WO2006106149A2 - Komponente für eine lackiereinrichtung und vorrichtung zu ihrer entlackung - Google Patents

Komponente für eine lackiereinrichtung und vorrichtung zu ihrer entlackung Download PDF

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pressure
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Volkmar Stenzel
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    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/3154Of fluorinated addition polymer from unsaturated monomers

Definitions

  • the invention relates to a component for a painting device, which is contaminated with paint during operation of the painting device, and a device for stripping such components.
  • Such components form, for example, floor surfaces, supports for the parts to be painted or covering surfaces in paint booths.
  • gratings for floor surfaces are used in painting installations.
  • On hangers to be painted parts are positioned and painted in mostly automatic painting.
  • Such painting equipment e.g. Paint lines are used, for example, in the automotive industry for painting bodywork parts or entire bodies.
  • the use of gratings as floor parts is used in particular for the venting of the painting.
  • buildup of paint residues which close the openings of the gratings and thus adversely affect the air flow, so that they must be stripped from time to time thoroughly. This happens in many different ways.
  • chemical or physical stripping methods for example by means of sandblasting or the like, are used. Combinations of chemical and physical stripping processes are also used.
  • DE 29 52 391 A1 discloses a method and a device for removing paint during spraying of objects on the spray carriage. remained Lackresten become known, in which the spray carriage are sprayed with pressurized water.
  • the invention is therefore based on the problem, on the one hand to convey components for painting, which are better and faster to clean compared to conventional components.
  • a device is to be imparted, which makes it possible to efficiently remove paint from such paint-spraying components.
  • a component for a painting device which is contaminated with paint during operation of the painting device, such as a grate, a hanger, a cover and the like, characterized in that it with a plasma polymer, oxygen, carbon and silicon Coating coating is coated.
  • the coating of the components used for such painting devices, such as gratings, hangers, cover plates and the like with a plasma polymer, oxygen, carbon and silicon coating has the great advantage that such a coating not only high mechanical and chemical stability, in particular Even at higher temperatures, but also has an improved hydrophobic or oleophobic behavior, so that the components are easier to clean, since they already have an effective, dirt-repellent surface.
  • the coating of the components preferably has properties as described in DE 101 31 156 A1 and WO 03 / 002269A2, respectively. both of which are incorporated by reference in their entirety into the present application for the purpose of disclosure.
  • Preferred components according to the invention for coating devices comprise a coating, preferably flatly bonded to the substrate, comprising plasma-polymer, silicon, oxygen and carbon, for which
  • the molar ratio O: Si is> 1, 1, preferably> 1, 2, more preferably> 1, 25, where> 1, 35 and> 1, 4 are each more preferred,
  • the molar ratio C: Si is> 0.6, preferably> 1.00, more preferably> 1.2, again preferably> 1.29
  • molar ratio X: Y here and further below means the ratio (n x : n y ).
  • preferred combinations of the maximum and minimum values of the respective molar ratio are the respective first, second and third minimum values with the respectively first, second and third maximum values for the abovementioned molar ratios.
  • the plasma-polymer coating according to the invention preferably comprises, based on its total number of atoms, without hydrogen and / or fluorine,
  • the plasma-polymer layer is a gradient layer which can be produced by temporal variation of the polymerization conditions.
  • the plasma-polymer gradient layers for the preferred component and their production are described in DE 10034737 A1, which is included in the present application for the purposes of the disclosure in its entirety. In particular, the inclusion for the manufacturing process of the layer and the associated parameters applies.
  • the plasma-polymer coating preferably comprises hydrogen (not detectable with ESCA) and / or fluorine, where:
  • the surface to be coated of the component for painting equipment may consist of different materials, for example of plastic, metal, ceramic or glass.
  • the substrate material selected in the individual case is either directly, d. H. without pretreatment, provided with the plasma-polymeric coating, or it is surface-cleaned and / or activated beforehand and / or provided with a plasma-polymer adhesion promoter.
  • a base metal as the substrate for the coating. This is especially true if it is a steel or an aluminum substrate.
  • a metal substrate can be galvanized, burnished, pickled, anodized, hot-dip galvanized, hot-dip galvanized, heat-treated, enamelled, phosphated, mechanically processed or painted before the plasma-polymer layer is applied.
  • the substrate to be coated is a hot-dip galvanized steel
  • Particularly preferred possesses an acid used for white rust removing, a concentration of acid equivalents (H +) of 1 -3 mole / liter at 20 0 C.
  • the preferred treatment time amounts to 10-120 seconds. At higher temperatures, the proton concentration or the treatment time can be preferably reduced. At higher proton concentration, the duration of treatment can be shortened. Examples of acids to be used are hydrochloric acid or sulfuric acid.
  • the plasma polymer coatings described can also protect surfaces (one speaks of LABS-free equipment, where LABS free stands for "free of wetting substances,"), which can find no use in painting equipment without this protection, as z. B. cause by abrasion Lackier utilizat. This also applies in particular components of the paint spray gun and their supply such. B. hoses and rubber grommets.
  • organosilicon coatings such as silicones or inorganic-organic hybrid polymers (which are marketed, for example, under the name "Ormocere") also meet the requirements of the paint shop operators as PTFE-containing coatings. Although these coatings also partly ensure low adhesion of the coating to a coated substrate, they are not suitable since they are usually not resistant to the high hydro-mechanical or cryo-mechanical loads. This generally applies to water high-pressure cleaners from a pressure of 400 bar and dry ice cleaning from a pressure of more than 5 bar. In addition, there is the risk with these coatings that detached particles, which reach the surfaces to be painted, cause craters or cookers in the paint. In contrast, they continue to own Plasma polymer layers described above have the advantage that they are substantially stable even when using water pressure cleaners with up to 2500 bar pressure.
  • the coating itself can be used in paint shops, where the paint overspray from the water is reprocessed, although there is a risk that parts of the coating (separately or as coated particles) are painted after recycling.
  • this coating can also be used to remove the paint within the paint shop.
  • Components which are particularly easy to clean are components according to the invention in which the roughness R 3 (determined according to DIN 4768) of a plasma-polymer coating forming the surface has a value of less than 1 ⁇ m, preferably a value of less than 0.3 ⁇ m and more preferably a value of less than 0.1 ⁇ m.
  • the surface of the coating is thus extremely smooth, which is in direct contradiction to the findings summarized under the term Lotus effect.
  • Plasma-polymer coatings are contour-replicating, so that correspondingly substrates with correspondingly smooth surfaces are particularly well suited for producing articles which are easy to clean.
  • Metallic substrates can be subjected to mechanical, chemical and / or electrochemical smoothing to achieve a very smooth surface, as described, for example, in DE 197 48 240 A1.
  • Such a smoothing of a metallic substrate may be followed by a surface treatment by means of a reductively adjusted plasma, in particular a hydrogen plasma, as also described in DE 197 48 240 A1, and if metallic substrates are used, this treatment will be provided in particular if the Compound plasma polymer coating according to the invention should be permanently connected to the metallic substrate.
