!HU000007728T2! (19)
HU
(11) Lajstromszám:
E 007 728
(13)
T2
MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal
EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA B05B 5/04
(21) Magyar ügyszám: E 08 002656 (22) A bejelentés napja: 2003. 01. 20. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 20080002656 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1923138 A1 2008. 05. 21. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1923138 B1 2009. 12. 09.
(51) Int. Cl.:
(30) Elsõbbségi adatok: 10202712 2002. 01. 24.
(73) Jogosult: Dürr Systems GmbH, 74321 BietigheimBissingen (DE)
DE
(72) Feltalálók: Nolte, Hans-Jürgen, 74354 Besigheim (DE); Krumma, Harry, 74357 Bönnigheim (DE); Marquardt, Peter, 71711 Steinheim (DE); Dürr, Thomas, 71732 Tamm (DE); Laufer, Rainer, 74395 Mundelsheim (DE); Felka, Roland, 73666 Baltmannsweiler (DE); Lüdtke, Siegfried, 71711 Steinheim (DE) (54)
B05B 7/08
(2006.01) (2006.01)
(74) Képviselõ: Pintz és Társai Szabadalmi, Védjegy és Jogi Iroda, Budapest
Eljárás és porlasztó alkatrészek sorozatban történõ, réteggel való ellátásához
(57) Kivonat
HU 007 728 T2
A találmány tárgya eljárás alkatrész réteggel való ellátásához porlasztó, ahol a porlasztó porlasztási sugár alakjának szabályozásához a porlasztott rétegképzõ anyag porlasz-
tási kúpját (3) körülhatárolják gyûrû alakban körülölelõ, szabályozható gázárammal, amely a porlasztási kúp tengelyéhez (3) képest koncentrikusan lép ki a porlasztóból, ahol az alkatrész különbözõ területeire
1. ábra A leírás terjedelme 10 oldal (ezen belül 3 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 1995. évi XXXIII. törvény 84/H. §-a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1
HU 007 728 T2
más-más porlasztási sugár alakkal hordanak fel réteget, és ahol legalább két gázáramot képeznek, amelyek a porlasztási kúp tengelyétõl különbözõ radiális távolságban lépnek ki, és a réteggel ellátandó alkatrészterülettõl függõen kerülnek alkalmazásra. A talál-
A találmány eljárásra vonatkozik, alkatrészek réteggel való ellátásához, valamint porlasztóra, alkatrészek sorozatban történõ, réteggel való ellátásához, amely kibocsátónyílással rendelkezik a porlasztási kúppal határos gázáram részére, a független igénypontok fõfogalma szerint. Különösen elektrosztatikus rotációs porlasztók szabályozólevegõjének szabályozására szolgál, amint az alkatrészek, például jármû-karosszériák, sorozatban történõ, réteggel való ellátásánál szokásos. Azonban másfajta porlasztók esetében is alkalmazható. A találmány megfelel tetszés szerinti rétegképzõ anyagok számára, beleértve nedves és poralapú lakkokat. Szokásos rotációs porlasztókban (DE 4306800), amelyek a rétegképzõ anyagot szokásosan több, mint 40 000 fordulat/perc fordulattal forgó harang hatására porlasztják, ismert módon a porlasztóból a kúpos, külsõ harangfelületre szabályozólevegõ irányítható, amely nemcsak a harangtányér perem körvonalán önmagában sugárirányban kiporlasztott lakkrészecskéknek ad az alkatrész irányába egy impulzust, kiegészítõleg az elektrosztatikus erõkhöz, hanem a porlasztott sugár formálásához, és részben a porlasztásnál erõsítésként is szolgál. A szabályozólevegõ, a porlasztóház elöl levõ végén elrendezett szabályozólevegõ-gyûrû homlokfelületében levõ furatkoszorúból lép ki. A furatok száma, átmérõje, alakja és iránya a levegõsebesség, levegõmennyiség és porlasztási sugár szélesség optimalizálásához különbözõ lehet. Az egy-egy szükséges levegõmennyiség, amelybõl a porlasztási sugár szélesség is adódik, a rétegfelhordási eljárás paramétereként elõre meg lehet adva, és zárt szabályozókörben szabályozható. A szabályozólevegõ számára, furatok helyett, rendelkezésre állhatnak gyûrûs hézag alakú kieresztõnyílás elrendezések is. Az EP 0092043 ismert rotációs porlasztónál, kiegészítõleg a tulajdonképpeni szabályozólevegõ számára szolgáló radiális belsõ gyûrûs hézaghoz, külsõ gyûrûs hézag áll rendelkezésre, amely ugyanabból a sûrített levegõforrásból van táplálva, mint a belsõ gyûrûs hézag. Az egyik, vagy mindkét gyûrûs hézag hézagszélessége állítható. A kiegészítõ gyûrûs hézag által szállított külsõ levegõköpenynek az a feladata, hogy kiegyenlítse a festékfelhõbõl a belsõ levegõköpennyel együttes hatásban fellépõ peremturbulenciákat és kitörõ festékrészecskéket vezessen vissza a festékfelhõbe. Ismertek olyan rotációs porlasztók is, amelyeknél a levegõ számára a radiális belsõ levegõnyílásokhoz radiális külsõ segéd-kieresztõnyílások állnak rendelkezésre, amelyeknek meg kell akadályozniuk a festékrészecskék hátrafelé, a porlasztóba történõ mozgását.
