EP0915741A1 - Vorrichtung und verfahren zur lackierung - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur lackierung

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Publication number
EP0915741A1
EP0915741A1 EP97941919A EP97941919A EP0915741A1 EP 0915741 A1 EP0915741 A1 EP 0915741A1 EP 97941919 A EP97941919 A EP 97941919A EP 97941919 A EP97941919 A EP 97941919A EP 0915741 A1 EP0915741 A1 EP 0915741A1
Authority
EP
European Patent Office
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painting
paint
small containers
spray
booths
Prior art date
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Granted
Application number
EP97941919A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0915741B1 (de
Inventor
Michael Höffer
Reiner Kasulke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIDP Inc
Original Assignee
Herberts GmbH
EI Du Pont de Nemours and Co
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Publication date
Priority claimed from DE19632325A external-priority patent/DE19632325A1/de
Priority claimed from DE19632326A external-priority patent/DE19632326C1/de
Priority claimed from DE19704829A external-priority patent/DE19704829A1/de
Application filed by Herberts GmbH, EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical Herberts GmbH
Publication of EP0915741A1 publication Critical patent/EP0915741A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0915741B1 publication Critical patent/EP0915741B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
    • B05B12/1463—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet separate containers for different materials to be sprayed being moved from a first location, e.g. a filling station, where they are fluidically disconnected from the spraying apparatus, to a second location, generally close to the spraying apparatus, where they are fluidically connected to the latter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B16/00—Spray booths
    • B05B16/20—Arrangements for spraying in combination with other operations, e.g. drying; Arrangements enabling a combination of spraying operations

Definitions

  • the invention relates to a device for painting or a painting line, as well as a process for painting, which can be carried out with it, of goods manufactured in particular on an industrial scale or their parts such as, for example, motor vehicle bodies or their parts.
  • the invention is described, for example, on the basis of the coating of motor vehicle bodies, although it is of course also applicable to the coating of industrial goods, such as refrigerators and other devices.
  • Paint spray organs are supplied.
  • a color changer is used to switch from one ring line to another ring line with varnish of a different series color and the paint spraying devices are automatically rinsed between the end of the application of one series color and the beginning of the next series color.
  • the paint in the agitator and pumping stations is subject to increased shear, which leads to mechanical stress on the paint.
  • Appropriate countermeasures for example the addition of additives or special selection of binders, usually have to be taken.
  • motor vehicle bodies to be painted with special colors are removed from the normal painting line for series painting and fed to a separate painting booth or painting line.
  • pre-coated bodies for example provided with a primer and filler layer, are removed from the painting line and painted, for example, with the base paint having a special color.
  • a clear coat can also be applied separately or the body painted with the special color in a separate device is then reinserted into the painting line and there with the Provide clear coat top coat and fed to the other usual painting and baking equipment. This requires additional equipment outside of the usual painting line as well as complex .a-steps of the outward and re-introduction of the body to be painted separately into the usual painting line.
  • DE 28 19 302 B2 describes a painting line with a guiding device for bodies and spraying elements arranged along the guiding device within a spray booth, which also have feed lines via one or more ring lines one or more paint reservoirs are known. A cleaning process for contaminated lines and spray elements is also described. One or more units for individual painting of bodies or parts thereof are integrated into the device.
  • the controllable paint pressure regulators have the function of color changers connected to the spray elements.
  • the object of the invention is to provide a device and a process for painting, in particular for painting, which can be carried out with this device
  • the device forming an object of the invention in the form of a painting line for the painting of industrially manufactured goods with series colors and / or special colors with one or more guiding devices for the industrially manufactured goods, with one or several paint booths and with spray organs arranged along the guide devices within the paint booths, which is characterized in that at least one painting booth has one or more painting units, with one or more interchangeable small containers, in which the amount of lacquer required for painting a predetermined number of individual items is packaged ready for application, and with a flushing device, the small containers and the flushing device each having a lacquer delivery device and one or several spur lines can be connected to the spray elements directly or via a color changer.
  • the invention also relates to the painting process that can be carried out with the device.
  • the device according to the invention is suitable for a method for painting industrially manufactured goods with series and / or special colors using the device.
  • the device and the method are suitable for the parallel operation of a painting line for the serial painting of motor vehicle bodies with standard colors and special colors.
  • Special color shades are packaged ready for application in practically only the amount required for painting from small containers and fed to the spraying devices close to the location. This can take place, for example, in a customary painting line for motor vehicle bodies and it is possible to prevent the bodies to be painted in a special color from being discharged from the customary painting line.
  • lacquer storage containers and the associated ring lines with lacquers for special colors and to subject them to elaborate emptying and rinsing operations after the individual lacquering, with the associated loss of material.
  • liquid coating agents usual spray organs can be used.
  • spray organs can be used.
  • Examples are manually operated or automatically controlled spray elements, for example spray guns, high-speed rotary bells, painting robots and automatic machines.
  • the spray elements can be operated pneumatically or without air support, if necessary with electrostatic support.
  • the .type of industrially manufactured goods to be painted is not subject to any fundamental restriction; the industrially manufactured goods are preferably automobile bodies or parts thereof.
  • the term "goods" used here means industrially manufactured goods, preferably motor vehicle bodies and their parts.
  • the invention preferably relates to a painting line for the serial painting of motor vehicle bodies with series and / or special colors and a method for painting within the painting line.
  • the paints with series and / or special color within the painting line which includes one or more painting booths for the application of the paints with serial and / or special color, are practically only those required for painting
  • the painting units used according to the invention can have their own paint booths integrated in the painting line. However, they can also be integrated into conventional paint booths provided with one or more ring lines.
  • the invention relates to a painting line for painting industrially manufactured goods with series colors and / or special colors with one or more guiding devices for the industrially manufactured goods, with one or more painting booths and with spraying elements arranged along the guiding devices within the painting booths, whereby at least one painting booth A has one or more painting units with one or more interchangeable small containers, in which or in which the amount of lacquer required for painting a predetermined number of individual goods is packaged ready for application, and has a flushing device, and wherein the small container or containers and the flushing device each can be connected directly to the spraying elements via a paint delivery device and one or more stub lines or via a color changer, and, if appropriate, for the paint shop with series colors m with one or more further painting booths B is equipped, which have spray organs arranged along the guide devices within these paint booths, which are connected via feed lines via one or more ring lines to one or more paint storage containers and a flushing device.
  • spray booths of type A referred to as spray booths or spray booths A and spray booths of type B, referred to as spray booths or spray booths B, are to be distinguished.
  • spray booths or spray booths A the paint supply is carried out exclusively via a small container system, i.e.
  • a painting booth A is a painting booth within the spraying elements of which the painting booth has one or more painting units, one unit having one or more interchangeable small containers in which the quantity required for painting a predetermined number of individual items is packaged ready for application to paint, and has a rinsing device, and the small container or rinsing device (s) can each be connected to the spraying elements directly or via a color changer via a paint request device and one or more spur lines.
  • the paint supply takes place exclusively via a ring line system, i.e. a paint booth B is a paint booth in the usual way
  • Paint booth within the spray members are arranged, which are connected via feed lines via one or more ring lines with one or more paint storage containers and a flushing device.
  • the painting line within the first embodiment includes
  • paint booths for the application of the .Lacke with series and / or special color, for example two paint booths, different colors from the color range being applied in the respective paint booths.
  • the standard color shades can be applied in one paint booth and the special color shades can be applied in the other paint booth or booths.
  • the Paint supply with standard color shades in the usual way, that is, using the known paint storage containers and ring lines mentioned at the outset, that is to say in paint booths B.
  • the paint supply with the standard color shades is preferably carried out using the small container system, i.e. in paint booths A.
  • the paint supply takes place with the special color shades exclusively under
  • the goods to be painted with special colors are fed to the paint booth A used for applying the special colors.
  • pre-coated goods for example provided with a primer and filler layer, are coated with base paints with a special color. Then a clear coat can be applied or with
  • the first embodiment of the invention relates to a painting line for the serial painting of industrially manufactured goods with one or more guiding devices for the goods and spraying devices arranged along the guiding devices within two or more spray booths, the spraying devices in or the spray booths B, for example the or the spray booths operated with series colors can be connected to one or more paint storage containers and a flushing device via one or more ring lines.
  • the paint supply to the spray members operated therein does not take place from paint storage containers Loop lines.
  • the paint supply is preferably not carried out in any of the spray booths from paint storage containers via ring lines, but all spray booths are spray booths A which have one or more units for painting goods, the respective unit having one or more interchangeable small containers, their total filling volume or the corresponds to the amount of paint required for painting a predetermined number of individual goods, and has a flushing device, the small containers and the flushing device being connectable to the spraying elements either directly via a paint conveying device and one or more stub lines or via a color changer.
  • the painting line preferably comprises only one painting booth A, in which series and / or special colors are applied.
  • the paint supply with standard and / or special colors is carried out exclusively using the small container system. Entry and exit processes for goods to be painted can be avoided.
  • the usual painting booth A in which series and / or special colors are applied.
  • a preferred subject of the invention thus forms a painting line for the serial painting of industrially manufactured goods with a guiding device for the goods and spraying devices arranged along the guiding device within only one spray booth A, the spraying devices being connected to one or more units for painting the goods, whereby the respective unit has one or more interchangeable small containers, the total filling volume of which corresponds to the amount of lacquer required for painting a predetermined number of individual items, and a flushing device, the small containers and the
  • Rinsing device can each be connected directly to the spraying elements via a paint delivery device and one or more stub lines or via a color changer.
  • the invention in a second embodiment, relates to a painting line for the Painting of industrially manufactured goods with series and special colors with a guiding device for the industrially manufactured goods and spray organs arranged along the guiding device within one or more spray booths C, which are connected via feed lines via one or more ring lines to one or more paint storage containers and a flushing device, the
  • the coating line integrates one or more units for the individual storage of goods, one unit having one or more interchangeable small containers, the total filling volume of which corresponds to the amount of lacquer required for painting a predetermined number of individual goods, and an additional rinsing device, the small containers and connect the additional flushing device directly to the spraying elements via a paint conveyor and one or more stub lines or via a color changer are cash.
  • the paint is supplied with the special colors via a small container system as described above for the type A paint booths, while the paint supply with the standard colors takes place via a ring line system as described above for the type B paint booths.
  • the same spraying elements can be used for painting with series shades and for painting with special shades.
  • the spray organs are generally in close proximity to one another. They are arranged along the guide device for the goods to be painted, for example motor vehicle bodies, i.e. to the side and above the guide device and possibly also under the guide device.
  • the spray organs supplied with lacquer using the small container system are preferably provided with short supply lines, that is, as short a route as possible, for example via short pipe or hose lines connectable to the small container system.
  • each spray element arranged within spray booths C is connected to the paint storage containers for series color shades via the usual supply lines and ring lines.
  • the spray organs are connected by short supply lines, i.e. Can be connected to the small container system for the special paints in the shortest possible way, for example via short pipe or hose lines.
  • the supply lines to the ring line or the short supply lines are provided with valves, each of which enables the desired supply of series color or special color.
  • the valves of the feed line from a ring line and the short feed lines can be automatically coupled.
  • each spray element can have its own supply line with the paint supply unit for the paint with serial and / or
  • the supply lines of several or all of the spray elements are preferably combined into a single supply line and connected to the respective small container.
  • the spray elements arranged on one side and those arranged above the guide device are preferably combined into a single supply line and connected to the respective small container.
  • Spray elements are combined and connected to the small container via a single supply line.