  • the components for painting equipment can be recoated if sufficiently clean surfaces are offered.
  • the re-coating takes place shortly before the end of the period of use. If this is exceeded, the surface can be cleaned with very high pressure and made available to the post-coating process.
  • Part of the invention is also a device for paint stripping of components according to the invention for a painting, wherein at least one high-pressure water nozzle, the high-pressure water jet is directed to the in at least one direction relative to this movable component. It is preferred that the component is positioned on a movable in at least one direction recording. Further preferred according to the invention is an embodiment in which the high-pressure water jet rotates during its operation.
  • the high-pressure water jet has a pressure of 300-700 bar, preferably 400-600 bar, more preferably 500 bar.
  • the device according to the invention is mounted on a mobile carrier, which is particularly preferably a truck.
  • the device according to the invention for paint stripping of components of a painting device with at least one high-pressure water jet whose high-pressure water jet is directed in at least one direction relative to this movable components allows a very efficient, cost-effective and automatic paint stripping of the components, such as the gratings, hangers and the like .
  • both the component relative to the high-pressure water jet and the high-pressure water jet may be designed to be movable relative to the receptacle.
  • the at least one high-pressure water nozzle rotates during its operation, whereby the Entlackungs Angel is improved.
  • the high-pressure water jet preferably has a pressure of from 300 to 700 bar, preferably from 400 to 600 bar, in particular 500 bar. This pressure lying only in the medium pressure range allows a much longer life of the pressure generating high pressure pumps, since the wear of the high pressure pumps at this pressure is much lower than at higher pressures, which are known from the prior art.
  • the paint stripper further preferably has an integrated drying device.
  • An advantageous embodiment provides for a mobile support of the device, so that it can be used mobile and so spent on different painting facilities and can be used there on site.
  • the paint stripper can also be part of a truck structure, in which case preferably a self-sufficient power supply and tanks for water supply and a compressor for generating the compressed air are provided, so that the system works completely self-sufficient.
  • Part of the invention is also the use of a above-defined plasma-polymeric layer for coating components for painting.
  • part of the invention is the use of a commercial high-pressure cleaner with lance for complete stripping of a component according to the invention for a painting.
  • Part of the invention is also a method for Entlackung a component for a painting, comprising the steps
  • this takes place using dry ice in the form of pellets or snow. Preference is given to the use of largely anhydrous dry ice.
  • the blasting of the component according to the invention for a painting device preferably takes place with a pressure ⁇ 4 bar, more preferably ⁇ 3.5 bar.
  • Fig. 1 is a side view of the making use of the invention device for Entlackung and
  • Fig. 2 is a front view of the paint stripper.
  • Example 1 (Device for paint stripping):
  • An apparatus for paint stripping of components of a (not shown) painting which are contaminated during operation of the painting with paint, e.g. of gratings, shown in Fig. 1 and Fig. 2, comprises a substantially horizontally disposed first support surface 100 and a substantially vertically disposed second support surface 120, against which components to be cleaned, such as gratings 200, rest.
  • High-pressure water jets are directed onto the gratings 200 along the directions designated H, wherein it should be noted that even a high-pressure jet directed in one of the directions designated H is already sufficient for efficient paint stripping.
  • the gratings 200 are moved along the directions of movement designated by a double arrow V (FIG. 2).
  • the high-pressure water jets can move relative to the gratings 200 at stationary gratings 200.
  • the device comprises a first receiving area 105, in which a manual pushing or pulling of the gratings 200 is possible. This is followed by the actual Entlackungs Scheme 1 15, in which the gratings 200 by drivers, e.g. Friction wheels or the like, which engage as possible in the upper region of the gratings 200, are automatically moved, for example, by motors or the like.
  • the gratings 200 or other components of the lacquering device have a coating with a plasma-polymer coating comprising oxygen, carbon and silicon, as described in DE 101 31 156 A1, to which reference is made here, and which are disclosed herein for the purpose of disclosure is fully incorporated into the present application is described.
  • the coating can be connected via an intermediate layer with the grid.
  • the pressure of the high-pressure water jet is between 300 and 700 bar, preferably between 400 and 600 bar, in particular 500 bar. It is therefore in the medium pressure range. Such a pressure causes in known water serrochtulpumpen a much smaller wear than pressures which are used in known from the prior art paint stripping and which are over 1000 - 1200 bar. In addition, the water flow rate is much lower, so that the device can be used cost-effectively.
  • the (not shown) high-pressure water nozzles preferably rotate during their operation, whereby a particularly effective Entlackung is achieved.
  • the high-pressure water pump is integrated in a circulatory system which comprises a water tank and the required components for the water treatment (not shown).
  • the apparatus may further include a drying device (not shown) adjoining the stripping area, into which the grids 200 are moved from the stripping area 1 15 described above and, in the case of several stripping steps, from this also back to the stripping area 15.
  • a drying device (not shown) adjoining the stripping area, into which the grids 200 are moved from the stripping area 1 15 described above and, in the case of several stripping steps, from this also back to the stripping area 15.
  • the entire device is arranged on a mobile carrier 300, which, for example, has wheels 310 for the procedure or is itself designed as a container. It has corresponding connections for on-site supply systems for electricity, compressed air, fresh water as well as disposal systems for wastewater and exhaust air. In this way, the entire device is mobile and can be spent on painting facilities where it can be used on site.
  • the above-described paint stripping device can also be integrated, for example, in a structure of a (not shown) truck, in order to be spent in this way to Lackier Anlagenen.
  • the carrier 300 then forms the truck body.
  • the device preferably has its own power supply by means of a corresponding power-generating unit, also tanks for the water supply and a compressor for generating the compressed air, so that the system works completely self-sufficient.
  • a hot dip galvanized steel plate was finely cleaned by means of a low pressure oxygen plasma (at a frequency of 13.56 MHz). Subsequently, the plasma polymer coating was applied at the same frequency, the plasma being formed from oxygen O 2 and hexalmethyldisiloxane (HMDSO). The ratio of oxygen to HMDSO was varied so that the gas flow at HMDSO last stood for the gas flow at O 2 in the ratio of 27.5: 100. The most recent accurate process parameters for the deposition of the plasma polymer coating are given in Table 1.
  • the surface was abraded with a fine sandpaper.
  • the reference was made with an untreated hot-dip galvanized steel plate and an anti-adhesive organosilicon coating, which had been applied to a steel substrate by the sol-gel method.
  • the abraded dust was stirred into a water-based basecoat and spray-painted onto a steel substrate with a coil-coating coating. While in coating according to the invention and the untreated substrate except the zinc particles were no painting defects to detect, showed the paint with the powder of the organosilicon reference substrate both on some metal particles as well as on the surface craters and digesters.
  • Household customary granulated sugar was provided three times with a plasma polymer coating according to the invention.
  • the surface of the crystal sugar was activated by means of an oxygen plasma.
  • the plasma-polymer coating was applied, wherein the plasma of oxygen O 2 and hexalmethyldisiloxane (HMDSO) was formed.
  • the ratio of oxygen to HMDSO was varied so that the gas flow at HMDSO last stood for the gas flow at O 2 in the ratio of 27.5: 100.