2
mány jellemzõje, hogy a legalább két gázáramot egymástól függetlenül, egy-egy zárt szabályozókörben szabályozzák. A találmány további tárgya porlasztó, alkatrészek sorozatban történõ, réteggel való ellátásához.
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 2
Porlasztóknál általában fennáll az a probléma, hogy különbözõ alkatrészterületek számára különbözõ szélességû porlasztási kúp szükséges. Ismert nagy sebességû rotációs porlasztórendszerek, például jármû-karosszériák lakkozásához, elõnyösen úgy lehetnek kialakítva, hogy a felületlakkozáshoz nagyobb átmérõjû harangtárcsát alkalmaznak, és a porlasztási sugár szélesség („SB 50%”-ként meghatározott, azaz szélességként az egyes profil maximális rétegvastagság 50%-ánál) 300–550 mm¹re állítható be. A részletek és a belsõ tér, valamint a tartozékok és kisebb alkatrészek, mint tükör, lécek és ütközõk lakkozásához, ezzel szemben célszerûbb kisebb, 180–300 mm¹es harangtárcsa és sugárbeállítás. Kisebb és keskenyebb porlasztási képeknél a kiporlasztott és lecsapódott anyag viszonyaként definiált lakkfelhordási hatásfok magasabb, mint szélesebb porlasztási képnél, aminek következtében megemelt lakk és költségmegtakarítás érhetõ el. Az EP 1114677-bõl ismertek porlasztók cserélhetõ haranggal, amelyek átmérõre, porlasztási irányra és szabályozólevegõ-mennyiségre vonatkozóan különböznek, és a rétegezendõ tárgy és alkalmazásra kerülõ festék stb. alakja szerint kell kiválasztani, például nagy átmérõvel a jármû-karosszériák külsõ felületeihez, és kis átmérõvel belsõ felületeihez. A gyakorlatban jármû-karosszériák belsõ felületeit, például ajtók belépõtartományait, ajtóhornyait, csomagtartóját, motorházát és fedelét, illetve burkolati belsõ oldalát stb. mostanáig általában nem rotációs porlasztóval vonták be réteggel, hanem szokásos módon szórópisztollyal, amely a lakkot nem rotáció útján, hanem sûrített levegõvel porlasztja. Ezek a szórópisztolyok hosszanti, viszonylag éles koncentrált szórási képet hoznak létre, amely a keskenyebb felületek réteggel történõ bevonásához a belsõ térben jobb, mint a rotációs porlasztó mostanáig szokásos, nagy felületû, kerek szórási képe. Mindenekelõtt, porral történõ belsõ lakkozásnál ezek a szórópisztolyok azonban rétegfelhordási hibákat okozhatnak porzsugorodás (úgynevezett „spukkerek” – kráterszerû kibuggyanások) következtében, amelyeket költséges utómunkálást igényelnek. A lakkozás minõségén kívül a felhordási hatásfok is rosszabb szórópisztollyal, mint rotációs porlasztó esetén. Ha alkatrész teljes lakkozásánál, nagy felhordási hatásfok és azonos teljes lakkréteg érdekében szükséges mind széles, mind keskeny porlasztási sugár beállítás, és a rétegfelhordási üzemet nem lehet fejcsere miatt megszakítani, lehetõség hiányában a porlasztási sugarat elég kicsire kell beállítani, el kell fogadni a megfelelõ szabályozólevegõvel és sugárszélességgel
1
HU 007 728 T2
rendelkezõ harangtárcsák közötti kompromisszumot, ami hatásfokra, lakkfelhasználásra és színtónusra vonatkozik. Fordulatszám-csökkentés útján ugyan elérhetõ a porlasztási sugár jobb szûkítése, de ez esetben el kell fogadni a gyengébb porlasztási finomságot és a rétegfelhordás rosszabbodását. Mivel mostanáig nem volt lehetséges, hogy adott porlasztó szabályozólevegõjével a porlasztási sugarat a fent említett szélességtartományok akár egyikében, akár másikában optimális üzemre beállítani, a gyakorlatban olyan jelentõs hátrányok adódnak, mint elégtelen és lehetetlen belsõ vagy részletben történõ lakkozás, túlfújás megnövekedése (a tárgyon melléporlasztott lakkrészek), alacsonyabb felhordási hatásfok, növekedett lakkfelhasználás és nem megfelelõ lakkozási minõség. A JP–A 07024367-bõl és US–A 5 954 275-bõl ismertek elektrosztatikus rotációs porlasztók, két, a rotációs tengelyt különbözõ radiális távolságban koncentrikusan körülvevõ, gyûrû alakú levegõfúvóka elrendezéssel, ahol a levegõáramlás a radiálisan belsõ levegõ fúvókából