  • the spray elements can also be connected to the feed lines for the series and / or special colors by means of so-called color changers.
  • Color changers automatically switch off one supply line when the application of the corresponding color has ended, feed rinsing liquid into the system and then switch on the new supply line for the next color.
  • the spraying devices can use the color changers with the supply lines for the series shades and the short ones
  • SPARE BLADE (RULE 26) Feed lines for the special colors are connected.
  • the Desirb changers automatically switch off the usual ring line systems when a series color is finished, feed rinsing liquid into the system and then switch on the new ring line for another series color.
  • the short feed lines used according to the invention can also be included in this color changer system, so that a
  • the paint supply system consisting of the small containers, the rinsing and paint conveying device, and optionally devices for connecting the
  • the paint conveying device with the small containers and, if appropriate, automatic feed and discharge devices for the small containers is preferably located in the immediate vicinity of an optionally available color changer. This ensures. that there are only short distances and therefore only short dead spaces between small containers, paint changers and connecting lines to the spray elements.
  • the paint supply device based on the small containers can also be arranged inside the painting booths A or C in which the spraying devices are located. This is possible in particular because the small containers are tightly sealed, as described above. Contamination of the content, for example by spray mist, can thus be avoided. It is also expedient to shield the paint supply unit based on the small containers against contamination, in particular by spray mist.
  • the paint supply unit for supplying the series and / or special paints consists of one or more interchangeable small containers.
  • the small containers can be dimensioned as required. Their size can, for example, be such that the Painting a body unit one or more containers can be used. However, it is also possible to design the small containers so that several motor vehicle bodies or their parts can be painted from a single small container.
  • the filling volume of the small containers is preferably in the order of 0.5 to 10 liters. It can be assumed that the painting of a motor vehicle body generally requires a quantity of paint in the order of 4 to 10 liters.
  • Tightly sealed small containers can be used, contamination and contamination of the paint content from the environment are avoided. It is advantageous if the small containers have metal surfaces or plastic surfaces, since these can be cleaned at any time.
  • a riser pipe can be inserted into the
  • the paint conveying device is equipped, for example, with a pump system or a device for applying a pressure medium, such as compressed air or an inert gas.
  • a pressure medium such as compressed air or an inert gas.
  • the paint conveying device is designed such that it can also be inserted into the flushing device in which a
  • the rinsing solution for example with a changing air / flushing agent flow, can then be passed through the conveying device, the feed lines and the paint changer, if any, to the spraying elements.
  • the paint conveying device can preferably be sealingly connected to the small container.
  • the lacquer conveying device can be designed in the form of a bell, which can be placed sealingly over the small container.
  • the lacquer conveying device can preferably be inserted sealingly into the small container.
  • the container can be pierced, for example, with a pierceable self-sealing
  • the line for the pressure medium can then be used in this closure, for example in a self-sealing manner.
  • the line for the pressure medium can also be combined with the riser pipe, for example in the form of a double pipe.
  • the riser pipe and pressure line can be integrated in a cover which can be placed tightly on the small container.
  • the small containers can consist of different materials, for example of plastic or metal, for example sheet metal, aluminum, steel, whereby they can optionally also be provided with a surface coating on the inside.
  • plastic or metal for example sheet metal, aluminum, steel
  • Surface coating or the container as such must be inert to the load. They can be handled as disposable containers that are disposed of after emptying. These are preferably refillable containers which, after emptying, can be cleaned and refilled on site by the user, for example the motor vehicle manufacturer. Cleaning and refilling are preferred
  • the small containers are preferably made of stainless steel.
  • the closure of the small container can, for example, be formed from a pierceable film.
  • the pierceable film can be made of a material that self-seals the enclosed conveyor.
  • the small containers wear an identification feature, for example a barcode, which is automatically read before the small container is opened.
  • the barcode can preferably also be used to provide application data suitable for the lacquer of the color concerned, for example for controlling the spraying elements.
  • the design of the small containers is not subject to any restrictions. It can depend on the type of special paint supply unit. Small container and paint conveyor, as explained above, combine to form a sealing paint supply system that can be handled automatically as a closed system.
  • the small containers are, for example, cartridges, cans,
  • Bottles or other containers for example between 0.5 and 10 liters in size.
  • the small containers can have different shapes, for example they can be cylindrical, cuboid or cubic. They have a closure on one side, which can be in the form of a cover or a film (for example made of metal or plastic). The closure can also be preformed
  • Segment of the container surface for example as a stamped window or as a pre-shaped outlet spout.
  • the paint supply device preferably has an opening device for the small containers.
  • the small containers can therefore be connected to the paint conveying device, for example on the lid defined above, for example by piercing, cutting, pressing in, drilling through, screwing on.
  • the opening can point upwards, for example; however, it can also be oriented in a different direction, for example downwards.
  • the small container can also be designed to be pressure-resistant, ie the lacquer can then be pressed out of the small container by overpressure with a pressure medium, for example air or an inert gas such as nitrogen. If the small container is not sufficiently pressure-resistant, it is advisable to insert it beforehand into a correspondingly shaped, larger pressure-resistant over-container; this has the advantage that the overcontainer too is easy to seal with a preformed lid in which the conveyor can be or can be integrated. In this case, it is possible to pressurize either only the small container or the entire excess container in order to convey the paint out of the small container. Another possibility is, for example, that the paint is conveyed out of the small container via a pump or suction device.
  • a pressure medium for example air or an inert gas such as nitrogen.
  • the small container has such a shape that the smallest possible dead volume in relation to the connection to the paint conveyor device is produced.
  • the bottom or the lid of the small container can preferably have a conical or round shape that is curved outwards.
  • the paint supply unit consisting of small containers, conveying device, rinsing device and supply lines is preferably used for supplying paints with a series and / or special color to the inside spray booths A or for supplying paints with special color tone to the spraying elements of a painting line arranged inside painting booths C.
  • Series painting of industrially manufactured goods for example a motor vehicle painting line for serial painting.
  • the paint supply unit can have an opening device for the small containers, which serves to enable the sealing connection of the paint conveying device with small containers. It is advisable to use a paint supply unit
  • Supplement feed device for one or more small containers and a discharge device for the emptied small containers can be designed, for example, as a conveyor belt or other conventional feed device; the same applies to the discharge device.
  • the paint supply unit then consists essentially of a feed device for the
  • the opening device and the paint conveying device are preferably combined with one another, for example in the form of a piercing device.
  • a piercing device in which the lacquer conveying device is pierced into the small container, is suitable if the sealing cover or the sealing film of a small container can be pierced.
  • the small containers are, for example, cartridges containing the paint
  • they are connected to a paint conveyor device which is suitable for supplying the required amount of paint to the spraying elements, for example by automatically controlled actuation of the squeezing device of the cartridge, which is opened, for example, by cutting or piercing.
  • the small containers can be held in the conveying device for the small containers either directly or in a pressure-resistant excess container by means of a holding device.
  • the holding device can act, for example, in a mechanical, pneumatic or magnetic manner.
  • the paint conveyor can be used on the exposed side of the held small container. It is possible to insert a puncturing device, a pressing device or a screwing device
  • the seal can for example consist of an elastic material such as rubber, Teflon or Viton.
  • the conveyor is placed in the small container and positioned so that it is close to or at the lowest point of the container. Thereafter, the paint can be requested from the small container, for example by applying pressure or using a suction pump. It is also possible to design the paint conveying device so that it can be placed sealingly on small containers of different sizes. This promotes flexible use of the paint conveyor.
  • the paint supply device is also a device for rinsing the parts coming into contact with the paint. These parts enclose the inside of the piercing device, as well as the necessary pumps or pressure devices. By introducing a rinsing solution, the corresponding stub lines to the spray organs and the latter can also be cleaned. This also applies to an interposed color changer.
  • the rinsing device can, for example, be designed such that the paint conveying device is introduced into a container with a rinsing solution after removal from the relevant small container.
  • the outer parts of the paint conveying device (in particular a riser pipe) that come into contact with paint are cleaned, and the rinsing solution also gets into the interior of the paint conveying system and the associated other organs by pumping or applying a pressure medium.
  • the flushing process takes place with an alternating air / flushing agent flow.
  • the flushing device is preferably designed in such a way that lines are provided which guide the flushing liquid into a suitable collecting container during the flushing process. Additional cleaning devices can also be installed which, after the paint conveying device has been removed from the flushing device, remove any remaining external paint contamination.
  • the paint conveying device can then be fed to further small containers which contain, for example, paints with other colors.
  • Another object of the invention is a method for painting industrially manufactured goods, preferably motor vehicle bodies or individual parts of motor vehicle bodies with series and / or special colors in one of the painting lines for serial painting defined above as according to the invention.
  • the small containers are connected via the conveying device described and the spur lines, optionally with the interposition of a color changer, directly to the spraying devices in question, ie it is a closed system.
  • the relevant paint supply unit is switched off and the conveyor with the stub lines is rinsed, which is done via the rinsing device of the paint supply unit. Switching off can be done via valves or a color changer.
  • About the flushing device of the The spray organs can also be cleaned from the paint supply unit; however, the spraying elements can also be cleaned using rinsing devices which are customary for painting lines for serial painting.
  • Another object of the invention also relates to a method for the special painting of individual motor vehicle bodies or individual parts of motor vehicle bodies within a customary painting line for vehicle series painting.
  • This method consists in introducing the individual bodies or parts to be painted without being discharged from the usual painting line by means of the usual guide devices into a spray booth C with the spraying elements used for the series painting.
  • the ring and supply lines required for series painting are switched off via valves or an automatic color changer and the spraying elements are cleaned using conventional flushing devices.
  • the paint supply unit for supplying small amounts of paint is then provided with the amount of small containers required for the individual paint, which contain the desired paint with a special color.
  • the small containers are connected directly to the spray elements via the conveying device described and the spur lines, optionally with the interposition of a color changer.
  • the paint supply unit integrated in the painting line is switched off and the conveyor with the stub lines is rinsed, which is done via the additional rinsing device of the paint supply unit. In this way, a precisely measurable amount of special lacquer for individual lacquers can be applied, as a result of which unnecessary lacquer consumption and the associated cleaning operations and environmental pollution can be avoided.
  • the invention makes it possible to process paints with series and / or special color tones rationally next to one another in a painting line.
  • the amount of paint waste from the application of special colors is significantly reduced compared to today's practice.
  • Dealing with liquid paint in the form of filling and emptying processes as well as rinsing and cleaning processes are as far as possible for the user or in the In the case of exclusive paint supply via the small container system completely avoided.
  • FIG. 1 shows, using a schematic, an example of a painting line with a painting booth of type A.
  • the goods to be painted are guided to the spraying elements (2) on a conventional guide device (1).
  • the latter are located in a spray booth A, not shown, as a result of which they are isolated from the environment.
  • a paint supply unit is shown, consisting of one or more small containers (2 small containers (6) and (6a) are shown in the figure), which via a conveyor (7) and branch line (8) and valves with the spraying elements
  • the delivery unit (7) can, for example, be designed as a riser pipe with a pump or pressure medium system, the riser pipe being able to be inserted into the small containers (6), (6a) or the flushing device (9).
  • FIG. 2 shows an example of a painting line with a type B painting booth using a schematic.
  • the goods to be painted are guided to the spraying elements (2) on a conventional guide device (1).
  • the latter are located in a spray booth B, not shown, as a result of which they are isolated from the environment.
  • Ring lines (4) and (4a) are shown, which contain the usual varnishes used for series painting. Such a system is of course not limited to a certain number of such paint storage containers and ring lines. The number can be varied as required.
