DE2729781C2 - Verfahren zum automatischen, einseitig geradlinig begrenzten Auftragen von Überzugsmaterial auf die Oberfläche eines Gegenstandes, insbesondere eine Karosserie für Personenkraftwagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen, einseitig geradlinig begrenzten Auftragen von Überzugsmaterial auf die Oberfläche eines Gegenstandes, vorzugsweise während dessen Bewegung im Produktionsablauf. Insbesondere ist das Verfahren geeignet, bestimmte Partien von Karosserien für Personenkraftwagen, da sich in waagerechter Lage auf einem bewegten Fördersystem befinden, zu beschichten und nach oben hin mit einer definierten und annähernd geradlinigen Begrenzung der Beschichtung zu versehen.

In der Lackiertechnik sind zahlreiche Beispiele bekannt, bei denen eine Teilbeschichtung eines Gegen·· ^b5 Standes erwünscht ist, die in einer Richtung eine geradlinige Begrenzung aufweisen soll. Für diesen Zweck sind verschiedene Verfahren bekannt, die je nach Fertigungsablauf Nachteile aufweisen. Für das manuelle Auftragen des Überzugsmaterials mittels eines Pinsels oder einer Walze ist insbesondere die Qualität der erwünschten geradlinigen Begrenzung abhängig von der Fähigkeit des benötigten qualifizierten Personals. Das automatische Auftragen des Überzugsmaterials mittels starrer bzw. geradlinig geführter Pinsel oder Walzen bei bewegtem bzw. stehendem Objekt ergibt im allgemeinen durch unterschiedliche Anpreßkräfte und ungleichmäßige Materialzuführung eine unregelmäßige Begrenzung. Darüber hinaus führt bei den meisten Beschichtungsmaterialien eine nach längeren Betriebspausen einsetzende Materialtrocknung zur Verhärtungen der Walzen oder Pinsel, so daß deren häufiger Wechsel nötig wird. Zwei weitere bekannte Verfahren bestehen darin, die nicht zu beschichtenden Rächen mittels eines Klebestreifens oder einer Schablone abzudecken und den freibleibenden Flächenrest zu beschichten. Das nachfolgende Abreißen des Klebebandes bewirkt im allgemeinen ein Ausfransen der Grenze, deren optischer Eindruck auch bei Betrachtung aus einer Entfernung von wenigen Metern nicht befriedigt Bei Verwendung von Schablonen treten an diesen nach mehrmaligem Einsatz starke Verschmutzungen auf, die eine häufige Reinigung erforderlich machen. Häufig wird die Verwendung von Schablonen auch durch die Form des zu beschichtenden Gegenstandes, z. B. an schwer zugänglichen Stellen, eingeschränkt Es ist weiterhin bekannt, daß die Schwierigkeit, geradlinige Begrenzungen mit einem flüssigen Überzugsmaterial zu erzeugen, durch Hilfsmaßnahmen umgangen wird, indem zum Beispiel eine mangelhafte Grenze durch eine Zierleiste abgedeckt wird oder indem statt des flüssigen Überzugsmaterials eine selbstklebende Folie in dem gewünschten Farbton Verwendung findet.

In der Automobilindustrie ist seit jähren der Trend zu beobachten, daß die unter den Türen befindlichen Längsträger von Personenkraftwagen mit einem dunkel eingefärbten Überzugsmaterial beschichtet werden. Diese Maßnahme hat in erster Linie dekorativen Charakter, indem dadurch dem Erscheinungsbild des Wagens eine ausgewogenere Form verliehen wird. Daneben kann die Maßnahme jedoch auch funktioneilen Charakter haben, indem z. B. Materialien verwendet werden, deren Farbton und Glanzgrad so beschaffen sind, daß sich anhaftender Schmutz in dem stark verschmutzungsgefährdeten Bereich des Wagens oder die im allgemeinen sehr rauhe Oberfläche von Unterbodenschutzmaterialien weniger stark markieren. Sodann können auch Überzugsmaterialien verwendet werden, die aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften einen wirksamen Steinschlagschutz bieten.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Auftragsverfahren so zu gestalten, daß die vorstehend beschriebene Art der Beschichtung vollautomatisch ohne die bekannten Nachteile an Gegenständen, insbesondere an Karosserien für Personenkraftwagen, die sich auf einem kontinuierlich bewegten Fördersystem im Fertigungsablauf befinden, durchgeführt werden kann. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der zu beschichtende Gegenstand so orientiert ist, daß die zu erzielende Beschichtung oben die zu erzielende geradlinige Beschichtungsgrenze aufweist und daß die zu erzielende geradlinige Beschichtungsgrenze durch einen unzerstäubten Strahl des flüssigen Überzugsmaterials erzeugt wird, der in einer fest vorgegebenen Richtung, vorzugsweise waagerecht, aus einer Düse in Richtung auf den zu beschichtenden

