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Die
Erfindung betrifft eine Vorbehandlungsanlage zur Vorbehandlung von
Teilen, insbesondere zur Vorbehandlung von Sonderfelgen (glanzgedrehten
Felgen), mit einer Mehrzahl von Vorbehandlungsstationen.
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Die
Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Vorbehandeln von Teilen,
insbesondere zum Vorbehandeln von Sonderfelgen (glanzgedrehten Felgen),
bei dem die Teile durch eine Mehrzahl von Vorbehandlungsstationen
gefördert
werden.
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Bei
der Herstellung von Leichtmetallfelgen durchlaufen die Felgen zunächst eine
Vorbehandlungsanlage, anschließend
eine Pulvergrundiereinrichtung und schließlich eine Endbeschichtungseinrichtung,
in der sie bspw. mit Acrylatpulver endbeschichtet werden.
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Neben
diesem üblichen
Behandlungsverfahren zur Herstellung von Normalfelgen (Leichtmetallfelgen
aus Aluminium- oder ggf. Magnesiumlegierungen) werden in jüngster Zeit
mehr und mehr so genannte "glanzkopierte
Felgen" (auch "glanzgedrehte Felgen" genannt) nachgefragt.
Zur Herstellung solcher Felgen, die eine hochglänzende Oberfläche aufweisen,
und die im Folgenden als Sonderfelgen bezeichnet werden, werden
zuvor mindestens pulverbeschichtete Normalfelgen in einer Dreheinrichtung an
ihrer Oberfläche
mechanisch nachgearbeitet, z. B. durch Drehen, so dass nur ein Rest
der zuvor aufgebrachten Beschichtung auf der Oberfläche verbleibt. Die
solchermaßen
behandelten Rohlinge durchlaufen nochmals eine Vorbehandlung, gefolgt
von einer Endbeschichtung, bei der es sich wiederum vorzugsweise
um eine Acrylatpulverbeschichtung handelt. Um derartig hochspiegelnde
Oberflächen
auch bei den nachfolgenden Verfahrensschritten zu erhalten, weicht
die Vorbehandlung in einigen Verfahrensschritten etwas von der üblichen
Vorbehandlung von Normalfelgen ab.
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Üblicherweise
durchlaufen glanzgedrehte Rohlinge nach dem Abdrehen zunächst zwei
Entfettungsstationen, anschließend
zwei Spülstationen, dann
eine Dekapierstation (Beizstation), gefolgt von zwei Spülstationen,
einer Passivierstation und zwei weiteren Spülstationen, einer Trocknungsstation
und einer Kühlstation.
Nach Durchlaufen einer derartigen Vorbehandlungsanlage werden die
glanzkopierten Rohlinge einer Beschichtungsstation zur Endbeschichtung
zugeführt,
wobei es sich bspw. um eine Acrylatpulverbeschichtung handeln kann.
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Nun
hat sich gezeigt, dass glanzgedrehte Felgen vielfach die in jüngster Zeit
gestiegenen Ansprüche
der Hersteller bezüglich
der Korrosionsbeständigkeit
und Haltbarkeit der Felgen nicht entsprechen. In vielen Fällen ergibt
sich insbesondere im Bereich der glanzgedrehten Oberfläche besonders
an den Kanten eine verstärkte
Korrosionsneigung.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorbehandlungsanlage
und ein verbessertes Verfahren zum Vorbehandeln von Teilen zu schaffen,
womit insbesondere Sonderfelgen derart vorteilhaft bearbeitet werden
können,
dass die bekannten Nachteile bei fertig beschichteten, glanzgedrehten
Felgen vermieden werden. Insbesondere soll eine hochwertige und
dauerhafte Beschichtung von glanzgedrehten Felgen erreicht werden,
wobei auch im Bereich der glanzgedrehten Oberfläche eine möglichst geringe Korrosionsneigung
bestehen soll.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Vorbehandlungsanlage zur Vorbehandlung von Teilen, insbesondere
zur Vorbehandlung von Sonderfelgen gelöst, mit einer Mehrzahl von
Vorbehandlungsstationen, wobei mindestens eine der Vorbehandlungsstationen,
vorzugsweise eine Entfettungsstation, eine Tauchstation mit einer
Ultraschalleinrichtung umfasst.
