CH703183A1 - Device for coating e.g. medium density fiberboard with powder coating in thermal melting and hardening area, has laminar drain and suspension that introduce negative pressure into interior part of workpiece - Google Patents
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Abstract
Description
[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Beschichten von Holz, Holzwerkstoffen oder ähnlichen porösen Werkstoffen mit Pulverlack oder anderen Strahlungshärtenden Beschichtungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, die ein Ausgasen der Werkstoffe bei der Erwärmung und Aushärtung verhindert. The invention relates to a device for coating wood, wood-based materials or similar porous materials with powder coating or other radiation-curing coatings according to the preamble of claim 1, which prevents outgassing of the materials in the heating and curing.
Stand der TechnikState of the art
[0002] Bauteile aus Holzwerkstoffen, vornehmlich aus Mitteldichter Faserplatte (MDF) und Holz werden heute mit Pulverlacken oder ähnlichen Materialien beschichtet indem meist vorgewärmte Bauteile elektrostatisch mit Pulverlackpartikeln beschichtet werden und anschliessend die Pulverlackschicht thermisch aufgeschmolzen und dann thermisch oder durch Einwirkung anderer Strahlung, vornehmlich von UV-Strahlung, ausgehärtet wird. Components of wood-based materials, mainly from medium density fiberboard (MDF) and wood are coated with powder coatings or similar materials today usually by preheated components are electrostatically coated with powder coating particles and then thermally melted the powder coating layer and then thermally or by the action of other radiation, mainly from UV radiation, is cured.
[0003] Dabei wird eine qualitativ hochwertige Oberflächenbeschichtung erreicht, die jedoch bei verschiedenen Pulvern und bei verschiedenen Werkstoffen durch eingeschlossene Gasblasen beeinträchtigt sein kann. In this case, a high quality surface coating is achieved, which may be affected by trapped gas bubbles in different powders and different materials.
[0004] Diese Gasblasen entstehen teilweise aus der Lackschicht selbst, vornehmlich aber durch Ausgasen der porösen, gashaltigen Werkstoffe während des Prozesses. These gas bubbles arise in part from the paint layer itself, but mainly by outgassing of the porous, gas-containing materials during the process.
[0005] Diese Gasblasen bedingen optische Mängel wenn sie an der Oberfläche der Beschichtung sichtbar sind. Vollständig von der Beschichtung eingeschlossene Gasblasen unterhalb der Oberfläche sind bei pigmentierten Beschichtungen nicht sichtbar, stellen jedoch einen Mangel dar, der sich in partiell geringerer Druckfestigkeit, höherer Welligkeit der Oberfläche und ungleichmässiger Gasdiffusionsbremswirkung auswirkt. These gas bubbles cause optical defects when they are visible on the surface of the coating. Entirely encapsulated gas bubbles below the surface are not visible in pigmented coatings, but are a deficiency that results in partially lower compressive strength, increased surface ripple and uneven gas diffusion braking.
[0006] Massnahmen zur Verbesserung der Qualität der gepulverten Oberflächen werden in DE 10 102 382 A1 beschrieben, wobei vor der Pulverapplikation ein flüssiger Sperrgrund aufgetragen und ausgehärtet wird. Measures to improve the quality of the powdered surfaces are described in DE 10 102 382 A1, wherein prior to the powder application, a liquid barrier base is applied and cured.
[0007] Aus DE 19 635 596 C2 ist ein Verfahren zur Blasenreduzierung in Beschichtungen bekannt, das die Luft in der Grenzschicht aus Substrat und Beschichtung chemisch durch die Reaktion mit dem Luftsauerstoff eliminieren soll. Hierbei ist ebenfalls der Auftrag einer zusätzlichen (meist flüssigen) Schicht notwendig. From DE 19 635 596 C2 discloses a method for reducing bubbles in coatings is known, which should eliminate the air in the boundary layer of substrate and coating chemically by the reaction with the atmospheric oxygen. In this case, the order of an additional (usually liquid) layer is also necessary.
[0008] In KR 2006 0 083 653 wird die Applikation von Lackschichten über einen Zwischenträger (Folie) beschrieben, wobei der Lackfilm und der Zwischenträger mittels einer Vakuumpresse auf das Werkstück gepresst werden und dann der Zwischenträger entfernt wird. In KR 2006 0 083 653 the application of paint layers on an intermediate carrier (film) is described, wherein the paint film and the intermediate carrier are pressed by means of a vacuum press on the workpiece and then the intermediate carrier is removed.