Gegenstand austritt, wobei sich entweder dieser oder die Düse geradlinig senkrecht zur Richtung des Strahles waagerecht bewegen, und daß der Strahl des Überzugsmaterials durch eine Druck- oder Durchflußsteuerung seine Richtung beim Verlassen der Düse beibehält und daß zur Erzielung eines vertikal verlaufenden Beschichtungsprofils am Ende des zu beschichtenden Gegenstandes Druckluft verwendet wird, die aus einer Luftdüse in Richtung auf den zu beschichtenden Gegenstand austritt, und daß zur Beschichtung flächiger Bereiche des Gegenstandes, die sich unterhalb der geradlinigen Beschichtungsgrenze befinden, bekannte Beschichtungsorgane, wie z. B. eine oder mehrere Spritzpistolen, verwendet werden und daß zur Beseitigung überschüssigen, tropfenbildenden Oberzugsmaterials ein Abstreifpinsel verwendet wird. Ein vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist im Anspruch 2 beschrieben.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Vorrichtung zur Beschichtung der seitlichen Längsträger von Automobilkarosserien näher beschrieben.

Mit Hilfe eines Fördersystems 8 wird in einer Spritzkabine vor dem Einlauf in einen Trockenofen zur Trocknung der unmittelbar vorher applizierten Lackschicht eine lackierte Automobilkarosserie 2, die sich auf einem Schlitten 3 befindet, mit konstanter Geschwindigkeit in der Richtung des eingezeichneten Pfeils bewegt. Seitlich des Fördersystems befindet sich auf jener Seite je ein unbewegter Rahmen 4 — in der Zeichnung ist bezogen auf die Bewegungsrichtung der Karosserie nur der rechte dargestellt —, auf dem die 'm folgenden beschriebene Vorrichtung befestigt ist

Ein Fühler 5 dient zur Unterscheidung verschiedener Karosserietypen, die sich hinsichtlich ihrer Breite unterscheiden und die mit der dargestellten Vorrichtung in der beschriebenen Weise beschichtet werden sollen. Je nach Maßgabe des in der pneumatischen Steuerung 6 gespeicherten Signals des Fühlers 5 wird durch den Fühler 7, der durch den hinteren Holm 8 am Schlitten 3 betätigt wird, eine der Spritzpistolen 8a oder 86 ausgelöst, die in einem begrenzten Spritzstrahl den unteren, von der zu erzielenden geradlinigen oberen Beschichtungsgrenze hinreichend entfernten Bereich des Längsträgers 9 mit dem flüssigen Überzugsmaterial flächig beschichtet, das über ein Reduzierventil 10 einer zentralen Versorgung 13 entnommen wird. Zur Zerstäubung des Überzugsmaterials und zur Erzeugung der gewünschten Form des Spritzstrahls dient Druckluft, die über ein Reduzierventil 11 einem zentralen