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Die
Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zum Vorbehandeln von Teilen
gelöst,
insbesondere zum Vorbehandeln von Sonderfelgen, bei dem die Teile
durch eine Mehrzahl von Vorbehandlungsstationen gefördert werden,
wobei die Teile mindestens in einer der Vorbehandlungsstationen,
vorzugsweise in einer Entfettungsstation, mittels Ultraschall in
einem Tauchbad gereinigt werden.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
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Erfindungsgemäß wurde
festgestellt, dass die verstärkte
Korrosionsneigung von Sonderfelgen insbesondere im Bereich der Kanten
der glanzgedrehten Oberfläche
zu einem erheblichen Teil dadurch bedingt ist, dass bei dem Schritt
des Glanzdrehens, während
dessen die Oberfläche
ganz oder teilweise abgetragen wird, Teile der vorherigen Beschichtung
in der abgedrehten Oberfläche
verbleiben. Durch den Drehmeißel
werden Gussrückstände in der
Leichtmetalllegierung angeschnitten und so freigelegt.
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So
ergeben sich an der Oberfläche
teilweise Vertiefungen, die mit nur unzureichend haftenden Fremdmaterialien
oder mit Teilen der zuvor aufgebrachten Beschichtung gefüllt sind.
Die Folge ist eine unzureichende Haftung einer nachfolgend aufgebrachten
Endbeschichtung.
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Erfindungsgemäß wird durch
die Verwendung einer Tauchstation mit einer Ultraschalleinrichtung
eine stark verbesserte Reinigung bzw. Intensivierung des jeweiligen
Vorbehandlungsschrittes gewährleistet.
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Auf
diese Weise können
Rückstände im Bereich
der glanzgedrehten Oberfläche
durch die Vorbehandlung besser entfernt werden, was zu einer verbesserten
Haftung einer nachfolgend aufgebrachten Beschichtung führt. Somit
ergibt sich eine deutlich verbesserte Beständigkeit von glanzgedrehten Felgen
und eine verringerte Korrosionsanfälligkeit.
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Vorzugsweise
erfolgt die Behandlung in einer Tauchstation mit einer Ultraschalleinrichtung
zumindest im Bereich einer Entfettungsstation, vorzugsweise an der
letzten Entfettungsstufe (Nachreinigung) wodurch vom vorhergehenden
Drehvorgang verbliebene Rückstände im Bereich
der glanzgedrehten Oberfläche
mit Ultraschallunterstützung
wirksam entfernt werden können.
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Weiter
bevorzugt umfassen auch weitere Stationen der Vorbehandlungsanlage
jeweils eine Tauchstation mit einer Ultraschalleinrichtung.
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Auf
diese Weise wird die Wirksamkeit der einzelnen Vorbehandlungsschritte
verbessert.
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Hierbei
können
die Ultraschalleinrichtungen jeweils Teil einer jeweiligen Vorbehandlungsstation sein
oder sich als nachgeschaltete Behandlungsstation anschließen. So
kann bspw. eine Dekapierstation (Beizstation) mit einer Ultraschalleinrichtung
gekoppelt sein. So wird ein intensivierter Beizvorgang erreicht.
Damit ist eine Tiefen spülung
ermöglicht.
Die Konzentration im Beizbad kann dadurch stark reduziert werden,
und eine Tiefenbeizung ist ermöglicht.
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Alternativ
kann sich auch ein separates Tauchbad anschließen, das lediglich mit einer
Ultraschalleinrichtung versehen ist, wobei es sich etwa um eine
Spülstation
mit Ultraschallunterstützung
handeln kann.
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Da
eine wirksame Ultraschallreinigung nur in Verbindung mit einem Tauchbad
erzielt werden kann, wird erfindungsgemäß auch dann, wenn die Vorbehandlungsanlage
grundsätzlich
als Durchlaufanlage ausgestaltet ist, zumindest eine Tauchstation
mit einer Ultraschalleinrichtung vorgesehen. Bei einer Durchlaufanlage
kann sich also an die verschiedenen aufeinander folgenden Spritzbehandlungsstationen
ggf. jeweils ein Tauchbad mit Ultraschallunterstützung anschließen, vorzugsweise
zumindest eine Tauchstation im Bereich der Entfettung.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Ultraschalleinrichtung
mindestens eine Ultraschallquelle auf, wobei ein Förderer vorgesehen
ist, der derart ausgebildet und angeordnet ist, dass die als glanzgedrehte
Felgen ausgebildeten Teile mit ihrer glanzgedrehten Seite an der
Ultraschalquelle entlang geführt
werden, vorzugsweise in einem Abstand von 10 bis 50 cm, besonders
bevorzugt von 15 bis 30 cm.