[0009] In weiteren Quellen wird auf die Möglichkeit der Vakuumnutzung zur Erzeugung eines Pressdruckes zum Beschichten von Bauteilen (Vakuumpressen) verwiesen. In other sources, reference is made to the possibility of vacuum for generating a pressing pressure for coating components (vacuum presses).
[0010] In EP 1 050 564 B1 wird eine Komposition von Beschichtungspulver beschrieben, die eine besonders gute Entgasungseigenschaft besitzt. Hierbei wird die Entgasung durch den Einbau eines kristallinen Epoxidharzes verbessert. EP 1 050 564 B1 describes a composition of coating powder which has a particularly good degassing property. Here, the degassing is improved by the incorporation of a crystalline epoxy resin.
[0011] Bei der bekannten Vakuumbeschichtung von meist langgestreckten profilierten Holzwerkstücken wird eine Beschichtung in einer Vakuumkammer aufgesprüht oder gegossen. Hierbei wird das zu beschichtende Werkstück durch eine Kammer gefördert, in der ein Vakuum erzeugt wird und bei der am Einlass und am Auslass durch das Werkstück und Profilmanchetten die Vakuumkammer gegen die Umwelt abgeschlossen wird. Dieses Verfahren (wie in DE 20 103 944 U1 beschrieben) dient einem gleichmässigen Auftrag von Flüssigkeiten. Die Aushärtung der Beschichtungen erfolgt später ausserhalb der Vakuumkammer. In the known vacuum coating of mostly elongated profiled wooden workpieces, a coating is sprayed or cast in a vacuum chamber. In this case, the workpiece to be coated is conveyed through a chamber in which a vacuum is generated and in which the vacuum chamber is sealed against the environment at the inlet and at the outlet through the workpiece and profile sleeves. This method (as described in DE 20 103 944 U1) serves a uniform application of liquids. The curing of the coatings takes place later outside the vacuum chamber.
[0012] Keine der bekannten Möglichkeiten kann bisher die Ausgasung des Substrates während der Erwärmung zur Aushärtung der Lack- bzw. Pulverlackschicht verhindern. None of the known possibilities can hitherto prevent the outgassing of the substrate during heating to cure the paint or powder coating layer.
[0013] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung vorzuschlagen, die das Ausgasen der Werkstoffe während des Beschichtungsprozesses und insbesondere während der nachfolgenden Aushärtung der Beschichtung zuverlässig verhindert bzw. verringert. The object of the invention is to propose a device which reliably prevents or reduces the outgassing of the materials during the coating process and in particular during the subsequent curing of the coating.
[0014] Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass in den Werkstücken ein Unterdruck erzeugt wird, der einen Gasstrom durch die porösen Materialien erzeugt, der von der Oberfläche der Werkstücke zu einem oder mehreren definierten Bereiche führt, von denen der Gasstrom abgeführt wird. The object is achieved according to the invention in that a negative pressure is generated in the workpieces, which generates a gas flow through the porous materials, which leads from the surface of the workpieces to one or more defined areas, from which the gas stream is removed.
[0015] An diesen Bereichen wird vorteilhafter Weise ein Vakuum bzw. ein Unterdruck angelegt, welches das enthaltene Gas absaugt. Eine Volumenvergrösserung des Gases durch die Einführung von Energie zum Aushärten der Beschichtung wird damit zumindest soweit kompensiert, das innerhalb des Werkstückes kein höherer Gasdruck als in dessen Umgebung entsteht, was zu einer Ausgasung in die Oberfläche und damit in die Beschichtung führen würde. At these areas, a vacuum or a negative pressure is advantageously applied, which sucks the gas contained. An increase in volume of the gas by the introduction of energy for curing the coating is thus at least compensated to the extent that within the workpiece no higher gas pressure than in its environment, which would lead to outgassing in the surface and thus in the coating.
[0016] Zur Erzeugung des Unterdruckes im dem Werkstück wird bei Anlagen mit hängenden Werkstücken über die Aufhängung und bei Anlagen mit liegenden Werkstücken über die Auflage Unterdruck an das Werkstück geführt. Über diese Einrichtungen wird dann der Unterdruck punktuell an einem oder mehreren Punkten bzw. flächig über Sauger in das Werkstück eingekoppelt. To generate the negative pressure in the workpiece is performed in systems with suspended workpieces on the suspension and in systems with horizontal workpieces on the support negative pressure to the workpiece. By means of these devices, the negative pressure is then selectively coupled into the workpiece at one or more points or areally via suction cups.
