DE3006837C2

DE3006837C2 - Method and device for the electrostatic coating of large workpieces with powder media

Info

Publication number: DE3006837C2
Application number: DE3006837A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Dipl.-Chem. Dr. 4400 Münster Dors; Werner 6704 Mutterstadt Lindner; Roland-Andreas Dipl.-Chem. 7060 Schorndorf Meisner; Horst Dipl.-Chem. 4400 Münster Pieser
Original assignee: BASF Farben und Fasern AG
Current assignee: BASF Farben und Fasern AG
Priority date: 1980-02-23
Filing date: 1980-02-23
Publication date: 1983-02-17
Also published as: DE3006837A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum eoThe invention relates to a method for eo

elektrostatischen Beschichten von Gußwerkstücken, mit pulverförmigen Medien in einem oder mehreren aufeinanderfolgenden Beschichtungsschritten, wobei die Rückgewinnung des überschüssigen Pulvers nach dem Prinzip der Luftvolumenstromtrennung in einen Umluft- und einen Absaugluftstrom in zwei unabhängigen Schritten vorgenommen wird. Zum Pulverbeschichten von Kleingegenständen findet ein sogenanntes Pulver-Kompaktverfahren Anwendung, wobei eine Trennung des Luftvolumenstromes in einen Umluftstrom und einen Absaugluftstrom vorgenommen wird. Der Umluftstrom dient zur Sicherstellung einer ungefährlichen Pulverkonzentration und zur AufrecJuerhaltung einer definierten Strömung in der Kabine. Da dieser Luftstrom durch das Bodenfilter der Kabine mit einem Abreinigungsgrad von mehr als 50 mg/m³ vom Pulver getrennt wird, kann er der Kabine sofort wieder zugeführt werden. Der Absaugluftstrom entfernt das auf dem Bodenfilter abgeschiedene Pulver und führt dieses einer Rückgewinnung zu.Electrostatic coating of cast workpieces with powdered media in one or more successive coating steps, whereby the recovery of the excess powder is carried out according to the principle of air volume flow separation into a circulating air and an exhaust air flow in two independent steps. A so-called compact powder process is used for powder coating small objects, whereby the air volume flow is separated into a circulating air flow and a suction air flow. The circulating air flow is used to ensure a harmless powder concentration and to maintain a defined flow in the cabin. Since this air flow is separated from the powder by the floor filter in the booth with a degree of cleaning of more than 50 mg / m ³ , it can be returned to the booth immediately. The suction air stream removes the powder deposited on the floor filter and feeds it to a recovery.

Bei der Beschichtung von Großwerkstücken, insbesondere Karosserien cd. dgl, wurden bisher Beschichtungsverfahren eingesetzt, die mit erheblichen Nachteilen behaftet sind. Ein solches Verfahren wird beispielsweise in der Zeitschrift »I-Lack Jahrgang 11/1979, Seite 399« beschrieben und es ist ersichtlich, daß der Luftdurchsatz der abzureinigenden Luft außerordentlich hoch ist und ebenso die im Beschichtungskreislauf befindliche Pulvermenge, Diese großen Pulvermengen müssen im Kreislauf umgewälzt werden und daraus ergibt sich ein geringes Pulver »turn over« mit negativen Folgen für die Verfahrensführung und das Fluidisierverhalten. Darüber hinaus kommt es bei der Rückgewinnung zu einer starken Filterbelastung sowie zu Pulverabscheidungen im Tunne» und auf den Transportsystemen. Die große eingebrachte Pulvermenge erfordert weiterhin einen hohen Luftdurchsatz, der sich negativ auf die Wirtschaftlichkeit der Anlage auswirktWhen coating large workpieces, especially car bodies cd. Like, coating processes have been used so far, which are associated with considerable disadvantages. Such a process is described, for example, in the journal »I-Lack, Volume 11/1979, page 399 'and it can be seen that the air throughput of the air to be cleaned is extremely high, as is that in the coating circuit Amount of powder in place, These large amounts of powder have to be circulated in a cycle and this results in a small powder "turn over" with negative consequences for process management and fluidization behavior. In addition, the Recovery to a heavy filter load as well as to powder deposits in the tunnel »and on the Transport systems. The large amount of powder introduced still requires a high air throughput, which has a negative effect on the profitability of the system

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verfahrensweise und eine Vorrichtung für Beschichtungsaniagen für Großwerkstücke zu schaffen, bei welcher der Energieeinsatz verringert und die Sicherheit der Anlage, z. B. gegen Explosionsgefahr, erhöht wird.The invention is based on the object of creating a method and a device for coating systems for large workpieces which reduces the energy consumption and the safety of the system, e.g. B. against the risk of explosion will.

Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei der Beschichtung von Großwerkstücken der Umluftstrom in die Beschichtungskabine zurückgeführt und der Absaugluftstrom in zwei oder mehreren aufeinanderfolgenden Schritten ins Freie entlassen wird.This object on which the invention is based is achieved in that, when coating For large workpieces, the circulating air flow is returned to the coating booth and the exhaust air flow in released into the open air in two or more consecutive steps.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kennzeichnet sich dadurch, daß die Beschichtungskabine mit zwei oder mehreren gesonderten Vorrichtungen zur Abreinigung und Rückgewinnung des Pulvers ausgestattet istThe device for performing the method according to the invention is characterized in that the Coating booth is equipped with two or more separate devices for cleaning and recovering the powder

Bei einer Anlage, die bisher einen Luftdurchsatz in der Größenordnung von 220 000 m³ pro Stunde und eine Pulvermenge von 3500 kg im Beschichtungskreislauf benötigt, würde nach der Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens nur noch 100 000 m³ Luft pro Stunde eingesetzt und eine Pulvermenge von 2000 kg in der Anlage benötigt Die Einsparung an Energie (Erwärmung der Luftmenge, Transport usw.) und der Gewinn an Sicherheit liegen auf der Hand.In a system that previously required an air throughput of the order of magnitude of 220,000 m ³ per hour and an amount of powder of 3500 kg in the coating circuit, only 100,000 m ^{3 of} air per hour and an amount of powder of 2000 would be used according to the method of the invention kg required in the system The energy savings (heating of the air volume, transport, etc.) and the gain in safety are obvious.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Unteranspriichen definiertAdvantageous embodiments of the method according to the invention and the device according to the invention are defined in the subclaims

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfol= gend anhand der Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigen dabei in Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawings. The drawings show in

F i g. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform,F i g. 1 a schematic plan view of an embodiment,

Fig. 2 einen Schnitt längs Linie Ι-Γ der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,FIG. 2 shows a section along line Ι-Γ of FIG. 1 on an enlarged scale,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Aus-Fig. 3 is a schematic representation of an

Schnittes einer anderen Ausführungsfprm.Section of another execution form.

Gemäß Fig. 1 besteht eine Beschichtungskabine 1 aus hintereinander angeordneten Abschnitten 2,3,4 und 5. Zu beschichtende Autokarossen 6,6' und 6" werden in Richtung des Pfeiles A in die Beschichtungskabine 1 eingeführt und durchlaufen nacheinander die Abschnitte 2,3,4 und 5. Die Förderung der Karossen kann z, B, mit Hilfe von Bodenförderern erfolgen. Der Beschichtungsvorgang wird z, B. so unterteilt, daß im Abschnitt 2 das Innere der Karosserie bei geöffneten Türen beschichtet wird. Im darauffolgenden Abschnitt 3 werden bei geöffneten Motor- und Gepäckraumhauben die Innenräume ausgespritzt und die Hauben- und Türrandzonen beschichtet. In dem darauffolgenden Abschnitt 4 erfolgt die Beschichtung der Außenflächen und Seitenteile. In dem abschließenden Abschnitt 5 schließlich wird das Nachspritzen, z. B. von Frontpartie, Radkasten und Heckpartie vorgenommen. Die Beschichtung in den AbschniUen 2 und 3 wird mit Hilfe von jeweils auf beiden Seiten auf Schienen montierten und mit Automatikpistolen ausgestatteten Vorrichtungen 7, T sowie 8. 8' vorgenommen. Für die Beschichtung in Abschnitt 4 sind beidseitig je drei Automatikpbtolen auf Hubgeräten 9,9' vorgesehen. In Abschnitt 5 erfolgt die Beschichtung manuell von Arbeitskräften.According to FIG. 1, a coating booth 1 consists of sections 2, 3, 4 and 5 arranged one behind the other. Car bodies 6, 6 'and 6 "to be coated are introduced into the coating booth 1 in the direction of arrow A and pass through sections 2, 3, 4 and 5. The bodies can be conveyed, for example, with the aid of floor conveyors Engine and luggage compartment hoods are injected into the interior and the hood and door edge zones are coated. In the subsequent section 4, the outer surfaces and side panels are coated. The coating in Sections 2 and 3 is mounted on rails on both sides with the help of automatic pins tolen equipped devices 7, T and 8. 8 'made. For the coating in section 4, three automatic buttons on each lifting device 9, 9 'are provided on both sides. In section 5, the coating is done manually by workers.