  • the series paints run through supply lines (5) and (5a) via valve systems and conveying devices (not shown) to the spray elements (2).
  • a rinsing device (10) consisting of a container for rinsing solution and a feed line (5b) to the spraying elements, ensures the cleaning of the line systems and the spraying elements before a color change, for example a change from the container (3) to the container (3a).
  • the attached Figure 2a shows the same system as described in Figure 2; the reference numerals each have the same meaning as in FIG. 1.
  • the exemplary embodiment of the invention shown in FIG. 2 has a color changer (11).
  • Such a color changer controls the supply of paints from the individual paint reservoirs (3) and (3a) and the rinsing device (10) to the spraying elements (2) in an automatic manner.
  • a control unit is available for each paint system. The same applies to the flushing device (10).
  • FIG. 2b shows, using a schematic, an example of a painting line according to the invention with a painting booth of type C.
  • a conventional guide device (1) The latter are located in a spray booth C, not shown, whereby they are sealed off from the environment.
  • two paint storage containers (3) and (3a) with the associated ring lines (4) and (4a) are shown, which contain the usual paint used for series painting.
  • Such a system is of course not limited to a certain number of such paint storage containers and ring lines. The number can be varied as required.
  • the series paints lead through feed lines (5) and (5a) via valve systems and conveying devices (not shown) to the spray elements (2).
  • a rinsing device (10) consisting of a container for rinsing solution and a feed line (5b) to the spraying elements, ensures the cleaning of the line systems and the spraying elements before a color change, for example a change from the container (3) to the container (3a).
  • a paint supply unit consisting of one or more small containers (two small containers (6) and (6a) are shown in the figure), which are connected via a conveyor (7) and stub line (8) and valves with the
  • Spray elements (2) can be connected.
  • the conveying unit (7) can be designed as a riser pipe with a pump or pressure medium system, the riser pipe being able to be inserted into the small containers (6), (6a) or the flushing device (9).
  • the attached Figure 2c represents the same system as described in Figure 2b; the reference numerals each have the same meaning as in Figure 2b.
  • the exemplary embodiment of the invention shown in FIG. 2c has a color changer (11).
  • Such a color changer regulates the supply of paints from the individual paint reservoirs (3) and (3a) and the rinsing device (10) to the spraying elements (2) in an automatic manner.
  • a control unit is available for each paint system. The same applies to the flushing device (10).
  • a controller unit is also provided for the additional paint supply unit used according to the invention, consisting of small containers (6, 6a), rinsing device (9) and paint conveyor device (7) and stub line (8).
  • the painting line according to the invention can be provided with one or more paint supply units on the basis of small containers if different individual lacquering is frequently carried out.
  • the color changer (which is shown in FIG. 2c under the numbering (11)) has its own controller unit for each paint supply unit.
  • FIG. 3 shows an example of an embodiment of the paint supply unit provided according to the invention within a painting line for the serial painting of motor vehicle bodies or their parts.
  • Holding devices (12) for small containers (6) are located on a conveyor (16), in this example designed as a conveyor belt.
  • the small containers are provided with a lid (13). They are guided through the transport device (16) past a barcode laser (14), which may be attached to the lid (13)
  • the small containers (6) are guided to an opening device (15), where a conveyor device is inserted in a self-sealing manner. In the present specific example, this is done by a puncturing device.
  • the conveying device consists of a riser pipe (7a) and, in the case of the present example, a device (7b) for supplying a pressure medium, for example Compressed air. In the same way, however, a pump device could be provided for sucking the contents out of the small containers (6).
  • the riser pipe (7a) opens into the branch line (8). The latter leads (if no longer shown in FIG. 3) to the spray organs, if necessary via a color changer.
  • a rinsing device (9) is integrated in the paint supply unit, which is designed in the present example so that the
  • the riser pipe After emerging from the small container (6), dip the riser pipe into a rinsing container with rinsing solution.
  • the rinsing solution can be fed into the riser pipe (7a) by a pump or pressure media device and through the stub line (8), optionally via the dye changer, to the spraying elements.
  • the small containers (6) are removed by the conveyor (16) after the painting has been completed and can then be disposed of or collected for later cleaning and refilling.
  • lacquers which can be used in the device according to the invention and in the method according to the invention with different colors, for example with series and / or
  • the ready-to-use varnishes can be packed into the small containers by the varnish processor, for example by the automobile manufacturer, but preferably by the varnish manufacturer or varnish supplier.
  • the varnish processor for example by the automobile manufacturer, but preferably by the varnish manufacturer or varnish supplier.
  • its contents are expediently mixed thoroughly, for example by shaking the small container in a conventional shaking device.
  • the paints with a special color are preferably not manufactured from scratch, which is unsuitable from an economic and practical point of view for a single or only a small number of items to be painted in a special color, but one that is preferably used, for example, in the field of car refinish paints known production using mixed paints or semi-finished products, so-called modules.
  • the packaged paint containers can, as described above, serve directly as small containers, provided that they can be connected in a sealable manner to a paint conveying device. However, they can also be used in particular as pressure-resistant containers Over containers are used, which as such can be connected to the paint conveyor in a sealable manner.
  • the invention is suitable both in the field of manual painting, and in particular for the painting of goods manufactured on an industrial scale
  • Varnishes of different colors for example with special and / or series colors.
  • the varnishes with different colors are in particular color and / or effect basecoats or topcoats.
  • the invention can also be applied to other lacquers with different color tones, for example with clear lacquers in different transparent colors or with filler lacquers.

Landscapes

  • Spray Control Apparatus (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Details Or Accessories Of Spraying Plant Or Apparatus (AREA)
  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)

Description

Vorrichtung und Verfahren zur LackJeπing
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lackierung bzw. eine Lackierstraße, sowie ein damit durchführbares Verfahren zur Lackierung, von insbesondere in industriellem Maßstab gefertigten Gütern oder deren Teilen wie beispielsweise Kraftfahrzeugkarossen oder deren Teile.
Im folgenden wird die Erfindung beispielsweise anhand der Lackierung von Ki ftfahrzeugkarossen beschrieben, wobei sie selbstverständlich auch auf die Lackierung von industriellen Gütern, wie Kühlschränke und andere Geräte anwendbar ist.
Die Automobilserienlackierung findet statt in vollautomatisierten Automobillackierstraßen, wobei die Applikation der farbbestimmenden Lackschicht (als abschließende Decklackschicht oder als Basislackschicht einer aus Basislackschicht und Klarlackdeckschicht bestehenden Zweischichtlackierung) mit einer begrenzten Anzahl von beispielsweise zwischen 5 und 15 Serienfarbtönen unter häufigem Farbwechsel erfolgt. Der Farbtonwechsel ergibt sich als Folge des Fertigungsprogramms und findet im allgemeinen nicht nach der Lackierung jeweils nur einer Karosse statt, sondern die Karossen sind üblicherweise zu Gruppen gleichen Farbtons zusammengefaßt. Bei den Serienfarbtönen handelt es sich um Lacke, die in großer Menge verarbeitet werden und daher in der Praxis jeweils aus einem Lackvorratsbehälter von beispielsweise 200 bis 1500 Litern Füllvolumen über eine jeweils eigene damit verbundene Ringleitung den
Lacksprühorganen zugeführt werden. Beim automatischen Farbtonwechsel wird lediglich über einen Farbwechsler von einer Ringleitung auf eine andere Ringleitung mit Lack eines anderen Serienfarbtons umgeschaltet und die Lacksprühorgane werden zwischen Ende der Applikation des einen Serienfarbtons und dem Beginn der Applikation des nächsten Serienfarbtons automatisch gespült. Bei der Versorgung durch Ringleitungssysteme ist es üblich, um eine homogene Farbgebung sicherzustellen und ein Separieren des Lackes zu vermeiden, daß die Lacke in den Ringleitungen und Vorratsbehältern umgewälzt werden. Dabei unterliegt der Lack in den Rühr- und Pumpwerken einer erhöhten Scherung, was zu einer mechanischen Belastung des Lackes führt. Dafür müssen üblicherweise entsprechende Gegenmaßnahmen zum Beispiel Zusatz von Additiven oder besondere Auswahl von Bindemitteln getroffen werden.
Auf besonderen Kundenwunsch lackieren Automobilhersteller auch einzelne Fahrzeuge oder eine kleine Stückzahl von Fahrzeugen in speziellen Sonderfarbtönen. Die Anzahl der Sonderfarbtöne überschreitet die der Serienfarbtöne um ein Vielfaches und die
Sonderfarbtöne werden im Vergleich zu den Serienfarbtönen in nur kleiner Menge verarbeitet. Bei den Sonderfarbtönen kann es sich um wiederkehrende Farbtöne handeln, überwiegend jedoch um Unikate. Da für die Einzellackierung von Kraftfahrzeugkarossen nur etwa 4 bis 10 Liter des farbbestimmenden Lacks benötigt werden, ist es daher unwirtschaftlich und arbeitsaufwendig, bei der Lackierung von Sonderfarbtönen in gleicher Weise wie bei der Lackierung von Serienfarbtönen zu verfahren. Der Einsatz der für die Serienlackierung üblichen Vorratsbehälter und Ringleitungen für die Sonderlackierung würde einen erheblichen Überschuß an Lack bedingen, der letztlich zu entsorgen wäre. Darüber hinaus würde die Spülung von Vorratsbehälter und Ringleitung zu zusätzlichem .Arbeitsaufwand, zusätzlichem Lösungsmitteleinsatz und zusätzlichen
Entsorgungsproblemen führen.
In der Praxis werden daher mit Sonderfarbtönen zu lackierende Kraftfahrzeugkarossen aus der normalen Lackierstraße für die Serienlackierung ausgeschleust und einer separaten Lackierkabine oder Lackierstraße zugeführt. In der Regel werden vorbeschichtete, beispielsweise mit Grundierungs- und Füllerschicht versehene Karossen aus der Lackierstraße ausgeschleust und beispielsweise mit dem einen Sonderfarbton aufweisenden Basislack lackiert. Anschließend kann ein Klarlack ebenfalls separat aufgebracht werden oder es wird die mit dem Sonderfarbton in einer separaten Einrichtung lackierte Karosse anschließend wieder in die Lackierstraße eingeschleust und dort mit der Klarlackdeckschicht versehen und den weiteren üblichen Lackier- und Einbrenneinrichtungen zugeführt. Dies erfordert zusätzliche apparative Einrichtungen außerhalb der üblichen Lackierstraße sowie aufwendige .Ai-beitsgänge des Aus- und Wiedereinschleusens der separat zu lackierenden Karosse in die übliche Lackierstraße.