[0017] Eine mögliche Ausführung der erfindungsgemässen Einrichtung zeigt Fig. 1. Das Werkstück 1 hängt während der Erwärmung durch Strahler 2 an Haltebügeln 3. Die Strahler härten die Lackschicht 5 aus. Die Haltebügel 3 stecken in Löchern 4, so dass das Werkstück für den Transport fixiert ist, und ggf. eine Erdung zur elektrostatischen Beschichtung gewährleistet wird. Die Haltebügel 3 sind bei der erfindungsgemässen Ausführung rohrförmig ausgeführt. Ein Unterdruck p wird in dem Haltebügel erzeugt und damit über die Steckverbindung Haltebügel 2, Werkstück 1 in das Innere des Werkstücks übertragen. A possible embodiment of the device according to the invention is shown in FIG. 1. The workpiece 1 hangs during the heating by radiator 2 on brackets 3. The radiators harden the lacquer layer 5 from. The retaining clip 3 stuck in holes 4, so that the workpiece is fixed for transport, and if necessary, a grounding is ensured for electrostatic coating. The headband 3 are executed in the inventive embodiment tubular. A negative pressure p is generated in the headband and thus transmitted via the connector headband 2, workpiece 1 in the interior of the workpiece.
[0018] Eine weitere mögliche Ausführung zeigt Fig. 2. Hier wird das Werkstück 1 liegend transportiert. Es liegt dabei auf einer Unterlage 6 die Vakuumsauger 7 enthält. Another possible embodiment is shown in FIG. 2. Here, the workpiece 1 is transported horizontally. It lies on a base 6 which contains vacuum suction 7.
[0019] Der Unterdruck p wird hier durch die Kontaktfläche Vakuumsauger 7 - Werkstück 1 in das Werkstück übertragen. The negative pressure p is here transmitted through the contact surface vacuum suction 7 - workpiece 1 in the workpiece.
[0020] Hierbei kann die Fixierung der Werkstücke zum Transport gleichzeitig durch die Vakuumsauger erfolgen. Here, the fixation of the workpieces for transport can be done simultaneously by the vacuum suction.
Anwendungsbeispiele:Application examples:
[0021] Vorteilhafte Anwendungen sind die Pulverbeschichtung von Holz und Holzwerkstoffen wie z.B. Mitteldichter Faserplatte, Spanplatte oder OSB-Platte. Dabei wird die erfindungsgemässe Einrichtung insbesondere im Bereich der thermischen Aufschmelzung und Aushärtung sowie bei der Aushärtung durch andere energetische Strahlen (z.B. UV-Strahlen) genutzt. Advantageous applications are the powder coating of wood and wood-based materials such. Medium-density fiberboard, chipboard or OSB board. In this case, the device according to the invention is used in particular in the field of thermal melting and curing and in the curing by other energetic rays (for example UV rays).
Bezugszeichenliste:LIST OF REFERENCE NUMBERS
[0022] <tb>1.<sep>Werkstück <tb>2.<sep>Strahler <tb>3.<sep>Haltebügel <tb>4.<sep>Löcher <tb>5.<sep>Lackschicht <tb>6.<sep>Unterlage <tb>7.<sep>Vakuumsauger/Ausbreitung des Unterdruckes im Werkstück[0022] <Tb> 1 <sep> workpiece <Tb> 2 <sep> radiators <Tb> 3 <sep> bracket <Tb> 4 <sep> holes <Tb> 5 <sep> paint layer <Tb> 6 <sep> pad <tb> 7. <sep> Vacuum suction / propagation of the negative pressure in the workpiece
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CH00821/10A CH703183A1 (en) | 2010-05-26 | 2010-05-26 | Device for coating e.g. medium density fiberboard with powder coating in thermal melting and hardening area, has laminar drain and suspension that introduce negative pressure into interior part of workpiece |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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CH703183A1 true CH703183A1 (en) | 2011-11-30 |
Family
ID=45020595
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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CH00821/10A CH703183A1 (en) | 2010-05-26 | 2010-05-26 | Device for coating e.g. medium density fiberboard with powder coating in thermal melting and hardening area, has laminar drain and suspension that introduce negative pressure into interior part of workpiece |
Country Status (1)
Country | Link |
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CH (1) | CH703183A1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2010
- 2010-05-26 CH CH00821/10A patent/CH703183A1/en not_active Application Discontinuation
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AZW | Rejection (application) |