DE3039812C2 - Process and device for all-round painting of cylindrical hollow bodies, such as can bodies - Google Patents
Process and device for all-round painting of cylindrical hollow bodies, such as can bodiesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Rundumlackieren von zylindrischen Hohlkörpern, wie Dosenrümpfe, bei dem die Hohlkörper auf um ihre Längsachse antreibbaren Dornen eines angetriebenen Dornenrades gehalten, gegen eine angetriebene, achsparallel zum Dornenrad verlaufende Lackierwalze eines Lackwerkes gedrückt und im Bereich der Berührung mit der Lackierwalze mit den Dornen entlang der Kontur der Walze geführt werden.The invention relates to a method and a device for all-round painting of cylindrical hollow bodies, like can bodies, in which the hollow bodies are driven on thorns that can be driven around their longitudinal axis Pin wheel held against a driven, axially parallel to the pin wheel running paint roller a coating unit and pressed along in the area of contact with the coating roller with the thorns the contour of the roller can be guided.
Das Rundumlackieren von zylindrischen Hohlkörpern, beispielsweise von Dojenrümpfen, erfolg; nach dem vorgenannten bekannten Verfahren in der Weise, daß die auf den antreibbaren Dornen eines umlaufend angetriebenen Dornenrades gehaltenen Hohlkörper mit den Dornen in eine Rotationsbewegung versetzt werden, so daß die Umfangsgeschwindigkeit der Hohlkörper im Bereich der Berührung mit der Lackierwalze die gleiche ist wie die Umfangsgeschwindigkeit der Lakkierwalze, so daß Hohlkörper und Lackierwalze aufeinander abrollen und unter der Einwirkung des Druckes zwischen dem Hohlkörper und der Lackierwalze eine Lackübertragung von der Walze auf den Hohlkörper erfolgt. Zur Erzielung eines geschlossenen und möglichst gleichmäßigen Lackauftrages auf den Hohlkörper wird die Berührung über die Dauer von zwei Umdrehungen des Hohlkörpers mit der Lackierwalze zuzüglich eines kurzen Überlappungsbereiches aufrechterhalten. The all-round painting of cylindrical hollow bodies, for example dojo hulls, is successful; after the aforementioned known method in such a way that the one rotating on the drivable mandrels driven mandrel wheel held hollow body with the mandrels in a rotational movement so that the peripheral speed of the hollow body in the area of contact with the coating roller is the same as the peripheral speed of the painting roller, so that the hollow body and painting roller are on top of each other unroll and under the action of the pressure between the hollow body and the coating roller a The paint is transferred from the roller to the hollow body. To achieve a closed and possible Uniform application of paint on the hollow body ensures contact over a period of two revolutions of the hollow body with the coating roller plus a short overlap area.
Durch den in dem P^erührungsbereich zwischen dem Hohlkörper und der Lackierwalze notwendigen Andruck wird der von der Lackierwalze zugeführte Lack gequetscht, so daß sich in dem Einzugsspalt zwischenDue to the in the area of contact between the Hollow body and the pressure necessary for the coating roller is the coating supplied by the coating roller squeezed so that in the nip between
jo den jeweils einander näherkommenden Bereichen des Hohlkörpers und der Lackierwalze ein Lackstau oder Lackaufbau bildet, welcher über die gesamte Berührungsdauer zwischen dem Hohlkörper und der Lackierwalze erhalten bleibt. In dem Auszugsspalt, welcherjo the areas of the Hollow body and the paint roller forms a paint jam or paint build-up, which over the entire duration of contact is retained between the hollow body and the coating roller. In the pull-out gap, which
J5 zwischen den voneinander weg bewegten Bereichen des Hohlkörpers und der Lackierwalze entsteht, erfolgt eine Lackspaltung, d. h. eine Längstrennung des zwischen dem Hohlkörper und der Oberfläche der Lackierwalze befindlichen Lackfilmes, wobei Kein gleichmäßiger Abriß erfolgt. Vielmehr entsteht an der engsten Sielle des Spaltes zunächst infolge der Dehnbarkeil des Lackes eine sich über den gesamten Spalt erstreckende durchgehende Brücke, welche mit zunehmender Spaltweite in eine Vielzahl von getrennten Einzelbrücken übergeht, die mit zunehmender Öffnungsweite des Spaltes kontinuierlich unter Verjüngung ihres mittleren Querschnittsbereiches zerrissen und getrennt werden. Dabei entstehen unerwünschte Lacknebel. Außerdem verbleiben auf den Oberflächen des Hohlkörpers und der Lakkierwalze von dem Lack gebildete Strukturen, welche zwar mit dem bloßen Auge nicht wahrnehmbar sind und z.T. auch wieder infoige der Viskosität des Lackes vermindert werden, jedoch nicht vollständig verschwinden, so daß ein, wenn auch nur geringfügig, strukturierter Lackauftrag auf die Oberfläche des Hohlkörpers erfolgt. J5 between the areas of the Hollow body and the coating roller arises, a lacquer splitting takes place, i. H. a longitudinal separation of the between the hollow body and the surface of the coating roller located paint film, with No uniform tear he follows. Rather, it arises on the narrowest sill of the gap initially as a result of the elastic wedge of the paint a continuous bridge extending over the entire gap, which with increasing gap width in a multitude of separate individual bridges passes over, which continuously with increasing opening width of the gap be torn and separated while tapering their central cross-sectional area. Included undesired paint mist is created. In addition, they remain on the surfaces of the hollow body and the painting roller Structures formed by the paint, which are not perceptible to the naked eye and In some cases, information about the viscosity of the paint can also be reduced, but not completely disappear, so that a, even if only slightly, structured paint application takes place on the surface of the hollow body.
