einen frei wählbaren Bereich innerhalb einer Fläche von rund 100 cm² geführt werden. Die Steuerung der Scanoptik ist so programmiert, dass der Laserstrahl den gesamten Bereich der Schraubenkalotte 70 überstreicht. Wenn der Bearbeitungsstrahl 30 durch die Radschraubenbohrung 16 hindurch auf den Absaugstutzen fällt, ist dies unproblematisch, da dieser aus Metall be steht und die Energiedichte des Bearbeitungsstrahls 30 nicht ausreicht, um das Metall zu verformen oder in sonstiger Weise zu beschädigen. Lediglich die Beschichtung, die sich in einem zuvor durchgeführten Beschichtungsschritt auf der Schraubenkalotte 70 ablagert hat, wird innerhalb kurzer Zeit so stark erwärmt, dass sie verdampft. Je nach Zusammensetzung der Beschichtung können dabei Schwebstoffe entstehen, die zusammen mit den Dämpfen ein Aerosol bilden. Now, the laser radiation source 34 is turned on and directed the processing beam 30 generated therefrom by means of the machining head 40 on the screw cap 70 of Radschraubenbohrung 16. The machining beam 30 is focused so that the focal plane is at the level of the screw cap 70. By means of a scanning optics integrated in the machining head 40, the machining beam 30 can be guided over a freely selectable area within an area of approximately 100 cm ² . The control of the scanning optics is programmed so that the laser beam covers the entire area of the screw cap 70. If the processing beam 30 falls through the Radschraubenbohrung 16 through the exhaust, this is not a problem, since it is made of metal be and the energy density of the processing beam 30 is not sufficient to deform the metal or damage in any other way. Only the coating which deposits on the screw cap 70 in a previously performed coating step has heated up within a short time, so that it evaporates. Depending on the composition of the coating, suspended particles may form, which form an aerosol together with the vapors.

Damit diese Gase und Schwebeteilchen von der Absaugeinrichtung 32 abgesaugt werden können, wird gleichzeitig mit dem Einschalten der Laserstrahlungsquelle 34 das Absperrventil 56 der zweiten Unterdruckeinrichtung 54 geöffnet. Dadurch kann die unter hohem Druck stehende Luft aus dem Druckspeicher 58 über die Druckleitung 63 und die Ringdüse 76 von oben in den Absaugstutzen 42 einströmen, wie dies in der vergrößerten Darstellung A der Figur 2 mit Pfeilen angedeutet ist. Die mit hoher Geschwindigkeit einströmende Druckluft reißt die Luft im Absaugstutzen 42 mit, wodurch oberhalb der Ringdüse 76 ein Unterdruck von etwa 6 kPa entsteht. Dieser Unterdruck ist ausreichend groß, um die bei der Entschichtung freiwerdenden Gase und Schwebeteilchen vollständig abzuführen. So that these gases and suspended particles can be sucked off by the suction device 32, the shut-off valve 56 of the second vacuum device 54 is opened simultaneously with the switching on of the laser radiation source 34. As a result, the high pressure air from the pressure accumulator 58 via the pressure line 63 and the annular nozzle 76 from the top into the suction nozzle 42 to flow, as indicated in the enlarged view A of Figure 2 with arrows. The compressed air, which flows in at high speed, entrains the air in the exhaust pipe 42, as a result of which a vacuum of approximately 6 kPa is created above the annular nozzle 76. This negative pressure is sufficiently large to completely dissipate the released during the stripping gases and suspended particles.