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Auf
diese Weise wird insbesondere im Bereich der glanzgedrehten Oberfläche, die
im Hinblick auf eine gut haftende, spätere Beschichtung besonders
gefährdet
ist, eine außerordentlich
intensive Ultraschallwirkung und Tiefenbehandlung gewährleistet.
So kann auch die notwendige Konzentration der verwendeten Chemikalien
reduziert werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Ultraschalleinrichtung
mindestens eine Ultraschallquelle in Form eines Seitenschwingers
und mindestens eine Ultraschallquelle in Form eines Bodenschwingers
auf. Alternativ oder zusätzlich
können
auch einhängbare
Schwinger vorgesehen sein.
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Auch
hierdurch kann eine besonders gute Ultraschallwirkung erzielt werden.
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Hierbei
können
mindestens eine Ultraschallquelle in Form eines Seitenschwingers
und mindestens eine Ultraschallquelle in Form eines Bodenschwingers
in einem Tauchbad kombiniert sein.
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Alternativ
kann mindestens eine Ultraschallquelle in Form eines Seitenschwingers
und mindestens eine Ultraschallquelle in Form eines Bodenschwingers
in separaten Tauchbädern
vorgesehen sein.
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Die
Vorbehandlungsanlage umfasst vorzugsweise eine Folge von Vorbehandlungsstationen, die
mindestens eine Entfettungsstation, eine Spülstation, eine Dekapierstation,
eine weitere Spülstation, eine
Passivierungsstation und eine weitere Spülstation aufweisen und die
von einem Förderer
durchlaufen werden, wobei vorzugsweise jeweils eine Tauchstation
mit einer Ultraschalleinrichtung vorgesehen ist.
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Auf
diese Weise ist eine besonders intensive Vorbehandlung und eine
besonders hochwertige Beschichtung insbesondere bei glanzgedrehten
Felgen gewährleistet.
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Gemäß einer
weiteren Ausführung
der Erfindung weist die Vorbehandlungsanlage eine Spülstation
als letzte Station auf, die ein Tauchbad mit voll entsalztem Wasser
(VE-Wasser) mit einem Leitwert von 0,1 bis 3 μS/cm und eine Ultraschalleinrichtung umfasst.
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So
wird eine besonders gute Reinigung der Teile vor einer sich anschließenden Beschichtung
gewährleistet,
wodurch die Haftung der Beschichtung verbessert und die Korrosionsneigung
minimiert wird.
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Wie
zuvor bereits erwähnt,
kann die Vorbehandlungsanlage als Durchlaufanlage ausgebildet sein.
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Alternativ
kann die Vorbehandlungsanlage jedoch auch als Tauchanlage ausgebildet
sein, wobei einzelne der Tauchbäder
jeweils mit einer Ultraschalleinrichtung kombiniert sein können.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmal
der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination,
sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung der
Erfindung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen.
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1 eine
schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorbehandlungsanlage mit
vorgeschalteten Stationen in Form einer herkömmlichen Vorbehandlungsanlage,
einer Beschichtungsanlage und einer Glanzdreheinrichtung, sowie
mit einer nachgeschalteten Beschichtungsanlage zur Endbeschichtung
von glanzgedrehten Felgen;
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2 eine
vergrößerte Darstellung
einer erfindungsgemäßen Tauchstation
mit Ultraschalleinrichtungen; und
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3 eine
vereinfachte Darstellung eines Förderers
zur Förderung
von Felgen durch Tauchstationen mit Ultraschalleinrichtungen.
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In 1 ist
eine erfindungsgemäße Vorbehandlungsanlage
insgesamt mit der Ziffer 10 bezeichnet.
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Die
Vorbehandlungsanlage 10 umfasst zwei aufeinander folgende
Entfettungsstationen 12, 14, gefolgt von einer
Entfettungsstation 16 in Form eines Tauchbades mit einer
Ultraschalleinrichtung, ferner zwei nachfolgende Spülstationen 18, 20 sowie
eine weitere Spülstation 22 in
Form eines Tauchbades mit einer Ultraschalleinrichtung, ferner eine
Dekapierstation 24 in Form eines Dekapier-Tauchbades mit
einer Ultraschalleinrichtung, gefolgt von zwei Spülstationen 26, 28 und
einer weiteren Spülstation 30 in
Form eines Tauchbades mit Ultraschallunterstützung, wiederum gefolgt von
einer Passivierstation 32 in Form eines Tauchbades mit
Ultraschallunterstützung,
woran sich wiederum zwei Spülstationen 34, 36 und
eine weitere Spülstation 38 in
Form eines Tauchbades mit einer Ultraschalleinrichtung anschließen. An
die letzte Spülstation 38 schließen sich
eine Trocknungsstation 40 und eine Kühlstation 42 an.
