IT202100003611A1

IT202100003611A1 - METHOD AND EQUIPMENT FOR THE SURFACE TREATMENT OF VEHICLE BODY OR PARTS OF THEM

Info

Publication number: IT202100003611A1
Application number: IT102021000003611A
Authority: IT
Inventors: Valerio Iglio
Original assignee: Geico Spa
Priority date: 2021-02-17
Filing date: 2021-02-17
Publication date: 2022-08-17
Also published as: WO2022175805A1

Description

Descrizione dell?invenzione industriale dal titolo "Metodo e impianto per il trattamento superficiale di scocche di veicoli o parti di esse? Description of the industrial invention entitled "Method and plant for the surface treatment of vehicle bodies or parts thereof?

La presente invenzione si riferisce ad un innovativo metodo e ad un relativo innovativo impianto per il trattamento superficiale di scocche di veicoli o parti di esse. The present invention refers to an innovative method and to a related innovative plant for the surface treatment of vehicle bodies or parts thereof.

Nel trattamento superficiale di oggetti quali le scocche di veicoli o parti di esse sono noti metodi ad immersione, nei quali gli oggetti sono sequenzialmente immersi in vasche di adatti liquidi di trattamento, e metodi che richiedono la spruzzatura delle vernici con appositi bracci robotizzati. Queste tipologie di trattamento, per quanto ben sviluppate e universalmente impiegate, non sempre forniscono risultati ottimi dal punto di vista della completa copertura delle superfici e/o della durata del rivestimento. In the surface treatment of objects such as vehicle bodies or parts thereof, immersion methods are known, in which the objects are sequentially immersed in tanks of suitable treatment liquids, and methods which require the spraying of paints with suitable robotic arms. These types of treatment, however well developed and universally used, do not always provide excellent results from the point of view of complete coverage of the surfaces and/or the duration of the coating.

Vi sono altre note tecnologie di rivestimento di superfici, quali la elettrodeposizione in atmosfera modificata (ad esempio sottovuoto), che permettono una ottima qualit? del risultato finale ma che non sono adatte alla lavorazione continua come sono le linea normalmente impiegate negli impianti continui di trattamento di scocche di veicoli o parti di esse . There are other known surface coating technologies, such as electrodeposition in a modified atmosphere (for example under vacuum), which allow excellent quality? of the final result but which are not suitable for continuous processing as are the lines normally used in continuous plants for the treatment of vehicle bodies or parts thereof.

Scopo della presente invenzione ? quello di realizzare un innovativo metodo e impianto di trattamento delle superfici di autoveicoli o parti di esse che permettano l?impiego in linea della elettrodeposizione in atmosfera modifica. Purpose of the present invention? that of realizing an innovative method and plant for treating the surfaces of motor vehicles or parts of them which allow the in-line use of electrodeposition in a modified atmosphere.

In vista di tale scopo, si ? pensato di realizzare, secondo l'invenzione, un metodo per il rivestimento mediante elettrodeposizione di oggetti quali scocche di autoveicoli o parti di esse, comprendente le fasi di ricevere sequenzialmente ciascun oggetto in una zona di inizio trattamento, immettere l?oggetto in un contenitore chiudibile a tenuta, chiudere il contenitore e, mediante una linea di trasporto sequenziale, trasportare il contenitore con l?oggetto chiuso in esso attraverso una sequenza di stazioni di trattamento fino ad una zona di fine trattamento dove l?oggetto ? estratto dal contenitore, le stazioni di trattamento comprendendo sequenzialmente una stazione iniziale di modifica dell?atmosfera nel contenitore, una o pi? stazioni di elettrodeposizione e una stazione finale di riporto dell?atmosfera nel contenitore alle condizioni esterne, ciascuna stazione comprendendo connessioni di fluido e/o elettriche per il collegamento con l?interno del contenitore attraverso porte di connessione sul contenitore. In view of this purpose, yes ? thought of realizing, according to the invention, a method for the coating by electrodeposition of objects such as motor vehicle bodies or parts thereof, comprising the steps of sequentially receiving each object in a treatment start area, placing the object in a closable container sealed, close the container and, by means of a sequential conveyor line, transport the container with the closed object in it through a sequence of treatment stations to an end-of-treatment area where the object is extracted from the container, the treatment stations sequentially comprising an initial station for modifying the atmosphere in the container, one or more? electrodeposition stations and a final station for reporting the atmosphere in the container to external conditions, each station comprising fluid and/or electrical connections for connection with the interior of the container through connection ports on the container.