  • the most recent accurate process parameters for the deposition of the plasma polymer coating are given in Table 1.
  • silicon wafers were co-coated in the same process.
  • the layer thickness measurement yielded 557 nm.
  • Hot-dip galvanized steel sheets were provided with a plasma polymer coating as in Example 3. Subsequently, the sheet was painted with the solvent-based topcoat CA 8100 from PPG Industries. A cross-hatch test according to DIN EN ISO 2409 then resulted in a value of GT5, which means that after cutting the grid and then breaking it down within the incised grid on an area substantially larger than 65% of the surface between the Cut edges, the paint chipped, in which case the paint was already completely removed from the substrate during scoring. On an uncoated reference substrate, GT3 was obtained, which means that after scoring a grid and then scrubbing to 15 to 35% of the surface between the cut edges, the paint peeled off.
  • Hot-dip galvanized gratings with a thin white rust coating were each pickled under one of the following conditions:
  • the gratings were rinsed in deionized water and dried with a hot air blower.
  • a galvanized grid was plasma coated with the process parameters given in Example 3. Subsequently, the grid was painted ten times with a water-based basecoat and cleaned with a high-pressure water cleaner at 2500 bar. Even after that, the coating could be detected both by the low surface energy and by the low adhesion of the Glasurit Universalground.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Komponente für eine Lackiereinrichtung, die während des Betriebs der Lackiereinrichtung mit Lack kontaminiert wird, wie zum Beispiel ein Gitterrost, ein Gehänge, eine Abdeckung und dergleichen, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer plasmapolymeren, Sauerstoff, Kohlenstoff und Silizium umfassenden Beschichtung beschichtet ist.

Description

Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Hansastraße 27 c, 80686 München
Komponente für eine Lackiereinrichtung und Vorrichtung zu ihrer Entlackung
Die Erfindung betrifft eine Komponente für eine Lackiereinrichtung, die während des Betriebs der Lackiereinrichtung mit Lack kontaminiert wird, sowie eine Vorrichtung zur Entlackung derartiger Komponenten.
Derartige Komponenten bilden beispielsweise Bodenflächen, Träger für die zu lackierenden Teile oder Abdeckflächen in Lackierkabinen. So werden in Lackiereinrichtungen beispielsweise Gitterroste für Bodenflächen eingesetzt. An Gehängen werden die zu lackierenden Teile positioniert und in zumeist automatischen Lackiereinrichtungen lackiert. Derartige Lackiereinrichtungen, z.B. Lackierstraßen, werden beispielsweise in der Automobilindustrie zur Lackierung von Karos- serieteilen oder ganzen Karosserien eingesetzt. Die Verwendung von Gitterrosten als Bodenteile dient insbesondere auch der Entlüftung der Lackiereinrichtung. Aufgrund des Luftstroms entstehen dabei Anhaftungen von Farbrückständen, welche die Öffnungen der Gitterroste verschließen und so den Luftstrom negativ beeinflussen, so dass diese von Zeit zu Zeit gründlich entlackt werden müssen. Dies geschieht auf die unterschiedlichste Art und Weise. So kommen beispielsweise chemische oder physikalische Entlackungsverfahren, beispielsweise mittels Sandstrahlen oder dergleichen, zum Einsatz. Auch Kombinationen von chemischen und physikalischen Entlackungsverfahren werden eingesetzt.
Aus der DE 29 52 391 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Entfernen von beim Spritzlackieren von Gegenständen an dem Spritzschlitten haften ge- bliebenen Lackresten bekannt geworden, bei der die Spritzschlitten mit Druckwasser abgespritzt werden.
Um ein befriedigendes Entlackungsergebnis zu erzielen, müssen bei der Entla- ckung mit einem Hochdruckwasserstrahl sehr hohe Drücke von 1600 bis 3000 bar eingesetzt werden. Der Einsatz solch hoher Drücke führt zu einem hohen Verschleiß der zur Erzeugung dieser Drücke eingesetzten Wasserhochdruckpumpen. Darüber hinaus ist beim Einsatz hoher Drücke auch ein hoher Wasserdurchsatz erforderlich. Hieraus resultieren hohe Betriebskosten.
Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, zum einen Komponenten für Lackiereinrichtungen zu vermitteln, welche im Vergleich zu herkömmlichen Komponenten besser und schneller zu reinigen sind. Zum anderen soll eine Vorrichtung vermittelt werden, welche eine Entlackung von derartigen Lackiereinrich- tungs-Komponenten effizient ermöglicht.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Komponente für eine Lackiereinrichtung, die während des Betriebs der Lackiereinrichtung mit Lack kontaminiert wird, wie zum Beispiel ein Gitterrost, ein Gehänge, eine Abdeckung und dergleichen, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer plasmapolymeren, Sauerstoff, Kohlenstoff und Silizium umfassenden Beschichtung beschichtet ist.
Die Beschichtung der für solche Lackiereinrichtungen verwendeten Komponen- ten, beispielsweise Gitterroste, Gehänge, Abdeckplatten und dergleichen mit einer plasmapolymeren, Sauerstoff, Kohlenstoff und Silizium umfassenden Beschichtung weist den großen Vorteil auf, dass eine derartige Beschichtung nicht nur eine hohe mechanische und chemische Stabilität, insbesondere auch bei höheren Temperaturen, sondern darüber hinaus auch ein verbessertes hydro- phobes bzw. oleophobes Verhalten aufweist, so dass die Komponenten leichter zu reinigen sind, da sie bereits eine wirkungsvolle, Schmutz abweisende Oberfläche aufweisen. Die Beschichtung der Komponenten weist vorzugsweise Eigenschaften auf, wie sie aus der DE 101 31 156 A1 bzw. der WO 03/002269A2, die beide zum Zwecke der Offenbarung vollumfänglich in vorliegende Anmeldung einbezogen werden, hervorgehen.
Bevorzugte Erfindungsgemäße Komponenten für Lackiereinrichtungen, umfassen eine bevorzugt flächig mit dem Substrat verbundene plasmapolymere, Silizi- um, Sauerstoff und Kohlenstoff umfassende Beschichtung, für die gilt:
Das Stoffmengenverhältnis O : Si ist > 1 ,1 , bevorzugt > 1 ,2, weiter bevorzugt > 1 ,25, wobei > 1 ,35 und > 1 ,4 jeweils nochmals bevorzugt sind,
und gleichzeitig < 2,6, bevorzugt < 2,0, weiter bevorzugt < 1 ,9
und das Stoffmengenverhältnis C : Si ist > 0,6, bevorzugt > 1 ,00, weiter bevorzugt > 1 ,2, wiederum bevorzugt > 1 ,29
und gleichzeitig < C 2,2, bevorzugt < 2,0, weiter bevorzugt < 1 ,9, wobei > 1 ,76 und < 1 ,7 jeweils nochmals bevorzugt sind,
vermessen mit ESCA (Elektronenspektroskopie für die chemische Analyse) bevorzugt an der dem Substrat abgewandten Seite (nähere Angaben zur Messung finden sich in der DE 10131 156 A1 und der WO 03/002269 A2). Der Fachmann weiß im Zusammenhang mit Zusammensetzungsbestimmungen, dass nur die Messung kontaminsationsfreier Bereiche der Schicht sinnvoll ist. Dabei ist mit "Stoffmengenverhältnis X:Y" hier und weiter unten das Verhältnis (nx : ny) zu verstehen. Bevorzugte Kombinationen der Maximal- und Minimalwerte des jewei- ligen Stoffmengenverhältnisses sind in diesem Zusammenhang der jeweils erst-, zweit- bzw. drittgenannten Minimalwert mit dem jeweils erst-, zweit- bzw. drittgenannten Maximalwert für die vorgenannten Stoffmengenverhältnisse.
