ES2627231T3

ES2627231T3 - Dispositivo de recubrimiento con mantenimiento constante de la viscosidad de la pintura

Info

Publication number: ES2627231T3
Application number: ES14715288.8T
Authority: ES
Inventors: Stefan Schiele
Original assignee: Josef Schiele OHG
Current assignee: Josef Schiele OHG
Priority date: 2013-04-03
Filing date: 2014-04-03
Publication date: 2017-07-27
Anticipated expiration: 2034-04-03
Also published as: PL2981366T3; EP2981366B1; WO2014161961A1; DK2981366T3; PT2981366T; RS56077B1; LT2981366T; DE102013103321A1; HUE034532T2; EP2981366A1

Abstract

Dispositivo de recubrimiento (9) con una cámara de aplicación, que aplica una pintura a base de agua sobre una pieza de trabajo que se mueve con relación a la cámara de aplicación, en el que se aplica una presión negativa en la cámara de aplicación con lo que se aspira el aire (10) a través de una rendija entre la pieza de trabajo y la cámara de aplicación y con ello se regula el espesor de la capa de pintura sobre la pieza de trabajo, caracterizado por que el dispositivo de recubrimiento tiene un medio que cambia, selectivamente, la viscosidad de la pintura a base de agua, en el que el medio enfría el flujo de aire (10) por debajo de su punto de rocío para que el agua se condense de tal manera que sea arrastrada por el flujo de aire, al menos parcialmente, y/o que el flujo de aire se sobresature con vapor de agua.

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo de recubrimiento con mantenimiento constante de la viscosidad de la pintura

La presente invencion se refiere a un dispositivo de recubrimiento segun el preambulo de la reivindicacion 1. Ademas, la presente invencion se refiere a un metodo para pintar segun el preambulo de la reivindicacion 7.

De EP 2 353 730 A1 se conoce un dispositivo para la aplicacion, por presion negativa, de una imprimacion que tiene una boquilla aplicadora que comprende una camara de aplicacion y una camara de aspiracion. A traves de este dispositivo se puede aplicar una imprimacion, en la que el agua sea el principal componente del disolvente, a una pieza de trabajo movil situada en frente de la boquilla aplicadora. A traves de una rendija formada entre la boquilla aplicadora y la superficie superior de la pieza de trabajo se aspira el aire ambiente en la camara de aspiracion. Con esto, se retira el exceso de imprimacion de la superficie de la pieza de trabajo que es arrastrado a la camara de aspiracion.

En las pinturas a base de agua se produce un aumento del contenido solido y, por lo tanto, un aumento de la viscosidad por la evaporacion del agua. Esta evaporation se produce, por ejemplo, en un metodo de pintado en el que el espesor de la capa de la pintura se ajuste a traves de una corriente de aire que se genera por una presion negativa. La presion negativa se aplica, por ejemplo, en un cabezal de recubrimiento o la camara de aplicacion, que aspira aire a traves de una rendija, con lo que se regula el espesor de la capa de la pintura aplicada. El flujo de aire generado tambien se climatiza para evitar el secado de la pintura en las unidades de aplicacion o para ampliar los intervalos de mantenimiento. Normalmente, las unidades de aplicacion se enfrlan en el margen del punto de roclo de evaporacion real. Sin embargo, con estos dispositivos de recubrimiento no se suelen obtener resultados de recubrimiento constantes.

En EP 0 090 606 A2 se describe un aparato de recubrimiento con un deposito para la pintura que hay que aplicar en el que, para mantener la viscosidad de la pintura, se puede introducir disolvente adicional en el deposito.

La tarea de la presente invencion era proporcionar un dispositivo de recubrimiento que no presente las desventajas del estado de la tecnica.

La tarea se resuelve con un dispositivo de recubrimiento que tiene las caracterlsticas de la reivindicacion 1. Las formas de realization ventajosas del dispositivo de recubrimiento son objeto de las reivindicaciones dependientes.

