Ich hatte kürzlich eine sehr interessante Diskussion mit Jean-Michel Jeanselme von Sames Kremlin und Gabriel Mănoiu von Falk Beratungdem Unternehmen, das sie in Rumänien vertritt, über die Anwendung von elektrostatischen Lacken. Derselbe KremlDas zur EXEL-Gruppe gehörende Unternehmen ist ein französischer Hersteller von professionellen Spritzpistolen und -geräten. Unser Treffen war eine Fortsetzung unserer Diskussion über elektrostatische Systeme mit Gabi Manoiu im vergangenen Jahr auf der BIFE SIM, wo wir über ihre Effizienz und Sicherheit im Betrieb sowie ihre Verwendung durch große und kleine Hersteller sprachen.
Neulich war Jean-Michel Jeanselme, Entwicklungsleiter in der Region Europa-Mittlerer Osten-Afrika (EMEA) und ein sehr guter Spezialist für elektrostatische Feldanwendungen, auf Geschäftsreise in Rumänien. Gabi erinnerte sich an unser Gespräch und schlug ein Treffen vor, um mehr über diese Art des Auftragens von Lacken auf Holz zu erfahren, die für manche angesichts der isolierenden Eigenschaften von Holz unmöglich erscheint.
Das Prinzip der Anwendung elektrostatischer Felder wurde ausführlich erörtert in Artikel über diese Art der Lackierung. Es beruht auf der Bewegung von Lackteilchen entlang der Linien eines elektromagnetischen Feldes, das zwischen einer negativ geladenen Pistole (oder Glocke) und einem positiv geladenen Gegenstand gebildet wird. Die elektrisch geladenen Teilchen werden von dem Objekt angezogen, geben ihre elektrische Ladung ab und werden auf der Oberfläche des Objekts festgehalten. Dies führt zu einem sehr guten Auftragswirkungsgrad, da sich das Material auch auf der Rückseite des zu bearbeitenden Objekts absetzt, selbst wenn der Auftrag nur von vorne erfolgt. Und all das Material, das auf die Rückseite des Objekts gelangt, ist eigentlich der Overspray, d. h. das Material, das bei einem normalen Sprühvorgang verloren gehen würde. Der Auftrag erfolgt mit einer elektrostatischen Pistole oder einem System, das als Glocke bezeichnet wird, und es gibt Unterschiede in Leistung, Qualität und Wartung zwischen den beiden Auftragsarten.
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Bildquelle: directindustry.com
Wie ich schon sagte, ist die Ausbeute einer solchen Anwendung sehr gut, was mich auch dazu veranlasst hat, diesen Artikel zu schreiben. Die elektrostatische Feldanwendung hat einen langen Weg zurückgelegt und ist sehr sicher geworden. Man spricht von Ausbeuten von 95% und der Anwendung von Produkten auf Wasserbasis in völliger Sicherheit, was fast unglaublich ist, wenn man bedenkt, dass es sich um Wasser und Strom zusammen handelt.
Für die elektrostatische Anwendung müssen bestimmte Bedingungen erfüllt sein:
- Der Feuchtigkeitsgehalt des Holzes sollte zwischen 6 und 10-12% liegen;
- Die Viskosität der zu applizierenden Produkte muss bei der Spritzapplikation 70 Sekunden Ford 4 cup und bei der Glockenapplikation 50 Sekunden Ford 4 cup betragen;
- Die Anlage muss über ein Erdungssystem verfügen;
- die Anlage muss ständig sauber gehalten werden.
Mit elektrostatischen Systemen ist es möglich, 1000 cm³ Produkt/Min. aufzutragen, wenn der Auftrag mit einer Spritzpistole erfolgt, und 500 cm³/Min., wenn der Auftrag mit einem Glockensystem erfolgt. Die Qualität des Films ist mit dem Glockenapplikator besser, aber der Bediener muss geschult sein, über eine gründliche Kenntnis der Materie verfügen und die Wartung muss kontinuierlich durchgeführt werden. Die Effizienz der Materialübertragung beträgt 95% mit der Glocke und 80-85% mit der Pistole.