alakítólevegõként szolgál a porlasztási kúp számára, és amely a radiális külsõ levegõáramlást befolyásolhatja, hogy a porlasztási kúpot a túlfújás elkerülése érdekében csökkentse, kisebb és keskenyebb alkatrészterületek réteggel történõ ellátása során. A levegõáramlás nyomásbeállító tagokkal szabályozható. A JP 08099052 A rotációs porlasztót ír le, melynek szabályozólevegõ-gyûrûje koncentrikus fúvókaelrendezést tartalmaz, a harangtárcsa peremére irányuló elsõ levegõáram és a harangtárcsa kerületére irányuló második levegõáram számára, amelyek alkalmasan beállítható levegõmennyiséggel rendelkezõ levegõforrásból egyidejûleg képezhetõk. A harangtárcsa peremére irányuló elsõ levegõáram célja a lakkporlasztás segítése az úgynevezett mikroporlasztással, míg a harangtárcsa kerületére irányuló második levegõáramnak a porlasztási kúpot kell bõvítenie. A JP 09094488 A különbözõ rotációs porlasztókat ír le, melynek szabályozólevegõ-gyûrûi kettõ, vagy több koncentrikus fúvókaelrendezést tartalmaznak, egymást célszerû irányban keresztezõ levegõáramok számára, amelyeknek a porlasztási kúpban egyidejû mikroporlasztásról, különösen fémes lakk esetén, és jó alkalmazhatósági hatásfokról kell gondoskodniuk. Néhány kiviteli példánál az összes fúvókát közös levegõcsatorna táplálja. Más kiviteli példáknál különbözõ, különálló levegõáramok képezhetõk a porlasztási funkciók, illetve a porlasztási sugár kialakítása számára, amelyeknek a kiszolgálócsatornái egyes, egyénileg beállítható levegõforrásra vannak rákötve. A porlasztási hatás javításához a légfúvókák hangsebesség feletti fúvókákként lehetnek kiképezve. A JP 60025564 és JP 60054754 rotációs porlasztót ajánl, a rotációs tengellyel és a porlasztási kúp tengellyel koncentrikus szabályozó levegõnyílásokkal, amelyek a porlasztási kúp ellapításához részben mechanikusan állítható blendékkel lefedhetõk, vagy csak osztókör formában, mechanikusan állítható gyûrûs testben találhatók.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 3
2
Az US–A 4 844 347 légporlasztót ajánl, melynek porlasztólevegõvel porlasztott folyadéksugara, a szokásos tölcséres levegõsugáron keresztül, kiegészítõ felfújó levegõsugár segítségével összenyomható. A tölcséres levegõ hozzávezetés és a felfújó levegõsugár közös sûrített levegõ bevezetésen nyugszanak, amely a porlasztólevegõ bevezetéssel ellentétben külön szabályozható. Ha a tölcséres és felfújó levegõ számára a sûrített levegõ ki van kapcsolva, bekapcsolt porlasztólevegõ esetén kör alakú sugár adódik. A tölcséres és felfújó levegõ bekapcsolásánál a festéksugár a növekvõ levegõnyomással az ovális kiképzésen keresztül egészen lapossá nyomott sugárrá változik. Az EP 0 408 786 A1¹bõl ismert egy légporlasztó, amelynek kerek sugarú fúvókáját levegõfurat-koszorú öleli körül, hogy levegõgyûrût képezzen, amelynek a sugárból esetleg kilépõ festékcseppeket vissza kell szállítania a sugárba, és meg kell akadályoznia a környezeti levegõ beáramlását a kerek sugárba. Az EP 0 695 582 A1¹bõl meghatározott nagy fordulatú rotációs porlasztó ismert, különösen nagy teljesítményû lakk alkalmazásához, amely kör alakú fúvókával rendelkezik, a porlasztási kúppal párhuzamos levegõáramlás képzéséhez, és amelynél a harangtárcsán kívül, radiálisan, csak egy oldalon, például hasítás alakú, vagy félkör alakú kiegészítõ légfúvókák vannak, a porlasztási kúp aszimmetrikus alakúra alakításához. Továbbá az EP–A 0 878 238-ból ismert egy rotációs porlasztó, radiálisan külsõ szabályozó furatokkal és radiálisan belsõ segédlevegõ furatokkal. A radiálisan külsõ furatokból származó segédlevegõ a rétegfelhordási szünetekben, a harangtárcsa külsõ felületének mosásánál használatos. A találmány azon a feladaton nyugszik, hogy a jelenlegi hátrányokat kiküszöbölje, és olyan eljárást, illetve porlasztót szolgáltasson, amely az eddigieknél lényegesen nagyobb szélességi tartományban teszi lehetõvé a porlasztási sugár szélességének beállítását a