Sempre secondo l?invenzione si ? anche pensato di realizzare un impianto per il rivestimento mediante elettrodeposizione di oggetti quali scocche di autoveicoli o parti di esse, comprendente almeno un contenitore chiudibile a tenuta e destinato a ricevere un oggetto da rivestire, un zona di inizio trattamento nella quale chiudere un oggetto in un contenitore, una sequenza di stazioni di trattamento, una zona di fine trattamento nella quale estrarre l?oggetto dal contenitore, una linea di trasporto sequenziale che attraversa le stazioni di trattamento dalla zona di inizio alla zona di fine trattamento ed ? destinata a trasportare il contenitore con l?oggetto chiuso in esso attraverso le stazioni di trattamento, le stazioni di trattamento comprendendo sequenzialmente una stazione iniziale di modifica dell?atmosfera nel contenitore, una o pi? stazioni di elettrodeposizione e una stazione finale di riporto dell?atmosfera nel contenitore alle condizioni esterne, ciascuna stazione comprendendo connessioni di fluido e/o elettriche destinate al collegamento con l?interno del contenitore attraverso porte di connessione sul contenitore. Always according to the? invention yes ? also thought of realizing a plant for the coating by electrodeposition of objects such as motor vehicle bodies or parts thereof, comprising at least one container that can be sealed and intended to receive an object to be coated, a treatment start area in which to close an object in a container, a sequence of treatment stations, an end treatment area in which to extract the object from the container, a sequential transport line that crosses the treatment stations from the start area to the end treatment area and ? intended to transport the container with the object enclosed in it through the treatment stations, the treatment stations sequentially comprising an initial station for modifying the atmosphere in the container, one or more? electrodeposition stations and a final station for reporting the atmosphere in the container to external conditions, each station comprising fluid and/or electrical connections intended for connection with the interior of the container through connection ports on the container.

Per rendere pi? chiara la spiegazione dei principi innovativi della presente invenzione ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota si descriver? di seguito, con l'aiuto dell?unica figura allegata, una realizzazione esemplificativa applicante tali principi. To make more clear is the explanation of the innovative principles of the present invention and its advantages with respect to the prior art will be described? below, with the help of the single attached figure, an exemplary realization applying these principles.

Un impianto continuo secondo l?invenzione, indicato genericamente con 10, ? schematicamente mostrato in pianta in figura 1. Tale impianto ? destinato al trattamento superficiale sostanzialmente in continuo di oggetti 11 quali scocche di autoveicoli o parti di esse. A continuous plant according to the invention, indicated generically with 10, is schematically shown in plan in figure 1. This plant? intended for the substantially continuous surface treatment of objects 11 such as motor vehicle bodies or parts thereof.

L?impianto 10 comprende una linea di trasporto 12 fra una zona o stazione di ingresso 13 e una zona o stazione di uscita 14. La linea di trasporto 12 pu? essere una qualsiasi linea di trasporto sequenziale nota e adatta allo scopo come sar? chiaro nel seguito. Ad esempio, la linea di trasporto pu? essere una linea continua a catena, rulli motorizzati, ecc. The plant 10 comprises a transport line 12 between an input zone or station 13 and an output zone or station 14. The transport line 12 can? be any sequential transport line known and suitable for the purpose as sar? clear in the sequel. For example, the conveyor line can be a continuous chain line, driven rollers, etc.