Die erfindungsgemäße plasmapolymere Beschichtung umfasst vorzugsweise, bezogen auf ihre Gesamtatomzahl ohne Wasserstoff und/oder Fluor,
minimal 22, bevorzugt 23, weiter bevorzugt 23,9 und maximal 27, bevorzugt 26,1 , weiter bevorzugt 25 Atomprozente Si, - A -
minimal 25, bevorzugt 27, weiter bevorzugt 29, wobei 31 und 34,2 jeweils nochmals bevorzugt sind, undmaximal 50, bevorzugt 47, weiter bevorzugt 40,2 Atomprozente O und
minimal 25, bevorzugt 27, weiter bevorzugt 34 und maximal 50, bevorzugt 48, weiter bevorzugt 46 Atomprozente C, wobei 44 und 40 Atomprozente jeweils nochmals bevorzugt sind,
vermessen mit ESCA (Elektronenspektroskopie für die chemische Analyse) bevorzugt an der dem Substrat abgewandten Seite (nähere Angaben zur Messung finden sich in der DE 101 31 1 56 A1 und der WO 03/002269 A2).
Bei einer bevorzugten erfindungsgemäßen Komponente für eine Lackiereinrichtung ist die plasmapolymere Schicht eine Gradientenschicht, welche herstellbar ist durch zeitliche Variation der Polymerisationsbedingungen. Die plasmapolyme- ren Gradientenschichten für die bevorzugte Komponente und ihre Erzeugung sind beschrieben in der DE 10034737 A1 , die zum Zwecke der Offenbarung vollumfänglich in die vorliegende Anmeldung einbezogen wird. Insbesondere gilt die Einbeziehung für die Herstellungsverfahren der Schicht und die dazugehörigen Parameter.
Neben den genannten Elementen Sauerstoff, Kohlenstoff und Silizium umfasst die plasmapolymere Beschichtung vorzugsweise Wasserstoff (mit ESCA nicht nachweisbar) und/oder Fluor, wobei gilt:
1 ,8 : 1 < n (H und/oder F) : n (C) < 3,6 : 1
vorzugsweise
2,2 : 1 < n (H und/oder F) : n (C) < 3,3 : 1
Die Messungen des Wasserstoffanteils wurden per Mikroelementanalyse durch- geführt, bei der zunächst ein Salzkristall beschichtet wurde, so dass die Beschichtung in einem Wasserbad abgelöst werden konnte. Die abgelöste Schicht wurde bei 1000C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. Dann wurden die Masseprozente für Wasserstoff und Kohlenstoff bestimmt. In manchen Fällen ist es vorteilhaft, eine (im wesentlichen) fluorfreie oder eine (im wesentlichen) wasserstofffreie Schicht zu erzeugen. Darüber hinaus treten bei Wahl der oben genannten bevorzugten Bereiche für die Zusammensetzung der Schicht aus Silizium, Kohlenstoff und Sauerstoff sowie ggf. Wasserstoff und/oder Fluor deutliche Verbesserungen bezüglich einzelner oder mehrerer der nachfolgend genannten Eigenschaften auf:
thermische Stabilität
chemische Stabilität
mechanische Stabilität
- Hydrophobie (quantifizierbar durch Angabe des Wasserrandwinkels)
Härte
Die zu beschichtende Oberfläche der Komponente für Lackiereinrichtungen kann erfindungsgemäß aus unterschiedlichen Materialien bestehen, beispielsweise aus Kunststoff, Metall, Keramik oder Glas. Das im Einzelfall ausgewählte Substratma- terial wird entweder unmittelbar, d. h. ohne Vorbehandlung, mit der plasmapoly- meren Beschichtung versehen, oder es wird oberflächlich zuvor gereinigt und/oder aktiviert und/oder mit einem plasmapolymeren Haftvermittler versehen.
Vorteilhaft ist, dass bei den erfindungsgemäßen Komponenten für Lackiereinrichtungen auch ein unedles Metall als Substrat für die Beschichtung dienen kann. Dies gilt insbesondere, wenn es sich um ein Stahl- oder ein Aluminiumsubstrat handelt. Dabei kann ein Metallsubstrat galvanisiert, brüniert, gebeizt, anodisiert, feuerverzinkt, feuerverzinnt, wärmebehandelt, emailliert, phosphatiert, mechanisch bearbeitet oder lackiert werden, bevor die plasmapolymere Schicht aufgebracht wird.
Wenn es sich bei dem zu beschichtenden Substrat um einen feuerverzinkten Stahl handelt, wird bevorzugt zunächst gegebenenfalls vorhandener Weißrost entfernt. Dies geschieht bevorzugt in einem nasschemischen Verfahren, wiederum bevorzugt mit sauerer oder alkalischer Beize. Besonders bevorzugt besitzt eine zur Weißrostentfernung verwendete Säure eine Konzentration an säureäquivalenten (H+) von 1 -3 Mol/Liter bei 20 0C. Die bevorzugte Behandlungszeit beträgt dabei 10-120 Sekunden. Bei höherer Temperatur kann die Protonenkonzentration bzw. die Behandlungsdauer vorzugsweise verringert werden. Bei höherer Protonenkonzentration kann die Behandlungsdauer verkürzt werden. Beispiele für zu verwendende Säuren sind Salzsäure oder Schwefelsäure.
Durch die Verwendung der in diesem Text beschriebenen plasmapolymeren Beschichtung und die daraus resultierenden materialschonenden Reinigungsbedingungen wird es möglich, die Komponenten für Lackierungsvorrichtungen aus anderen Materialien herzustellen, als es derzeit im Stand der Technik üblich und notwendig ist. Insbesondere können jetzt Leichtmetalle wie Aluminium und sogar Kunststoff und Gummiwerkstoffe eingesetzt werden.
Darüber hinaus können die beschriebenen plasmapolymeren Beschichtungen auch Oberflächen schützen (man spricht von LABS-frei Ausrüstung, wobei LABS- frei für "frei von lackbenetzungsstörenden Substanzen" steht), die ohne diesen Schutz keine Verwendung in Lackiereinrichtungen finden können, da sie z. B. durch Abrieb Lackierfehler hervorrufen. Dies betrifft insbesondere auch Komponenten der Lackierpistole und deren Zuführung wie z. B. Schläuche und Tüllen aus Gummi.