Nach etwa ein bis zwei Sekunden ist die Entschichtung der Schraubenkalotte 70 abgeschlossen. Die Steuerungseinheit 66 schaltet die Laserstrahlungsquelle 34 aus oder blendet den Bearbeitungsstrahl 30 ab; gleichzeitig wird auch das Absperrventil 56 wieder geschlossen, sodass keine Druckluft mehr aus dem Druckspeicher 58 in den Absaugstutzen 42 gelangen kann. Der vom Ventilator 48 weiterhin erzeugte Unterdruck genügt jedoch, um die sich im Absaugstutzen 42 und den daran anschließenden Leitungen befindenden Gase und Schwebeteilchen weiter über das Partikelfilter 46 der Abluftleitung 50 zuzuführen. Während das Absperrventil 56 geschlossen ist, kann die Druckpumpe 52 der zweiten Unterdruckeinheit 54 den ursprünglichen Druck im Druckspeicher 58 wieder herstellen, der zwischenzeitlich infolge der Öffnung des Absperrventils 56 abgefallen war. After about one to two seconds, the stripping of the screw cap 70 is completed. The control unit 66 switches off the laser radiation source 34 or hides the processing beam 30; At the same time the shut-off valve 56 is closed again, so that no more compressed air can get out of the pressure accumulator 58 in the exhaust pipe 42. However, the vacuum still generated by the fan 48 is sufficient to supply the gases and suspended particles located in the extraction nozzle 42 and the adjoining lines to the exhaust air line 50 via the particle filter 46. While the check valve 56 is closed, the pressure pump 52 of the second negative pressure unit 54 can restore the original pressure in the pressure accumulator 58, which had dropped in the meantime as a result of the opening of the check valve 56.

Nach Entschichtung der ersten Schraubenkalotte 70 wird das Fahrzeugrad 12 mithilfe der Dreheinrichtung 68 soweit gedreht, bis die nächste Radschraubenbohrung 16 konzentrisch zur optischen Achse des Bearbeitungskopfes 40 angeordnet ist. Die vorstehend beschriebenen Schritte des Entschichtens mithilfe des Bearbeitungsstrahls 30 und dem gleichzeitigen Erhöhen des Unterdrucks an der Absaugöffnung 44 durch Öffnen des Absperrventils 56 der zweiten Unterdruckeinheit 54 beginnt dann von Neuem. Diese Schritte werden so- lange wiederholt, bis die Schraubenkalotten 70 aller Radschraubenbohrungen 16 entschichtet sind. Dann fördert der Spindelförderer 26 das Fahrzeugrad 12 weiter und bringt das darauf folgende Fahrzeugrad in die in der Figur 1 gezeigte Sollposition. After stripping the first screw cap 70, the vehicle wheel 12 is rotated by means of the rotating device 68 until the next Radschraubenbohrung 16 is arranged concentrically to the optical axis of the machining head 40. The above-described steps of stripping using the processing beam 30 and simultaneously increasing the negative pressure at the suction opening 44 by opening the shut-off valve 56 of the second vacuum unit 54 then starts again. These steps will be long repeated until the screw cap 70 of all Radschraubenbohrungen 16 are stripped. Then, the spindle conveyor 26 further advances the vehicle wheel 12 and brings the following vehicle wheel into the target position shown in FIG.

Die Figur 4a zeigt unterschiedliche Fahrzeugräder 12a, 12b, 12c in einer Draufsicht, die von dem Spindelförderer 26 gefördert werden. Die Fahrzeugräder 12a, 12b, 12c unterscheiden sich nicht nur durch ihren Außendurchmesser, sondern auch durch die Geometrie der Radschraubenbohrungen 16. FIG. 4 a shows different vehicle wheels 12 a, 12 b, 12 c in a plan view, which are conveyed by the spindle conveyor 26. The vehicle wheels 12a, 12b, 12c differ not only by their outer diameter, but also by the geometry of Radschraubenbohrungen 16th

In der Figur 4b ist die Geometrie der Radschraubenbohrungen 16 für die drei Fahrzeugräder 12a, 12b, 12c isoliert dargestellt. Die Fahrzeugräder 12a, 12b haben jeweils 4 In the figure 4b, the geometry of the Radschraubenbohrungen 16 for the three vehicle wheels 12a, 12b, 12c is shown isolated. The vehicle wheels 12a, 12b each have 4

Radschraubenbohrungen 16, die gleichmäßig über den Umfang verteilt sind. Der Durchmesser des Teilkreises 80a, auf dem die Radschraubenbohrungen 16 des ersten Fahrzeugrads 12a angeordnet sind, ist jedoch größer als der Durchmesser des Teilkreises 80b des zweiten Fahrzeugrads 12b. Beim dritten Fahrzeugrad 12c hat der Teilkreis 80c den gleichen Durchmesser wie der Teilkreis 80b. Auf dem Teilkreis 80c sind jedoch 5 Radschraubenbohrungen 16 verteilt, während das zweite Fahrzeugrad 12b lediglich vier Radschraubenbohrungen 16 hat. Radschraubenbohrungen 16, which are evenly distributed over the circumference. However, the diameter of the pitch circle 80a on which the wheel bolt holes 16 of the first vehicle wheel 12a are arranged is larger than the diameter of the pitch circle 80b of the second vehicle wheel 12b. In the third vehicle wheel 12c, the pitch circle 80c has the same diameter as the pitch circle 80b. However, 5 wheel bolt holes 16 are distributed on the pitch circle 80 c, while the second vehicle wheel 12 b has only four wheel bolt holes 16.