Grau beschreibt in "Journal für Oberflächentechnik, JOT, 9, 1996, Seite 28, daß die konventionelle Lackversorgung an Lackierrobotern in Zukunft entfallen kann. Im Mittelpunkt des neuen Systems steht ein Magazin mit einer flexiblen .Anzahl von Wechselbehältern. In das Magazin integriert sind Einrichtungen zum BefüUen und Spülen eines Wechselbehälters. Das System unterscheidet selbständig die Farben mit einer hohen oder geringen Verbrauchswahrscheinlichkeit, d.h. es unterscheidet Serien- und Sonderfarben. Beim Anwender erfolgt eine Wiederbefüllung der Farbbehälter mit der hohen Verbrauchswahrscheinlichkeit, während die Farbbehälter mit einer geringen Verbrauchswahrscheinlichkeit zunächst gespült werden müssen. Je nach Bedarf kann die Befüllung über eine Ringleitung oder manuell erfolgen. Die besondere Eignung für die
Applikation von Sonderfarben wird angeführt wegen der Einsparmöglichkeiten an Lackmaterial gegenüber der herkömmlichen Verfahrensweise der Befüllung von Ringleitungen. Eine Handhabung der Lacke ist jedoch auch bei der hier beschriebenen Verfahrensweise für den Anwender unumgänglich, beispielsweise muß mit flüssigem Lack umgegangen werden, insbesondere bei Befüllungs- und Entleerungsvorgängen an den Wechselbehältern. Außerdem müssen zumindest die Wechselbehälter für Sonderfarben gespült werden. All dies stellt für den Anwender nicht nur einen unerwünschten .Arbeitsaufwand dar, sondern es bestehen auch Verunreinigungsrisiken, insbesondere im Zusammenhang mit Spül- und Reinigungsvorgängen an den Wechselbehältern. Der Anwender ist nämlich gezwungen, eine ausreichende
Gebindereinheit vor einer erneuten Befüllung zu gewährleisten.
Aus DE 28 19 302 B2 ist eine Lackierstraße mit einer Führungseinrichtung für Karossen und längs der Führungseinrichtung innerhalb einer Spritzkabine angeordneten Sprühorganen, die über Zufuhrungsleitungen über eine oder mehrere Ringleitungen mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältern verbunden sind, bekannt. Beschrieben wird auch ein Reinigungsvorgang für kontaminierte Leitungen und Sprühorgane. In die Vorrichtung integriert sind eine oder mehrere Einheiten zur Einzellackienmg von Karossen oder Teilen davon. Die ansteuerbaren Lackdruckregler haben die Funktion von mit den Sprühorganen verbundenen Farbwechslern.
Aus Jp-2-280866 A in: Patent Abstracts of Japan, C-802, Vol. 15, No. 48 vom 05.02.1991 sind zu einer Einheit zusammengefaßte mehrere kleine Behälter für Farbe bekannt, die über einen Farbwechsler mit einem Sprühorgan verbindbar sind.
Aus DE 40 13 941 AI ist ein Kleinbehälter einer Karosserielackieranlage bekannt, dessen Gesamtfüll volumen zum Lackieren einer Karosserie oder eines Teiles davon ausreicht.
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Vorrichtung und eines mit dieser Vorrichtung durchführbaren Verfahrens zur Lackierung, insbesondere zur
Einzellackienmg oder zur Serienlackierung von industriell in hoher Stückzahl gefertigten Gütern, beispielsweise bevorzugt zur Serienlackierung von Kraftfahrzeugen oder deren Teilen mit Lacken. Dabei sollen Güter mit unterschiedlichen Farbtönen, entsprechend einem Farbtonprogramm herstellbar sein. Beispiele sind die Basislack- und Decklack- Lackierung mit Serien- und/oder Sonderfarbtönen. Eine rationelle Bauweise der
Vorrichtung sowie eine rationelle Verfahrensführung sollen ermöglicht werden. Bef llungs- und Entleerungsvorgänge mit flüssigem Lack, sowie Spül- und Reinigungsschritte innerhalb der Vorrichtung sollen weitestgehend vermieden werden.
Es hat sich gezeigt, daß diese Aufgabe gelöst werden kann durch die einen Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung in der Form einer Lackierstraße für die Lackierung industriell gefertigter Güter mit Serienfarbtönen und/oder Sonderfarbtönen mit einer oder mehreren Führungseinrichtungen für die industriell gefertigten Güter, mit einer oder mehreren Lackierkabinen und mit längs den Führungseinrichtungen innerhalb der Lackierkabinen angeordneten Sprühorganen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß mindestens eine Lackierkabine eine oder mehrere Lackiereinheiten aufweist, mit einem oder mehreren auswechselbaren Kleinbehältern, worin die zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigte Menge an Lack applikationsfertig abgepackt ist, sowie mit einer Spüleinrichtung, wobei die Kleinbehälter und die Spüleinrichtung jeweils über eine Lackfordereinrichtung und eine oder mehrere Stichleitungen direkt oder über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen verbindbar sind.
Die Erfindung betrifft auch das mit der Vorrichtung durchführbare Lackierverfahren.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist für ein Verfahren zum Lackieren industriell gefertigter Güter mit Serien- und/oder Sonderfarbtönen unter Verwendung der Vorrichtung geeignet. Die Vorrichtung sowie das Verfahren sind zum Parallelbetrieb einer Lackierstraße für die Serienlackierung von Kraftfahrzeugkarossen mit Serienfarbtönen und Sonderfarbtönen geeignet. Die Lacke mit Serien- und/oder
Sonderfarbton werden in praktisch nur der zur Lackierung benötigten Menge applilcationsfertig abgepackt aus Kleinbehältern ortsnah den Sprühorganen zugeführt. Dies kann beispielsweise in einer üblichen Lackierstraße für Kraftfahrzeugkarossen stattfinden und es kann ein Ausschleusen der in einem Sonderfarbton zu lackierenden Karossen aus der üblichen Lackierstraße vermieden werden. Außerdem ist es insbesondere nicht notwendig, Lackvorratsbehälter und damit verbundene Ringleitungen mit Lacken für Sonderfarbtöne zu befüllen und nach der Einzellackienmg aufwendigen Entleerungs- und Spülarbeitsgängen mit den damit einhergehenden Materialverlusten zu unterziehen.
Die Sprühorgane an sich unterliegen keinerlei Einschränkungen, es können für die
Applikation flüssiger Überzugsmittel übliche Sprühorgane verwendet werden. Beispiele sind manuell betriebene oder automatisch gesteuerte Sprühorgane, beispielsweise Spritzpistolen, Hochrotationsglocken, Lackierroboter und -automaten. Die Sprühorgane können pneumatisch oder ohne Luftunterstützung, gegebenenfalls mit elektrostatischer Unterstützung, betrieben werden. Auch die .Art der zu lackierenden industriell gefertigten Güter unterliegt keiner prinzipiellen Beschränkung, bevorzugt handelt es sich bei den industriell gefertigten Gütern um Kraftfahrzeugkarossen oder Teile davon. Der hier verwendete Begriff "Güter" bedeutet industriell gefertigte Güter, bevorzugt Kraftfahrzeugkarossen und deren Teile. Somit betrifft die Erfindung bei der Lackierung industriell gefertigter Güter bevorzugt eine Lackierstraße für die Serienlackierung von Kraftfahrzeugkarossen mit Serien- und/oder Sonderfarbtönen sowie ein Verfahren zum Lackieren innerhalb der Lackierstraße. Dabei werden die Lacke mit Serien- und/oder Sonderfarbton innerhalb der Lackierstraße, die eine oder mehrere Lackierkabinen für die Applikation der Lacke mit Serien- und/oder Sonderfarbton umfaßt, in praktisch nur der zur Lackierung benötigten
Menge applikationsfertig abgepackt aus Kleinbehältern ortsnah den Sprühorganen zugeführt.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Kleinbehälter aufweisenden Lackiereinheiten können in eigenen in die Lackierstraße integrierten Lackierkabinen vorliegen. Sie können aber auch in übliche mit einer oder mehreren Ringleitungen versehenen Lackierkabinen integriert sein.
Somit betrifft die Erfindung gemäß einer ersten Ausführungsform eine Lackierstraße für die Lackierung industriell gefertigter Güter mit Serienfarbtönen und/oder Sonderfarbtönen mit einer oder mehreren Führungseinrichtungen für die industriell gefertigten Güter, mit einer oder mehreren Lackierkabinen und mit längs den Führungseinrichtungen innerhalb der Lackierkabinen angeordneten Sprühorganen, wobei mindestens eine Lackierkabine A eine oder mehrere Lackiereinheiten mit einem oder mehreren auswechselbaren Kleinbehältern, in dem oder in denen die zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigte Menge an Lack applikationsfertig abgepackt ist, sowie eine Spüleinrichtung aufweist, und wobei der oder die Kleinbehälter und die Spüleinrichtung jeweils über eine Lackfordereinrichtung und eine oder mehrere Stichleitungen direkt oder über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen verbindbar sind, und gegebenenfalls für die Lackierune mit Serienfarbtönen mit einer oder mehreren weiteren Lackierkabinen B ausgestattet ist, die längs den Führungseinrichtungen innerhalb dieser Lackierkabinen angeordnete Sprühorgane aufweisen, die über Zuführungsleitungen über ein oder mehrere Ringleitungen mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältern und einer Spüleinrichtung verbunden sind.
Bei der ersten Ausführungsform der Erfindung sind Lackierkabinen vom Typ A, bezeichnet als Lackierkabinen oder Spritzkabinen A und Lackierkabinen vom Typ B, bezeichnet als Lackierkabinen oder Spritzkabinen B zu unterscheiden. Bei den innerhalb der Lackierkabinen A angeordneten Sprühorganen erfolgt die Lackversorgung ausschließlich über ein Kleinbehältersystem, d.h. bei einer Lackierkabine A handelt es sich um eine Lackierkabine, innerhalb deren Sprühorgane angeordnet sind, wobei die Lackierkabine eine oder mehrere Lackiereinheiten aufweist, wobei eine Einheit einen oder mehrere auswechselbare Kleinbehälter, in dem oder in denen die zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigte Menge an Lack applikationsfertig abgepackt ist, sowie eine Spüleinrichtung aufweist, und wobei der oder die Kleinbehälter und die Spüleinrichtung jeweils über eine Lackfordereinrichtung und eine oder mehrere Stichleitungen direkt oder über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen verbindbar sind. Bei den innerhalb der Lackierkabinen B angeordneten Sprühorganen hingegen erfolgt die Lackversorgung ausschließlich über ein Ringleitungssystem, d.h. bei einer Lackierkabine B handelt es sich um eine in üblicher Weise mit Lack versorgte
Lackierkabine, innerhalb deren Sprühorgane angeordnet sind, die über Zufuhrungsleitungen über eine oder mehrere Ringleitungen mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältern und einer Spüleinrichtung verbunden sind.
Beispielsweise umfaßt die Lackierstraße innerhalb der ersten Ausfuhrungsfonn der
Erfindung mehrere Lackierkabinen für die Applil ation der .Lacke mit Serien- und/oder Sonderfarbton, beispielsweise zwei Lackierkabinen, wobei in den jeweiligen Lackierkabinen verschiedene Farbtöne aus dem Farbtonprogramm appliziert werden. So können beispielsweise in der einen Lackierkabine die Serienfarbtöne und in der oder den weiteren Lackierkabinen die Sonderfarbtöne appliziert werden. Dabei kann die Lackversorgung mit Serienfarbtönen in üblicher Weise, d.h. unter Verwendung der bekannten, eingangs erwähnten Lackvorratsbehälter und Ringleitungen erfolgen, also in Lackierkabinen B. Bevorzugt erfolgt die Lackversorgung mit den Serienfarbtönen jedoch unter Verwendung des Kleinbehältersystems, also in Lackierkabinen A. Die Lackversorgung mit den Sonderfarbtönen hingegen erfolgt ausschließlich unter
Verwendung des Kleinbehältersystems, also in Lackierkabinen A. Dabei werden die mit Sonderfarbtönen zu lackierenden Güter der zur Applikation der Sonderfarbtöne dienenden Lackierkabine A zugeführt. Beispielsweise werden vorbeschichtete, beispielsweise mit Grundierungs- und Füllerschicht versehene Güter mit einen Sonderfarbton aufweisenden Basislacken lackiert. Anschließend kann ein Klarlack aufgebracht werden oder die mit
Sonderfarbtönen lackierten Güter werden wieder zwischen mit Serienfarbtönen lackierte Güter eingeschleust und dann mit der Klarlackdeckschicht versehen sowie den weiteren üblichen Lackier- und Einbrenneinrichtungen zugeführt. Durch die Erfindung ist es nicht notwendig, Lackvorratsbehälter und damit verbundene Ringleitungen mit Lacken für Sonderfarbtöne zu befullen und nach der Lackierung aufwendigen Entleerungs- und
Spülarbeitsgängen mit den damit einhergehenden Materialverlusten zu unterziehen. Im bevorzugten Fall der ebenfalls unter Verwendung des Kleinbehältersystems erfolgenden Lackversorgung mit Serienfarbtönen ergeben sich die gleichen Vorteile wie bei den Sonderfarbtönen.