Druckluftnetz 12 entnommen wird Ein Fühler 14 löst nach Berührung mit dem hinteren Schlittenholm 8 je nach Maßgabe des gespeicherten Signals des Fühlers 5 einen der zwei pneumatischen Kugelhähne 15a oder 156 aus, die das unter Druck stehende bberzugsmaterial, das der zentralen Versorgung 13 über ein Reduzierventil 16 entnommen wird, über zwei Feinregulierventile 17a oder 176 zu Düsen 18a oder 186 gelangen lassen. Mittels des Reduzierventils sowie der Feinregulierventile 11a oder 116 kann der Druck des Überzugsmaterials so eingestellt werden, daß der aus den Düsen 18a oder 186 austretende, unzerstäubte Strahl des Überzugsmaterials annähernd waagerecht auf den oberen Bereich des Längsträgers 9 der Karosserie auftrifft, so daß unabhängig von geringfügigen Durchflußschwankungen an diesem eine annähernd geradlinige obere Beschichtungsgrenze erzielt wird. Die Düse 186, die der Beschichtung des schmaleren Karosserietyps dient und stärker über den Rahmen 4 in Richtung auf das Fördersystem 1 herausragt, ist mit einem pneumatischen Zylinder 19 zum Wegklappen versehen, so daß keine Beschädigung durch den breiteren Karosserietyp auftreten kann, wenn nach Maßgabe des gespeicherten Signals des Fühlers 5 die Düse 18a in Funktion tritt. Zur Vergleichmäßigung des durch die Bewegung der Karosserie bedingten, nicht vertikal verlaufenden Beschichtungsprofils, das am hinteren Ende des Längsträgers einen unerwünschten schräg verlaufenden Abschluß erzeugt, dient Druckluft, die aus einer Luftdüse 20 in Richtung auf den beschichteten Längsträger austritt und über das Reduzierventil 11 aus der zentralen Druckluftversorgung 12 entnommen wird. Die Fühler 21 bzw. 22 werden wie die Fühler 7 und 14 durch den hinteren Schlittenholm 8 betätigt und schalten die Spritzpistolen 8a oder 86 bzw. die pneumatischen Kugelhähne 15a oder 156 zur Beendigung des Beschichtungsvorganges ab. Ein Abstreifpinsel

23 ist federnd gelagert und streift vom unteren Bereich des Längsträgers überschüssiges und tropfenbildendes Überzugsmaterial ab, das in einem unter dem Fördersystem 1 befindlichen Sammelbehälter zur Wiederaufbereitung aufgefangen wird. Das Steuerpult

24 dient zur manuellen Funktionsüberprüfung und zur Einstellung der Düsen 18a und 186 mit Hilfe von Schablonen. Mit Hilfe dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine flächige Beschichtung des seitlichen Karosserielängsträgers erzielt, die nach oben hin mit einer geradlinigen Beschichtungsgrenze versehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum automatischen, einseitig geradlinig begrenzten Auftragen von flüssigem Überzugsmaterial auf die Oberfläche eines Gegenstandes, vorzugsweise während dessen Bewegung im Produktionsablauf, dadurch gekennzeichnet, daß der zu beschichtende Gegenstand so orientiert ist, daß die zu erzielende Beschichtung oben die zu erzielende geradlinige Beschichtungsgrenze aufweist und daß die zu erzielende geradlinige Beschichtungsgrenze durch einen unzcrstäubten Strahl des flüssigen Oberzugsmaterials erzeugt wird, der in einer fest vorgegebenen Richtung, Vorzugs- '5 weise waagerecht, aus einer Düse (18a bzw. XSb) in Richtung auf den zu beschichtenden Gegenstand austritt, wobei sich entweder dieser oder die Düse (18a bzw. i8b)geradlinig senkrecht zur Richtung des Strahles waagerecht bewegen, und daß der Strahl des Überzugsmaterials durch eine Druck- oder Durchflußsteuerung (15a bzw. 156, 16,17a bzw. 17b) seine Richtung beim Verlassen der Düse (18a bzw. ISb) beibehält und daß zur Erzielung eines vertikal verlaufenden Beschichtungsprofils am Ende des zu beschichtenden Gegenstandes Druckluft verwendet wird, die aus einer Luftdüse (20) in Richtung auf den zu beschichtenden Gegenstand austritt, und daß zur Beschichtung flächiger Bereiche des Gegenstandes, die sich unterhalb der geradlinigen Beschichtungsgrenze befinden, bekannte Beschichtungsorgane, wie eine oder mehrere Spritzpistolen (8a bzw. 8b), verwendet werden und daß zur Beseitigung überschüssigen, tropfenbildenden Überzugsmaterials ein Abstreifpinsel (23) verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der zu beschichtende Gegenstand der seitliche Längsträger einer Karosserie für Personenkraftwagen ist, an dessen oberer Begrenzung eine waagerechte, geradlinig verlaufende Beschichtungsgrenze erzeugt *o werden soll, dadurch gekennzeichnet, daß zur Unterscheidung unterschiedlich breiter Karosserietypen ein Fühler (5) verwendet wird, nach dessen Maßgabe je ein Beschichtungsorgan (8a oder Sb) und eine Düse (18a oder Mb) betätigt werden und daß weitere Fühler (7, 14, 21, 22) zum Ein- bzw. Abschalten des Beschichtungsvorganges nach Betätigung der Fühler durch ein Karosserie- oder Karosserieträgermerkmal verwendet werden.

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