ES2223680T3 - Procedimiento y maquina para el revestimiento en serie de piezas de trabajo. - Google Patents
Procedimiento y maquina para el revestimiento en serie de piezas de trabajo.Info
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Abstract
Procedimiento para el revestimiento en serie de piezas de trabajo tal como en especial carrocerías de vehículos, con una máquina de revestimiento, en la cual el material de revestimiento sale de la desembocadura de un sistema de alimentación (8) en una herramienta de pulverización (7, 25) y es pulverizado por la herramienta, en el que el sistema de alimentación (8) contiene una construcción de tubos de color (9) que conduce de una unidad de válvulas (10) a la herramienta de pulverización (7, 25), y en el que - una primera zona de la pieza de trabajo es revestida con la utilización de una primera herramienta de pulverización (7); - a continuación, dicha herramienta (7), sin el sistema de alimentación (8) y su construcción de tubos de color (9), es retirada de la máquina de revestimiento y es sustituida por una segunda herramienta de pulverización (25), la cual se diferencia de la primera herramienta (7) por el tipo de pulverización, - y a continuación es revestida otra zona de la misma piezade trabajo u otra pieza de trabajo mediante la utilización de la segunda herramienta (25).
Description
Procedimiento y máquina para el revestimiento en
serie de piezas de trabajo.
La invención se refiere a un procedimiento y una
máquina para el revestimiento en serie de piezas de trabajo como,
en especial, carrocerías de vehículos, con la utilización de
herramientas de pulverización, en las que se trata típicamente de
pulverizadores de rotación o por aire, como son en sí conocidas y
usuales desde hace tiempo.
En una instalación conocida para revestir cabinas
de camión se utilizan pulverizadores de alta rotación que funcionan
electrostáticamente montados en robots tanto para el barnizado
exterior como también para el barnizado interior. Para el barnizado
interior y para el barnizado de detalles de la carrocería
relativamente difíciles de revestir es necesario descender la alta
tensión y aumentar los valores del aire de dirección. Una desventaja
de que adolece este método consiste en que con el chorro de rociado
de pulverizadores de alta rotación algunas zonas se alcanzan sólo
de manera insuficiente durante el barnizado interior y de
detalle.
Es ya conocido sujetar en la mano de un robot de
barnizado el pulverizador de forma que se pueda soltar de tal
manera que se pueda cambiar por un pulverizador de otro tipo,
cuando hay que revestir un objeto de otro tipo. Sin embargo, el
cambio de la totalidad del pulverizador no siempre tiene
sentido.
Mientras que para el revestimiento electrostático
de zonas exteriores de gran superficie, por ejemplo de una
carrocería, la que mejor se adecua es la pulverización de alta
rotación, para otras zonas resultan más adecuados los pulverizadores
por aire, entre otras razones, debido a que el chorro de rociado se
puede controlar de forma más precisa. Los sistemas que pulverizan
aire son en la técnica de barnizado conocidos y usuales en sí desde
hace muchos años (Dürr/Behr Technisches Handbuch "Einführung in
die Technik der PKW-Lackierung" 04/1999).
Por la publicación EP 0 850 693 A1 se conoce una
máquina de revestimiento con herramientas de pulverización
intercambiables, en las cuales se trata de componentes de distintos
pulverizadores de rotación y pulverizadores por aire
electrostáticos para el revestimiento, en cada caso, de otras zonas
en especial de carrocerías de vehículos. Las herramientas de
pulverización contienen, dependiendo del tipo de pulverización,
diferentes construcciones de tubos de color las cuales, durante el
cambio de herramienta, quedan conectadas con el plato de campana o
con la caperuza de aire y con éstas son desmontadas de una unidad de
válvulas común a las herramientas. Con esta finalidad las
herramientas están conectadas con la unidad de válvulas mediante una
unión atornillada que se puede soltar.
La invención se plantea el problema de proponer
un procedimiento o una máquina de revestimiento que presente poca
complejidad y que haga posible el revestimiento de todas las zonas
de piezas de trabajo con la herramienta que mejor se adecue en cada
caso.
Este problema se resuelve mediante las
características previstas en las reivindicaciones.