Andere als die vorbeschriebenen siliciumorganischen Beschichtungen wie Silikone oder anorganisch-organische Hybridpolymere (welche beispielsweise unter dem Namen "Ormocere" vermarktet werden) erfüllen ebenso wenig die Anforderungen der Lackieranlagen-Betreiber wie PTFE-haltige Beschichtungen. Obwohl diese Beschichtungen teilweise ebenfalls eine geringe Haftung des Lackes auf einem beschichteten Substrat gewährleisten, sind sie nicht geeignet, da sie üblicherweise bei den hohen hydro-mechanischen, bzw. kryo-mechanischen Belastungen nicht beständig sind. Dies gilt im Allgemeinen für Wasserhochdruck- Reiniger ab einem Druck von 400 bar und die Reinigung mit Trockeneis ab einem Druck von über 5 bar. Zudem besteht bei diesen Beschichtungen die Gefahr, dass abgelöste Partikel, welche auf die zu lackierenden Oberflächen gelangen, Krater oder Kocher im Lack verursachen. Demgegenüber besitzen die weiter oben beschriebenen plasmapolymeren Schichten den Vorteil, dass sie auch bei Einsatz von Wasserhochdruckreinigern mit bis zu 2500 bar Druck im Wesentlichen stabil sind.
Überraschenderweise führt die Kontamination von Lacken weder mit Partikeln, welche die erfindungsgemäße Beschichtung enthalten noch mit der reinen Be- schichtung zur Kraterbildung, wie dies bei anderen "Release-Schichten" wie bei mit SolGel-Verfahren hergestellten siliciumorganischen Beschichtungen oder PTFE-Beschichtungen der Fall ist.
Somit kann die Beschichtung selbst in Lackieranlagen eingesetzt werden, bei denen der Lack-Overspray aus dem Wasser wiederaufgearbeitet wird, obwohl hier die Gefahr besteht, dass Teile der Beschichtung (separat oder als beschichteter Partikel) nach dem Recycling mit lackiert werden. Insbesondere kann mit dieser Beschichtung auch eine Entlackung innerhalb der Lackieranlage erfolgen.
Besonders leicht zu reinigen sind erfindungsgemäße Komponenten, bei denen der Rauwert R3 (bestimmt nach DIN 4768) einer die Oberfläche bildenden plasmapolymeren Beschichtung einen Wert von unter 1 μm, bevorzugt einen Wert von weniger als 0,3 μm und weiter bevorzugt einen Wert von weniger als 0,1 μm besitzt. Die Oberfläche der Beschichtung ist somit extrem glatt, was im unmittelbaren Widerspruch zu den unter dem Begriff Lotus-Effekt zusammengefassten Erkenntnissen steht.
Plasmapolymere Beschichtungen sind konturnachbildend, so dass sich entsprechend Substrate mit entsprechend glatten Oberflächen besonders gut eignen, um leicht zu reinigende Artikel herzustellen. Metallische Substrate können zum Erreichen einer sehr glatten Oberfläche einer mechanischen, chemischen und/oder elektrochemischen Glättung unterworfen werden, wie sie beispielsweise in der DE 197 48 240 A1 beschrieben ist. Einer derartigen Glättung eines metallischen Substrates kann sich eine Oberflächenbehandlung mittels eines reduktiv eingestellten Plasmas, insbesondere eines Wasserstoffplasmas anschließen, wie sie ebenfalls in der DE 197 48 240 A1 beschrieben ist, und bei Einsatz metallischer Substrate wird diese Behandlung insbesondere dann vorgesehen sein, wenn die erfindungsgemäße zusammengesetzte plasmapolymere Beschichtung dauerhaft mit dem metallischen Substrat verbunden sein soll.
Die Komponenten für Lackiervorrichtungen lassen sich nachbeschichten, sofern ausreichend saubere Oberflächen angeboten werden. Die Nachbeschichtung erfolgt kurz vor dem Ende der Gebrauchszeit. Ist diese überschritten kann mit sehr hohem Druck die Oberfläche gereinigt und dem Nachbeschichtungsprozess zur Verfügung gestellt werden.
Teil der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Entlackung von erfindungsgemäßen Komponenten für eine Lackiereinrichtung, wobei wenigstens eine Wasser- hochdruckdüse, deren Wasserhochdruckstrahl auf die in wenigstens eine Richtung relativ zu dieser beweglichen Komponente gerichtet ist. Bevorzugt ist dabei, dass die Komponente auf einer in die wenigstens in eine Richtung bewegliche Aufnahme positionierbar ist. Weiter erfindungsgemäß bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der die Wasserhochdruckdüse während ihres Betriebs rotiert. Der Wasserhochdruckstrahl besitzt einen Druck von 300-700 bar, vorzugsweise 400- 600 bar, besonders bevorzugt 500 bar.
Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auf einem mobilen Träger montiert, der besonders bevorzugt ein Lastkraftwagen ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Entlackung von Komponenten einer Lackiereinrichtung mit wenigstens einer Wasserhochdruckdüse, deren Wasserhochdruckstrahl auf die in wenigstens einer Richtung relativ zu diesem beweglichen Komponenten gerichtet ist, ermöglicht eine sehr effiziente, kostengünstige und auch automatische Entlackung der Komponenten, beispielsweise der Gitterroste, Gehänge und dergleichen. Dabei ist zu bemerken, dass sowohl die Kom- ponente relativ zu dem Wasserhochdruckstrahl als auch der Wasserhochdruckstrahl relativ zur Aufnahme beweglich ausgebildet sein können. Auch eine Kombination ist möglich. Bevorzugt rotiert die wenigstens eine Wasserhochdruckdüse während ihres Betriebs, wodurch die Entlackungswirkung verbessert wird.
Der Wasserhochdruckstrahl weist dabei bevorzugt einen Druck auf von 300 bis 700 bar, vorzugsweise von 400 bis 600 bar, insbesondere 500 bar. Dieser ledig- lieh im Mitteldruckbereich liegende Druck ermöglicht eine wesentlich längere Standzeit der den Druck erzeugenden Hockdruckpumpen, da der Verschleiß der Hochdruckpumpen bei diesem Druck wesentlich geringer ist als bei höheren Drücken, die aus dem Stand der Technik bekannt sind.
Die Entlackungsvorrichtung weist ferner vorzugsweise eine integrierte Trock- nungseinrichtung auf. Durch diese Anordnung und insbesondere die bewegliche Aufnahme der Komponenten ist eine ein- bzw. zweiseitige Entlackung der Komponenten im Vorlauf und/oder im Rücklauf mit anschließender wahlweiser Trocknung möglich.
Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht einen mobilen Träger der Vorrichtung vor, so dass diese mobil einsetzbar ist und so an verschiedene Lackiereinrichtungen verbracht und dort vor Ort eingesetzt werden kann.
Die Entlackungsvorrichtung kann darüber hinaus auch Teil eines Lastkraftwagen- Aufbaus sein, wobei in diesem Fall bevorzugt eine autarke Stromversorgung und Tanks für die Wasserzufuhr sowie ein Kompressor zur Erzeugung der Druckluft vorgesehen sind, so dass das System völlig autark arbeitet.
