PROCEDIMIENTO Y PULVERIZADOR PARA EL REVESTIMIENTO EN SERIE DE PIEZAS DE TRABAJO.

Procedimiento para el revestimiento de una pieza de trabajo con un pulverizador,

en el que para controlar la forma de chorro de pulverización del pulverizador, el cono de pulverización del material de revestimiento que hay que rociar está delimitado por una corriente de gas regulable, que lo rodea en forma de anillo, la cual sale del pulverizador concéntricamente respecto del eje de cono de pulverización (3),

en el que unas zonas diferentes de la pieza de trabajo están revestidas en cada caso con otra forma de chorro de pulverización, y

en el que se generan por lo menos dos corrientes de gas, que salen en diferentes distancias radiales del eje de cono de pulverización (3) y que se utilizan en función de las zonas de pieza de trabajo que se deben revestir,

caracterizado porque dichas por lo menos dos corrientes de gas están reguladas independientemente entre sí, en cada caso, en un circuito de regulación cerrado

Procedimiento y pulverizador para el revestimiento en serie de piezas de trabajo.

La presente invención se refiere a un procedimiento para el revestimiento de una pieza de trabajo y a un pulverizador para el revestimiento en serie de piezas de trabajo con aberturas de salida para una corriente de gas que delimita el cono de pulverización, según el preámbulo de las reivindicaciones independientes. En especial se trata del control del aire de dirección de pulverizadores de rotación electrostáticos, como son usuales para el revestimiento en serie de piezas de trabajo como por ejemplo carrocerías de vehículos automóviles. Sin embargo, puede tratarse también de otros tipos de pulverizadores. La invención es adecuada para material de revestimiento discrecional incluido barniz húmedo y barniz en polvo.

En pulverizadores de rotación usuales (DE 4306800), los cuales pulverizan el material de revestimiento mediante la acción de una campana que rota usualmente con más de 40000 r/min, se dirige como es conocido aire de dirección desde el pulverizador hacia la superficie exterior de la campana cónica que, no sólo da a las partículas de barniz pulverizadas radialmente en el canto de separación del plato de campana adicionalmente a las fuerzas electrostáticas un impulso en dirección hacia la pieza de trabajo, sino que sirve también para la formación del chorro de pulverización y, en parte, también para el apoyo durante la pulverización. El aire de dirección sale de una corona de taladros en la superficie frontal de un anillo de aire de dirección dispuesto en el extremo delantero de la carcasa de pulverizador. El número, el diámetro, la forma y la dirección de los taladros pueden ser diferentes para la optimización de la velocidad del aire, del volumen de aire y de la anchura del chorro de pulverización. El volumen de aire de dirección deseado en cada caso, del cual resulta también la anchura del chorro de pulverización, se predetermina como parámetro del proceso de revestimiento y se regula en circuito de regulación cerrado.

En lugar de taladros pueden estar previstas también disposiciones de aberturas de salida en forma de rendija anular para el aire de dirección. En un pulverizador de rotación, conocido gracias al documento EP 0092043, está prevista, de forma adicional a una rendija anular radialmente interior para el aire de dirección propiamente dicho, una rendija anular exterior, la cual es alimentada por la misma fuente de aire a presión que la rendija anular interior. La anchura de rendija de una o de las dos rendijas anulares es ajustable. El revestimiento de aire exterior suministrado por la rendija anular adicional tiene la tarea de compensar las turbulencias del borde, formadas por la nube de color en interacción con el revestimiento de aire interior, y llevar de vuelta a la nube las partículas de color que se desprenden.

Se conocen también pulverizadores de rotación en los cuales están previstas, además de aberturas de aire interiores radiales, aberturas de salida auxiliares exteriores radiales para aire, que debe impedir un movimiento de retroceso de partículas de color al pulverizador.

En los pulverizadores existe, en general, el problema de que para diferentes zonas de pieza de trabajo se necesitan conos de pulverización de anchura diferente. Los sistemas de pulverización de rotación de alta velocidad conocidos, por ejemplo para el barnizado de carrocerías de vehículos automóviles, están concebidos preferentemente de tal manera que para zonas del barnizado de superficies se utilizan platos de campana con un diámetro mayor y se ajustan anchuras de chorro de pulverización (definidas como "SB 50%", es decir, como anchura para el 50% del grosor de capa máximo del perfil individual) de aproximadamente 300 a 550 mm. Para el barnizado de detalle y del espacio interior así como para piezas anexas y pequeñas, como espejos, listones y parachoques, son por el contrario más adecuados platos de campana más pequeños y ajustes de chorro de 180-300 mm. En caso de patrones de pulverización más pequeños o estrechos el rendimiento de aplicación de barniz, definido como la relación entre el material rociado y el material que se precipita, es mayor que para patrones de pulverización más anchos, con lo cual se pueden conseguir notables ahorros de barniz y de costes.