kimenetinyílás elrendezésnek mechanikus szabályozása nélkül is, és mégis optimális rétegképzést biztosít, jó felhordási hatásfokkal és jó lakkozási minõséggel. Ezt a feladatot a szabadalmi igénypontok ismérveivel oldjuk meg. A találmány elsõ kiviteli példájánál ez a porlasztófej cseréje nélkül, és a kieresztõnyílás elrendezés mechanikus változtatása nélkül válik lehetõvé. Második kiviteli példánál ezzel szemben célszerû lehet, a réteggel ellátandó terület szerint, a porlasztóharang és/vagy a levegõáramlás céljaira szolgáló kieresztõnyílás elrendezés cseréje. A legalább két, zárt szabályozókörben szabályozott szabályozó levegõáram (vagy hasonló, ugyanazt a célt szolgáló gázáram) az elsõ kiviteli példánál normális esetben nem egyidejûleg képzõdik, hanem a réteggel bevonandó alkatrészfelület vagy alkatrészterület függvényében valósulhat meg. Lehetséges azonban a két, egymástól elválasztott szabályozott levegõáramlás egyidejû kombinált alkalmazása is. A találmány lehetõvé teszi komplex alkatrészalakzatok lakkozását, és a teljes karosszériától egészen a
1
HU 007 728 T2
belsõ, külsõ és részletben történõ lakkozásig, maximálisan elérhetõ lakkfelhordási hatásfoknál ugyanazzal a rotációs porlasztóval, a teljes szükséges területen célzottan beállított porlasztási szélesség útján. Két, egymástól elválasztott szabályozható szabályozólevegõ segítségével a porlasztási sugár szélességek optimálisan az egy-egy, réteggel bevonandó tárgyhoz igazíthatók. A magasabb felhordási hatásfok és a kisebb lakkfelhasználás következtében az optimálisan illesztett porlasztási sugárral összességében kevesebb túlfújás keletkezik, mint mostanáig. Ezeknek az optimalizálásoknak a következtében egyidejûleg a lakkozási minõség is javítható. A rajzokon ábrázolt kiviteli példákon a találmányt részletesebben kifejtjük. Az ábrák a következõk: 1. ábra rotációs porlasztó, találmány szerinti szabályozólevegõvel; 2a. ábra az 1. ábra szerinti porlasztó szabályozólevegõ-gyûrûjének metszete; 2b. ábra a 2a. ábrán balról látható szabályozólevegõ-gyûrû felülnézete; 3. ábra rotációs porlasztó poralapú lakkhoz; és 4. ábra a 3. ábra szerinti porlasztó vázlatos elölnézete. Kiindulva a porlasztási minta itt leírt szabályozólevegõ-vezérlésébõl, az 1. ábrán bemutatott elektrosztatikus nagy fordulatú porlasztó a technika mai állásának felel meg, például a már említett DE 4306800 leírásnak. A már ismert módon a porlasztó 2 háza az 1 harangtárcsa felõli homlokvégén, koaxiálisan a porlasztó¹ 3 tengelyhez képest, 4 szabályozólevegõ-gyûrû helyezkedik el. A 4 szabályozólevegõ-gyûrû radiálisan futó 5 homlokfelületébe, amely az 1 harangtárcsa, és így a kiporlasztott rétegképzõ anyag által kialakított porlasztási kúp felé terjed ki, beletorkollnak az alább leírt 12, 13 furatok, amelyek a porlasztási sugárból kilépõ szabályozólevegõ beállítására valók. Az ábrázolás szerint a 4 gyûrûtest kúpos, hátrafelé kiterjedõ 7 kerületi felülete lépcsõzetmentesen egybeesik a 2 ház 8 peremfelületével. A teljes porlasztó külsõ felület törésmentes külsõ alakja következtében a porlasztó körüli légörvények és az 1 harangtárcsán a porlasztási folyamat nemkívánatos befolyásoló tényezõi, valamint a porlasztóház szennyezõdései kiküszöbölhetõk. A 4 szabályozólevegõ-gyûrû 5 homlokfelülete, mint a bemutatott példánál, az 1 harangtárcsa mögött található, ahol az ábrázolás szerint radiálisan befelé terjed ki, egészen a harangtárcsát meghajtó légturbina üreges tengelyéig. A szabályozólevegõ-gyûrû egészen a porlasztóház szabad homlokvégében is elhelyezhetõ. Más kiviteli példáknál a szabályozólevegõ-gyûrû azonban kieresztõnyílás elrendezésével tengelyirányban tovább elõre is kinyúlhatna, egészen a harangtárcsán túl. A 2a. és 2b. ábra önmagában mutatják a 4 szabályozólevegõ-gyûrût. Ennek 5 homlokfelületébe torkollnak a porlasztó¹ 3 tengelyhez (l. 3. ábra), és ezzel a vele összehangolt porlasztásikúp-tengelyhez képest koncentrikus két, 10, illetve 11 osztókörön, egy-egy,