La presente invencion se refiere a un dispositivo de recubrimiento que aplica una pintura a base de agua en una pieza de trabajo. En el sentido de la invencion, a base de agua significa que la pintura tiene agua como disolvente. Una vez que este disolvente se vaporiza o evapora, al menos parcialmente, la pintura se endurece o seca. El dispositivo de recubrimiento segun la invencion tiene una camara de aplicacion a traves de la cual se lleva a cabo la aplicacion de pintura, en donde durante el recubrimiento, hay un movimiento relativo entre el cabezal de aplicacion y la pieza de trabajo. La camara de aplicacion es estacionaria y la pieza de trabajo se mueve con relation al cabezal de recubrimiento. Ademas, segun la invencion, el espesor de la capa con el que se aplica la pintura a la pieza de trabajo se regula mediante un flujo de aire que retira el exceso de recubrimiento de la pieza de trabajo. Este flujo de aire se concibe de tal manera que se aplica una presion negativa a la camara de aplicacion, con lo que se aspira aire a traves de una rendija entre la pieza de trabajo y la camara de aplicacion que retira el exceso de pintura de la pieza de trabajo.

Preferiblemente, este flujo de aire se suministra corriente abajo del cabezal de recubrimiento o de la camara de aplicacion a un sistema de separation que retira, al menos en parte, con preferencia preferentemente por completo, los componentes de pintura del flujo de aire.

Segun la invencion, el aparato tiene un medio con el que se mantiene la viscosidad de la pintura constante. Concretamente, se puede anadir agua a la pintura con este medio, disminuyendo as! la viscosidad de la pintura. No obstante, tambien es posible aumentar la viscosidad de la pintura eliminando agua de la pintura.

Segun la invencion, el medio es un sistema de enfriamiento que enfrla el flujo de aire por debajo de su punto de roclo para que el agua se condense de tal manera que el flujo de aire la arrastre, al menos parcialmente. Este enfriamiento del flujo de aire puede hacerse aguas arriba y/o aguas abajo del cabezal de recubrimiento. Por ejemplo, el cabezal de recubrimiento y/o el separador que retira la pintura o las gotas de agua del flujo de aire se enfrla. No obstante, tambien es posible enfriar la pintura misma, de modo que el flujo de aire cuando pase a traves de la pintura se enfrle y con ello se condense el agua del flujo de aire. El agua condensada se separa entonces, preferentemente en el separador que elimina la pintura del flujo de aire, y se mezcla, con especial preferencia, en el separador con la pintura a base de agua.

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Cuando se detecta un aumento de la viscosidad, el aire aspirado, que esta preferiblemente saturado de agua a su temperatura de aspiracion, se enfrla, selectivamente, por debajo de su punto roclo, de manera que se condensa el vapor de agua del flujo de aire.

De forma alternativa o adicional, el flujo de aire se humedece a traves de un humidificador. El condensado formado en ambos casos se separa del flujo de aire y se mezcla con la pintura. Esto lleva a un aporte de agua regulable en cuanto al tiempo y la cantidad en el sistema de pintado por la condensation del vapor de agua del flujo de aire.

La humidification del flujo de aire puede realizarse, por ejemplo, con por lo menos una boquilla de humidification del aire, particularmente, una boquilla de inyeccion de agua o vapor de agua. La disposition de la(s) boquilla(s) de humidificacion del aire puede hacerse solo en un lado del cabezal de aplicacion, en el que, preferentemente, todas las areas sobre las que el flujo de aire es aspirado en el cabezal de aplicacion son humedecidas por las boquillas de humidificacion de aire.

Preferiblemente, el dispositivo tiene un separador que separa la pintura y/o el agua del flujo de aire. Preferiblemente, el agua separada y la pintura se mezclan en el separador. Preferiblemente, el separador tiene un deposito en el que se mezclan el agua separada y la pintura. Esta mezcla se mezcla entonces, con especial preferencia, con pintura fresca.

Preferiblemente, la pintura separada o el agua separada se reciclan, es decir, se vuelven a utilizar para el recubrimiento de piezas de trabajo.

Preferiblemente el dispositivo de recubrimiento tiene un medio para determinar el estado de una pintura a base de agua. Con este medio se puede comprobar, por ejemplo, como cambia la viscosidad de la pintura a base de agua antes de su aplicacion sobre la pieza de trabajo. Preferiblemente, la comprobacion tiene lugar de forma intermitente. Sobre todo se prefiere medir la desviacion con respecto a un valor de referencia. De este modo se puede comprobar, por ejemplo, el cambio en la viscosidad de la pintura a base de agua, particularmente de un lote. La senal del medio se utiliza para el control y/o la regulation del medio con el cual se cambia, selectivamente, la viscosidad de la pintura. No obstante, con el medio para determinar el estado de la pintura a base de agua tambien se puede detectar si en esta se forma espuma.