Somit betrifft die erste Ausführungsform der Erfindung eine Lackierstraße für die Serienlackierung von industriell gefertigten Gütern mit einer oder mehreren Führungseinrichtungen für die Güter und längs den Führungseinrichtungen innerhalb von zwei oder mehreren Spritzkabinen angeordneten Sprühorganen, wobei die Sprühorgane in der oder den Spritzkabinen B, beispielsweise der oder den mit Serienfarbtönen betriebenen Spritzkabinen, über eine oder mehrere Ringleitungen mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältern und einer Spüleinrichtung verbunden sein können. Bei dieser Lackierstraße erfolgt bei der weiteren oder den weiteren Spritzkabinen A, beispielsweise der oder den mit Sonderfarbtönen betriebenen Spritzkabinen, die Lackversorgung der darin betriebenen Sprühorgane nicht aus Lackvorratsbehältern über Ringleitungen. Bevorzugt erfolgt die Lackversorgung in keiner der Spritzkabinen aus Lackvorratsbehältern über Ringleitungen, sondern es handelt sich bei allen Spritzkabinen um Spritzkabinen A, die eine oder mehrere Einheiten zur Lackierung von Gütern aufweisen, wobei die jeweilige Einheit einen oder mehrere auswechselbare Kleinbehälter, dessen oder deren Gesamtfullungsvolumen der zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigten Menge an Lack entspricht, sowie eine Spüleinrichtung aufweist, wobei die Kleinbehälter und die Spüleinrichtung jeweils über eine Lackfδrdereinrichtung und eine oder mehrere Stichleitungen direkt oder über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen verbindbar sind.
Bevorzugt umfaßt die Lackierstraße innerhalb der ersten Ausführungsform der Erfindung nur eine Lackierkabine A, in der Serien- und/oder Sonderfarbtöne appliziert werden. Die Lackversorgung mit Serien- und/oder Sonderfarben erfolgt dabei ausschließlich unter Verwendung des Kleinbehältersystems. Ein- und Ausschleusungsvorgänge zu lackierender Güter können vermieden werden. Außerdem entfallen die üblichen
Ringleitungssysteme und die damit verbundenen Nachteile.
Einen bevorzugten Gegenstand der Erfindung bildet somit eine Lackierstraße für die Serienlackierung von industriell gefertigten Gütern mit einer Führungseinrichtung für die Güter und längs der Führungseinrichtung innerhalb nur einer Spritzkabine A angeordneten Sprühorganen, wobei die Sprühorgane mit einer oder mehreren Einheiten zur Lackierung der Güter verbunden sind, wobei die jeweilige Einheit einen oder mehrere auswechselbare Kleinbehälter, dessen oder deren Gesamtfullungsvolumen der zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigten Menge an Lack entspricht, sowie eine Spüleinrichtung aufweist, wobei die Kleinbehälter und die
Spüleinrichtung jeweils über eine Lackfordereinrichtung und eine oder mehrere Stichleitungen direkt oder über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen verbindbar sind.
In einer zweiten Ausführungsform betrifft die Erfindung eine Lackierstraße für die Lackierung industriell gefertigter Güter mit Serienfarbtönen und Sonderfarbtönen mit einer Führungseinrichtung für die industriell gefertigten Güter und längs der Führungseinrichtung innerhalb einer oder mehrerer Spritzkabinen C angeordneten Sprühorganen, die über Zuführungsleitungen über eine oder mehrere Ringleitungen mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältern und einer Spüleinrichtung verbunden sind, wobei die Lackierstraße integriert eine oder mehrere Einheiten zur Einzella άerung von Gütern aufweist, wobei eine Einheit einen oder mehrere auswechselbare Kleinbehälter, dessen oder deren Gesamtfüllungsvolumen der zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigten Menge an Lack entspricht, sowie eine zusätzliche Spüleinrichtung aufweist, wobei die Kleinbehälter und die zusätzliche Spüleinrichtung jeweils über eine Lackfördereinrichtung und eine oder mehrere Stichleitungen direkt oder über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen verbindbar sind. Bei den innerhalb der Lackierkabine(n) C angeordneten Sprühorganen erfolgt die Lackversorgung mit den Sonderfarben über ein Kleinbehältersystem wie vorstehend für die Lackierkabinen vom Typ A beschrieben, während die Lackversorgung mit den Serienfarben über ein Ringleitungssystem erfolgt wie vorstehend für die Lackierkabinen vom Typ B beschrieben.
Bei der genannten zweiten Ausführungform der erfindungsgemäßen Vorrichtung können die gleichen Sprühorgane für die Lackierung mit Serienfarbtönen sowie für die Lackierung mit Sonderfarbtönen verwendet werden. Die Sprühorgane befinden sich im allgemeinen in örtlicher Nähe zueinander. Sie sind längs der Führungseinrichtung für die zu lackierenden Güter, beispielsweise Kraftfahrzeugkarossen angeordnet, d.h. seitlich sowie über der Führungseinrichtung und gegebenenfalls auch unter der Führungseinrichtung.
Es ist zweckmäßig und bevorzugt, das Kleinbehältersystem in örtlicher Nähe zu den Sprühorganen zu installieren, d.h. die unter Verwendung des Kleinbehältersystems mit Lack versorgten Sprühorgane sind bevorzugt durch .kurze Zuführungsleitungen, d.h. auf möglichst kurzem Wege, beispielsweise über kurze Rohr- oder Schlauchleitungen mit dem Kleinbehältersystem verbindbar.
Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung beispielsweise ist jedes innerhalb von Spritzkabinen C angeordnete Sprühorgan über die üblichen Zuführungsleitungen und Ringleitungen mit den Lackvorratsbehältem für Serienfarbtöne verbunden. Zusätzlich sind die Sprühorgane durch kurze Zufuhrungsleitungen, d.h. auf möglichst kurzem Wege beispielsweise über kurze Rohr- oder Schlauchleitungen mit dem Kleinbehältersystem für die Sonderlackierungen verbindbar. Die Zuführungsleitungen zur Ringleitung beziehungsweise die kurzen Zuführungsleitungen sind mit Ventilen versehen, die jeweils die gewünschte Zufuhr von Serienfarbton oder Sonderfarbton ermöglichen. Die Ventile der Zuführungsleitung von einer Ringleitung und der kurzen Zufuhrungsleitungen können automatisch gekoppelt sein.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann jedes Sprühorgan mit einer eigenen Zuführungsleitung mit der Lackversorgungseinheit für den Lack mit Serien- und/oder
Sonderfarbton verbunden sein. Bevorzugt werden jedoch die Zufuhrungsleitungen mehrerer oder aller Sprühorgane, insbesondere dann, wenn diese sich in örtlicher Nähe zueinander befinden, zu einer einzigen Zuführungsleitung zusammengefaßt und mit dem jeweiligen Kleinbehälter verbunden. Beispielsweise können die auf einer Seite angeordneten Sprühorgane sowie die über der Führungseinrichtung angeordneten
Sprühorgane jeweils zusammengefaßt werden und über eine einzige Zuführungsleitung mit dem Kleinbehälter verbunden werden.
Die Sprühorgane können auch über sogenannte Farbwechsler mit den Zuführungsleitungen für die Serien- und/oder Sonderfarbtöne verbunden sein. Derartige
Farbwechsler schalten die eine Zuführungsleitung bei Beendigung der Applikation des entsprechenden Farbtons automatisch ab, speisen Spülflüssigkeit in das System ein und schalten anschließend die neue Zuführungsleitung für den nächsten Farbton zu. Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung beispielsweise können die Sprühorgane über die Farbwechsler mit den Zuführungsleitungen für die Serienfarbtöne und den kurzen
ERSATZBLÄTT (REGEL 26) Zufühningsleitungen für die Sonderfarbtöne verbunden sein. Die Färb Wechsler schalten die üblichen Ringleitungssysteme bei Beendigung eines Serienfarbtons automatisch ab, speisen Spülflüssigkeit in das System ein und schalten anschließend die neue Ringleitung für einen weiteren Serienfarbton zu. In dieses Farbwechslersystem können auch die erfindungsgemäß eingesetzten kurzen Zuführungsleitungen einbezogen werden, so daß ein
Umschalten der im allgemeinen automatisch arbeitenden Farbwechsler von Serienfarbtönen auf Sonderfarbtöne und umgekehrt möglich wird.
Das Lackversorgungssystem bestehend aus den Kleinbehältern, der Spül- und Lackfördereinrichtung, sowie gegebenenfalls Vorrichtungen zum Verbinden der
Lackfördereinrichtung mit den Kleinbehältern und gegebenenfalls automatischen Zuführ- und Abführvorrichtungen der Kleinbehälter befindet sich bevorzugt in unmittelbarer Nähe eines gegebenenfalls vorhandenen Farbwechslers. Auf diese Weise wird sichergestellt. daß zwischen Kleinbehältern, Farbwechsler und Verbindungsleitungen zu den Sprühorganen nur kurze Entfernungen und damit nur kurze Toträume verhanden sind.
Dies führt zu einem geringen Verbrauch an nicht genutztem Lack sowie zu geringen Mengen an Spülflüssigkeit die zur Reinigung der Lackfordereinrichtung, der Stichleitungen und der Sprühorgane benötigt wird.
Die Lackversorgungseinrichtung auf der Basis der Kleinbehälter kann im Bedarfsfall auch innerhalb der Lackierkabinen A bzw. C angeordnet werden, in der sich die Sprühorgane befinden. Dies ist insbesondere deshalb möglich, weil die Kleinbehälter, wie vorstehend beschrieben, dicht verschlossen sind. Verunreinigungen des Inhalts, beispielsweise durch Spritznebel können so vermieden werden. Es ist auch zweckmäßig, eine Abschirmung der auf den Kleinbehältern basierenden Lackversorgungseinheit gegen Verunreinigungen, insbesondere durch Spritznebel vorzunehmen.
Die Lackversorgungseinheit zur Zuführung der Serien- und/oder Sonderlacke besteht aus einem oder mehreren auswechselbaren Kleinbehältern. Die Kleinbehälter können je nach Bedarf dimensioniert sein. Ihre Größe kann beispielsweise so bemessen sein, daß zur Lackierung einer Karosseneinheit ein oder mehrere Behälter verwendbar sind. Es ist jedoch auch möglich die Kleinbehälter so auszugestalten, daß mehrere Kraftfahrzeugkarossen oder deren Teile aus einem einzigen Kleinbehälter lackiert werden können. Im allgemeinen liegt das Füllvolumen der Kleinbehälter bevorzugt in der Größenordnung von 0,5 bis 10 Liter. Es ist davon auszugehen, daß für die Lackierung einer Kraftfalirzeugkarosse im allgemeinen eine Lackmenge in der Größenordnung von 4 bis 10 Liter benötigt wird.