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 4
2
különbözõ átmérõn levõ koszorún, azonos szögtávolságban elosztott szabályozólevegõ- 12, illetve 13 furatok. A bemutatott példánál az egy-egy, tengellyel párhuzamos szabályozólevegõ- 12 és 13 furatok a homlokfelületbe torkollhatnak, azonban más elrendezés is lehetséges. A radiálisan belsõ 13 furatokat a 4 szabályozólevegõ-gyûrû belsejében levõ 14 gyûrû alakú csatorna látja el. Ez a porlasztó (nem ábrázolt) nyomóvezetékére van rákötve, míg a 4 szabályozólevegõ-gyûrû külsõ 12 furatai az 5 homlokfelülettõl kifelé elõször axiálisan és azután, amint ábrázolva van, 16 hátsó résszel, körülbelül a 7 kerületi felülettel párhuzamosan, radiálisan kifelé, egészen 17 gyûrû alakú csatornáig futnak ki. Ez a 17 gyûrû alakú csatorna, beépített szabályozógyûrû esetén, ennek hátoldala és a porlasztó szomszédos részei között képzõdik, és ezt a csatornát a porlasztó más nyomóvezetéke látja el. A két 12 és 13 furatokból álló koszorú helyett gyûrûs hézagszerû kieresztõnyílás elrendezések is lehetnek szabályozólevegõ-gyûrûben, vagy akár a porlasztó egymástól elválasztott alkatrészeiben is. A hivatkozott két sûrítettlevegõ-vezeték össze lehet kötve például a porlasztó egy-egy, külsõ vezeték számára szolgáló sûrítettlevegõ-csatlakozójával, amelyek egy-egy saját levegõszabályozó rendszerhez vezethetõk. Például, ha két különálló levegõszabályozó költsége nemkívánatos, a sûrítettlevegõ-vezetékek, az egyegy réteggel ellátandó terület függvényében vezérelt átkapcsolószelepen keresztül, a 12, 13 furatokkal közös levegõszabályozó rendszerre is rá lehetnek kötve. Az átkapcsolószelepnek nem kell a porlasztón kívül lennie, hanem be lehet építve a porlasztóba is, például a 18 szelepegységben úgy, hogy csak egyetlen külsõ szabályozólevegõ-csatlakozó legyen szükséges. A szabályozólevegõ is lehetne a porlasztón belül vezérelve. Olyan alkatrészekre történõ rétegfelhordásnál, mint például jármû-karosszériák, külsõ lakkozás esetén szélesebb porlasztási sugár beállításához (például SB 50%, 250 mm–300 mm) a radiálisan belsõ 13 furatokból származó elsõ vezérelt szabályozólevegõ elõnyösen alkalmazható. Ugyanakkor az elsõ szabályozólevegõtõl elválasztott, a nagyobb 10 osztókörön levõ 12 furatokból származó második szabályozólevegõvel keskenyebb porlasztási sugár állítható be (például SB 50%, 50 mm–300 mm), részletek és belsõ részek lakkozásához, ahol célszerû lehet, ha a két terület (mint a vizsgált példánál) egymást átfedi. Ilyen, vagy hasonló porlasztóval a rétegfelhordási üzem megszakítása nélkül, és lényeges hátrányok nélkül a porlasztási sugár szélesség, a teljes szükséges területen (a példánál 50 mm–550 mm) levõ külsõ, belsõ és részletben történõ lakkozásánál beállítható. A két szabályozólevegõ egymástól elválasztva alkalmazható és vezérelhetõ, azaz mialatt a porlasztó az egyik szabályozólevegõvel dolgozik, a másik szabályozólevegõ ki lehet kapcsolva. Az 1 harangtárcsa mögött kilépõ elsõ szabályozólevegõ a belsõ 13 furatokból viszonylag messze hátul az 1 harangtárcsa kúposan hátrafelé
1
HU 007 728 T2
csökkenõ kerületi peremére tevõdik, ahol a harangtányér körül légpárna képzõdik, és ezáltal a porlasztásnál, elõnyösen, azonos mértékû levegõmegosztás jön létre. A külsõ 12 furatokból a második szabályozólevegõ ezzel szemben úgy irányítható, hogy csekély radiális távolságban (például 1 mm nagyságrendben), a harangtárcsa porlasztó peremén kívül lép fel a porlasztandó, vagy a rotáció következtében már részben porlasztott lakkozóanyagra. Ennek következtében a porlasztási sugár erõteljesebb összeszûkülése érhetõ el, mint a belsõ furatokból származó szabályozólevegõ útján úgy, hogy maximális felhordási hatásfok érhetõ el, és nehezen elérhetõ, vagy kis alkatrészterületek is jól láthatók el réteggel. A találmány másik kiviteli példájaként a 3. ábrán robot kézi irányító karjára szerelt, poralapú lakkhoz, vagy hasonló, poralapú rétegképzõ anyaghoz való elektrosztatikus porlasztó elöl levõ része van hosszmetszetben ábrázolva. Mint az 1. ábra szerinti nedves lakk porlasztó, ez a porlasztó például sûrített levegõvel üzemelõ 30 meghajtóturbinát tartalmaz, a 31 üreges tengely elöl levõ végén felerõsített 33 porlasztóharang számára. A 31 üreges tengelyen keresztül a porlasztó porcsatornájaként szolgáló hengeres 32 csõ koaxiálisan nyúlik be a 33 porlasztóharang 35 betétrészéig, ahova, az ábra szerint, a 36 porlasztóházon kívül, axiálisan betorkollik. A 32 csõ a porlasztóban külsõ levegõvel és porral ellátó egységbõl jövõ porcsõre (nincs ábrázolva) van rácsatlakoztatva. A 33 porlasztóharang, ismert módon (EP 1238710; US 5353995) lényegében a 35 betétrészen felerõsített külsõ 38 részbõl áll, amelynek belsõ, kúpos 40 felülete és a 40 felület elõtti térben elhelyezkedõ 42 belsõ része van, amely 44 csatornahézag képzésekor a 40 felülettel szembe fekvõ belsõ 46 felülettel rendelkezik és a külsõ 38 résszel szilárdan van összekötve. A 44 csatornahézagot tehát a két, kúpos 40 és 46 felület határolja. A külsõ, és axiálisan hátsó, azaz a porlasztó fõ része felõli 38 harangtárcsa radiálisan külsõ 49 kerületi felülete, az ábrázolás szerint (és ellentétesen a hivatkozott ismert porharangokhoz képest) csak enyhén kúposan elõrefelé kinyúlva terjed ki, így a rotációs tengellyel elõnyösen 20°-nál kisebb hegyesszöget képez, a bemutatott példánál körülbelül 5°. A rétegképzõ por a 32 csövön és 44 csatornahézagon keresztüli útján, szokásos módon, nagyfeszültségre kapcsolható. Amint az 1. ábra szerinti kiviteli példánál, a 33 porlasztóharang 49 kerületi felületén radiálisan kívül, a porlasztási kúpot gyûrûszerûen körülvevõ, vagy azt elárasztó, vezérelhetõ szabályozólevegõ- 50 áramlás (vagy más gázáram) lép ki, amely körülbelül tengellyel párhuzamosan lehet beállítva. A szabályozólevegõ50 áramláson kívül további 51 levegõ¹, vagy gázáram lép ki, amelynek kilépési iránya ugyancsak radiális, azonban az ábra szerint a tengelyirányhoz képest kifelé hegyesszöggel eltér úgy, hogy metszi a belsõ 50 áramlás irányát. Az ábrázolt nyilak által megadott irányok úgy haladhatnak, hogy azok a 33 porlasztóharang külsõ felületét ne messék, hanem a harang közelében haladjanak el. A radiálisan külsõ 51 gázáram cél-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 5
2
szerûen a 33 porlasztóharang porkilépõ helye felé irányulhat. A radiálisan külsõ 51 áramlás itt nem kör alakú, mint az 50 áramlás, hanem egymástól elválasztott például alsó és felsõ sík részekbõl áll, amelyek a belsõ 50 áramlásra és a porlasztási kúpra helyezõdve azt ovális keresztmetszeti alakra síknyomják (ovalizálják). Az erre a célra rendelkezésre álló kilépõnyílások a 4. ábra vázlatos bemutatásában láthatók. Míg a kör alakú szabályozólevegõ- 50 áramlás a rotációs tengelyt koncentrikusan körülvevõ koszorúból nagyszámú 52 nyíláson keresztül kilép, az 51 áramlás két sík része számára két egyenes 53, 53’ hasítás szolgál, amelyek egymással az 52 nyílások által képzett körgyûrûhöz képest tangenciálisan szembefekszenek a rotációs tengely szembefekvõ oldalán. Az 53, 53’ hasítások ilyen módon a rotációs tengelyhez képest szimmetrikusan fekszenek, hogy a betorkolló nyílásaik hosszirányához képest merõleges, azok középpontjait összekötõ vonal messe a rotációs tengelyt. Az 53, 53’ hasításokat porlasztóoldali belsõ oldalaikon 54 sûrítettlevegõ-vezetékek táplálják. A két hasítás helyett nagyon sok nyílás párhuzamos sorozata is célravezetõ lehetne. A szabályozólevegõ- 52 nyílások és/vagy az ovalizáló 53, 53’ hasítások gyûrû alakú 55 testben helyezkedhetnek el, amely oldhatóan és gyorsan, és másik kieresztõnyílás elrendezéssel ellátott másik szabályozógyûrûvel egyszerûen kicserélhetõen van a porlasztón felerõsítve. A szabályozólevegõ-gyûrûvel 33 porlasztóharang is kicserélhetõ másik harangra, a réteggel ellátandó alkatrészterületekhez megfelelõ illesztéshez. A rotációs porlasztó szokásos