Die Bodenflächen der einzelnen Abschnitte 2,3,4 und 5 sind jeweils durch nebeneinandergelegte Filterbänder abgedeckt, die längs oder quer zur Transportrichtung der zu beschichtenden Teile laufen können.The bottom surfaces of the individual sections 2,3,4 and 5 are each covered by juxtaposed filter belts, which are longitudinal or transverse to the transport direction the parts to be coated can run.

Jeder Abschnitt der Beschichtungskabine ist mit einer gesonderten Vorrichtung zur Abreinigung und Rückgewinnung des Pulvers ausgestattet Diese Rückgewinnungsvorrichtung, die zeichnerisch in Fig.2 nicht dargestellt ist kann aus einer über dem umlaufenden Filterband 12 angeordneten Absaugdüse, angeschlossen an einen mit Ventilator ausgestatteten Pulverabscheider bestehen, der das abgeschiedene Pulver über eine Zellenradschleuse dem Pulvervorratsbehälter aus dem Besehiehtungsprozeß zuführt. Zur Erzeugung des Umluftstromes ist ein Ventilator vorgesehen, der Luft unterhalb des Filterbandes 12 absaugt und diese im Kreislauf dem System wieder zuführtEach section of the coating booth comes with one equipped with a separate device for cleaning and recovering the powder. which is not shown in the drawing in FIG Filter band 12 arranged suction nozzle connected consist of a powder separator equipped with a fan, which separates the separated powder through a The rotary feeder feeds the powder storage container from the viewing process. To generate the Circulating air flow, a fan is provided, which sucks air below the filter belt 12 and this in Circulates back into the system

F i g. 3 zeigt schematisch eine weitere Ausführungsform der Erfindung, in diesem Falle mit zeichnerisch dargestelltem Absauge- und Abluftsystem, wobei letztere aus Gründen der besseren Veranschaulichung in die Zeichenebene geklappt dargestellt sind. In F i g. 3 ist bei to in Seitenansicht ein Abschnitt einer Beschichtungskabine dargestellt durch welche eine Autokarosserie 11 in Richtung des Pfeiles A zum nächsten, nicht dargestellten Kabinenabschnitt geführt wird.F i g. 3 schematically shows a further embodiment of the invention, in this case with a suction and exhaust air system shown in the drawing, the latter being shown folded into the plane of the drawing for reasons of better illustration. In Fig. 3, a section of a coating booth is shown in a side view at to, through which a car body 11 is guided in the direction of arrow A to the next booth section, not shown.

Im unteren Teil des Kabinenabschirittes ist ein feststehendes Filtertuch 12Λ angeordnet über dem eine oszillierende Absaugdüse 13 bewegt wird. Die Absaugdüse 13 ist mit einem Pulverabsche.iÄer 14 verbunden, der seinerseits mit einem Ventilator 15 und einer Zellenradschleuse 16 in Verbindung steht Über die Zellenradschleuse 16 gelangt das abgesaugte Pulver über eine Siebmaschine 17 in einen Pulvervorratsbehälter 18 and von dort zu einer Spritzpistole 19. Der Kabinenabschnitt ist weiterhin mit einem Umluftsystem versehen, das unterhalb des feststehenden Filtertuches YlA Luft ansaugt und über einen Ventilator 20 wieder der Kabine 10 zuführtIn the lower part of the cabin section, a fixed filter cloth 12Λ is arranged over which an oscillating suction nozzle 13 is moved. The suction nozzle 13 is connected to a Pulverabsche.iÄer 14, which in turn is connected to a fan 15 and a rotary valve 16 The cabin section is also provided with a circulating air system which sucks in air below the fixed filter cloth Y1A and feeds it back to the cabin 10 via a fan 20