Die Figur 4c illustriert die oben geschilderten Anordnung, bei der sich die optische Achse des Bearbeitungskopfes 40 und damit auch die Symmetrieachse der Absaugöffnung 44 in einem Abstand zur Förderachse 82 des Spindelförderers 26 befinden, der gleich dem Radius des Teilkreises 80 ist, auf dem sich die Radschraubenbohrungen 16 befinden. Bei der in der Figur 4c gezeigten Drehstellung des Fahrzeugrads 12 muss das Fahrzeugrad noch um rund 15° im Uhrzeigersinn gedreht werden, bis es die in der Figur 4d gezeigte Drehstellung erreicht hat, in der die Radschraubenbohrung 16 koaxial zur Absaugöffnung 44 angeordnet ist. FIG. 4 c illustrates the above-described arrangement, in which the optical axis of the machining head 40 and thus also the axis of symmetry of the suction opening 44 are at a distance from the conveying axis 82 of the spindle conveyor 26, which is equal to the radius of the pitch circle 80 on which the Radschraubenbohrungen 16 are located. When the rotational position of the vehicle wheel 12 shown in Figure 4c, the vehicle wheel must still be rotated by about 15 ° clockwise until it has reached the rotational position shown in Figure 4d, in which the Radschraubenbohrung 16 is arranged coaxially to the suction 44.

Wenn eine Fläche eines Fahrzeugrads 12 entschichtet werden soll, bei dem die Radschraubenbohrungen 16 sich auf einem Teilkreis mit einem kleineren Durchmesser befinden, so muss bei dem in den Figuren 1 bis 4 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel der Bearbeitungskopf 40 manuell so an der Anschlusseinheit 38 umgesetzt werden, dass der Abstand der Absaugöffnung 44 zur Förderachse 82 wieder dem Radius des dann größeren Teilkreises entspricht. If an area of a vehicle wheel 12 is to be stripped, in which the wheel bolt holes 16 are located on a pitch circle with a smaller diameter, then in the first exemplary embodiment illustrated in FIGS. 1 to 4 the machining head 40 must be manually transferred to the connection unit 38, that the distance the suction opening 44 to the conveying axis 82 again corresponds to the radius of the then larger pitch circle.

Wenn auch die Position entlang der Förderachse 82 als zusätzlicher Freiheitsgrad bei der Justierung bei der Justierung zur Verfügung steht, können mit einer festen Position der Absaugöffnung 44 die Radschraubenbohrungen 16 bei beliebigen Bohrbildgeometrien erreicht werden. Die Absaugöffnung 44 muss sich dann nur dicht genug an der Förderachse 82 befinden, wie dies die Figuren 5a bis 5c zeigen. Dann ist es möglich, durch die Kombination einer Drehung des Fahrzeugrads 12 (vgl. Fig. 5b) und einer Verfahrbewegung entlang der Förderachse 82 (vgl. Fig. 5c) jede beliebige Radschraubenbohrung 16 in eine Position zu überführen, in der sie koaxial zur Absaugöffnung 44 ausgerichtet ist. Although the position along the conveying axis 82 is available as an additional degree of freedom in the adjustment during the adjustment, with a fixed position of the suction opening 44, the Radschraubenbohrungen 16 can be achieved at any Bohrbildgeometrien. The suction opening 44 then only has to be close enough to the conveying axis 82, as shown in FIGS. 5a to 5c. Then it is possible, by the combination of a rotation of the vehicle wheel 12 (see Fig. 5b) and a movement along the conveying axis 82 (see Fig. 5c) to transfer any Radschraubenbohrung 16 in a position in which they coaxial with the suction opening 44 is aligned.