En especial es posible según la invención
revestir, con una y la misma máquina de revestimiento, una parte de
una pieza de trabajo con pulverización de alta rotación y las zonas
restantes de la misma pieza de trabajo con pulverización por aire,
sin que para ello resulte necesario el cambio de pulverizadores con
una parte esencial de su sistema de conducción de color.
Con la misma sencillez que para una herramienta
de pulverización de otro tipo, la herramienta utilizada en cada
caso se puede cambiar también por otras herramientas como, p. ej.,
pinzas o en especial también aparatos de medición.
Una ventaja especial de la invención consiste en
que en el caso de un cambio, por ejemplo de pulverización de alta
rotación por aire, el sistema de conducción de color no tiene que
ser lavado, ya que queda por completo en la máquina y tras el
cambio de herramienta conduce el mismo color que antes. Al sistema
de conducción de color que permanece en la máquina pertenecen, por
ejemplo, en el caso de pulverizadores de barniz típicos, la unidad
de válvulas que conduce medios y el tubo de color usual con la
válvula de color. Los cambios de color son posibles también sin
problemas, como hasta ahora, sin una complejidad adicional.
La invención es adecuada, entre otras cosas, para
pulverizadores convencionales con un sistema de alimentación
montado de manera fija el cual, p. ej. está conectado a las
conducciones anulares externas usuales y desemboca con un tubo de
color en o junto a la herramienta de pulverización (p. ej.
publicación DE 43 06 800 C2). La invención es adecuada sin embargo
también para pulverizadores nuevos, en los cuales el tubo de color
está colocado en cartuchos de color intercambiables o unidades de
válvulas (publicaciones EP 0 967 016 A1, EP 0 967 018 A1) o es
alimentado por un recipiente de almacenamiento, formado como
cilindro de dosificación, que se encuentra dentro o junto a un
pulverizador.
La invención se explica con mayor detalle sobre
la base de un ejemplo de realización representado muy simplificado
de forma esquemática en el dibujo. En el dibujo, las figuras
muestran:
la Fig. 1, una máquina de barnizado con un
pulverizador de rotación;
la Fig. 2, una parte de la máquina de barnizado
según la Fig. 1, en la cual es sujetada de manera que se puede
soltar la herramienta de pulverización; y
la Fig. 3, la máquina de barnizado según la Fig.
1 en la cual, sin embargo, la unidad constructiva que contiene la
campana del pulverizador se ha cambiado por una herramienta de
pulverización por aire.
En el caso de la máquina de barnizado
representada se trata de un robot en cuya mano 1 está sujeto un
pulverizador 2. En la Fig. 1 el pulverizador está formado como
pulverizador de alta rotación electrostático, cuya campana del
pulverizador 4 está sujeta, de la forma usual, a un árbol hueco 6
accionado por la turbina de aire 5 y que forma una unidad
constructiva 7 con la turbina y el árbol hueco. La unidad
constructiva 7 forma aquí la herramienta de pulverización del
pulverizador 2. Además, pertenece al pulverizador 2 un sistema de
alimentación 8 para el material de revestimiento, líquido o en
forma de polvo, con un color que se puede elegir discrecionalmente y
para agente de lavado y disolvente. El sistema de alimentación 8
consta esencialmente del tubo de color 9 que desemboca en la
campana del pulverizador 4, una unidad de válvulas 10 para el
control del flujo de color y disolvente a través del tubo de color 9
y conducciones de conexión para la conexión del pulverizador 2 con
las fuentes de color y disolvente 12. Otras conducciones conectan
el pulverizador 2 con el generador de alta tensión 14 necesario para
el revestimiento electrostático, una fuente 16 para aire a presión
y/u otros medios gaseosos en especial para el accionamiento de la
turbina de aire 5 y para el aire de dirección del pulverizador así
como con un sistema de control neumático 18 para el control de las
válvulas.