Por el documento EP 1 114 677 se conocen pulverizadores con campanas intercambiables, las cuales se diferencian con respecto al diámetro, la dirección de pulverización y el volumen de aire de dirección y que deben ser escogidas dependiendo de la forma del objeto que se desea revestir y del color utilizado para ello, por ejemplo con diámetro grande para superficies exteriores y con diámetro pequeño para superficies interiores de carrocerías de vehículos automóviles.

En la práctica las superficies interiores de carrocerías de vehículos automóviles, como por ejemplo las zonas de acceso de las puertas, los rebajes, el maletero, el compartimento del motor y los lados interiores de la tapa o del capó, etc. no se han revestido hasta ahora con pulverizadores de rotación sino, usualmente, con pistolas de pulverización, las cuales no pulverizan el barniz por rotación sino mediante aire a presión. Estas pistolas de pulverización generan un patrón de pulverización alargado, concentrado de forma relativamente nítida, el cual es mejor para el revestimiento de las superficies más estrechas en la zona interior que los patrones de pulverización redondos de gran superficie, usuales hasta ahora, de los pulverizadores de rotación. Sobre todo durante el barnizado interior con polvo, estas pistolas de pulverización pueden dar fallos de revestimiento por sinterización de polvo (los llamados chisporroteos), los cuales deben ser retocados de forma costosa. Además de la calidad de barnizado, el rendimiento de aplicación de las pistolas de pulverización es también peor que para los pulverizadores de rotación.

Cuando para el barnizado completo de una pieza de trabajo son necesarios, para un rendimiento de aplicación alto y una capa de barniz completa uniforme, ajustes de chorro de pulverización tanto anchos como también estrechos y el funcionamiento de revestimiento no debe ser interrumpido por un cambio de cabeza de pulverización, hay que adoptar, a causa de la falta de la posibilidad de ajustar suficientemente pequeño el chorro de pulverización, compromisos entre el tamaño del plato de campana con el suministro correspondiente de aire de dirección y la anchura de chorro con respecto al rendimiento, el consumo de barniz y el tono de color. Mediante reducción de la velocidad de rotación, si bien se puede conseguir una mejor estricción del chorro de pulverización, hay que aceptar con ello una menor finura de pulverización y un empeoramiento de la calidad de revestimiento. Dado que hasta ahora no ha sido posible ajustar con el aire de dirección de un pulverizador dado el chorro de pulverización tanto en una como también en la otra zonas de anchura arriba mencionadas para un funcionamiento óptimo, resultan en la práctica desventajas notables tales como un barnizado interior o de detalle insuficiente o imposible, un mayor "Overspray" (la porción de barniz que se pulveriza pasando por delante del objeto), un menor rendimiento de aplicación, un mayor consumo de barniz y una calidad de barnizado insuficiente.

Por los documentos JP-A 07024367 y US-A-5.954.275 se conocen pulverizadores de rotación electrostáticos con dos disposiciones de toberas de aire en forma de anillo circular, que rodean el eje de rotación concéntricamente a distancias radiales diferentes, sirviendo la corriente de aire de las toberas de aire internas radiales como aire de molde para el cono de pulverización y que puede ser cargada por la corriente de aire radialmente exterior, para reducir el cono de pulverización para evitar el "Overspray" durante el revestimiento de zonas de pieza de trabajo pequeñas y estrechas. Las corrientes de aire se pueden controlar mediante componentes de regulación de la presión.

El documento JP 08099052 A describe un pulverizador de rotación, cuyo anillo de aire de dirección presenta unas disposiciones de toberas concéntricas para una primera corriente de aire orientada sobre los bordes del plato de campana y una segunda corriente de aire orientada sobre el perímetro del plato de campana, que están generadas por unas fuentes de aire con cantidades de aire que se pueden ajustar a tal efecto. El objetivo de la primera corriente de aire orientada sobre el borde del plato de campana es una ayuda a la pulverización de pintura denominada micropulverización, mientras que la segunda corriente de aire orientada sobre...

1. Procedimiento para el revestimiento de una pieza de trabajo con un pulverizador, en el que para controlar la forma de chorro de pulverización del pulverizador, el cono de pulverización del material de revestimiento que hay que rociar está delimitado por una corriente de gas regulable, que lo rodea en forma de anillo, la cual sale del pulverizador concéntricamente respecto del eje de cono de pulverización (3),

en el que unas zonas diferentes de la pieza de trabajo están revestidas en cada caso con otra forma de chorro de pulverización, y

en el que se generan por lo menos dos corrientes de gas, que salen en diferentes distancias radiales del eje de cono de pulverización (3) y que se utilizan en función de las zonas de pieza de trabajo que se deben revestir,