Der Grad der Lackstruktur auf dem Hohlkörper hängt in starkem Maße von der Viskosität des Lackes sowie auch von der Umfangsgeschwindigkeit des Hohlkörpers und der Lackierwalze ab.The degree of the paint structure on the hollow body depends to a large extent on the viscosity of the paint as well as the peripheral speed of the hollow body and the coating roller.
Zur Erzielung der notwendigen Umfangsgeschwindigkeit der Hohlkörper werden die antreibbaren Dorne des Dornenrades mit den darauf gehaltenen Hohlkörpern lediglich auf einem kurzen Abschnitt ihrer Bewe-The drivable mandrels are used to achieve the necessary peripheral speed of the hollow bodies of the pin wheel with the hollow bodies held on it only for a short section of their movement
b5 gungsbahn in Richtung zur Lackierwalze angetrieben. Während der Berührung der Hohlkörper mit der Lakkierwalze erfolgt kein Antrieb der Dorne mehr, jedoch wird durch den Andruck der Walze gegen die Hohlkör-b5 transmission path driven in the direction of the coating roller. While the hollow bodies are in contact with the painting roller, the mandrels are no longer driven, however is caused by the pressure of the roller against the hollow body
per die synchrone Umfangsgeschwindigkeit der Lakkierwalze und der Hohlkörper in etwa beibehalten. Die Umfangsgeschwindigkeit der Hohlkörper und der Lakkierwalze beträgt bei dem bisher bekannten Rundumlackieren etwa 2 m/s und kann maximal bis auf 6 m/s gesteigert werden. Bei höheren Umfangsgeschwindigkeiten erfolgt eine Zerstäubung des Lackes während der Trennung der beschriebenen von dem Lack gebildeten Einzelbrücke.i, so daß ein Lacknebel entsteht, welcher unter allen Umständen zur Vermeidung von Funktionsstörungen an den Vorrichtungen zur Durchführung der Rundumlackierung und auch zur Vermeidung von Umweltbelastungen vermieden werden muß.by approximately maintaining the synchronous peripheral speed of the painting roller and the hollow body. the The circumferential speed of the hollow body and the painting roller is in the previously known all-round painting about 2 m / s and can be increased to a maximum of 6 m / s. At higher peripheral speeds there is an atomization of the paint during the separation of the described formed from the paint Einzelbrücke.i, so that a paint mist is created, which under all circumstances to avoid malfunctions on the devices for carrying out the all-round painting and also to avoid Environmental pollution must be avoided.
Es ist weiterhin bekanntgeworden (DE-PS 15 36 978), zum Bedrucken oder Lackieren von Hohlkörpern, wie beispielsweise Tuben, die Haltertingsspindeln für die Aufnahme der Hohlkörper und das Druck- bzw. Lakkierwerk zum beliebigen Aufeinanderabstimmen der Umfangsgeschwindigkeiten jeweils getrennt stufenlos anzutreiben, um Hohlkörper mit verschieden großen Durchmessern oder verschieden großen Dicken mit ein und demselben Druckwerk bedrucken zu können und dabei einen annehmbaren Druck zu erzielen. Dabei sollte zwar ein gleichmäßiges und einwandfreies Zerreiben der Druckfarbe ermöglicht, jedoch andererseits ein Vertwisten, d. h. Verdrehen bzw. Verzerren des Hohlkörpers, insbesondere der Tuben, vermieden werden. Dies ist jedoch nur erreichbar, wenn in der eingangs beschriebenen Weise die Umfangsgeschwindigkeiten des Hohlkörpers und des Druckwerks im Bereich ihrer Berührung etwa gleich groß sind. Dabei kann (DE-PS 21 21 725) auch vorgesehen sein, die Umfangsgeschwindigkeit des an der Halterungsspindel sitzenden Hohlkörpers gegenüber derjenigen des mit ihm zusammenwirkenden für einen bestimmten Sollumfang des Hohlkörpers ausgelegten rotierenden Druckträgers um einen bestimmten, der Differenz zwischen Soll- und Ist-Umfang des Hohlkörpers entsprechenden Betrag veränderlich einzustellen, um ein für einen bestimmten Hohlkörperunifang festgelegtes Klischee auch noch zum einwandfreien Bedrucken von anderen noch im Toleranzbereich liegenden Umfangsgrößen benutzen zu können. Auf diese Weise soll erreicht werden, daß ein einwandfreier Druck durch bessere Verreibung der Farbe und eine verzerrungsfreie Abbildung auf dem Hohlkörper auch dann erfolgt, wenn die Außendurchmesser der Hohlkörper unterschiedlich sind.It has also become known (DE-PS 15 36 978), for printing or painting hollow bodies, such as for example tubes, the holding spindles for holding the hollow bodies and the printing or painting mechanism to match the circumferential speeds as required, each steplessly separately to drive to hollow bodies with different sized diameters or different sized thicknesses