Una construcción de sujeción 20 fijada a la mano
del robot 1 sirve, por un lado, para la fijación permanente de la
unidad de válvulas 10 y de su tubo de color 9 (o para la fijación
de cartuchos intercambiables y/o unidades de válvulas o un
recipiente de almacenamiento dosificador) y, por el otro, para la
fijación que se puede soltar automáticamente de la unidad
constructiva 7 que forma la herramienta de pulverizador. La
sujeción que se puede soltar de la unidad constructiva 7 en la
construcción de sujeción 20 puede tener lugar, por ejemplo, con la
ayuda de una cobertura 22 conectada de forma fija con el tubo de
color 9 y/o la turbina 5 y que forma, por consiguiente. otra parte
de la unidad constructiva 7. La cobertura 22 rodea, según la
representación, el árbol hueco 6, el tubo de color 9 y la unidad de
válvulas 10 y está enclavada en los puntos de sujeción 23
mecánicamente con la construcción de sujeción 20, donde la parte de
la unidad constructiva 7 que contiene la turbina 5 se puede apoyar,
en unión positiva y de forma estable, sobre la unidad de válvulas
10 y/o la construcción de sujeción 20.
El enclavamiento mecánico de la unidad
constructiva 7 en los puntos de sujeción 23 se puede soltar
mediante medios de herramienta interiores, p. ej. control neumático
y/o mediante exteriores, aunque asimismo controlables
automáticamente, de manera que la unidad constructiva 7 puede ser
retirada mecánicamente de la construcción de sujeción 20 y puede
ser alejada de la máquina de revestimiento.
La Fig. 2 muestra una parte con la construcción
de sujeción 20 y el sistema de alimentación 8, incluido el tubo de
color 9, el cual al retirar la unidad constructiva 7 que forma la
herramienta de revestimiento de la máquina se queda en ésta.
La Fig. 3 muestra la misma máquina de
revestimiento según la Fig. 1 en la cual está insertada, en lugar
de la unidad constructiva 7, una herramienta de pulverización por
aire 25, de manera que en lugar de un pulverizador de rotación 2 se
trata ahora de un pulverizador por aire 2'. La herramienta de
pulverización 25 consta esencialmente de la caperuza de aire 26
conocida y usual en pulverizadores por aire la cual por ejemplo,
puede estar dispuesta de una sola pieza en una cobertura 22',
similar a la cobertura 22 descrita según la Fig. 1. Aquí la
herramienta de pulverización 25 está también enclavada de forma que
se puede soltar automáticamente, con la ayuda de la cobertura 22',
mecánicamente, de la forma descrita en 23, con la construcción de
sujeción 20. La caperuza de aire 26 está fijada al mismo tiempo
mediante la cobertura 22' y una construcción de apoyo 28 sujeta a
ella, la cual p. ej. se apoya en el sistema de alimentación 8 común
a los dos tipos de pulverizador, en la posición necesaria para la
pulverización por aire en la desembocadura del tubo de color 9.
El aire de pulverización puede ser suministrado,
de forma adecuada, a través de una conexión (no representada) en la
conducción de manguera que conduce a la fuente 16, de manera que el
aire del motor del pulverizador de alta rotación según la Fig. 1 se
utiliza ahora como aire de pulverización. De forma similar el aire
de cuerno usual para la pulverización por aire, que sirve para una
limitación más o menos intensa del cono de pulverización y para la
adaptación de la forma del chorro de rociado a la pieza de trabajo
que hay que barnizar, es suministrado mediante conexión a la
conducción de manguera, que suministra al pulverizador de alta
rotación el aire de dirección allí necesario. Para la conexión
automática de las herramientas de pulverización de rotación o por
aire a las fuentes de aire, material de revestimiento y disolvente
están previstos acoplamientos de conducciones que se pueden
soltar.
Durante el funcionamiento se dividen en primer
lugar las superficies que hay que barnizar en dos zonas o grupos,
las cuales deben ser revestidas mediante pulverización por rotación
o pulverización por aire. Por ejemplo, se barnizan en primer lugar
las superficies exteriores de una carrocería electrostáticamente con
la herramienta de pulverización de alta rotación según la Fig. 1.
Después se reduce la alta tensión y el robot va a una posición
donde se suelta automáticamente el enclavamiento en las puntos de
sujeción 23 y la unidad constructiva 7 del pulverizador por
rotación 2 es extraída, junto con la cobertura 22, de la máquina de
revestimiento. Como se ha mencionado ya, el sistema de alimentación
mostrado en la Fig. 2 queda aquí en la máquina de revestimiento. En
lugar de la unidad constructiva 7 se inserta ahora en la máquina,
asimismo de manera automática, la herramienta de pulverización por
aire 25 según la Fig. 3 y se enclava con la cobertura 22'
mecánicamente con la construcción de sujeción 20, donde las
conexiones de conducción mencionadas con las fuentes de color,
disolvente y aire 12, 16, 18 son acopladas asimismo de manera
automática a la herramienta de pulverización por aire 25.