3. Zweites Ausführungsbeispiel 3. Second embodiment

Die Figur 6 zeigt in einer an die Figur 2 angelehnten Darstellung ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem der Bearbeitungskopf 40 kürzer ausgebildet und über eine flexible optische Faser 84 mit der Anschlusseinheit 38 verbunden ist. Auf diese Weise kann der Bearbeitungskopf 40 mithilfe einer nicht dargestellten Aktorik verschwenkt werden. Dadurch ist es möglich, den Bearbeitungsstrahl 30 auf unterschiedliche Orte des Fahrzeugrads 12 zu richten, ohne dass dieses hierzu verdreht oder verfahren werden muss. FIG. 6 shows, in a representation similar to FIG. 2, a second embodiment of the invention in which the machining head 40 is shorter and connected to the connector unit 38 via a flexible optical fiber 84. In this way, the machining head 40 can be pivoted by means of an actuator, not shown. This makes it possible to direct the processing beam 30 to different locations of the vehicle wheel 12, without this having to be twisted or moved for this purpose.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind außerdem mehrere Absaugstutzen vorgesehen, von denen im dargestellten Schnitt nur zwei Absaugstutzen 42a, 42b, erkennbar sind. Jeder der Absaugstutzen 42a, 42b ist so ausgebildet, wie dies in der Figur 2 dargestellt ist. Die Absaugstutzen 42a, 42b sind über einen Mehrfachverteiler 86 mit einer gemeinsamen Absaugleitung 88 verbunden. In this embodiment, moreover, a plurality of suction nozzles are provided, of which in the illustrated section only two suction nozzles 42a, 42b, can be seen. Each of the exhaust nozzles 42a, 42b is formed as shown in FIG. The suction nozzles 42a, 42b are connected via a multiple manifold 86 to a common suction line 88.

Bei diesem Ausführungsbeispiel können nach Justierung der Drehstellung des Fahrzeugrads 12 an allen Radschraubenbohrungen 16 gleichzeitig Absaugstutzen 42a, 42b ankoppeln. Dann werden die Schraubenkalotten 70 der Radschraubenbohrungen 16 nacheinander mithilfe des Bearbeitungsstrahls 30 entschichtet. Bei jedem Wechsel wird dabei der Bearbeitungskopf 40 mithilfe der nicht dargestellten Aktorik verschwenkt. Gleichzeitig stellt eine nicht dargestellte Ventilanordnung im Mehrfachverteiler 86 sicher, dass der jeweilige Absaugstutzen 42a, 42b mit den beiden Unterdruckeinheiten 52, 54 verbunden ist. In this embodiment, after adjustment of the rotational position of the vehicle wheel 12 at all Radschraubenbohrungen 16 simultaneously exhaust port 42a, 42b couple. Then the screw caps 70 of the Radschraubenbohrungen 16 are successively stripped using the processing beam 30. For each change while the machining head 40 is pivoted using the actuator, not shown. simultaneously provides a valve assembly, not shown in the manifold 86 sure that the respective suction nozzle 42a, 42b with the two vacuum units 52, 54 is connected.

Bei diesem Ausführungsbeispiel muss das Fahrzeugrad 12 somit während der sequenziel- len Entschichtung der Schraubenkalotten 70 der Radschraubenbohrungen 16 nicht gedreht werden, wodurch weniger Zeit für die gesamte Entschichtung benötigt wird. In this embodiment, therefore, the vehicle wheel 12 need not be rotated during the sequential stripping of the screw caps 70 of the wheel bolt holes 16, thus requiring less time for the entire stripping.

4. Drittes Ausführungsbeispiel 4. Third embodiment

Bei dem in der Figur 7 gezeigten dritten Ausführungsbeispiel ist dem Bearbeitungskopf 40 eine verstellbare Spiegelanordnung 90 im Strahlengang des Bearbeitungsstrahls 30 nachgeordnet. Der Bearbeitungsstrahl 30 tritt aus dem Bearbeitungskopf 40 aus und wird von einem planen Umlenkspiegel 92 um 90° umgelenkt. Der Umlenkspiegel 92 kann mithilfe eines nicht dargestellten Aktuators um eine vertikale, mit der optischen Achse des Bearbeitungskopfes 40 zusammenfallenden Hochachse gedreht werden. Der um 90° umgelenkte Bearbeitungsstrahl 30 trifft dann auf einen zweiten Umlenkspiegel 94. Der zweite Umlenkspiegel 94 ist so angeordnet, dass der Bearbeitungsstrahl 30 genau auf die Schraubenkalotte 70 der Radschraubenbohrung 16 trifft, um dort die Beschichtung thermisch entfernen zu können. In the third exemplary embodiment shown in FIG. 7, an adjustable mirror arrangement 90 in the beam path of the machining beam 30 is arranged downstream of the machining head 40. The processing beam 30 exits from the processing head 40 and is deflected by a plane deflection mirror 92 by 90 °. The deflecting mirror 92 can be rotated by means of an actuator, not shown, about a vertical, coinciding with the optical axis of the machining head 40 vertical axis. The deflected by 90 ° machining beam 30 then strikes a second deflecting mirror 94. The second deflecting mirror 94 is arranged so that the processing beam 30 meets exactly on the screw 70 of the Radschraubenbohrung 16 to there to remove the coating thermally.