L?impianto 10 comprende una pluralit? di contenitori 15 chiudibili a tenuta e di dimensione adatta a contenere ciascuno almeno un oggetto 11 da trattare nell?impianto. Ciascun contenitore 15 ? realizzato per poter resistere alle pressioni e/o depressioni di esercizio nell?impianto come sar? chiaro dal seguito e ha almeno una apertura con uno sportello 16 chiudibile a tenuta e di dimensioni tali da permettere l?ingresso di un oggetto 11. Vantaggiosamente, lo sportello pu? essere ad una estremit? del contenitore 15 per permettere l?ingresso dell?oggetto 11 nella normale direzione di movimento della linea di trasporto 12. Lo sportello pu? comunque essere posto in altra posizione sul contenitore. Ad esempio pu? essere laterale per un ingresso dell?oggetto 11 in direzione trasversale al movimento della linea di trasporto 12. I contenitori sono adatti per il loro trasporto lungo la linea 12. Ad esempio, possono comprendere noti agganci inferiori che si connettono alla linea e/o opportune note superfici di scorrimento (quali ad esempio pattino o rulli). The plant 10 comprises a plurality? of containers 15 that can be sealed and of a size suitable for each containing at least one object 11 to be treated in the plant. Each container 15 ? made to be able to withstand the pressures and/or depressions of exercise in?the plant as it will be? clear from below and has at least one opening with a door 16 that can be sealed and of dimensions such as to allow the entry of an object 11. Advantageously, the door can? be at one end? of the container 15 to allow entry of the object 11 in the normal direction of movement of the conveyor line 12. The door can? in any case be placed in another position on the container. For example can? be lateral for an entry of the object 11 in a transverse direction to the movement of the conveyor line 12. The containers are suitable for their transport along the line 12. For example, they can comprise known lower hooks which connect to the line and/or suitable known sliding surfaces (such as, for example, runners or rollers).

Ciascun contenitore 15 comprende anche porte 16 di connessione di fluidi e/o di connessione elettrica. Each container 15 also includes fluid connection and/or electrical connection ports 16.

Nella zona di ingresso 13, un oggetto 11 viene introdotto in un contenitore 15 vuoto e in attesa. Dopo di che il contenitore viene chiuso in modo manuale o, vantaggiosamente, automatico mediante opportuni attuatori di chiusura. In the entry area 13, an object 11 is introduced into an empty and waiting container 15. After which the container is closed manually or, advantageously, automatically by means of suitable closing actuators.

Il contenitore con all?interno l?oggetto 11 viene poi collegato, mediante le porte di connessione 16, a mezzi di modifica dell?atmosfera interna del contenitore per avere l?atmosfera adatta alle successive lavorazioni di rivestimento delle superfici. Ad esempio, la modifica pu? essere una riduzione della pressione interna, fino ad esempio ad una adatta condizione di vuoto, o anche l?immissione di adatti gas di processo. Ad esempio, il contenitore 15 con l?oggetto 11 viene mosso della linea di trasporto 12 fino ad una prima stazione di trattamento 17 dove ? presente un impianto 18 di pompaggio per l?estrazione di aria e/o di immissione di gas di processo. L?impianto 18 ? a tale scopo dotato di una connessione di pompaggio 19 che si connette, vantaggiosamente in modo automatico, ad una o pi? delle porte 16 del contenitore. The container with the object 11 inside is then connected, by means of the connection ports 16, to means for modifying the internal atmosphere of the container in order to have the atmosphere suitable for the subsequent surface coating operations. For example, the modification pu? be a reduction of the internal pressure, up for example to a suitable vacuum condition, or even the introduction of suitable process gases. For example, the container 15 with the object 11 is moved along the conveyor line 12 up to a first treatment station 17 where ? there is a pumping plant 18 for extracting air and/or introducing process gas. The plant 18 ? for this purpose equipped with a pumping connection 19 which connects, advantageously automatically, to one or more? of the doors 16 of the container.