Preferiblemente, el dispositivo tiene un medidor de temperatura, que mide la temperatura de la pintura, especialmente antes o mientras se determina su viscosidad. Este medidor de temperatura se utiliza, preferiblemente, para corregir una medida de la viscosidad.

Preferiblemente el dispositivo tiene un filtro de pintura, que filtra las partlculas solidas sin disolver de la pintura. Preferiblemente, este filtro se enfrla, por ejemplo, para enfriar la pintura.

De forma alternativa o adicional, el dispositivo puede tener una alimentation de agua. Esta alimentation de agua puede hacerse en cualquier punto en el circuito de la pintura. Preferiblemente, la alimentacion se realiza mediante una bomba que es controlada o regulada con la senal del medio para determinar el estado de la pintura a base de agua. Preferiblemente sin embargo, la alimentacion de agua tiene lugar aguas arriba o aguas abajo del medio para determinar el estado de la pintura a base de agua.

Preferiblemente, el dispositivo tiene un recipiente a presion isobarica. Este recipiente a presion puede ser parte del medio segun la invention para determinar el estado de la pintura a base de agua. La pintura puede fluir desde el recipiente a presion hacia el cabezal de aplicacion. Asl, la diferencia de presion entre el recipiente a presion y el cabezal de aplicacion sirve como medio de transporte para la pintura. Preferiblemente, El flujo de salida del recipiente a presion se regula a traves de una o mas valvulas reguladoras.

Alternativamente, el recipiente a presion se proporciona paralelo al sistema de transporte de pintura y solo sirve para medir el estado de la pintura, particularmente su viscosidad.

Preferiblemente, el dispositivo tiene una bomba para la pintura, en particular una bomba de membrana. Preferiblemente se proporciona un filtro aguas arriba o aguas abajo de la bomba, que filtra la pintura.

El dispositivo segun la invencion tiene la ventaja de que el agua se lleva de forma lenta y controlada, en particular en toda la canalization de la pintura, con lo que se reduce mucho el riesgo de que se forme espuma en la pintura. Ademas, se evita que la pintura se seque, al menos en gran parte, por ejemplo, en el cabezal de aplicacion, lo que simplifica la limpieza.

Para llevar a cabo el proceso de manera controlada, se mide la viscosidad durante la operation. Esto puede hacerse a traves de los sistemas de medicion descritos anteriormente.

Otro objeto de la presente invencion es un metodo con las caracterlsticas de la revindication 7.

Segun la invencion, el agua del flujo de aire se condensa y el agua condensada se mezcla con la pintura. De esta forma se reduce su viscosidad. El condensado del agua puede tener lugar, por ejemplo, aguas arriba y/o aguas abajo del cabezal de aplicacion. Preferiblemente, el cabezal de recubrimiento y/o el separador con el que se retira la pintura o el agua del flujo de aire se enfrlan. Con mayor preferencia, la pintura se enfrla antes de que se alimente 5 en el cabezal de aplicacion.

Preferiblemente la refrigeracion de flujo de aire y/o el flujo de pintura se regula a traves de un medio que detecta cambios en la viscosidad de la pintura.

No obstante, en el caso de que la viscosidad de la pintura sea demasiado baja, tambien se puede retirar agua de la pintura, por ejemplo, calentando el flujo de aire o el flujo de pintura y/o elevando la temperatura de enfriamiento de 10 los equipos enfriados, volatilizandose el agua de la pintura.

Tambien se describe un medio para detectar el estado de una pintura a base de agua que tiene un recipiente isobarico que recoge la pintura a base de agua y que tiene un primer medidor de nivel de llenado, un segundo medidor de nivel de llenado as! como un medidor de tiempo, que mide el tiempo para el llenado desde el primer nivel de llenado hasta el segundo nivel de llenado y/o el vaciado desde el segundo nivel de llenado hasta el primer 15 nivel de llenado. Los respectivos perlodos de tiempo permiten deducir, por ejemplo, el cambio de la viscosidad de la pintura y/o el comportamiento de la espuma en la pintura.

A continuacion, se explica la invencion mediante las Figuras 1 a 2 y una tabla. Estas explicaciones son solo ejemplos y no limitan la idea general de la invencion. Las explicaciones se aplican por igual a todos los objetos de la presente invencion.