Es können dicht verschlossene Kleinbehälter eingesetzt werden, Kontamination und Verunreimgung des Lackinhalts aus der Umgebung werden so vermieden. Es ist günstig, wenn die Kleinbehälter Metalloberflächen oder Kunststoffoberflächen aufweisen, da diese jederzeit gereinigt werden können.
Zur Förderung des Lacks aus den Kleinbehältern können übliche Entnahmevorrichtungen dienen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann ein Steigrohr in die
Kleinbehälter eingeführt werden. Zusätzlich ist die Lackfördereinrichtung beispielsweise mit einem Pumpsystem oder einer Einrichtung zum Beaufschlagen mit einem Druckmedium, wie beispielsweise Druckluft oder einem inerten Gas, ausgerüstet. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Lackfördereinrichtung so ausgebildet, daß sie ebenfalls in die Spüleinrichtung eingeführt werden kann, in der sich eine
Spüllösung befindet. Mittels des Pump- oder Druckmediums kann die Spüllösung, beispielsweise mit wechselndem Luft-/Spülmittelstrom, dann durch die Fördereinrichtung, die Zuführungsleitungen und den gegebenenfalls vorhandenen Farbwechsler zu den Sprühorganen geführt werden.
Bevorzugt läßt sich die Lackfördereinrichtung abdichtend mit dem Kleinbehälter verbinden. Beispielsweise kann die Lackfδrdereinrichtung in Form einer Glocke ausgebildet sein, die abdichtend über den Kleinbehälter gestülpt werden kann. Bevorzugt läßt sich die Lackfördereinrichtung abdichtend in den Kleinbehälter einführen. Bei diesen Ausführungsformen ist es möglich, den Lack durch ein Druckmedium, wie Druckluft oder durch ein Pumpsystem zu den Sprüheinrichtungen zu befördern.
Um die in der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform verwendete Lackfördereinrichtung in Form eines Steigrohrs abdichtend in den Kleinbehälter einführen zu können, kann dieser beispielsweise mit einem durchstoßbaren selbstabdichtenden
Verschluß versehen sein. In diesen Verschluß kann dann beispielweise in selbstabdichtender Weise auch die Leitung für das Druckmedium eingesetzt werden. Die Leitung für das Druckmedium kann aber auch mit dem Steigrohr, beispielsweise in Form eines Doppelrohres kombiniert sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform können Steigrohr und Druckleitung in einen Deckel integriert sein, der auf den Kleinbehälter dicht aufsetzbar ist.
Die Kleinbehälter können aus verschiedenen Materialien bestehen, beispielsweise aus Kunststoff oder Metall, zum Beispiel Blech, Aluminium, Stahl, wobei sie gegebenenfalls auch im Inneren mit einer Oberflächenbeschichtung versehen sein können. Eine derartige
Oberflächenbeschichtung oder die Behälter als solche müssen inert gegen den Ladeinhalt sein. Sie können als Einwegbehälter gehandhabt werden, die nach dem Entleeren entsorgt werden. Bevorzugt handelt es sich um wiederbefüllbare Behälter, die nach dem Entleeren vorort beim Anwender, beispielsweise dem Kraftfahrzeughersteller, gereinigt und erneut befüllt werden können. Bevorzugt erfolgt eine Reinigung und Neubefüllung der
Kleinbehälter jedoch beim Lackhersteller oder Lacklieferanten. Handelt es sich um wiederbefüllbare Behälter und/oder handelt es sich bei den verwendeten Lacken um wäßrige Lacke, beispielsweise um Wasserbasislacke, so sind die Kleinbehälter bevorzugt in Edelstahl ausgeführt.
Der Verschluß des Kleinbehälters kann beispielsweise aus einer durchstechbaren Folie ausgebildet sein. Die durchstechbare Folie kann aus einem Material gefertigt sein, das die eingeführte Fördereinrichtung selbstabdichtend umschließt.
Es ist zweckmäßig, wenn die Kleinbehälter entsprechend ihrem Inhalt ein Identifikationsmerkmal tragen, beispielsweise einen Barcode, der vor dem Öffnen des Kleinbehälters automatisch abgelesen wird. Bevorzugt kann der Barcode auch darüber hinaus dazu dienen, für den Lack des betreffenden Farbtons geeignete Applikationsdaten, beispielsweise für die Steuerung der Sprühorgane zu liefern.
Die Bauart der Kleinbehälter unterliegt an sich keinerlei Beschränlmng. Sie kann sich nach der Art der speziellen Lackversorgungseinheit richten. Kleinbehälter und Lackfördereinrichtung verbinden sich, wie vorstehend erläutert, zu einem abdichtenden Lackversorgungssystem, das als geschlossenes System automatisch gehandhabt werden kann. Bei den Kleinbehältern handelt es sich beispielsweise um Kartuschen, Dosen,
Flaschen oder andere Gebinde, die beispielsweise eine Größe zwischen 0,5 und 10 Liter aufweisen. Die Kleinbehälter können verschiedene Formen aufweisen, sie können beispielsweise zylindrisch, quaderformig oder kubisch sein. Sie weisen auf einer Seite einen Verschluß auf, der in Form eines Deckels oder einer Folie (beispielsweise aus Metall oder Kunststoff) ausgebildet sein kann. Der Verschluß kann auch als vorgeformtes
Segment der Behälteroberfläche, zum Beispiel als eingestanztes Fenster oder als vorgeformte Auslauftülle ausgebildet sein.
Bevorzugt weist die Lackversorgungseinrichtung eine Öffnungsvorrichtung für die Kleinbehälter auf. Die Kleinbehälter können daher beispielsweise an dem vorstehend definierten Deckel, beispielsweise durch Anstechen, Anschneiden, Eindrücken, Durchbohren, Aufschrauben, mit der Lackfördereinrichtung verbunden werden. Dabei kann die Öffnung beispielsweise nach oben zeigen; sie kann jedoch auch in eine andere Richtung, beispielsweise nach unten orientiert sein.
Der Kleinbehälter kann auch druckfest ausgebildet sein, d.h. der Lack kann dann durch Überdruck mit einem Druckmedium, beispielsweise Luft oder ein Inertgas, wie Stickstoff, aus dem Kleinbehälter gepreßt werden. Ist der Kleinbehälter nicht ausreichend druckfest, so ist es zweckmäßig, diesen vorher in einen entsprechend geformten größeren druckfesten Überbehälter einzubringen; dies hat den Vorteil, daß der Überbehälter auch leicht mit einem vorgeformten Deckel abzudichten ist, in den die Fördereinrichtung integriert werden oder sein kann. In diesem Falle ist es möglich, entweder nur den Kleinbehälter oder den gesamten Überbehälter unter einen entsprechenden Druck zu setzen, um den Lack aus dem Kleinbehälter zu fördern. Eine andere Möglichkeit besteht aber auch beispielsweise darin, daß der Lack über eine Pump- oder Saugvorrichtung aus dem Kleinbehälter gefördert wird. In diesem Falle ist es bevorzugt, wenn der Kleinbehälter eine derartige Form aufweist, daß ein möglichst geringes Totvolumen in Bezug auf die Verbindung mit der Lackfördereinrichtung entsteht. So kann für diesen Fall beispielsweise der Boden oder der Deckel des Kleinbehälters bevorzugt eine nach außen gewölbte konische oder runde Form aufweisen.
Die aus Kleinbehältern, Fördereinrichtung, Spüleinrichtung und Zuführungsleitungen bestehende Lackversorgungseinheit dient bevorzugt der Zuführung von Lacken mit Serien- und/oder Sonderfarbton zu den innerhalb von Lackierkabinen A bzw. der Zufuhrung von Lacken mit Sonderfaitoton zu den innerhalb von Lackierkabinen C angeordneten Sprühorganen einer Lackierstraße für die Serienlackierung industriell gefertigter Güter, beispielsweise einer Kraftfahrzeuglackierstraße für die Serienlackierung. Die Lackversorgungseinheit kann eine Öffnungseinrichtung für die Kleinbehälter aufweisen, die dazu dient, die abdichtende Verbindung von Lackfördereinrichtung mit Kleinbehältern zu ermöglichen. Es ist zweckmäßig, die Lackversorgungseinheit mit einer
Zuführungseinrichtung für einen oder mehrere Kleinbehälter sowie einer Abführungseinrichtung für die entleerten Kleinbehälter zu ergänzen. Die Zuführungseinrichtung kann beispielsweise als Transportband oder andere übliche Zuführeinrichtung ausgebildet sein; gleiches gilt für die Abführungseinrichtung. Die Lackversorgungseinheit besteht dann im wesentlichen aus einer Zuführeinrichtung für die
Kleinbehälter zu einer Öffnungseinrichtung für die Kleinbehälter und einer sich mit jeweils einem geöffneten Kleinbehälter selbstabdichtend verbindenden Lackfördereinrichtung, einer Abführeinrichtung für die entleerten Kleinbehälter sowie einer automatischen Spülvorrichtung für die mit Lack in Berührung kommenden Teile der Lackversorgungseinheit, beispielsweise auch für die Öffnungseinrichtung, sofern diese mit Lack in Berührung kommt.
Bevorzugt sind Öffnungseinrichtung und Lackfördereinrichtung miteinander vereint, beispielsweise in Form einer Anstechvorrichtung. Eine derartige Anstechvorrichtung, bei der die Lackfördereinrichtung in den Kleinbehälter eingestochen wird, ist dann geeignet, wenn der Verschlußdeckel oder die Verschlußfolie eines Kleinbehälters durchstoßbar sind.
Handelt es sich bei den Kleinbehältern beispielsweise um den Lack enthaltende Kartuschen, so werden diese mit einer Lackfördereinrichtung verbunden, die geeignet ist, die benötigte Menge an Lack den Sprühorganen zuzuführen, beispielsweise durch automatisch gesteuerte Betätigung der Auspreßvorrichtung der beispielsweise durch Anschneiden oder Anstechen geöffneten Kartusche.
In der Fördereinrichtung für die Kleinbehälter können die Kleinbehälter entweder direkt oder in einem druckfesten Überbehälter durch eine Haltevorrichtung festgehalten werden. Die Haltevorrichtung kann beispielsweise auf mechanische, pneumatische oder magnetische Art wirken. Auf der freiliegenden Seite des festgehaltenen Kleinbehälters kann die Lackfördereinrichtung eingesetzt werden. Dabei ist es möglich eine Einstechvorrichtung, eine Eindrückvorrichtung oder eine Schraub Vorrichtung auf den
Kleinbehälter aufzusetzen. Diese soll abdichten. Die Abdichtung kann beispielsweise aus einem elastischen Material, wie Gummi, Teflon oder Viton bestehen. Gleichzeitig wird die Fördereinrichtung in den Kleinbehälter eingebracht und dabei so positioniert, daß sie sich nahe oder an der tiefsten Stelle des Behälters befindet. Danach kann beispielsweise durch Anlegen von Druck oder durch eine Saugpumpe der Lack aus dem Kleinbehälter gefordert werden. Es ist auch möglich, die Lackfördervorrichtung so einstellbar auszubilden, daß sie auf Kleinbehälter verschiedener Größe abdichtend aufgesetzt werden kann. Dies fördert eine flexible Nutzung der Lackfördereinrichtung.