Teil der Erfindung ist auch die Verwendung einer oben definierten plasmapoly- meren Schicht zur Beschichtung von Komponenten für Lackiereinrichtungen.
Ebenfalls Teil der Erfindung ist die Verwendung eines handelsüblichen Hochdruckreinigers mit Lanze zur vollständigen Entlackung einer erfindungsgemäßen Komponente für eine Lackiereinrichtung. Teil der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Entlackung eine Komponente für eine Lackiereinrichtung, umfassend die Schritte
a) Bereitstellen einer mit Lack kontaminierten erfindungsgemäßen Komponente für eine Lackiereinrichtung,
b) Breitstellen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Entlacken der erfindungsgemäßen Komponenten für eine Lackiereinrichtung
c) Entfernen des kontaminierenden Lackes von der Komponente mittels der Vorrichtung.
In einem bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren zur Entlackung findet diese unter Verwendung von Trockeneis in Form von Pellets oder Schnee statt. Bevorzugt dabei ist die Verwendung von weitestgehend wasserfreiem Trockeneis. Dabei findet das Strahlen der erfindungsgemäßen Komponente für eine Lackiereinrichtung bevorzugt mit einem Druck < 4 bar, besonders bevorzugt < 3,5 bar statt.
Figuren:
Weitere Vorteile und bevorzugte Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung, der Beispiele sowie der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht der von der Erfindung Gebrauch machenden Vorrichtung zur Entlackung und
Fig. 2 eine Vorderansicht der Entlackungsvorrichtung. Beispiel 1 (Vorrichtung zur Entlackung):
Eine Vorrichtung zur Entlackung von Komponenten einer (nicht gezeigten) Lackiereinrichtung, die während des Betriebs der Lackiereinrichtung mit Lack kontaminiert werden, z.B. von Gitterrosten, dargestellt in Fig. 1 und Fig. 2, umfasst eine im wesentlichen horizontal angeordnete erste Auflagefläche 100 sowie eine im wesentlichen vertikal angeordnete zweite Auflagefläche 120, an denen zu reinigende Komponenten, beispielsweise Gitterroste 200, anliegen. Auf die Gitterroste 200 werden Wasserhochdruckstrahlen entlang der mit H bezeichneten Richtungen gerichtet, wobei zu bemerken ist, dass auch nur ein in eine der mit H bezeichneten Richtungen gerichteter Hochdruckstrahl zur effizienten Entlackung bereits ausreicht. Dabei werden die Gitterroste 200 entlang der mit einem Doppelpfeil V bezeichneten Verfahrrichtungen (Fig. 2) verfahren. Es versteht sich, dass statt der Gitterroste 200 sich auch die Wasserhochdruckstrahlen relativ zu den Gitterrosten 200 bewegen können bei stillstehenden Gitterrosten 200. Auch Kombinationen sind denkbar. Die Vorrichtung umfasst einen ersten Aufnahmebereich 105, in dem ein manuelles Schieben oder Ziehen der Gitterroste 200 möglich ist. An diesen schließt sich der eigentliche Entlackungsbereich 1 15 an, in dem die Gitterroste 200 durch Mitnehmer, z.B. Reibräder oder dergleichen, die möglichst im oberen Bereich der Gitterroste 200 angreifen, selbsttätig, beispiels- weise durch Motoren oder dergleichen bewegt werden.
Die Gitterroste 200 oder andere Komponenten der Lackiereinrichtung weisen eine Beschichtung mit einer plasmapolymeren, Sauerstoff, Kohlenstoff und Silizium umfassenden Beschichtung auf, wie sie aus der DE 101 31 156 A1 , auf die vorliegend Bezug genommen wird und die vorliegend zum Zwecke der Offenba- rung in vollem Umfang in vorliegende Anmeldung einbezogen wird, beschrieben ist. Die Beschichtung kann dabei über eine Zwischenschicht mit dem Gitterrost verbunden sein.
Der Druck des Wasserhochdruckstrahls beträgt zwischen 300 und 700 bar, vorzugsweise zwischen 400 und 600 bar, insbesondere 500 bar. Er liegt dem- nach im Mitteldruckbereich. Ein solcher Druck ruft bei an sich bekannten Was- serhochdruckpumpen einen wesentlich kleineren Verschleiß hervor als Drücke, die bei aus dem Stand der Technik bekannten Entlackungseinrichtungen verwendet werden und die über 1000 - 1200 bar betragen. Darüber hinaus ist der Wasserdurchsatz wesentlich geringer, so dass die Vorrichtung kosteneffizient einsetzbar ist. Die (nicht dargestellten) Wasserhochdruckdüsen rotieren vorzugsweise während ihres Betriebs, wodurch eine besonders effektive Entlackung erreicht wird.
Bevorzugt ist die Wasserhochdruckpumpe in einem Kreislaufsystem integriert, das einen Wassertank sowie die erforderlichen Komponenten für die Wasserauf- bereitung (nicht dargestellt) umfasst.
Die Vorrichtung kann ferner eine sich an den Entlackungsbereich anschließende (nicht dargestellte) Trocknungseinrichtung umfassen, in die die Gitterroste 200 vom vorbeschriebenen Entlackungsbereich 1 15 und bei mehreren Entlackungs- gängen von dieser auch wieder zurück in den Entlackungsbereich 1 15 bewegt werden.
Die gesamte Vorrichtung ist auf einem mobilen Träger 300 angeordnet, der beispielsweise Räder 310 zum Verfahren aufweist oder selbst als Container ausgebildet ist. Sie weist entsprechende Anschlüsse für bauseits bestehende Versorgungssysteme für Strom, Druckluft, Frischwasser sowie Entsorgungssys- teme für Abwasser und Abluft auf. Auf diese Weise ist die gesamte Vorrichtung mobil einsetzbar und kann zu Lackiereinrichtungen verbracht werden, wo sie vor Ort einsetzbar ist.
Die vorbeschriebene Entlackungsvorrichtung kann auch beispielsweise in einen Aufbau eines (nicht dargestellten) Lastkraftwagens integriert sein, um auf diese Weise zu Lackiereinrichtungen verbracht zu werden. Den Träger 300 bildet dann der Lastkraftwagen-Aufbau. In diesem Falle weist die Vorrichtung bevorzugt ihre eigene Stromversorgung mittels eines entsprechenden stromerzeugenden Aggregats auf, ferner Tanks für die Wasserzufuhr sowie einen Kompressor zur Erzeugung der Druckluft, so dass das System völlig autark arbeitet. Nur am Rande ist zu bemerken, dass die vorbeschriebenen erfindungsgemäßen Komponenten der Lackiereinrichtung, wie Gitterroste, Gehänge oder Abdeckbleche rein prinzipiell auch mit einem an sich bekannten handelsüblichen Hochdruckreiniger mit Lanze (mit bis zu 500 bzw. bis zu 250 bar Wasserdruck), mit und ohne Unterstützung von Bürsten sowie von Heißwasser, bzw. Dampf, auf vorteilhafte und einfache Weise manuell gereinigt werden können, was bei an sich bekannten Komponenten, welche die erfindungsgemäße Beschichtung nicht aufweisen, praktisch nicht möglich oder wesentlichzeitaufwendiger ist, da bei einer Entlackung mit handelsüblichen Hochdruckreinigern immer noch Lackan- haftungen an den Komponenten verbleiben.