része itt változatlan maradhat. A harangok és szabályozólevegõ-gyûrûk például a robot szabályozásával automatikusan is cserélhetõk lehetnek. Az itt leírt rotációs porlasztó lényeges elõnye, hogy ugyanazon alapporlasztó, például programvezérelt karosszéria-lakkozásnál, mind a külsõ felületekhez, mind az automatikus belsõ lakkozáshoz alkalmazható. Belsõ lakkozáshoz célszerûen kerek sugár képezhetõ, kisebb átmérõvel, mint a külsõ lakkozásnál, amelyet a 33 porlasztóharang porkilépõ helyén síkfelületként ható, az 53, 53’ hasításokból kilépõ levegõáramlás ovalizálhat. Rotációs porlasztó felhasználása az alkatrész minden külsõ és belsõ területéhez nemcsak az automatikus vezérlésû rétegfelhordás folyamatát egyszerûsíti, hanem javítja a mostanáig szokásos porlasztópisztoly lakkozásával szemben a lakkozás minõségét, és növeli a rétegfelhordás hatásfokát is. Emellett az eddiginél egyszerûbben megoldható, hogy robotkiesés esetén annak munkáját másik robot hajtsa végre. Más esetekben azonban a 3. és 4. ábra szerinti kiviteli példánál a rotációs porlasztó képes valamennyi, vagy legalábbis különbözõ alkatrészfelületek réteggel való ellátását ugyanazzal a haranggal és ugyanazzal a kieresztõnyílás elrendezéssel elvégezni, ahol az egyes alkatrészterületekre történõ illesztéshez csak az 50, 51 gázáramokat változtatjuk szabályozókör útján.
1
HU 007 728 T2
SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Eljárás alkatrész réteggel való ellátásához porlasztóval, ahol a porlasztó porlasztási sugár alakjának szabályozásához a porlasztott rétegképzõ anyag porlasztási kúpját körülhatároljuk gyûrû alakban körülölelõ, szabályozható gázárammal, amely a porlasztási kúp tengelyéhez (3) képest koncentrikusan lép ki a porlasztóból, ahol az alkatrész különbözõ területeire más-más porlasztási sugár alakkal hordunk fel réteget, és ahol legalább két gázáramot képezünk, amelyek a porlasztási kúp tengelyétõl (3) különbözõ radiális távolságban lépnek ki, és a réteggel ellátandó alkatrészterülettõl függõen kerülnek alkalmazásra, azzal jellemezve, hogy a legalább két gázáramot egymástól függetlenül, egy-egy zárt szabályozókörben szabályozzuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy ugyanolyan porlasztó felhasználása mellett, a legalább két gázáram szabályozásán keresztül, ugyanazon alkatrész különbözõ területeire különbözõ szélességû porlasztási sugárral hordunk fel réteget, ahol szûkebb porlasztási kúpot állítunk be kisebb alkatrészterületek részletben történõ réteggel való ellátásához, és/vagy az alkatrész belsõ területeinek réteggel való ellátásához. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az egyik porlasztási sugár alakkal a jármû-karosszéria vagy az alkatrész külsõ területeire, és ugyanannak a porlasztónak, vagy ugyanazon porlasztó lényeges részeinek az alkalmazásával a másik porlasztási sugár alakkal ennek a karosszériának vagy alkatrésznek a belsõ területeire hordunk fel réteget. 4. Az elõzõ igénypontok egyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy nagy fordulatú rotációs porlasztót alkalmazunk. 5. Az elõzõ igénypontok egyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy rotációs porlasztót alkalmazunk, amelynek a gyûrû alakú gázáram (50) felõli, a gyûrû alakú gázáramra (50) irányított radiális külsõ gázárama (51) a porlasztási kúpot a belsõ területekre történõ rétegfelhordásnál ovális, vagy lelapított alakra formálja. 6. Az elõzõ igénypontok egyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy valamennyi gázáramot saját zárt szabályozókörben szabályozunk. 7. Az elõzõ igénypontok egyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy szabályozott gázáramot vezetünk, a réteggel ellátandó alkatrészterülettõl függõen szabályozott átkapcsolószelepen keresztül, a radiálisan külsõ vagy radiálisan belsõ kilépõnyílásokhoz (12, 13). 8. Az elõzõ igénypontok egyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a széles porlasztási kúppal történõ rétegfelhordáshoz csak az egyik gázáram, és a szûk porlasztási kúppal történõ rétegfelhordáshoz csak a másik gázáram használható fel.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 6