In die Lackversorgungseinrichtung ist gleichzeitig eine Einrichtung zum Spülen der mit dem Lack in Verbindung kommenden Teile integriert. Diese Teile schließen das Innere der Einstechvorrichtung ein, sowie die notwendigen Pumpen oder Druckeinrichtungen. Durch Einführen einer Spüllösung können auch die entsprechenden Stichleitungen zu den Sprühorganen sowie letztere gereinigt werden. Dies gilt auch für einen gegebenenfalls zwischengeschalteten Farbwechsler. Die Spüleinrichtung kann beispielsweise so ausgebildet sein, daß die Lackfördereinrichtung nach Entnahme aus dem betreffenden Kleinbehälter in einen Behälter mit Spüllösung eingeführt wird. Hierdurch werden die äußeren mit Lack in Beriitirung gekommenen Teile der Lackfördereinrichtung (insbesondere eines Steigrohrs) gereinigt und durch einen Pumpvorgang oder Anlegen eines Druckmediums gelangt die Spüllösung auch in das Innere des Lackfördersystems und die damit verbundenen weiteren Organe. Im allgemeinen erfolgt der Spülvorgang mit einem wechselnden Luft-/Spülmittelstrom. Die Spüleinrichtung wird bevorzugt so ausgebildet, daß Leitungen bereitgestellt sind, die die Spülflüssigkeit beim Spülvorgang in einen geeigneten Auffangbehälter fuhren. Es können auch zusätzliche Reinigungseinrichtungen installiert werden, die nach Entnahme der Lackfördereinrichtung aus der Spüleinrichtung noch anhängende äußere Lackverunreinigungen entfernen. Anschließend kann die Lackfördereinrichtung weiteren Kleinbehältern zugeführt werden, die beispielsweise Lacke mit weiteren Farbtönen enthalten.
Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren zur Lackierung industriell gefertigter Güter, bevorzugt von Kraftfahrzeugkarossen oder einzelnen Teilen von Kraftfahrzeugkarossen mit Serien- und/oder Sonderfarbtönen in einer der vorstehend als erfindungsgemäß definierten Lackierstraßen für die Serienlackierung. Die Kleinbehälter sind über die beschriebene Fördereinrichtung sowie die Stichleitungen gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Farbwechslers direkt mit den betreffenden Sprühorganen verbunden, d.h. es handelt sich um ein geschlossenes System. Nach dem Lackieren der gewünschten Anzahl von Gütern wird die betreffende Lackversorgungseinheit abgeschaltet und die Fördereinrichtung mit den Stichleitungen wird gespült, was über die Spüleinrichtung der Lackversorgungseinheit erfolgt. Das Abschalten kann über Ventile oder über einen Farbwechsler erfolgen. Über die Spüleinrichtung der Lackversorgungseinheit können auch die Sprühorgane gereinigt werden; eine Reinigung der Sprühorgane ist jedoch auch über für Lackierstraßen zur Serienlackierung übliche Spüleinrichtungen möglich.
Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet auch ein Verfahren zur Sonderlackierung von Einzelkraftfahrzeugkarossen oder einzelnen Teilen von Kraftfahrzeugkarossen innerhalb einer üblichen Lackierstraße für die Kraftfahrzeugserienlackierung. Dieses Verfahren besteht darin, die zu lackierenden Einzelkarossen oder Teile ohne Ausschleusen aus der üblichen Lackierstraße mittels der üblichen Führungseinrichtungen in eine Spritzkabine C mit den für die Serienlackierung verwendeten Sprühorganen einzuführen.
Die zur Serienlackierung benötigten Ring- und Zuführungsleitungen werden über Ventile oder über einen automatischen Farbwechsler abgeschaltet und die Sprühorgane werden über übliche Spüleinrichtungen gereinigt. Anschließend wird die Lackversorgungseinheit für die Zuführung von geringen Lackmengen mit der zur Einzellackienmg erforderlichen Menge an Kleinbehältern versehen, die den gewünschten Lack mit Sonderfarbton enthalten. Die Kleinbehälter werden über die beschriebene Fördereinrichtung sowie die Stichleitungen gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Farbwechslers direkt mit den Sprühorganen verbunden. Nach dem Lackieren der gewünschten Anzahl von Karossen oder Teilen wird die in die Lackierstraße integrierte Lackversorgungseinheit abgeschaltet und die Fördereinrichtung mit den Stichleitungen werden gespült, was über die zusätzliche Spüleinrichtung der Lackversorgungseinheit erfolgt. Auf diese Weise läßt sich eine genau bemeßbare Sonderlackmenge für Einzellackierungen applizieren, wodurch ein unnötiger Lackverbrauch sowie damit einhergehende Reinigungsoperationen und Umweltbelastungen vermieden werden können.
Die Erfindung gestattet es, Lacke mit Serien- und/oder Sonderfarbtönen rationell nebeneinander in einer Lackierstraße zu verarbeiten. Der Anfall von Lackabfallen aus der Applikation von Sonderfarbtönen ist im Vergleich zur heutigen Praxis deutlich reduziert. Ein Umgang mit flüssigem Lack in Form von Befüllungs- und Entleerungsvorgängen sowie Spül- und Reinigungsvorgänge werden für den Anwender weitestgehend oder im Falle der ausschließlichen Lackversorgung über das Kleinbehältersystem vollständig vermieden.
Die beigefügte Figur 1 zeigt anhand eines Schemas ein Beispiel für eine Lackierstraße mit einer Lackierkabine vom Typ A. Die zu lackierenden Güter werden auf einer üblichen Führungseinrichtung (1) zu den Spühorganen (2) geführt. Letztere befinden sich in einer nicht dargestellten Spritzkabine A, wodurch sie von der Umwelt abgeschlossen sind. In der Figur wird eine Lackversorgungseinheit dargestellt, bestehend aus einem oder mehreren Kleinbehältern (in der Figur sind 2 Kleinbehälter (6) und (6a) dargestellt), die über eine Fördereinrichtung (7) und Stichleitung (8) sowie Ventile mit den Sprühorganen
(2) verbindbar sind. Um die Verbindbarkeit zu gewähren, kann beispielsweise die Fördereinheit (7) als Steigrohr mit Pump- oder Druckmedium-System ausgebildet sein, wobei das Steigrohr in die Kleinbehälter (6), (6a) oder die Spüleinrichtung (9) eingeführt werden kann.
Die beigefügte Figur 2 zeigt anhand eines Schemas ein Beispiel für eine Lackierstraße mit einer Lackierkabine vom Typ B. Die zu lackierenden Güter werden auf einer üblichen Führungseinrichtung (1) zu den Spühorganen (2) geführt. Letztere befinden sich in einer nicht dargestellten Spritzkabine B, wodurch sie von der Umwelt abgeschlossen sind. In der Figur werden zwei Lackvorratsbehälter (3) und (3a) mit den zugehörigen
Ringleitungen (4) und (4a) dargestellt, die übliche, zur Serienlackierung eingesetzte Lacke enthalten. Eine derartige .Anlage ist selbstverständlich nicht auf eine bestimmt Anzahl derartiger Lackvorratsbehälter und Ringleitungen beschränkt. Die Anzahl kann je nach Bedarf variiert werden. Die Serienlacke fuhren durch Zuführungsleitungen (5) und (5a) über Ventilsysteme und nicht dargestellte Fördereinrichtungen zu den Sprühorganen (2).
Eine Spüleinrichtung (10), bestehend aus einem Behälter für Spüllösung und einer Zufuhrungsleitung (5b) zu den Sprühorganen sorgt für die Reinigung der Leitungssysteme sowie der Sprühorgane vor einem Farbwechsel, beispielsweise einem Wechsel vom Behälter (3) zum Behälter (3a). Die beigefügte Figur 2a stellt das gleiche System wie in Figur 2 beschrieben dar; die Bezugsziffern haben jeweils die gleiche Bedeutung wie in Figur 1. Im Unterschied zur Figur 1 weist die in Figur 2 dargestellte beispielshafte Ausführungsform der Erfindung einen Farbwechsler (11) auf. Ein derartiger Farbwechsler regelt die Zufuhr von Lacken aus den einzelnen Lackvorratsbehältern (3) und (3a) sowie der Spüleinrichtung (10) zu den Sprühorganen (2) in automatischer Weise. Für jedes Lacksystem ist eine Reglereinheit vorhanden. Gleiches gilt für die Spülungseinrichtung (10).
Die beigefugte Figur 2b zeigt anhand eines Schemas ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Lackierstraße mit einer Lackierkabine vom Typ C. Die zu lackierenden
Güter werden auf einer üblichen Führungseinrichtung (1) zu den Spühorganen (2) geführt. Letztere befinden sich in einer nicht dargestellten Spritzkabine C, wodurch sie von der Umwelt abgeschlossen sind. In der Figur werden zwei Lackvorratsbehälter (3) und (3a) mit den zugehörigen Ringleitungen (4) und (4a) dargestellt, die übliche, zur Serienlackierung eingesetzte Lacke enthalten. Eine derartige Anlage ist selbstverständlich nicht auf eine bestimmt Anzahl derartiger Lackvorratsbehälter und Ringleitungen beschränkt. Die .Anzahl kann je nach Bedarf variiert werden. Die Serienlacke führen durch Zuführungsleitungen (5) und (5a) über Ventilsysteme und nicht dargestellte Fördereinrichtungen zu den Sprühorganen (2). Eine Spüleinrichtung (10), bestehend aus einem Behälter für Spüllösung und einer Zufuhrungsleitung (5b) zu den Sprühorganen sorgt für die Reinigung der Leitungssysteme sowie der Sprühorgane vor einem Farbwechsel, beispielsweise einem Wechsel vom Behälter (3) zum Behälter (3a). In das System integriert befindet sich eine Lackversorgungseinheit, bestehend aus einem oder mehreren Kleinbehältern (in der Figur sind zwei Kleinbehälter (6) und (6a) dargestellt), die über eine Fördereinrichtung (7) und Stichleitung (8) sowie Ventile mit den
Sprühorganen (2) verbindbar sind. Um die Verbindbarkeit zu gewähren, kann beispielsweise die Fδrdereinheit (7) als Steigrohr mit Pump- oder Druckmedium-System ausgebildet sein, wobei das Steigrohr in die Kleinbehälter (6), (6a) oder die Spüleinrichtung (9) eingeführt werden kann. Die beigefügte Figur 2c stellt das gleiche System wie in Figur 2b beschrieben dar; die Bezugsziffern haben jeweils die gleiche Bedeutung wie in Figur 2b. Im Unterschied zur Figur 2b weist die in Figur 2c dargestellte beispielshafte Ausführungsform der Erfindung einen Farbwechsler (11) auf. Ein derartiger Farbwechsler regelt die Zufuhr von Lacken aus den einzelnen Lackvorratsbehältem (3) und (3a) sowie der Spüleinrichtung (10) zu den Sprühorganen (2) in automatischer Weise. Für jedes Lacksystem ist eine Reglereinheit vorhanden. Gleiches gilt für die Spülungseinrichtung (10). Auch für die erfindungsgemäß eingesetzte zusätzliche Lackversorgungseinheit, bestehend aus Kleinbehältern (6, 6a), Spüleinrichtung (9) sowie Lackfördereinrichtung (7) und Stichleitung (8) ist eine Reglereinheit vorgesehen.
Die erfindungsgemäße Lackierstraße kann mit einer oder mehreren Lackversorgungseinheiten auf der Basis von Kleinbehältern versehen sein, falls häufig abwechselnde unterschiedliche Einzellackierungen vorgenommen werden. In einem derartigen Fall weist der Farbwechsler (der in der Figur 2c unter der Bezifferung (11) dargestellt ist) für jede Lackversorgungseinheit eine eigene Reglereinheit auf.