Eventualmente el cambio de herramienta se puede llevar a cabo
también de forma manual. A continuación se revisten las zonas del
espacio interior y de detalle de la misma carrocería con el
pulverizador por aire 2'.
Para el cambio de pulverizador automático el
robot puede, por ejemplo, ser movido a un lugar de la instalación
de revestimiento donde deposita la herramienta de pulverización
anteriormente utilizada y coge la herramienta que hay que utilizar
en lugar de ella, por ejemplo un depósito de herramientas.
La secuencia de revestimiento descrita podría ser
evidentemente también inversa. Además existe la posibilidad de, tras
el revestimiento de una pieza de trabajo con la herramienta de
pulverización de un primer tipo, cambiarla por una herramienta de
revestimiento de otro tipo y revestir entonces con ella otra pieza
de trabajo.
También es posible utilizar, para una de las
herramientas de pulverización intercambiables, un pulverizador por
aire el cual funciona, de una forma en sí conocida, con apoyo
electrostático, por ejemplo, con un electrodo que carga el material
lavado.
Otra posibilidad consiste en cambiar la
herramienta de pulverización por un aparato de medición o una
cabeza de medición con el cual se pueden medir, p. ej.
inmediatamente después del revestimiento de una superficie de la
pieza de trabajo, uno o varios parámetros de la calidad de
revestimiento tales como grosor de la capa, desarrollo de la
ondulación, tono del color, brillo del color, etc. Sobre la base
del resultado de la medición se pueden corregir inmediatamente
eventuales errores de revestimiento, también en circuito de
regulación cerrado. Los procedimientos adecuados para ello son en sí
conocidos (publicaciones DE 197 17 593, DE 100 36 741).
Para llevar a cabo el procedimiento descrito se
puede utilizar también, en lugar de un robot, otra máquina de
revestimiento formada, preferentemente, como autómata de movimiento
de varios ejes. La totalidad del desarrollo del procedimiento se
puede controlar, de manera adecuada, mediante un programa
almacenado.
Claims (17)
1. Procedimiento para el revestimiento en serie
de piezas de trabajo tal como en especial carrocerías de vehículos,
con una máquina de revestimiento, en la cual el material de
revestimiento sale de la desembocadura de un sistema de
alimentación (8) en una herramienta de pulverización (7, 25) y es
pulverizado por la herramienta, en el que el sistema de
alimentación (8) contiene una construcción de tubos de color (9)
que conduce de una unidad de válvulas (10) a la herramienta de
pulverización (7, 25), y en el que
- -
- una primera zona de la pieza de trabajo es revestida con la utilización de una primera herramienta de pulverización (7);
- -
- a continuación, dicha herramienta (7), sin el sistema de alimentación (8) y su construcción de tubos de color (9), es retirada de la máquina de revestimiento y es sustituida por una segunda herramienta de pulverización (25), la cual se diferencia de la primera herramienta (7) por el tipo de pulverización,
- -
- y a continuación es revestida otra zona de la misma pieza de trabajo u otra pieza de trabajo mediante la utilización de la segunda herramienta (25).
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque una herramienta (7) es o contiene una
campana del pulverizador (4) en rotación y la otra herramienta (25)
sirve para la pulverización por
aire.
aire.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque durante el cambio de herramienta la
campana del pulverizador (4) es retirada de la máquina de
revestimiento o insertada en la máquina junto con su motor de
accionamiento (5).
4. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque la campana del pulverizador (4) es
retirada o insertada junto con una cobertura (22) que rodea al
menos la zona de desembocadura del sistema de alimentación (8) y el
motor de accionamiento
(5).
(5).
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque durante el
cambio de herramienta una caperuza de aire (26), que sirve para la
pulverización por aire, es retirada de la máquina de revestimiento o
insertada en la máquina junto con una cobertura (22') conectada con
ella, que rodea al menos la zona de desembocadura del sistema de
alimentación (8).