2
9. A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a két tartomány, amelyben az egy-egy porlasztási kúp szélesség beállítható, egymást túlfedi. 10. Az elõzõ igénypontok egyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alkatrészre poralapú lakkot hordunk fel. 11. Porlasztó, alkatrészek sorozatban történõ, réteggel való ellátásához, amely legalább egy elsõ, porlasztási kúp tengelyét (3) koncentrikusan körülvevõ, a porlasztási kúp felõli kieresztõnyílások (13, 52) gyûrû alakú elrendezésével rendelkezik a porlasztási kúpot körülhatároló gázáram számára, továbbá a porlasztási kúp felõli kieresztõnyílások (12, 53) legalább egy, további elrendezésével rendelkezik, amelyek a porlasztási kúp tengelyétõl az elsõ elrendezéstõl eltérõ radiális távolsággal bírnak, és a kieresztõnyílásokhoz (12, 13, 52, 53) vezetõ gázvezetési elrendezéssel vannak ellátva, azzal jellemezve, hogy a gázvezetési elrendezés legalább egy, a gázáram számára szolgáló, zárt szabályozókörre van rácsatlakoztatva, és ezzel a radiálisan belsõ és radiálisan külsõ gázáram egymástól függetlenül van szabályozva. 12. A 11. igénypont szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy a radiálisan belsõ kieresztõnyílás elrendezés (13) és a radiálisan külsõ kieresztõnyílás elrendezés (12) egy-egy zárt szabályozókörre van kötve, vagy arra csatlakoztatható. 13. A 11. igénypont szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy a kieresztõnyílás elrendezésekhez (12, 13) vezetõ vezetékelrendezés átkapcsolószelepen keresztül közös szabályozókörre van kötve vagy rácsatlakoztatható arra. 14. A 13. igénypont szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy az átkapcsolószelep a porlasztóban található. 15. A 11–14. igénypontok egyike szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy minden kieresztõnyílás elrendezés (12, 13) a porlasztó gázcsatlakozásával egy-egy külsõ gázbevezetõ vezetékkel össze van kötve. 16. A 11–15. igénypontok egyike szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy a két kieresztõnyílás elrendezés (12, 13) a gyûrûtest (4) porlasztási kúp felõli homlokfelületében (5), a porlasztó porlasztófejét (1) tartó ház (2) porlasztási kúp felõli homlokvégén található. 17. A 16. igénypont szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy a gyûrûtest (4) kerületi felülete (7) lépcsõzetmentesen egybeesik a ház (2) peremfelületével (8). 18. A 11–17. igénypontok egyike szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy két radiális külsõ kieresztõnyílás elrendezés (53, 53’) áll rendelkezésre, amelyek a porlasztásikúp-tengely ellenkezõ oldalain, egymással szemben legalább megközelítõen párhuzamosan fekszenek, és a gyûrû alakú kieresztõnyílás elrendezéshez (52) viszonyítva legalább megközelítõen tangenciálisan terjednek ki. 19. A 18. igénypont szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy a radiálisan külsõ kieresztõnyílás elrendezések hosszirányú hasításokból (53, 53’) állnak.
1
HU 007 728 T2
20. A 11–19. igénypontok egyike szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy a kieresztõnyílások (52, 53) a porlasztóra oldhatóan és cserélhetõen szerelt testben (55) találhatók, és hogy a porlasztó számára legalább két cserélhetõ test (55) áll rendelkezésre, különbözõ kieresztõnyílás elrendezésekkel.
5
7
2
21. A 11–20. igénypontok egyike szerinti porlasztó, azzal jellemezve, hogy a radiális külsõ gázáram (51) kilépési iránya a porlasztóharang (33) permetezõ pereméhez (47) közel fut, anélkül, hogy metszené a porlasztóharang (33) külsõ felületét.
HU 007 728 T2 Int. Cl.: B05B 5/04
8
HU 007 728 T2 Int. Cl.: B05B 5/04
9
HU 007 728 T2 Int. Cl.: B05B 5/04
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Szabó Richárd osztályvezetõ Windor Bt., Budapest