Beispiel 2 (erste Prüfung der Lackverträqlichkeit):
Eine feuerverzinkte Stahlplatte wurde mittels eines Niederdruck- Sauerstoffplasmas (bei einer Frequenz von 13,56 MHz) fein-gereinigt. Anschließend wurde bei gleicher Frequenz die plasmapolymere Beschichtung appliziert, wobei das Plasma aus Sauerstoff O2 und Hexalmethyldisiloxan (HMDSO) gebildet war. Das Verhältnis von Sauerstoff zu HMDSO wurde dabei so variiert, dass der Gasfluss an HMDSO zuletzt zum Gasfluss an O2 im Verhältnis von 27,5:100 stand. Die zuletzt geltenden genauen Verfahrensparameter für die Abscheidung der plasmapolymeren Beschichtung sind in Tabelle 1 angegebenen.
Um einen möglichen Abtrag der ca. 180 nm dicke Beschichtung zu experimentell zu simulieren, wurde mit einem feinen Schleifpapier die Oberfläche abgeschliffen. Ebenso wurde als Referenz mit einer unbehandelten feuerverzinkten Stahlplatte und einer antihaftenden siliciumorganischen Beschichtung, welche nach dem Sol-Gel-Verfahren auf ein Stahlsubstrat aufgebracht worden war, vorgegan- gen.
Anschließend wurde der abgeschliffene Staub in einen wasserbasierten Basislack eingerührt und auf ein Stahlsubstrat mit einer Coil-Coating-Beschichtung im Sprühverfahren lackiert. Während bei erfindungsgemäßen Beschichtung und dem unbehandelten Substrat außer den Zink-Partikeln keinerlei Lackierfehler zu erkennen waren, zeigte der Lack mit dem Pulver des siliciumorganischen Referenzsubstrates sowohl an manchen Metall-Partikeln als auch auf der Fläche Krater und Kocher.
Tabelle 1 :
Gasfluss O2 (sccm): 10O
Gasfluss HMDSO (sccm): 27,5
Leistung (W): 2500
Zeit (sec): 300 Druck (mbar): 0,03
Beispiel 3 (zweite Prüfung der Lackverträqlichkeit):
Haushaltsüblicher Kristallzucker wurde dreimal mit einer erfindungsgemäßen plasmapolymeren Beschichtung versehen. Dabei wurde die Oberfläche des Kristallzuckers mittels eines Sauerstoffplasmas aktiviert. Anschließend wurde die plasmapolymere Beschichtung appliziert, wobei das Plasma aus Sauerstoff O2 und Hexalmethyldisiloxan (HMDSO) gebildet war. Das Verhältnis von Sauerstoff zu HMDSO wurde dabei so variiert, dass der Gasfluss an HMDSO zuletzt zum Gasfluss an O2 im Verhältnis von 27,5:100 stand. Die zuletzt geltenden genauen Verfahrensparameter für die Abscheidung der plasmapolymeren Beschichtung sind in Tabelle 1 angegebenen.
Zur Schichtdickenbestimmung wurden Silizimwafer im gleichen Prozess parallel mitbeschichtet. Die Schichtdickenmessung ergab 557 nm.
Zur Untersuchung der Lackverträglichkeit wurden jeweils 1 g und 3 g des beschichteten Zuckers in 10 mL Wasser gelöst und 100 mL eines wasserbasierten Basislacks zugegeben. Der Lack wurde mit der durch Rühren zerkleinerten plasmapolymeren Dünnschicht auf ein Stahlsubstrat aufgesprüht. Die Lackierung zeigte keinerlei Lackierfehler wie Kocher oder Krater; sie war äußerlich nicht von den Referenzproben, bei denen analog dem Lack unbeschichteter Zucker zugefügt wurde, zu unterscheiden.
Beispiel 4 (Testen der Lackhaftunq):
Feuerverzinkte Stahlbleche wurden wie in Beispiel 3 mit einer plasmapolymeren Beschichtung versehen. Anschließend wurde das Blech mit dem Lösemittel- Decklack CA 8100 der Firma PPG Industries lackiert. Ein daraufhin durchgeführter Gitterschnitt-Test nach DIN EN ISO 2409 ergab einen Wert von GT5, was bedeutet, dass nach dem Einschneiden des Gitters und anschließendem Abbürs- ten innerhalb des eingeschnittenen Gitters auf einer Fläche, die wesentlich größer ist als 65% der Oberfläche zwischen den Schnitträndern, der Lack abgeplatzte, wobei in diesem Falle der Lack bereits beim Einritzen vollständig von dem Substrat abgetragen wurde. Auf einem unbeschichteten Referenzsubstrat wurde GT3 erhalten, was bedeutet, dass nach dem Einritzen eines Gitters und an- schließendem Abbürsten auf 15 bis 35% der Oberfläche zwischen den Schnitträndern der Lack abplatzte.
Beispiel 5 (Vorbehandlung feuerverzinkter Oberflächen):
Feuerverzinkte Gitterroste mit einem dünnen Weißrostbelag wurden jeweils unter einer der folgenden Bedingungen gebeizt:
- 40 Sekunden in einer Mischung aus 1 L 35%ige Salzsäure und 50 L Wasser (0,19 mol H7L)
40 Sekunden in einer Mischung aus 3 L 35%ige Salzsäure und 50 L Wasser (0,54 mol H7L)
40 Sekunden in einer Mischung aus 5 L 35%ige Salzsäure und 50 L Was- ser (0,87 mol H7L) 40 Sekunden in einer Mischung aus 7,5 L 35%ige Salzsäure und 50 L Wasser (1 ,25 mol H7L)
60 Sekunden in einer Mischung aus 7,5 L 35%ige Salzsäure und 50 L Wasser (1 ,25 mol H7L)
- 20 Sekunden in einer Mischung aus 5,9 L 35%ige Salzsäure und 31 ,1 L Wasser (1 ,53 mol H7L)
20 Sekunden in einer Mischung aus 5,9 L 35%ige Salzsäure und 26,1 L Wasser (1 ,77 mol H7L)
20 Sekunden in einer Mischung aus 5,9 L 25%ige Schwefelsäure und 26,1 L Wasser (1 ,77 mol H7L)
20 Sekunden in einer Mischung aus 3 L 25%ige Schwefelsäure und 4,7L Wasser (2,00 mol H7L).
20 Sekunden in einer Mischung aus 1 L 96%ige Schwefelsäure und 8,8L Wasser (2,00 mol H7L).
- 20 Sekunden in einer Mischung aus 3 L 25%ige Schwefelsäure und 6,OL Wasser (1 ,70 mol H7L).