Um bei einer benachbarten Radschraubenbohrung 16 die Beschichtung entfernen zu können, wird der erste Umlenkspiegel 92 um einen Winkel um die vertikale Achse gedreht, der 360 °C/n beträgt, wobei n die Anzahl der gleichmäßig über den Teilkreis verteilten In order to be able to remove the coating on an adjacent wheel-bolt bore 16, the first deflection mirror 92 is rotated through an angle about the vertical axis, which is 360 ° C / n, where n is the number of evenly distributed over the pitch circle

Radschraubenbohrungen 16 ist. An dieser Stelle befindet sich ein dritter Umlenkspiegel 95, der den Bearbeitungsstrahl 30 nach unten auf die entsprechende Radschraubenbohrung 16 richtet. Radschraubenbohrungen 16 is. At this point, there is a third deflecting mirror 95, which directs the processing beam 30 down to the corresponding Radschraubenbohrung 16.

Da bei diesem Ausführungsbeispiel lediglich der erste Umlenkspiegel 92 verdreht werden muss, kann der Bearbeitungsstrahl 30 sehr rasch auf unterschiedliche Radschraubenbohrungen 16 gerichtet werde, ohne dass das vergleichsweise schwere Fahrzeugrad 12 um die Längsachse 22 der Spindel 20 gedreht werden muss. Since in this embodiment, only the first deflecting mirror 92 must be rotated, the processing beam 30 can be very quickly directed to different Radschraubenbohrungen 16 without the comparatively heavy vehicle wheel 12 must be rotated about the longitudinal axis 22 of the spindle 20.

Der Absaugstutzen 42 ist bei diesem Ausführungsbeispiel nicht nur mithilfe der Stelleinheit 45 in vertikaler Richtung bewegbar, sondern ist so auf einem um die Längsachse 22 der Spindel 20 drehbaren Drehtisch 95 befestigt, dass er mithilfe des Drehtischs 95 schnell unter jede Radschraubenbohrung 16 gedreht werden kann, bevor dort die Entschichtung mithilfe des Bearbeitungsstrahls 30 beginnt. Die Drehung des Drehtischs 95 mit dem darauf befestigen Absaugstutzen 42 und die Drehung des ersten Umlenkspiegels 92 sind somit zumindest im Hinblick auf die Drehwinkel aufeinander abgestimmt und vorzugsweise auch zeitlich synchronisiert. In this exemplary embodiment, the extraction nozzle 42 can not only be moved in the vertical direction with the aid of the setting unit 45, but is also in such a manner on the one about the longitudinal axis 22nd the turntable 95 rotatable about the spindle 20 that it can be rotated by means of the turntable 95 quickly under each Radschraubenbohrung 16 before there begins the delamination using the processing beam 30. The rotation of the turntable 95 with the suction nozzle 42 fastened thereon and the rotation of the first deflecting mirror 92 are thus matched to one another, and preferably also synchronized in time, at least with regard to the rotational angles.

5. Viertes Ausführungsbeispiel 5th fourth embodiment

Die Figur 8 zeigt in einer schematischen Draufsicht einen Teil einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsstation gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel, bei dem das von der Laserstrahlungsquelle 34 kommende Laserlicht zunächst in einen Mehrfachstrahlteiler 96 auf insgesamt 5 Einzelstrahlen aufgeteilt werden, die über optische Fasern 98 jeweils einem Bearbeitungskopf 40 zugeführt werden. Auf diese Weise können in den fünf Radschraubenbohrungen 16, mit denen die in der Figur 8 gezeigten Fahrzeugräder 12 versehen sind, gleichzeitig die Beschichtung von der Schraubenkalotte 70 entfernt werden. Die Absaugeinrichtung 32 ist dabei wie in der Figur 6 gezeigt ausgebildet mit dem Unterschied, dass alle fünf Absaugstutzen 42 gleichzeitig mit der ersten Unterdruckeinrichtung 52 und der zweiten Unterdruckeinrichtung 54 verbunden werden können. Die so ausgebildete Bearbeitungsstation 10 erfordert zwar höhere Investitionskosten, ermöglicht dafür jedoch eine gleichzeitige und dadurch besonders schnelle Entschichtung der Schraubenkalotten 70 der Radschraubenbohrungen 16. FIG. 8 shows, in a schematic plan view, a part of a processing station according to the invention in accordance with a fourth exemplary embodiment, in which the laser light coming from the laser radiation source 34 is first divided into a multiple beam splitter 96 for a total of 5 individual beams, which are each fed to a processing head 40 via optical fibers 98 , In this way, in the five wheel bolt holes 16, with which the vehicle wheels 12 shown in FIG. 8 are provided, the coating can be removed from the screw cap 70 at the same time. The suction device 32 is designed as shown in FIG. 6, with the difference that all five suction nozzles 42 can be connected simultaneously to the first vacuum device 52 and the second vacuum device 54. Although the machining station 10 designed in this way requires higher investment costs, it allows a simultaneous and therefore particularly rapid stripping of the screw caps 70 of the wheel bolt bores 16.

Die Figur 9 zeigt in einer schematischen Draufsicht eine Entlackungsanlage 100, die mehrere Bearbeitungsstationen 10a, 10b, 10c aufweist. Die Bearbeitungsköpfe 40 jeder Bearbeitungsstation sind über Lichtwellenleiter 36a, 36b bzw. 36c mit einer gemeinsamen Laserstrahlungsquelle 34 verbunden. Falls die teilweise zu entschichtenden Fahrzeugräder 12 Radschraubenbohrungen 16 haben, die auf Teilkreisen mit unterschiedlichem Durchmesser angeordnet sind, können die Fahrzeugräder auch an den weichenartigen Ausleitstellen 102a, 102b so auf die Bearbeitungsstationen 10a, 10b, 10c verteilt werden, dass in jeder Bearbeitungsstation nur Fahrzeugräder 12 bearbeitet werden, bei denen die Teilkreise den gleichen Durchmesser haben. Die Bearbeitungsstationen 10a, 10b, 10c benötigen dann keine Bearbeitungsköpfe 40 und Absaugstützen 42, die so verstellbar sind, dass FIG. 9 shows, in a schematic plan view, a paint stripping plant 100 which has a plurality of processing stations 10a, 10b, 10c. The processing heads 40 of each processing station are connected to a common laser radiation source 34 via optical fibers 36a, 36b and 36c, respectively. If the partly to be debonded vehicle wheels 12 wheel bolt holes 16 which are arranged on pitch circles with different diameters, the vehicle wheels can also be distributed to the soft Ausleitstellen 102a, 102b on the processing stations 10a, 10b, 10c, that in each processing station only vehicle wheels 12th are processed, in which the pitch circles have the same diameter. The processing stations 10a, 10b, 10c then need no machining heads 40 and Absaugstützen 42, which are adjustable so that

Radschraubenbohrungen 16 in unterschiedlichen Abständen zur Symmetrieachse der Fahrzeugräder 12 bearbeitet werden können. Radschraubenbohrungen 16 can be edited at different distances to the axis of symmetry of the vehicle wheels 12.