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Es gibt auch Optionen für kleine Hersteller, für die große, anspruchsvolle Anlagen nicht in Frage kommen. Grundsätzlich lassen sich die Anwendungssysteme in 3 Kategorien einteilen:
- einfache Pistolen - die Anwendung erfolgt durch eine Person, die die Pistole in der Hand hält;
- hin- und hergehend - die Anwendung erfolgt durch einen Roboter mit einer vertikalen Translationsbewegung;
- anthropomorphe Roboter - der Auftrag erfolgt durch einen Roboter, der die Bewegungen der menschlichen Hand nachahmt, das Material aus jedem Winkel aufträgt und so programmiert werden kann, dass er das Material wiederholt auf jede beliebige Form aufträgt.
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Für alle diese Gerätekategorien gibt es auch eine Version mit elektrostatischem Feld. So ist es möglich, dass ein kleiner Hersteller, der kompliziert geformte Objekte mit sehr hohen Materialverlusten spritzt, eine Pistole mit elektrostatischer Anwendung kaufen kann.
Bei diesen Systemen steht die Sicherheit an erster Stelle. Beim Auftragen von Produkten auf Lösungsmittelbasis findet die elektrische Aufladung des Materials nur an der Spitze der Pistole statt, praktisch nur 5 cm³ des Produkts enthalten elektrischen Strom. Das ganze Ding ist voller Sensoren, und bei der geringsten Spannungsänderung wird sofort ein Signal gesendet, das die gesamte Anlage stoppt, so dass die nächsten 5 cm³ des Materials nicht mehr elektrisch aufgeladen werden. Die Nachricht wird in Nanosekunden gesendet.
Bei Produkten auf Wasserbasis ist das Material vollständig mit Elektrizität geladen, wobei das Wasser den elektrischen Strom überträgt. Aus diesem Grund sind die Sicherheitssysteme viel zahlreicher und oft doppelt vorhanden, um die Sicherheit zu erhöhen. Auch hier wird der Generator bei der geringsten Spannungsänderung innerhalb von Nanosekunden abgeschaltet. Das Applikationssystem und der Materialbehälter sind mit Gittern isoliert. In allen Bereichen der Anlage gibt es elektrische Entladungsmodi. Die Leute von Sames Kremlin sind sehr stolz auf ihr Koaxialkabel, das sowohl Strom leitet als auch entlädt. Damit kann auch das Material, das beim Abschalten des Generators im Weg liegt, elektrisch entladen werden.
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Anwendungssysteme wie dieses sind die Norm in Bereichen wie der Automobilindustrie, wo Metall und Kunststoff seit Jahren auf diese Weise lackiert werden. Ich habe Jean-Michel gefragt, wie viel von ihrer Produktion an die weltweite Möbelindustrie geht, und die Antwort war 30-35%. Ich finde, das ist ein beeindruckender Prozentsatz, der alles darüber aussagt, wie sicher die Geräte sind. Er erzählte mir, dass es noch keinen einzigen Fall von Verletzung oder Tod durch den Strom in diesen Systemen gegeben hat.
Da ich davon überzeugt bin, dass keine noch so großen Worte und Argumente ein Bild oder einen Film ergeben, lasse ich hier ein Video, das bei der Inbetriebnahme einer solchen Anlage in einer Fabrik in Rumänien aufgenommen wurde. Sie werden sehen, wie an einem bestimmten Punkt der Nebel, der durch den pulverisierten See erzeugt wird, verschwindet und sich auf dem Teil niederlässt. Bei etwa 35 Sekunden. Viel Spaß!
Zur Programmierung des Roboterarms auf
eine Autolackierkabine möglich ist?
Ich danke Ihnen!
Hallo! Diese Art von Technologie wird häufig in der Automobilindustrie eingesetzt. Ich empfehle Ihnen, direkt mit den Vertretern von Falk Consulting zu sprechen. Den Link zu deren Website finden Sie in dem Artikel.
Alles Gute!