Im Kabinenabschnitt ist weiter ein Ionisationsgitter 21 vorgesehen. Die zu beschichtende Karosserie ist an dem Deckenförderer 22 aufgehängt.An ionization grille 21 is also provided in the cabin section. The body to be coated is on suspended from the ceiling conveyor 22.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Claims;

1. Verfahren zum elektrostatischen Beschichten von Großwerkstücken, mit pulverförmigen Medien1. Electrostatic coating method of large workpieces, with powdery media in einem oder mehreren aufeinanderfolgenden Beschichtungsschritten. wobei die Rückgewinnung des überschüssigen Pulvers nach dem Prinzip der Luftvolumenstromtrennung in einen Umluft- und einen Absaugluftstrom in zwei unabhängigen Schritten vorgenommen wird, dadurch gekenn- zeichnet, daß bei der Beschichtung der Umluftstrom in die Beschichtungskabine zurückgeführt und der Absaugluftstrom in zwei oder mehreren aufeinanderfolgenden Schritten ins Freie entlassen wird.in one or more consecutive Coating steps. the recovery of the excess powder according to the principle of The air volume flow is separated into a circulating air and an exhaust air flow in two independent steps, thereby identifying shows that during the coating process, the circulating air flow is returned to the coating booth and the exhaust air flow is released into the open air in two or more successive steps will.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in dem Umluftstrom noch vorhandene Pulver elektrostatisch aufgeladen und in den BeschichtungsprozeQ zurückgeführt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the still in the circulating air flow existing powder is electrostatically charged and fed back into the coating process.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens M nach Anspruch 1, bestehend aus einer Beschichtungskabine, Applikationsvorrichtungen, einem Umluftstromsystem und einem Absaugesystem sowie einem Bodenfilter, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungskabine (1) mit zwei oder mehreren gesonderten Vorrichtungen zur Abreinigung (13) und Rückgewinnung (14 bis 18} des Pulvers ausgestattet ist3. Apparatus for performing the method M according to claim 1, consisting of a coating booth, application devices, a circulating air flow system and a suction system as well a soil filter, characterized in that the coating booth (1) with two or several separate devices for cleaning (13) and recovery (14 to 18} of the powder Is provided

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungskabine (1) in zwei oder mehrere Abschnitte (2 bis 5) unterteilt ist, wobei mindestens zwei dieser Abschnitte jeweils mit den gesonderten Vurrichtu-.igen zur Abreinigung und Rückgewinnung abgestattet sind.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the coating booth (1) in two or several sections (2 to 5) is divided, at least two of these sections each with the separate Vurrichtu-.igen for cleaning and recovery are paid.

5. Vorrichtung nach Anspnx. .i 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenfläche jedes einzelnen Abschnittes durch nebeneinander gelegte bewegbare Filterbänder (12) abgedeckt ist, an denen die Absaugvorrichtungen (13) angeordnet sind.5. Device according to Anspnx. .i 4, characterized in that the bottom surface of each individual Section is covered by juxtaposed movable filter belts (12) on which the Suction devices (13) are arranged.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 5, dadurch *o gekennzeichnet, daß die Filterbänder (12) längs oder quer zur Transportrichtung der Teile (6, 11) bewegbar angeordnet sind.6. The device according to claim 3 to 5, characterized * o in that the filter belts (12) (11 6) are arranged to be movable longitudinally or transversely to the transport direction of the parts.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden eines jeden Abschnittes aus einem oder mehreren ruhenden Tragegittern mit einem oder mehreren bündig aufgelegten Filtertüchern besteht, wobei zur Abreinigung eine oder mehrere längs oder quer zur Transportrichtung der zu beschichtenden Teile bewegliche Saugdüsen (13) vorgesehen sind.7. Apparatus according to claim 3, characterized in that the bottom of each section consists of there is one or more static carrying grids with one or more flush filter cloths, one or more for cleaning several suction nozzles (13) that can be moved along or across the transport direction of the parts to be coated are provided.

8. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in einem oder mehreren Abschnitten der Beschichtungskabine lonisationsgitter angeordnet sind.8. Apparatus according to claim 3 to 7, characterized in that in one or more Sections of the coating booth ionization grids are arranged.