caracterizado porque dichas por lo menos dos corrientes de gas están reguladas independientemente entre sí, en cada caso, en un circuito de regulación cerrado.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque utilizando el mismo pulverizador mediante la regulación de dichas por lo menos dos corrientes de gas se revisten diferentes zonas de la misma pieza de trabajo con un chorro de pulverización de diferente anchura, de tal manera que se ajusta un cono de pulverización más estrecho para el revestimiento en detalle de zonas de pieza de trabajo más pequeñas y/o para el revestimiento de zonas interiores de la pieza de trabajo.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque las zonas exteriores de una carrocería de vehículo automóvil o de la pieza de trabajo están revestidas con una forma de chorro de pulverización y mediante la utilización del mismo pulverizador o de piezas esenciales del mismo pulverizador se revisten zonas interiores de esta carrocería o de la pieza de trabajo con otra forma de chorro de pulverización.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se utiliza un pulverizador de alta rotación.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se utiliza un pulverizador de rotación, cuya corriente de gas (51) radialmente exterior, orientada sobre la corriente de gas (50) de forma anular, confiere al cono de pulverización, durante el revestimiento de las zonas interiores, una forma ovalada o aplanada.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada corriente de gas es regulada en un circuito de regulación cerrado propio.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una corriente de gas regulada es suministrada, a través de una válvula de conmutación controlada dependiendo de las zonas de pieza de trabajo que hay que revestir, a las aberturas de salida (12, 13) radialmente exteriores o a las radialmente interiores.

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque para el revestimiento con cono de pulverización más ancho se utiliza únicamente una corriente de gas y para el revestimiento con cono de pulverización más estrecho se utiliza únicamente la otra corriente de gas.

9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque las dos zonas en las cuales se puede ajustar en cada caso la anchura del cono de pulverización se solapan entre sí.

10. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pieza de trabajo es revestida mediante barniz en forma de polvo.

11. Pulverizador para el revestimiento en serie de piezas de trabajo con por lo menos una primera disposición en forma de anillo, que rodea concéntricamente su eje de cono de pulverización (3), de aberturas de salida (13, 52) orientadas hacia el cono de pulverización para una corriente de gas que rodea el cono de pulverización,

con por lo menos otra disposición de aberturas de salida (12, 53) orientadas hacia el cono de pulverización, que tienen otra distancia radial diferente, respecto del eje del cono de pulverización, que la primera disposición, y

con una disposición de conducción de gas que conduce a las aberturas de salida (12, 13, 52, 53), caracterizado porque la disposición de conducción de gas está conectada por lo menos a un circuito de regulación cerrado para la corriente de gas y por lo tanto la corriente de gas radialmente interior y la radialmente exterior están reguladas de manera separada entre sí.

12. Pulverizador según la reivindicación 11, caracterizado porque la disposición de aberturas de salida (13) radialmente interior y la disposición de aberturas de salida (12) radialmente exterior están conectadas o se pueden conectar en cada caso a un circuito de regulación cerrado propio.

13. Pulverizador según la reivindicación 11, caracterizado porque la disposición de conducción que conduce a las disposiciones de aberturas de salida (12, 13) están conectadas o se pueden conectar, a través de una válvula de conmutación, a un circuito de regulación común.

14. Pulverizador según la reivindicación 13, caracterizado porque la válvula de conmutación se encuentra en el pulverizador.

15. Pulverizador según una de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado porque cada una de las disposiciones de aberturas de salida (12, 13) está conectada con una conexión de gas del pulverizador en cada caso para una conducción de suministro de gas externa.

16. Pulverizador según una de las reivindicaciones 11 a 15, caracterizado porque las dos disposiciones de aberturas de salida (12, 13) se encuentran en la superficie frontal (5), orientada hacia el cono de pulverización, de un cuerpo anular (4) en el extremo frontal, orientado hacia el cono de pulverización, de la carcasa (2) que sujeta la cabeza de pulverización (1) del pulverizador.

17. Pulverizador según la reivindicación 16, caracterizado porque la superficie perimétrica (7) del cuerpo anular (4) se alinea sin escalones con la superficie perimétrica (8) contigua de la carcasa (2).

18. Pulverizador según una de las reivindicaciones 11 a 17, caracterizado porque están previstas dos disposiciones de aberturas de salida (53, 53') radialmente exteriores, las cuales se oponen entre sí por lo menos aproximadamente paralelas sobre los lados opuestos del eje de cono de pulverización y que se extienden por lo menos aproximadamente tangenciales a la disposición de abertura de salida (52) en forma de anillo.

19. Pulverizador según la reivindicación 18, caracterizado porque las disposiciones de aberturas de salida radialmente exteriores constan de unas rendijas (53, 53') alargadas.

20. Pulverizador según una de las reivindicaciones 11 a 19, caracterizado porque las aberturas de salida (52, 53) se encuentran en un cuerpo (55) montado de forma que se puede liberar y de manera intercambiable en el pulverizador, y porque para el pulverizador están previstos por lo menos dos cuerpos (55) intercambiables con disposiciones de aberturas de salida diferentes.

21. Pulverizador según una de las reivindicaciones 11 a 20, caracterizado porque la dirección de salida de la corriente de gas (51) radialmente exterior discurre cerca del canto de rociado (47) de la campana de pulverización (33), sin cortar la superficie exterior de la campana de pulverizador (33).