20 La Figura 1 muestra una primera forma de realizacion de la presente invencion La Figura 2 muestra otra forma de realizacion de la presente invencion

La Figura 1 muestra el dispositivo de recubrimiento segun la invencion 9, que tiene un cabezal de recubrimiento D con el que se aplica una pintura a base de agua a una pieza de trabajo. La pintura se suministra al cabezal de recubrimiento a traves de la valvula 6. Ademas, se aplica una presion negativa al cabezal de recubrimiento que 25 aspira un flujo de aire 10 en el cabezal de recubrimiento, con lo que se regula el espesor de la capa de pintura porque el exceso de pintura se retira de la pieza de trabajo a traves del flujo de aire. El flujo de aire 10 cargado de pintura pasa despues, preferiblemente, a traves de un separador A, que separa la pintura al menos en parte, preferiblemente por completo, del flujo de aire. La pintura separada se recoge en el separador A y se recicla para el recubrimiento. Preferiblemente, la presion negativa 7 ajustable con la que se genera el flujo de aire 10 se encuentra 30 en el separador A. Segun la invencion, el dispositivo tambien tiene un medio por el cual se puede cambiar la viscosidad de la pintura selectivamente. Este medio puede ser un medio por el cual se humidifique el flujo de aire de tal manera que se deposite agua, aguas arriba y/o aguas abajo del cabezal de recubrimiento. Este medio es, por ejemplo, una boquilla que introduce vapor de agua o agua en el flujo de aire. De forma alternativa o adicional, el flujo de aire se enfrla para que se deposite agua, aguas arriba y/o aguas abajo del cabezal de recubrimiento. 35 Esta agua depositada es arrastrada, por ejemplo, en forma de gotas, preferiblemente con el flujo de aire, y mas preferiblemente, tambien se deposita en el separador A donde se mezcla con la pintura. La pintura diluida de este modo se mezcla, por ejemplo, con pintura fresca y se devuelve al cabezal de recubrimiento. El cabezal de recubrimiento D y/o el separador A pueden enfriarse.

La pintura es transportada por la bomba 4, ya sea desde el separador A con la valvula 3 como pintura reciclada y/o 40 la valvula 1 de rellenado de pintura y/o la valvula 2 como pintura fresca a traves del filtro B preferiblemente presente en un recipiente a presion C, en el que la presion se mantiene constante independientemente del nivel de pintura. El filtro B y/o el recipiente a presion pueden enfriarse. Una vez que el recipiente a presion C se llena con pintura hasta la posicion "Max", la bomba "4" se detiene. Durante la produccion, la pintura se transporta, preferiblemente debido a la presion en el recipiente C a traves de la valvula 6 y/o el dispositivo de regulation E, 45 preferiblemente una valvula regulada, al cabezal de recubrimiento D, por ejemplo, un cabezal de recubrimiento de cantos, una barra rociadora, una boquilla de pulverization o similares de una camara de aplicacion y desde all! se aplica a la pieza de trabajo. Por ejemplo, mientras la pieza pasa, la pintura puede transportarse pasando por el cabezal de recubrimiento D y de vuelta al recipiente a presion C. El filtro de pintura B tambien se puede instalar aguas abajo de la bomba. El caudal de llenado de la bomba 4 es preferiblemente mayor que el caudal de descarga 50 del recipiente a presion. Por consiguiente, la bomba funciona preferiblemente de forma intermitente. Preferiblemente, la bomba es una bomba de membrana.

Despues de configurar el sistema, es decir, por ejemplo, para un consumo de pintura constante, se mide el tiempo que es necesario, preferiblemente con la bomba apagada, para vaciar el recipiente a presion con una presion constante desde el nivel de llenado maximo Max hasta el nivel de llenado mlnimo Min y este intervalo de tiempo se 55 establece como valor de referencia. Si este intervalo de tiempo es muy pequeno, entonces se puede tomar la suma de varias mediciones sucesivas como valor de referencia. La misma medicion se realiza tambien para el llenado del recipiente a presion C desde el nivel de llenado Min hasta el nivel de llenado Max. Entonces, estas mediciones

se llevan a cabo regularmente durante la produccion en la planta y se comparan con el valor de referenda. El rendimiento de la bomba permanece siempre igual. En el dispositivo segun la Figura 1, el cabezal de recubrimiento se alimenta desde el recipiente a presion C.