6. Fünftes Ausführungsbeispiel 6. Fifth embodiment

Die Figur 10 zeigt eine Bearbeitungsstation 10 gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel, bei dem die Fahrzeugräder 12 nicht direkt mithilfe eines Spindelförderers zugeführt und positioniert werden. Stattdessen verfügt die Bearbeitungsstation 10 bei diesem Ausführungsbeispiel über eine erste Rollenbahn 1 10, die der Zufuhr von Fahrzeugrädern 12 dient, und eine zweite Rollenbahn 1 12, über die die Fahrzeugräder 12 nach der teilweisen EntSchichtung in der Bearbeitungsstation 10 abgeführt werden. Um die Fahrzeugräder 12 von der ersten Rollenbahn 1 10 aufzunehmen und in die Bearbeitungsposition unterhalb des Bearbeitungskopfes 40 zu überführen, ist ein erster Mehrachsroboter 1 14 vorgesehen, der die Fahrzeugräder 12 aufnimmt und auf der gegenüberliegenden Seite an der in der Mitte der Figur 10 gezeigten Position mit Hilfe eines speziellen Radgreifers 1 15 absetzt. 10 shows a processing station 10 according to a fifth embodiment, in which the vehicle wheels 12 are not fed and positioned directly by means of a spindle conveyor. Instead, the processing station 10 in this embodiment has a first roller conveyor 1 10, which serves for the supply of vehicle wheels 12, and a second roller conveyor 1 12, via which the vehicle wheels 12 are removed after the partial EntSchichtung in the processing station 10. In order to receive the vehicle wheels 12 from the first roller conveyor 10 and to transfer them to the machining position below the machining head 40, a first multi-axis robot 14 is provided which receives the vehicle wheels 12 and on the opposite side at the position shown in the center of FIG with the help of a special wheel gripper 1 15 settles.

Nachdem die Bearbeitung eines Fahrzeugrads 12 durch den Bearbeitungskopf 40 vollständig abgeschlossen ist, greift ein zweiter Mehrachsroboter 1 16 das teilentschichtete Fahrzeugrad 12 und setzt es auf die zweite Rollenbahn um. After the machining of a vehicle wheel 12 by the machining head 40 has been completed, a second multi-axis robot 16 grips the partially coated vehicle wheel 12 and converts it to the second roller track.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum teilweisen Entfernen einer auf ein Fahrzeugrad (12) aufgebrachten Be- schichtung, bei dem eine Fläche auf dem Fahrzeugrad (12) einem von einer Strahlungsquelle (34) erzeugten und aus einem Bearbeitungskopf (40) austretenden Bearbeitungsstrahl (30) so lange ausgesetzt wird, bis zumindest ein Teil der Beschichtung im Bereich der Fläche thermisch zerstört wird, und bei dem bei der thermischen Zerstörung entstehende Gase und/oder Schwebeteilchen von einer Absaugeinrichtung (32) abgesaugt werden, die einen Absaugstutzen (42) aufweist, an dessen Absaugöffnung (44) ein Unterdruck anliegt, der von einer ersten Unterdruckeinrichtung (52) erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der an der Absaugöffnung (44) anliegende Unterdruck zeitweise von einer zweiten Unterdruckeinrichtung (54) erhöht wird. Anspruch [en] A method of partially removing a coating applied to a vehicle wheel (12), wherein an area on the vehicle wheel (12) extends to a machining beam (30) generated by a radiation source (34) and exiting a machining head (40) is suspended until at least a portion of the coating in the area of the surface is thermally destroyed, and are extracted in the thermal destruction of resulting gases and / or suspended particles from a suction device (32) having a suction nozzle (42), at the suction opening (44) a negative pressure is applied, which is generated by a first vacuum device (52), characterized in that the negative pressure applied to the suction opening (44) is temporarily increased by a second vacuum device (54).

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Unterdruck während der thermischen Zerstörung der Beschichtung erhöht wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the negative pressure during the thermal destruction of the coating is increased.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass von der zweiten Unterdruckeinrichtung (54) zur Erhöhung des Unterdrucks ein unter Überdruck stehendes Gas so in den Absaugstutzen (42) über eine in dessen Seitenwand angeordnete Düse (76) eingeführt wird, dass sich stromaufwärts der Düse (76) der Druck in dem Absaugstutzen (42) durch Mitreißen umgebender Luft erniedrigt. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that from the second vacuum means (54) for increasing the negative pressure, a gas under pressure is introduced into the suction nozzle (42) via a nozzle arranged in the side wall (76) that upstream of the nozzle (76) the pressure in the suction nozzle (42) is reduced by the entrainment of ambient air.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungen mehrerer voneinander beabstandeter Flächen des Fahrzeugsrads (12) sequenziell in aufeinander folgenden Bearbeitungsschritten thermisch zerstört werden, und dass der Absaugstutzen (42) zwischen den Bearbeitungsschritten zwischen den mehreren Flächen bewegt wird. 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the coatings of a plurality of spaced-apart surfaces of the vehicle wheel (12) are thermally destroyed sequentially in successive processing steps, and that the suction nozzle (42) is moved between the processing steps between the plurality of surfaces.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungskopf (40) zwischen den Bearbeitungsschritten stationär bleibt und der Bearbeitungsstrahl (30) mit Hilfe eines verstellbaren optischen Ablenkelements (92) sequenziell über die mehreren Flächen geführt wird. 5. The method according to claim 4, characterized in that the machining head (40) remains stationary between the processing steps and the processing beam (30) by means of an adjustable optical deflection element (92) is guided sequentially over the plurality of surfaces.