Una volta che il contenitore 15 nella stazione 17 ha l?atmosfera interna modificata per il processo successivo, l?impianto 18 sconnette la connessione di pompaggio 19 e il contenitore 15 prosegue sulla linea di trasporto 12 verso una successiva stazione di lavorazione 20. Once the container 15 in the station 17 has the internal atmosphere modified for the subsequent process, the plant 18 disconnects the pumping connection 19 and the container 15 continues on the transport line 12 towards a subsequent processing station 20.

La stazione 20 ? vantaggiosamente una stazione di elettrodeposizione che comprende un impianto di elettrodeposizione 21, che funziona con una in s? nota tecnologia di elettrodeposizione in atmosfera modificata, in particolare sottovuoto, e che si connette con opportune connessioni elettriche e di fluido 22 alle porte elettriche e pneumatiche 16 del contenitore per operare sull?oggetto chiuso nel contenitore. Eseguito il ciclo di elettrodeposizione sull?oggetto 11 nel contenitore e che ? previsto per la stazione 20, le connessioni 22 vengono scollegate dal contenitore e il contenitore con l?oggetto prosegue della linea di trasporto 12 verso una successiva stazione di lavorazione. La successiva stazione pu? essere una ulteriore stazione di elettrodeposizione 20 con un proprio impianto di elettrodeposizione 21 e che si connette alle porte elettriche e pneumatiche 16 del contenitore mediante opportune connessioni 22 elettriche e di fluido per effettuare una ulteriore procedura di elettrodeposizione sulle superficie dell?oggetto 11. Station 20? advantageously an electrodeposition station comprising an electrodeposition system 21, which works with one in itself? known electrodeposition technology in a modified atmosphere, in particular under vacuum, and which connects with suitable electrical and fluid connections 22 to the electrical and pneumatic ports 16 of the container to operate on the object enclosed in the container. Performed the electrodeposition cycle on the object 11 in the container and what? provided for the station 20, the connections 22 are disconnected from the container and the container with the object continues on the transport line 12 towards a subsequent processing station. The next station pu? be a further electrodeposition station 20 with its own electrodeposition system 21 and which connects to the electrical and pneumatic ports 16 of the container by means of suitable electrical and fluid connections 22 to carry out a further electrodeposition procedure on the surface of the object 11.

Come sar? chiaro, pi? stazioni 20 secondo l?invenzione possono essere disposte sequenzialmente in modo che i contenitori sottovuoto 15 con gli oggetti 11 passino sequenzialmente da una all?altra per successive e sequenziali procedure di elettrodeposizione, ad esempio per incrementare via via lo spessore dello strato di rivestimento sull?oggetto 11. How will it be? clear, more stations 20 according to the invention can be arranged sequentially so that the vacuum containers 15 with the objects 11 pass sequentially from one to the other for successive and sequential electrodeposition procedures, for example to gradually increase the thickness of the coating layer on the? item 11.

Le stazioni di elettrodeposizione 20 possono anche comprendere pi? impianti di elettrodeposizione 21 e/o pi? connessioni 22 al contenitore che giunge nella stazione, come mostrato ad esempio nella seconda stazione 20 dell?impianto mostrato in figura 1. The electrodeposition stations 20 can also comprise more? electrodeposition plants 21 and/or more? connections 22 to the container that reaches the station, as shown for example in the second station 20 of the plant shown in figure 1.