En el aparato de la Figura 2, se puede hacer referencia esencialmente a las formas de realizacion segun la Figura 5 1, donde los mismos componentes tienen las mismas referencias. Sin embargo en este caso el recipiente a presion

esta conectado en paralelo al circuito de produccion y la pintura se introduce en el cabezal de recubrimiento D por medio de la bomba 4. Por lo demas, se puede hacer referencia a las formas de realizacion segun la Figura 1.

A partir de los datos medidos se puede deducir los siguientes estados que se resumen en la siguiente tabla:

Estado de la pintura en el dispositivo o del propio dispositivo: Lleno Vacfo

Viscosidad y estado de la pintura identicos: 0 0

Filtro de pintura obstruido: + 0

Espuma en la pintura: - 0

Aplicacion de pintura obstruida / Aumento de la viscosidad: 0 +

Aumento de la viscosidad: + +

Aumento de la viscosidad: - +

Espuma en la pintura: 0 -

Filtro de pintura obstruido / Espuma en la pintura / Viscosidad demasiado baja: + -

Viscosidad demasiado baja: - -

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0 = Tiempo sin cambios en comparacion con el valor de referencia / + = El tiempo ha aumentado en comparacion con el valor de referencia / - = El tiempo ha disminuido en comparacion con el valor de referencia

Supervisando el llenado y vaciado del recipiente a presion C es posible determinar si se ha producido una obstruccion del dispositivo o un aumento de la viscosidad de la pintura, de manera que el sistema pueda tomar las medidas necesarias automaticamente (incrementar la humedad del aire y/o bajar la temperatura de enfriamiento o anadir agua).

Lista de referencias:

1 valvula de recarga del recipiente de pintura externo

2 valvula

3 valvula del deposito de pintura

4 bomba de transporte

5 valvula del circuito de pintura

6 valvula de recubrimiento

7 generacion de presion negativa, bomba de vaclo

8 valvula de medicion

9 dispositivo de recubrimiento

10 flujo de aire

A sistema de separacion, deposito de pintura, preferiblemente enfriados B filtro de pintura, en su caso, enfriado 5 C recipiente a presion, en su caso, enfriado

D cabezal de aplicacion, unidad de aplicacion, en su caso, enfriado E dispositivo de regulacion del caudal de salida de la unidad de aplicacion

F dispositivo de regulacion / limitador de salida del recipiente a presion

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de recubrimiento (9) con una camara de aplicacion, que aplica una pintura a base de agua sobre una pieza de trabajo que se mueve con relacion a la camara de aplicacion, en el que se aplica una presion negativa en la camara de aplicacion con lo que se aspira el aire (10) a traves de una rendija entre la pieza de trabajo y la camara de aplicacion y con ello se regula el espesor de la capa de pintura sobre la pieza de trabajo, caracterizado por que el dispositivo de recubrimiento tiene un medio que cambia, selectivamente, la viscosidad de la pintura a base de agua, en el que el medio enfrla el flujo de aire (10) por debajo de su punto de roclo para que el agua se condense de tal manera que sea arrastrada por el flujo de aire, al menos parcialmente, y/o que el flujo de aire se sobresature con vapor de agua.
2. Dispositivo de recubrimiento (9) segun la reivindicacion 1 caracterizado por que tiene un separador (A) que separa la pintura y/o el agua del flujo de aire.
3. Dispositivo de recubrimiento (9) segun la reivindicacion 2 caracterizado por que tiene un medio (3) que recicla la pintura y/o el agua.
4. Dispositivo de recubrimiento (9) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por que tiene un medio (C) para determinar el estado de una pintura a base de agua.
5. Dispositivo de recubrimiento (9) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por que tiene un medidor de temperatura que detecta la temperatura de la pintura.
6. Dispositivo de recubrimiento (9) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado por que tiene una alimentacion de agua.
7. Metodo para pintar una pieza de trabajo con una pintura a base de agua con un cabezal de recubrimiento (D), en el que se introduce un flujo de aire en el cabezal de recubrimiento (10) con el que se regula el espesor de la capa de pintura, caracterizado por que el flujo de aire se enfrla por debajo de su punto de roclo y/o el flujo de aire se satura con vapor de agua de tal manera que el agua se separa aguas arriba del cabezal de recubrimiento y el agua separada se mezcla, al menos parcialmente, con la pintura a base de agua.
8. Metodo segun la reivindicacion 7 caracterizado por que el enfriamiento del flujo de aire se regula mediante un viscoslmetro.