6. Vorrichtung zum teilweisen Entfernen einer auf ein Fahrzeugrad (12) aufgebrachten Beschichtung, mit einer Strahlungsquelle (34), die dazu eingerichtet ist, einen Bearbeitungsstrahl zu erzeugen, einem Bearbeitungskopf (40), der dazu eingerichtet ist, den von der Strahlungsquelle (34) erzeugten Bearbeitungsstrahl (30) solange auf eine Fläche des Fahrzeugrads (12) zu richten, bis zumindest ein Teil der Beschichtung im Bereich der Fläche thermisch zerstört wird, einer Absaugeinrichtung (32), die dazu eingerichtet ist, bei der thermischen Zerstörung entstehende Gase und/oder Schwebeteilchen abzusaugen, wobei die Absaugeinrichtung einen Absaugstutzen (42) und eine erste Unterdruckeinrichtung (52) aufweist, die dazu eingerichtet ist, einen Unterdruck an einer Absaugöffnung (44) des Absaugstutzens (42) zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugeinrichtung (32) eine zweite Unterdruckeinrichtung (54) aufweist, die dazu eingerichtet ist, den an der Absaugöffnung (44) anliegenden Unterdruck zeitweise zu erhöhen. Apparatus for partially removing a coating applied to a vehicle wheel (12), comprising a radiation source (34) adapted to produce a processing beam, a processing head (40) adapted to receive radiation from the radiation source (34) ) directed to a surface of the vehicle wheel (12) until at least a portion of the coating in the region of the surface is thermally destroyed, a suction device (32), which is adapted to, in the thermal destruction resulting gases and Suction device (42) and a first vacuum device (52), which is adapted to generate a negative pressure at a suction opening (44) of the suction nozzle (42), characterized in that the suction device ( 32) has a second vacuum device (54), which is adapted to the voltage applied to the suction opening (44) n temporarily increase negative pressure.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Unterdruckeinrichtung (54) eine Überdruckquelle (60) und eine mit der Überdruckquelle verbun- dene Düse (76) aufweist, die so in einer Seitenwand des Absaugstutzens (42) angeordnet ist, dass ein aus der Düse (76) unter Überdruck in den Absaugstutzen (42) eingeführtes Gas umgebende Luft mitreißt und sich dadurch stromaufwärts der Düse (76) der Druck in dem Absaugstutzen (42) erniedrigt. 7. Device according to claim 6, characterized in that the second vacuum device (54) has an overpressure source (60) and one connected to the overpressure source. dene nozzle (76), which is arranged in a side wall of the suction nozzle (42) that entrains a gas introduced from the nozzle (76) under pressure into the suction nozzle (42) introduced surrounding air and thereby upstream of the nozzle (76) the pressure in the suction nozzle (42) is lowered.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch eine Stelleinrichtung (45; 8. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized by an adjusting device (45;

95), die dazu eingerichtet ist, den Absaugstutzen (42) zwischen Bearbeitungsschritten, in denen die Beschichtungen mehrerer voneinander beabstandeter Flächen des Fahrzeugsrads sequenziell hintereinander thermisch zerstört werden, zu bewegen. 95) adapted to move the exhaust nozzle (42) between processing steps in which the coatings of a plurality of spaced-apart surfaces of the vehicle wheel are sequentially thermally destroyed sequentially.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungskopf (40) ein verstellbares optisches Ablenkelenebt (92) aufweist, mit dem der Bearbeitungsstrahl (30) sequenziell über mehreren Flächen führbar ist. 9. Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that the machining head (40) has an adjustable optical Ablenkelenebt (92), with which the processing beam (30) can be guided sequentially over a plurality of surfaces.