Dopo il passaggio del contenitore 15 per le stazioni di elettrodeposizione previste nell?impianto, il contenitore 15 giunge in una stazione 23 di restituzione di aria atmosferica che riporta l?atmosfera nel contenitore alle condizioni esterne. Ad esempio, nel caso di sottovuoto, viene reimmessa l?aria nel contenitore fino alla pressione esterna. Per la restituzione atmosferica, nella stazione ? presente un impianto 24 di immissione di aria ed eventuale estrazione di gas di processo e che ? dotato di almeno una connessione di fluido 25 che si connette ad una o pi? delle porte 16 del contenitore 15. After the container 15 has passed through the electrodeposition stations provided in the plant, the container 15 reaches an atmospheric air return station 23 which returns the atmosphere in the container to the external conditions. For example, in the case of a vacuum, the air is reintroduced into the container up to the external pressure. For atmospheric restitution, in the station ? is there a plant 24 for the introduction of air and possible extraction of process gas and what ? equipped with at least one fluid connection 25 which connects to one or more? of the doors 16 of the container 15.

Una volta che il contenitore 15 nella stazione 17 ha raggiunto una pressione/composizione interna di aria corrispondente a quella atmosferica, l?impianto 24 sconnette la connessione 25 e il contenitore 15 riportato a pressione atmosferica prosegue sulla linea di trasporto 12 verso la successiva zona o stazione di uscita 14 dove il contenitore viene aperto in modo manuale o, vantaggiosamente, automatico mediante opportuni attuatori di apertura e l?oggetto 11 lavorato viene estratto. L?oggetto 11 lavorato proseguir? sulla linea di trasporto 12 verso eventuali successive lavorazioni, mentre il contenitore 15 vuoto viene avviato lungo una in s? nota linea di trasporto di ritorno 26 (ad esempio un trasportatore a rulli o a catena oppure anche un adatto noto trasportatore aereo) per ritornare alla stazione di ingresso 13 per accogliere un nuovo oggetto 11 da trattare. Once the container 15 in the station 17 has reached an internal air pressure/composition corresponding to the atmospheric one, the system 24 disconnects the connection 25 and the container 15 brought back to atmospheric pressure continues on the transport line 12 towards the next zone or exit station 14 where the container is opened manually or, advantageously, automatically by means of suitable opening actuators and the worked object 11 is extracted. The worked object 11 will continue? on the conveyor line 12 towards any subsequent processing, while the empty container 15 is sent along one in itself? known return transport line 26 (for example a roller or chain conveyor or even a suitable known overhead conveyor) to return to the input station 13 to receive a new object 11 to be treated.

E? a questo punto chiaro come si siano raggiunti gli scopi dell?invenzione, fornendo un metodo e un impianto che permettono di operare adeguatamente su oggetti quali scocche o parti di esse per effettuare una elettrodeposizione in atmosfera modificata in modo sostanzialmente continuo, con oggetti che arrivano sequenzialmente all?impianto e che abbandonano sempre sequenzialmente l?impianto a fine trattamento. AND? at this point it is clear how the objects of the invention have been achieved, providing a method and a plant which allow to operate adequately on objects such as bodies or parts thereof to carry out an electrodeposition in a modified atmosphere in a substantially continuous way, with objects arriving sequentially to the plant and which always leave the plant sequentially at the end of the treatment.

Prevedendo un adatto numero di contenitori 15 (ad esempio uno per ciascuna stazione dell?impianto) ? possibile un funzionamento a passi continuo di oggetti mantenendo tutte le stazioni occupate, in modo compatibile con una linea continua di produzione. By providing a suitable number of containers 15 (for example one for each station of the plant) ? Continuous stepping of objects is possible while keeping all stations busy, compatible with a continuous production line.

Naturalmente, la descrizione sopra fatta di una realizzazione applicante i principi innovativi della presente invenzione ? riportata a titolo esemplificativo di tali principi innovativi e non deve perci? essere presa a limitazione dell'ambito di privativa qui rivendicato. Of course, the above description of an embodiment applying the innovative principles of the present invention ? given as an example of these innovative principles and must not therefore? be taken as a limitation of the scope of the patent claimed herein.