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Der
Vollständigkeit
halber ist mit Ziffer 46 noch eine vorgeschaltete (herkömmliche)
Vorbehandlungsanlage angedeutet, um Felgen vorzubehandeln, die in
einer nachfolgenden Beschichtungsanlage 48 bspw. pulverbeschichtet
werden und in einer sich daran anschließenden Glanzdreheinrichtung 50 glanzgedreht
werden. Solchermaßen
vorbereitete Teile gelangen dann bei 12 in die erfindungsgemäße Vorbehandlungsanlage 10.
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Nach
Durchlaufen der erfindungsgemäßen Vorbehandlungsanlage 10 gelangen
die vorbehandelten Teile vorzugsweise in eine nachfolgende Beschichtungsanlage,
die mit 52 angedeutet ist, aus der dann schließlich die
fertig beschichteten, glanzgedrehten Felgen entnommen werden können, die
anschließend
einer Endkontrolle unterzogen werden.
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Im
hier dargestellten Fall ist bei der erfindungsgemäßen Vorbehandlungsanlage
bei jedem der verschiedenen Vorbehandlungsschritte (Entfetten, Spülen, Dekapieren,
Spülen,
Passivieren, Spülen)
jeweils am Ende eine Tauchstation mit einer Ultraschalleinrichtung
eingefügt.
Im Falle der Dekapierstation und der Passivierungsstation sind die
jeweiligen Tauchbäder
mit Ultraschallunterstützung
ausgeführt,
wodurch die Beizwirkung in der Dekapierstation bzw. die Passivierungswirkung
in der Passivierungsstation intensiviert wird.
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Die
letzte Spülstation 38 ist
vorzugsweise als Tauchbad mit VE-Wasser mit einer Leitfähigkeit
von 0,1–3 μS/cm, beispielsweise
mit 0,2 μS/cm,
und mit Ultraschallunterstützung
ausgeführt.
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Es
versteht sich, dass die Ultraschalleinrichtungen auch in beliebiger
Weise mit einer Tauchstation der Vorbehandlungsanlage kombiniert
sein können.
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In 2 ist
schematisch dargestellt, dass Teile 54, die insbesondere
als glanzgedrehte Felgen ausgebildet sind, im Bereich ihrer glanzgedrehten Oberfläche 56 vorzugsweise
von einem Förderer nahe
an zugeordneten Ultraschallschwingern, etwa vertikal übereinander
angeordneten Seitenschwingern 58, entlang geführt werden.
Hierbei erfolgt die Bewegung in einem geringen Abstand von vorzugsweise
10 bis 50 cm, oder etwa 15 bis 30 cm. Auf diese Weise wird eine
besonders intensive Ultraschallwirkung besonders im Bereich der
zuvor glanzgedrehten Oberfläche
gewährleistet.
Zusätzlich
oder alternativ können
im Bodenbereich des jeweiligen Tauchbades 16 Bodenschwinger 60 vorgesehen sein.
Ferner können
zusätzlich
oder alternativ eihängbare
Schwinger vorgesehen sein.
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In 3 ist
ein Förderer 44 beispielhaft
dargestellt, mittels dessen die Teile 54 durch die Vorbehandlungsanlage 10 gefördert werden.
Es handelt sich hierbei etwa um einen Hängeförderer 44 mit einem
Gestell 62, an dem eine Auflagefläche mit Auflagen 68 zur
Aufnahme eines Teiles 54 in Form einer Felge vorgesehen
ist, um diese durch die einzelnen Behandlungsstationen einschließlich des
zumindest einen Tauchbades mit Ultraschalleinrichtung zu führen. Vorzugsweise
weist das Gestell 62 im Bereich seines unteren Endes zusätzlich ein
Führungselement 66 auf,
das in einer Führung 64 geführt ist,
um so eine saubere Führung
einer Felge durch ein Tauchbad und/oder durch einen Spritztunnel
zu gewährleisten.