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque las superficies
exteriores de una carrocería de vehículo que hay que revestir son
revestidas electrostáticamente mediante pulverización de alta
rotación por un robot u otro autómata de movimiento de varios ejes,
y porque el mismo robot o autómata de movimiento reviste
superficies del espacio interior y/o zonas de detalles especiales
de la carrocería con la herramienta de pulverización por aire
(25).
7. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque como una
de las herramientas de pulverización se utiliza una herramienta que
funciona con pulverización por aire apoyada
electrostáticamente.
8. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
herramienta de pulverización se sustituye por una herramienta que
sirve de aparato de medición.
9. Procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque con el aparato de medición se miden uno
o varios parámetros de calidad del revestimiento de la superficie
de pieza de trabajo revestida con anterioridad.
10. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
herramienta es cambiada automáticamente.
11. Máquina para el revestimiento en serie de
piezas de trabajo, tales como en especial carrocerías de vehículos,
con una herramienta de pulverización (7, 25), en o junto a la cual
desemboca un sistema de alimentación (8) para el material de
revestimiento, que contiene una construcción de tubos de color (9),
que conduce de una unidad de válvulas (10) a la herramienta de
pulverización (2, 25), que forma la desembocadura del sistema de
alimentación, en la que la herramienta de pulverización forma una
unidad constructiva separada del sistema de alimentación, y con una
sujeción (20) para la herramienta de pulverización (7, 25) sujeta a
la máquina de revestimiento, en la que con vistas al tipo de
pulverización, unas herramientas de pulverización (7, 25) formadas
de manera distinta se pueden conectar, con posibilidad de cambio
unas por otras, con la sujeción (20) y el sistema de alimentación
(8), caracterizada porque la herramienta de pulverización (7,
25) está conectada o se puede conectar con la sujeción (20)
mediante un mecanismo de enclavamiento (23) que se puede soltar
automáticamente y que se puede separar automáticamente de la
desembocadura del sistema de alimentación
(8).
(8).
12. Máquina de revestimiento según la
reivindicación 11, caracterizada porque en la sujeción (20)
se pueden montar, de manera discrecional e intercambiable, una
unidad constructiva (7) con una campana de pulverizador de rotación
(4) y una herramienta de pulverización por aire (25) con una
caperuza de aire (26).
13. Máquina de revestimiento según la
reivindicación 12, caracterizada porque la campana de
pulverizador de rotación (4) y su motor de accionamiento (5) forman
la unidad constructiva (7) que se puede retirar de la máquina de
revestimiento.
14. Máquina de revestimiento según la
reivindicación 12 ó 13, caracterizada porque la campana de
pulverizador de rotación (4) y/o la caperuza de aire (26) están
conectadas en cada caso con una cobertura de recubrimiento (22, 22')
y se pueden retirar con ésta de la máquina de revestimiento.
15. Máquina de revestimiento según la
reivindicación 14, caracterizada porque la campana de
pulverizador de rotación (4) y/o la caperuza de aire (26) se pueden
sujetar, con la ayuda de su cobertura de recubrimiento (22, 22'), a
la máquina de revestimiento.
16. Máquina de revestimiento según una de las
reivindicaciones 12 a 15, caracterizada porque el motor de
accionamiento de la campana del pulverizador (4) es una turbina de
aire (5), porque unas conducciones de motor y/o de aire de
dirección previstas para la pulverización de alta rotación
suministran, cuando la herramienta de pulverización por aire (25)
está insertada, su aire de pulverización y/o aire de cuernos, y
porque están previstos, en fuentes de aire y material de
revestimiento (16, 12) del sistema de alimentación (8), unos
acoplamientos de conducciones para la conexión automática de la
herramienta de pulverización (7, 25) que se puede cambiar.
17. Máquina de revestimiento según una de las
reivindicaciones 11 a 16, caracterizada porque la sujeción
(20) está fijada a la mano (1) de un robot de barnizado.
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| DE10022854A DE10022854A1 (de) | 2000-05-10 | 2000-05-10 | Verfahren und Beschichtungsmaschine zur Serienbeschichtung von Werkstücken |
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