Figur 3 stellt ein Beispiel für eine Ausführungsform der erfindungsgemäß bereitgestellten Lackversorgungseinheit innerhalb einer Lackierstraße für die Serienlackierung von Kraftfahrzeugkarossen oder deren Teilen dar.
Auf einer Fördereinrichtung (16), ausgebildet in diesem Beispiel als Förderband, befinden sich Halteeinrichtungen (12) für Kleinbehälter (6). Die Kleinbehälter sind mit einem Deckel (13) versehen. Sie werden durch die Transporteinrichtung (16) an einem Barcode- Laser (14) vorbeigeführt, der eine auf dem Deckel (13) gegebenenfalls angebrachte
Codierung ablesen kann. Die Kleinbehälter (6) werden zu einer Öffnungseinrichtung (15) geführt, wo in selbstabdichtender Weise eine Fördereinrichtung eingeführt wird. Dies erfolgt im vorliegenden speziellen Beispiel durch eine Einstechvorrichtung. Die Fördereinrichtung besteht aus einem Steigrohr (7a) und im Falle des vorliegenden Beispiels einer Einrichtung (7b) zur Zuführung eines Druckmediums, beispielsweise Druckluft. In gleicher Weise könnte jedoch eine Pumpeinrichtung zum Absaugen des Inhalts aus den Kleinbehältern (6) vorgesehen sein. Das Steigrohr (7a) mündet in die Stichleitung (8). Letztere führt (in Figur 3 nicht mehr dargestellt) gegebenenfalls über einen Farbwechsler zu den Sprühorganen. In die Lackversorgungseinheit integriert ist eine Spüleinrichtung (9), die im vorliegenden Beispiel so ausgestaltet ist, daß das
Steigrohr nach dem Auftauchen aus dem Kleinbehälter (6) in ein Spülgefäß mit Spüllösung eintaucht. Die Spüllösung kann durch eine Pump- oder Druckmedien- Einrichtung in das Steigrohr (7a) und durch die Stichleitung (8) gegebenenfalls über den Färb Wechsler bis zu den Sprühorganen geführt werden. Die Kleinbehälter (6) werden durch die Fördereinrichtung (16) nach beendeter Lackierung entfernt und können anschließend entsorgt oder für eine spätere Reinigung und Neubefüllung gesammelt werden.
Die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren Lacke mit unterschiedlichen Farbtönen, beispielsweise mit Serien- und/oder
Sonderfarbton sind applikationsfertig eingestellt in Kleinbehälter abgepackt. Das Abpacken der applikationsfertig eingestellten Lacke in die Kleinbehälter kann beim Lackverarbeiter, beispielsweise beim Automobilproduzenten erfolgen, bevorzugt jedoch erfolgt es beim Lackhersteller bzw. Lacklieferanten. Kurz vor der Applikation, beispielsweise vor Anbruch des jeweiligen Kleinbehälters wird dessen Inhalt zweckmäßigerweise gut durchgemischt, beispielsweise durch Schütteln des Kleinbehälters in einer üblichen Schütteleinrichtung. Insbesondere die Lacke mit Sonderfarbton werden bevorzugt nicht von Grund auf gefertigt, was bei einem einzigen oder einer nur kleinen Stückzahl von in einem Sonderfarbton zu lackierenden Gütern unter ökonomischen und auch praktischen Gesichtspunkten unzweckmäßig ist, sondern man bedient sich bevorzugt der beispielsweise aus dem Bereich der Autoreparaturlacke bekannten Fertigung unter Verwendung von Mischlacken oder Halbfabrikaten, sogenannten Modulen. Die abgepackten Lackbehälter können, wie vorstehend beschrieben, direkt als Kleinbehälter dienen, sofern sie insbesondere abdichtbar mit einer Lackfördereinrichtung verbindbar sind. Sie können jedoch auch in als Kleinbehälter dienende insbesondere druckfeste Überbehälter eingesetzt werden, welche als solche abdichtbar mit der Lackfördereinrichtung verbunden werden können.
Die Erfindung eignet sich sowohl im Bereich der handwerklichen Lackierung, als auch insbesondere für die Lackierung von in industriellem Maßstab gefertigten Gütern mit
Lacken unterschiedlicher Farbtöne, beispielsweise mit Sonder- und/oder Serienfarbtönen. Bei den Lacken mit unterschiedlichen Farbtönen handelt es sich insbesondere um farb- und/oder effektgebende Basis- oder Decklacke. Die Erfindung kann jedoch auch bei anderen Lacken mit unterschiedlichen Farbtönen angewendet werden, beispielsweise bei Klarlacken in unterschiedlicher transparenter Einfärbung oder bei Füllerlacken.

Claims

Patentanspriirhft
1. Lackierstraße für die Lackierung industriell gefertigter Güter mit Serienfarbtönen und/oder Sonderfarbtönen mit einer oder mehreren Führungseinrichtungen (1) für die industriell gefertigten Güter, mit einer oder mehreren Lackierkabinen und mit längs den Führungseinrichtungen (1) innerhalb der Lackierkabinen angeordneten
Sprühorganen (2), dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Lackierkabine eine oder mehrere Lackiereinheiten aufweist, mit einem oder mehreren auswechselbaren Kleinbehältern (6,6a), worin die zur Lackierung einer vorbestimmten .Anzahl einzelner Güter benötigte Menge an Lack applikationsfertig abgepackt ist, sowie mit einer Spüleinrichtung (9), wobei die Kleinbehälter (6,6a) und die Spüleinrichtung (9) jeweils über eine Lackfördereinrichtung (7) und eine oder mehrere Stichleitungen (8) direkt oder über einen Färb Wechsler (11) mit den Sprühorganen verbindbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleinbehälter (6,6a) aufweisenden Lackiereinheiten in eigenen in die Lackierstraße integrierten
Lackierkabinen vorliegen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleinbehälter (6,6a) aufweisenden Lackiereinheiten in übliche, mit einer oder mehreren Ringleitungen versehene Lackierkabinen integriert sind.
4. Lackierstraße nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Lackierkabine A eine oder mehrere Einheiten zur Lackierung industriell gefertigter Güter aufweist, wobei eine Einheit einen oder mehrere auswechselbare Kleinbehälter (6,6a), in dem oder in denen die zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigte Menge an Lack applikationsfertig abgepackt ist, sowie eine Spüleinrichtung (9) aufweist, und wobei der oder die Kleinbehälter und die Spüleinrichtung jeweils über eine Lackfördereinrichtung (7) und eine oder mehrere Stichleitungen (8) direkt oder über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen verbindbar sind, und gegebenenfalls für die Lackierung mit Serienfarbtönen mit einer oder mehreren weiteren Lackierkabinen B ausgestattet ist, die längs den Führungseinrichtungen innerhalb dieser Lackierkabinen angeordnete Sprühorgane aufweisen, die über Zuführungsleitungen (5,5a) über ein oder mehrere Ringleitungen
(4,4a) mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältern (3,3a) und einer Spüleinrichtung (10) verbunden sind.
5. Lackierstraße nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine oder mehrere Spritzkabinen C mit darin angeordneten Sprühorganen (2), die über Zuführungsleitungen (5,5a) über eine oder mehrere Ringleitungen (4,4a) mit einem oder mehreren Lackvorratsbehältem (3,3a) und einer Spüleinrichtung (10) verbunden sind, und daß die Spritzkabinen C integriert eine oder mehrere Lackiereinheiten aufweisen, wobei eine Einheit einen oder mehrere auswechselbare Kleinbehälter (6,6a), dessen oder deren Gesamtfüllvolumen der zur Lackierung einer vorbestimmten Anzahl einzelner Güter benötigten Menge an Lack entspricht, sowie eine zusätzliche Spüleinrichtung (9) aufweist, wobei die Kleinbehälter (6,6a) und die zusätzliche Spüleinrichtung (9) jeweils über eine Lackfördereinrichtung (7) und eine oder mehrere Stichleitungen (8) direkt oder über einen Farbwechsler (11) mit den Sprühorganen verbindbar sind.
6. Lackierstraße nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Spritzkabinen ausschließlich eine oder mehrere Spritzkabinen C aufweist.
7. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine oder mehrere Lackierkabinen A für die Lackierung mit Sonderfarbtönen und eine oder mehrere Lackierkabinen B für die Lackierung mit Serienfarbtönen aufweist.
8. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie für die Lackierung mit Sonderfarbtönen und Serienfarbtönen jeweils eine oder mehrere Lackierkabinen A aufweist.
9. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Serien- und/oder
Sonderlackierung von Kraftfahrzeugkarossen oder deren Teilen.
10. Lackierstraße nach .Anspruch 1 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lackierstraße nur aus einer Lackierkabine A besteht.
11. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Kleinbehälter (6,6a) in örtlicher Nähe zu den Sprühorganen (2) angeordnet sind.
12. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden .Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleinbehälter (6,6a) verschlossen und abdichtend mit der Lackfδrdereinrichtung (7) verbindbar sind.
13. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lackfördereinrichtung (7) aus einem in die Kleinbehälter (6,6a) einfuhrbaren Steigrohr und einer Einrichtung zum Pumpen oder Anlegen eines Druckmediums besteht.
14. Lackierstraße nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Steigrohr als Einstechvorrichtung ausgebildet ist.
15. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden .Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitungen (5,5a) von den Ringleitungen (4,4a), die Zuführungsleitung (5b) von der Spüleinrichtung (10), und/oder die Stichleitungen (8) über einen Farbwechsler mit den Sprühorganen (2) verbunden sind.
16. Lackierstraße nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleinbehälter (6,6a) in örtlicher Nähe des Farbwechslers angeordnet sind.
17. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auswechselbaren Behälter (6,6a) ein Füllvolumen von jeweils 0,5 bis 10 Liter aufweisen.
18. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleinbehälter (6,6a), die Lackfördereinrichtung (7) und die Spüleinrichtung (9) in Ortsnähe zu den Sprühorganen (2) angeordnet sind.
19. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleinbehälter (6,6a) und die mit diesen verbindbare Lackfördereinrichtung (7) mit einer Verunreinigungen abhaltenden Abschirmung versehen sind.
20. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine automatische Fördereinrichtung zur Zuführung der Kleinbehälter (6,6a) zu der Lackfördereinrichtung (7).
21. Lackierstraße nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine automatische Einrichtung zur Verbindung der Kleinbehälter (6,6a) mit der Lackfördereinrichtung (7).
22. Verfahren zur Lackierung von industriell gefertigten Gütern, insbesondere Kraftfahrzeugkarossen oder Karossenteilen, dadurch gekennzeichnet, daß man die
Lackierung innerhalb einer Lackierstraße gemäß einem der -Ansprüche 1 bis 21 durchfuhrt.
23. Verfahren nach .Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einzellackierung eine vorbestimmte Anzahl an Kleinbehältern mit Lack eingesetzt wird, deren
Gesamtfüllvolumen der zur Einzellackierung benötigten Lackmenge entspricht.
24. Verfahren nach Ansprüchen 22 und 23, dadurch gekennzeichnet, daß nach beendeter Lackierung bzw. Einzellackierung die Lackfördereinrichtung sowie die Zuführungsleitungen von den Kleinbehältern zu den Sprühorganen, sowie auch die
Sprühorgane mit einer Spüllösung gereingt werden.
RSATZBLAπ REGEL 26
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