Ad esempio, la forma e dimensione dei contenitori 15 potr? variare per adattarsi alle dimensioni e forma degli oggetti da trattare. Ciascun dispositivo pu? essere una autoclave realizzata trasportabile For example, the shape and size of the containers 15 could vary to suit the size and shape of the objects to be treated. Each device can be an autoclave made transportable

I contenitori potranno anche comprendere noti sistemi elettrici per la elettrodeposizione, quali ad esempio elettrodi o connessioni elettriche agli oggetti da trattare. The containers may also comprise known electrical systems for electrodeposition, such as for example electrodes or electrical connections to the objects to be treated.

Le stazioni di trattamento possono anche essere accorpate per svolgere pi? funzioni. Ad esempio, la zona o stazione di inizio 13 pu? comprendere gi? la stazione 18 di modifica dell?atmosfera nel contenitore. Analogamente, la zona o stazione di fine14 pu? comprendere anche la stazione 23 per riportare l?atmosfera esterna nel contenitore. The treatment stations can also be merged to carry out more? functions. For example, the start zone or station 13 can? already understand the station 18 for modifying the atmosphere in the container. Similarly, the zone or end station14 pu? also include the station 23 for returning the external atmosphere to the container.

Claims

1. Method for the coating by electrodeposition of objects (11) such as motor vehicle bodies or parts thereof, comprising the steps of sequentially receiving each object in a treatment start area (13), placing the object in a container (15) sealable, close the container (15) and, by means of a sequential conveyor line (12), transport the container (15) with the closed object therein through a sequence of treatment stations (17, 20, 23) until to a treatment end area (14) where the object is extracted from the container (15), the treatment stations sequentially comprising an initial station (17) for modifying the atmosphere in the container (15), one or more? electrodeposition stations (20) and a final station (14) for returning the atmosphere in the container (15) to external conditions, each station comprising fluid and/or electrical connections (19, 22, 25) for connection with the? interior of the container (15) through connection ports (16) on the container (15).

2. Method according to claim 1, characterized in that the modification of the atmosphere in the container (15) ? a reduction of the pressure in the container and/or an introduction into the container of process gas.

3. Method according to claim 1, characterized in that the fluid and/or electrical connections (19, 22, 25) automatically connect to the connection ports (16) on the container (15) upon arrival of the container (15) in the related station.

4. Method according to claim 1, characterized in that an empty container in the treatment end zone is sent back to the starting zone by a second sequential conveyor line (26).

5. Plant for the coating by electrodeposition of objects (11) such as motor vehicle bodies or parts thereof, comprising at least one container (15) which can be sealed and is intended to receive an object (11) to be coated, an area (13) of start of treatment in which to close an object in the container, a sequence of treatment stations (17, 20, 23), an area (14) for the end of treatment in which to extract the object from the container (15), a sequential transport line ( 12) that crosses the treatment stations from the start area to the end treatment area and ? intended to transport the container (15) with the object closed therein through the treatment stations, the treatment stations sequentially comprising an initial station (17) for modifying the atmosphere in the container (15), one or more? electrodeposition stations (20) and a final station (14) for returning the atmosphere in the container (15) to external conditions, each station comprising fluid and/or electrical connections (19, 22, 25) intended for connection with the? interior of the container (15) through connection ports (16) on the container (15).

6. Plant according to claim 5, characterized in that the station for modifying the atmosphere in the container (15) is? suitable for producing a pressure reduction in the container and/or an introduction into the container of process gas.

7. Plant according to claim 5, characterized in that the fluid and/or electrical connections (19, 22, 25) are suitable for automatically connecting to the connection ports (16) on the container (15) upon arrival of the container (15 ) in the relevant station.

8. Plant according to claim 1, characterized in that a second sequential conveying line (26) ? arranged between the treatment end area and the treatment start area to return an empty container (15) from the treatment end area (14) to the treatment start area (13).