Cabeza atomizadora para una pistola pulverizadora.

Cabeza atomizadora para una pistola pulverizadora para la atomización neumática de líquidos,

en particular depintura, laca o similares, y para la generación de un chorro pulverizado en forma de abanico con una boquilla de líquido(2) para el líquido emergente, caracterizada por un capuchón de aire (3) de una sola pieza con una superficie frontal (9)esencialmente plana al menos por zonas, en la que cerca de la boquilla de líquido (2) están dispuestas varias boquillas deaire de atomización (5), así como las boquillas de aire de forma (8) dispuestas radialmente por fuera de las boquillas deaire de atomización (5), que se pueden alimentar con aire comprimido para la atomización del líquido emergente a travésde la boquilla de líquido (2) y para la formación del chorro de líquido atomizado, pudiéndose controlar el suministro de airecomprimido a las boquillas de aire de forma (8) y a las boquillas de aire de atomización (5) de forma independiente unasde otras, estando configuradas las boquillas de aire de forma (8) como orificios en la superficie frontal (9) del capuchón deaire (3) dispuesta esencialmente perpendicularmente al eje de simetría de la boquilla de líquido (2) y/o del capuchón deaire (3).

Cabeza atomizadora para una pistola pulverizadora La invención se refiere a una cabeza atomizadora para una pistola pulverizadora para la atomización neumática de laca, pintura o líquidos similares, así como una pistola pulverizadora con una cabeza atomizadora semejante. Una cabeza atomizadora genérica se da a conocer en el documento EP 0 456 523.

En la atomización neumática de líquidos, que se usan por ejemplo en instalaciones de lacado, se usa un chorro de aire comprimido para atomizar un chorro de líquido. Para ello es necesario un chorro de aire comprimido con elevada energía.

Una desventaja de los procedimientos de atomización neumáticos convencionales consiste en que tienen una elevada necesidad de aire comprimido y se genera un chorro muy impetuoso de aire comprimido y pintura atomizada. Un chorro semejante lleva consigo mucha pintura que no se deposita sobre el objeto a revestir, sino que se dispersa bajo un intenso remolino en el aire ambiente.

Por el documento DE 28 11 436 C2 se conoce un procedimiento para la atomización neumática de un chorro de líquido en forma de abanico que emerge de una boquilla de pintura. La atomización se realiza en este procedimiento conocido con la ayuda de chorros de aire comprimido dispuestos en forma de abanico alrededor de la boquilla de pintura, que están dirigidos hacia el chorro de pintura y presentan una energía suficientemente elevada para la atomización de la pintura. En este caso se alcanzan presiones de aire de 1 a 4 bares y un caudal de aire de 3 a 9 m3/h. Otros chorros de aire comprimido son dirigidos contra el lado exterior cónico de la boquilla de pintura y producen una cortina de aire que envuelve el chorro de pintura y debe impedir un “retroceso” de la pintura hacia la boquilla.

Por el documento DE 34 17 229 C2 se conoce una cabeza atomizadora para pistolas pulverizadoras del tipo mencionado al inicio, en la que se realiza una atomización neumática de un chorro de pintura que emerge de una boquilla de pintura con abertura de boquilla en forma de hendidura. Para la atomización del líquido y para la formación de un chorro pulverizado plano están previstos en este caso varios canales de aire comprimido, que están dispuestos lateralmente en la abertura de boquilla en forma de hendidura y se alimenta mediante un sistema de aire comprimido común.

Para la generación de una forma en sección transversal oblonga u oval, usada con frecuencia en la práctica en las instalaciones de lacado, a partir del chorro pulverizado (chorro plano) , en el procedimiento conocido por el documento DE 28 11 436 C2 y el DE 34 17 229 C2 se usa una boquilla de pintura con una salida en forma de ranura. Pero alternativamente el chorro de líquido también puede emerger, según se describe en el documento DE 34 17 229 C2, de una boquilla de pintura circular. La boquilla de pintura circular está rodeada para ello por un capuchón de aire que presenta aberturas para la pintura y el aire comprimido. El chorro de aire comprimido para la atomización del líquido que emerge de la boquilla de pintura fluye en este caso desde una hendidura anular circular que rodea de forma concéntrica la boquilla de pintura. Para la generación de la forma en sección transversal oblonga u oval a partir del chorro pulverizado (chorro plano) se orientan chorros de aire comprimido adicionales sobre el chorro pulverizado con el objetivo de deformar correspondientemente su sección transversal en primer lugar circular.