20 Sekunden in einer Mischung aus 1 L 96%ige Schwefelsäure und 10.5L Wasser (1 ,70 mol H7L).
20 Sekunden in einer Mischung aus 1 ,75 L 96%ige Schwefelsäure und 18,4L Wasser (1 ,70 mol H7L).
20 Sekunden in einer Mischung aus 2,1 L 96%ige Schwefelsäure und 18.4L Wasser (2,01 mol H7L). 20 Sekunden in einer Mischung aus 2,7 L 96%ige Schwefelsäure und 18.4L Wasser (2,51 mol H7L).
20 Sekunden in einer Mischung aus 3,3 L 96%ige Schwefelsäure und 18.4L Wasser (2,98 mol H7L).
Anschließend wurden die Gitterroste in entionisiertem Wasser gespült und mit einem Heißluftgebläse getrocknet.
Die Behandlung von 40 Sekunden mit Salzsäure mit einer Konzentration von 0,19 mol H7L erwies sich als ungenügend für eine ausreichende Entfernung des Weißrostes.
Es zeigte sich, dass nach 40 Sekunden Behandlung mit Salzsäure mit einer Konzentration von 0,54 und 0,87 mol H7L ebenso wie nach 20 Sekunden Behandlung mit Salzsäure mit einer Konzentration von 1 ,53 mol H7L sowie nach der Behandlung mit Schwefelsäure mit einer Konzentration von 1 ,70 mol H7L noch dünner loser Belag von Weißrost vorhanden war, während bei einer SaIz- Säurekonzentration von 1 ,77 mol H7L und bei einer Schwefelsäurekonzentration von 2,98 mol H7L lose schwarze Korrosionsprodukte auf der verzinkten Oberfläche verblieben. Bei den dazwischen liegenden Einstellungen verblieben Spuren von weißem und schwarzem Pulver auf der Oberfläche. Um dieses Pulver zu entfernen wurden die Gitterroste teilweise vor der Trocknung mit dem Heißluftge- blase mit einem Wasserhochdruckreiniger abgespritzt.
Nach dieser Behandlung wurden die Gitterroste wie in Beispiel 3 beschichtet. Eine anschließende Lackierung mit Glasurit Universalgrund (Lack auf Mischpolymerisatharzbasis) der Firma Akzo Nobel Deco GmbH wurde nach dem Aushärten mit einem Streifen »Budget« Klebeband der Firma TESA auf Haftung getes- tet.
Es zeigte sich, dass sämtliche angegebenen Vorbehandlungsmethoden bis auf die Behandlung von 40 Sekunden mit Salzsäure mit einer Konzentration von 0,19 mol H7L zur Entfernung eines Weissrostbelags für die erfindungsgemäße Be- schichtung geeignet sind.
Besonders bevorzugt zeigte sich die Behandlung von 20 Sekunden mit Salzsäure mit einer Konzentration von 1 ,77 mol H7L und die Behandlung von 20 Sekun- den mit Schwefelsäure mit einer Konzentration von 2,01 mol H7L. Hier konnte der Lack ohne vorheriges Einritzen durch den schnellen Abzug des Tesafilms abgezogen werden und der Lack wurde sogar einige cm weiter als die Reichweite des Tesafilms abgezogen.
Beispiel 6 (Beständigkeit der Beschickung):
Ein verzinkter Gitterrost wurde mit den in Beispiel 3 angegebenen Prozessparametern plasmabeschichtet. Anschließend wurde das Gitterrost zehnmal mit einem wasserbasierten Basislack lackiert und mit einem Wasser- Hochdruckreiniger bei 2500 bar gereinigt. Auch danach konnte die Beschichtung sowohl über die niedrige Oberflächenenergie als auch über die geringe Adhäsion des Glasurit Universalgrunds nachgewiesen werden.
Dasselbe Verfahren wurde auch für die Entlackung mit Trockeneis angewandt. Hier konnte ebenfalls eine Beständigkeit der plasmapolymeren Beschichtung nach einer Entlackung mit Trockeneisgranulat mit einer Breitschlitzdüse bei bis zu 3,5 bar festgestellt werden.

Claims

Patentansprüche:
1 . Komponente (200) für eine Lackiereinrichtung, die während des Betriebs der Lackiereinrichtung mit Lack kontaminiert wird, wie zum Beispiel ein Gitterrost, ein Gehänge, eine Abdeckung und dergleichen, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer plasmapolymeren, Sauerstoff, Kohlenstoff und Silizium umfassenden Beschichtung beschichtet ist.
2. Komponente (200) nach Anspruch 1 , wobei für die plasmapolymere Beschichtung bei Bestimmung mittels ESCA gilt:
Das Stoff mengenverhältnis O : Si ist > 1 ,1 und < 2,6
- und das Stoffmengenverhältnis C : Si ist > 0,6 und < 2,2.
3. Komponente (200) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die plasmapolymere Schicht eine Gradientenschicht ist, welche herstellbar ist durch zeitliche Variation der Polymerisationsbedingungen.
4. Komponente (200) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die plasmapolymere Beschichtung Wasserstoff und/oder Fluor umfasst, wobei gilt:
1 ,8 : 1 < n (H und/oder F) : n (C) < 3,6 : 1
vorzugsweise
2,2 : 1 < n (H und/oder F) : n (C) < 3,3 : 1
5. Vorrichtung zur Entlackung von Komponenten (200) für eine Lackiereinrich- tung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch wenigstens eine Wasserhochdruckdüse, deren Wasserhochdruckstrahl (H) auf die in wenigstens eine Richtung (V) relativ zu dieser beweglichen Komponente (200) gerichtet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente auf einer in die wenigstens eine Richtung (V) bewegliche Aufnahme positionierbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserhochdruckdüse während ihres Betriebs rotiert.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserhochdruckstrahl einen Druck von 300 bis 700 bar, vorzugsweise von 400 bis 600 bar, insbesondere 500 bar aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, gekennzeichnet durch einen mobilen Träger zum Transport der gesamten Vorrichtung.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie Teil eines Lastkraftwagen-Aufbaus ist.
1 1 . Verwendung einer plasmapolymeren Schicht wie in einem der Ansprüche 1 bis 4 definiert zur Beschichtung von Komponenten für Lackierungseinrichtungen.
12. Verwendung eines handelsüblichen Hochdruckreinigers mit Lanze zur vollständigen Entlackung einer Komponente (200) für eine Lackiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4.
13. Verfahren zur Entlackung einer Komponente (200) für eine Lackiereinrichtung, unfassend die Schritte:
a) Bereitstellen einer mit Lack kontaminierten Komponente (200) für eine Lackiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
b) Breitstellen einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10 und c) Entfernen des kontaminierenden Lackes von der Komponente (200) mittels der Vorrichtung.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei im Schritt c) Trockeneis zum Entfernen des kontaminierten Lackes eingesetzt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13, wobei im Schritt c) das Trockeneis weitest- gehend wasserfrei ist und/oder in Form von Schnee und/oder Pellets eingesetzt wird und/oder unter einem Druck von < 4 bar eingesetzt wird.
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