Los chorros de aire adicionales emergen de salientes opuestos unos a otros del capuchón de aire, que se designan con frecuencia como “cuernos”. Estos cuernos sobresalen habitualmente de la superficie frontal del capuchón en una altura que es aproximadamente el 30% del diámetro del capuchón de aire. Los cuernos que se destacan de la superficie frontal del capuchón de aire están configurados en este caso de manera que los chorros de aire adicionales están dirigidos unos hacia otros y hacia el chorro pulverizado, a fin de conformar el chorro plano u oval mediante el choque con el chorro pulverizado. Los chorros de aire adicionales se designan con frecuencia como así denominado “aire de cuerno” o “aire de forma”. Otros chorros de aire que emergen esencialmente en paralelo al eje del chorro pulverizado del capuchón de aire sirven para la regulación del chorro pulverizado deformado de forma irregular.

Cabezas atomizadoras similares, con una boquilla de pintura circular, con una boquilla anular de aire comprimido que circunda la boquilla de pintura a fin de atomizar la pintura y con boquillas de aire de cuerno que es están dispuestas sobre cuernos, también se conocen por el documento DE 90 01 265 U1 y el DE 689 24 079 T2. En este caso entre la boquilla anular y los cuernos están previstas aberturas adicionales para así denominados chorros de aire de apertura, que deben producir una regulación del chorro pulverizado, en tanto que frenan los chorros de aire de forma y los abren antes de que éstos se conduzcan hacia el chorro pulverizado.

En las cabezas atomizadoras conocidas se considera como desventajoso, que se genere un chorro pulverizado con cuernos a pesar de la configuración costosa técnicamente, que alrededor de un chorro pulverizado central, conformado, por ejemplo, de forma ovalada mediante el aire de cuerno está presente la mayoría de las veces una gran zona designada como “overspray” (exceso de rociado) , en la que una fracción todavía proporcionalmente elevada de partículas de líquido se pulveriza y arrastra. Esto conduce a que el líquido pulverizado, es decir, en particular una pintura o una laca, no se puede aplicar de forma focalizada sobre la superficie a revestir. Al mismo tiempo esto tiene como consecuencia una elevada pérdida de líquido.

Frente a eso el objetivo de la invención es mejorar una cabeza atomizadora del tipo arriba mencionado de tal manera que se puede reducir el exceso de rociado y por consiguiente el consumo del líquido aplicado por la cabeza atomizadora.

Este objetivo se resuelve según la invención por las características de la reivindicación 1.

Luego la cabeza atomizadora comprende una boquilla de líquido circular, así como un capuchón de aire con un orificio dispuesto de forma central para la recepción de la boquilla de líquido. El capuchón de aire está provisto de varias boquillas para la atomización del líquido y para la formación del chorro pulverizado. Entonces las boquillas de aire de atomización, a través de las que se suministra aire comprimido para la atomización del líquido que emerge de la boquilla de pintura, están dispuestas de forma anular alrededor de la boquilla de líquido. No obstante, al contrario de las capuchones de aire conocidos el aire de forma (aire de cuerno) no se conduce hacia el chorro pulverizado a través de cuernos salientes, que sobresalen del plano de pared frontal de la cabeza atomizadora, sino que la superficie frontal del capuchón de aire está configurada en lugar de ello al menos esencialmente plana y lisa. En este caso el aire de forma se conduce hacia el chorro pulverizado a través de boquillas de aire de forma que desembocan de forma inclinada en esta superficie. Los chorros de aire de pulverización y los chorros de aire de forma están dispuestos por consiguiente aproximadamente en el mismo plano. De este modo se consigue una atomización uniforme del líquido y conforma el chorro pulverizado, mientras que se mantiene sorprendentemente muy baja una indeseada formación de abanicos del chorro pulverizado con el exceso de rociado acompañante.

La configuración esencialmente plana y lisa de la superficie frontal del capuchón de aire no excluye que en ésta estén configuradas cavidades y/o aberturas para las boquillas. Además, por ejemplo en el borde exterior radial de la superficie frontal del capuchón de aire puede estar previsto un reborde en particular periférico o la superficie frontal puede estar abombada de forma ligeramente cóncava. En este caso la zona de borde eventualmente saliente de la superficie frontal sobresale menos del 10%, en particular menos de aproximadamente el 5%, del diámetro del capuchón de aire respecto a una zona central del capuchón de aire dispuesta cerca del eje de rotación.

Al usar la cabeza atomizadora según la invención en la instalación de lacado se puede reducir entonces el exceso de rociado en hasta el 30% respecto a una cabeza atomizadora convencional. De este modo se baja también el consumo de laca en hasta el 30% lo que, por un lado, produce un ahorro de material y, por otro lado, conduce a un menor ensuciamiento de la instalación y grupos agregados. De esta manera se pueden conseguir tiempos de permanencia mayores y se pueden obtener ahorros... [Seguir leyendo]

1. Cabeza atomizadora para una pistola pulverizadora para la atomización neumática de líquidos, en particular de pintura, laca o similares, y para la generación de un chorro pulverizado en forma de abanico con una boquilla de líquido (2) para el líquido emergente, caracterizada por un capuchón de aire (3) de una sola pieza con una superficie frontal (9) esencialmente plana al menos por zonas, en la que cerca de la boquilla de líquido (2) están dispuestas varias boquillas de aire de atomización (5) , así como las boquillas de aire de forma (8) dispuestas radialmente por fuera de las boquillas de aire de atomización (5) , que se pueden alimentar con aire comprimido para la atomización del líquido emergente a través de la boquilla de líquido (2) y para la formación del chorro de líquido atomizado, pudiéndose controlar el suministro de aire comprimido a las boquillas de aire de forma (8) y a las boquillas de aire de atomización (5) de forma independiente unas de otras, estando configuradas las boquillas de aire de forma (8) como orificios en la superficie frontal (9) del capuchón de aire (3) dispuesta esencialmente perpendicularmente al eje de simetría de la boquilla de líquido (2) y/o del capuchón de aire (3) .

2. Cabeza atomizadora según la reivindicación 1, caracterizada porque el capuchón de aire (3) está colocado como pieza antepuesta en una pistola pulverizadora.

3. Cabeza atomizadora según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque las boquillas de aire de atomización (5) para la atomización del líquido emergente de la boquilla de líquido (2) están dispuestas esencialmente de forma anular alrededor de la boquilla de líquido (2) para la configuración de un chorro pulverizado simétrico en rotación, y están dirigidas esencialmente sobre al menos un punto puesto en el eje de simetría de la boquilla de líquido (2) y/o el capuchón de aire (3) y espaciado de la superficie frontal (9) del capuchón de aire (3) .

4. Cabeza atomizadora según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque las boquillas de aire de forma (8) están dispuestas de manera que un chorro pulverizado simétrico en rotación se puede transformar en un chorro pulverizado oval o en forma de abanico mediante el aire comprimido suministrado desde las boquillas de aire de forma (8) .

5. Cabeza atomizadora según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la dirección de los orificios de las boquillas de aire de forma (8) y el eje de simetría de la boquilla de líquido (2) y/o del capuchón de aire (3) encierran un ángulo α entre aproximadamente 30º y aproximadamente 75º, en particular aproximadamente 40º hasta aproximadamente 60º.

6. Cabeza atomizadora según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la dirección de los orificios de las boquillas de aire de atomización (5) y el eje de simetría de la boquilla de líquido (2) y/o del capuchón de aire (3) encierran un ángulo α entre aproximadamente 30º y aproximadamente 60º, en particular aproximadamente 45º.

7. Cabeza atomizadora según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el capuchón de aire (3) está hecho de acero inoxidable.

8. Cabeza atomizadora según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la superficie frontal (9) del capuchón de aire (3) se sitúa al menos por zonas en un plano orientado perpendicularmente al eje de rotación de la cabeza de atomización (1) .

9. Cabeza atomizadora según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la superficie frontal (9) del capuchón de aire (3) está situada en un plano curvado de forma cóncava al menos por zonas.

10. Cabeza atomizadora según la reivindicación 9, caracterizada porque al menos algunas de las boquillas de aire de forma (8) están dispuestas en una zona curvada de forma cóncava de la superficie frontal (9) del capuchón de aire (3) .

11. Cabeza atomizadora según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque en la superficie frontal (9) del capuchón de aire (3) están previstas al menos dos boquillas de aire de forma (8) opuestas radialmente una a la otra.

12. Cabeza atomizadora según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque en la superficie frontal (9) del capuchón de aire (3) está previsto un grupo de tres boquillas de aire de forma (8) decaladas entre sí en aproximadamente 120º.

13. Cabeza atomizadora según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque en la superficie frontal (9) del capuchón de aire (3) están dispuestas varias boquillas de aire de forma (8) en un círculo concéntrico alrededor del eje de rotación del capuchón de aire (3) .

14. Cabeza atomizadora según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque cada una de las boquillas de aire de atomización y/o de forma (5, 8) se puede regular individualmente respecto al volumen y/o la presión del aire emergente.

15. Uso de una cabeza atomizadora (1) según una de las reivindicaciones precedentes como parte de una pistola pulverizadora conducida por un robot en un dispositivo para la aplicación de pintura y/o laca sobre los componentes de un vehículo, en particular sobre una carrocería de vehículo y/o los accesorios de ésta.