with a and to be able to print on the same printing unit while achieving an acceptable pressure. It should allows even and perfect grinding of the printing ink, but on the other hand a Twisting, d. H. Twisting or distortion of the hollow body, in particular the tubes, can be avoided. However, this can only be achieved if the circumferential speeds are in the manner described above of the hollow body and the printing unit are approximately the same size in the area of their contact. (DE-PS 21 21 725) can also be provided, the peripheral speed of the hollow body seated on the mounting spindle compared to that of the one interacting with it for a certain nominal circumference of the hollow body designed rotating print carrier by a certain, the difference between the target and actual scope of the hollow body corresponding amount variably set to a for a certain Hollow body unifang stipulated cliché also for the perfect printing of others still in the To be able to use circumferential sizes lying within the tolerance range. In this way it should be achieved that a flawless printing due to better dispersion of the color and a distortion-free image on the Hollow bodies also take place when the outer diameters of the hollow bodies are different.
Ausgehend von dem einleitend näher beschriebenen Verfahren zum Rundumlackieren von zylindrischen Hohlkörpern, wie Dosenrumpfen, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verbesserung des Lackauftrages durch Vergleichmäßigung des Lacküberzuges auf dem Hohlkörper zu erzielen, so daß eine Verminderung des Lackbedarfes bei Aufrechterhaltung der optisch wahrnehmbaren Abdeckqualität oder bei gleicher Lackmenge wie bisher eine Verbesserung der Abdeckqualität erreicht werden. Außerdem soll die Verwendung hochviskoser Lacke mit wenig Lösungsmittelanteilen auch bei wirtschaftlich vertretbaren Umfangsgeschwindigkeiten ermöglicht werden.Based on the procedure described in more detail in the introduction for all-round painting of cylindrical Hollow bodies, such as can bodies, the object of the invention is to improve the application of paint to achieve by equalizing the paint coating on the hollow body, so that a reduction the paint requirement while maintaining the optically perceptible coverage quality or the same Paint quantity as before, an improvement in the coverage quality can be achieved. It also aims to use highly viscous paints with little solvent content even at economically justifiable peripheral speeds be made possible.
Zur Lösung vorstehender Aufgabe kennzeichnet sich das eingangs genannte Verfahren erfindungsgemäß dadurch, daß die Hohlkörper und die Lackierwalze getrennt mit unterschiedlichen Umfangsgeschwindigkeiten zwischen mindes:ens 2 und maximal 6 m/s und die Hohlkörper während der Druckberührung mit der Lakkierwalze, bezogen auf c'.e Umfangsgeschwindigkeit der Lackierwalze, mit einer um 10 bis 80% höheren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben werden.To solve the above problem, the method mentioned at the beginning is characterized according to the invention in that the hollow bodies and the painting roller are separated at different peripheral speeds between at least 2 and a maximum of 6 m / s and the hollow bodies during pressure contact with the painting roller, based on c'.e Circumferential speed of the coating roller, can be driven at a peripheral speed that is 10 to 80% higher.
Die merkbar höhere Umfangsgeschwindigkeit des Hohlkörpers gegenüber der Lackierwalze ist in ihrer Größenordnung und auch in ihrer Auswirkung mit der möglichen Differenzgeschwindigkeit zwischen einem Druckträger und dem Hohlkörper zum Ausgleich zwischen Soll- und Ist-Umfang des Hohlkörpers nach dem bekannten Verfahren nicht vergleichbar. Sie bewirkt ein hydrodynamisches Auftragen des Lackfilmes auf denThe noticeably higher peripheral speed of the hollow body compared to the painting roller is in their Order of magnitude and also in their effect on the possible speed difference between one Pressure carrier and the hollow body to compensate between the target and actual circumference of the hollow body after known processes not comparable. It causes a hydrodynamic application of the paint film on the
ίο Hohlkörper. Die Lackschicht wirkt dabei gleichzeitig wie ein Schmiermittel und wird durch die höhere Umfangsgeschwindigkeit des Hohlkörpers im Vergleich zur Lackierwalze im Einzugsspalt in solchem Maße eingezogen, daß ein Lackstau in diesem Spalt nicht entsteht.ίο hollow body. The lacquer layer works at the same time like a lubricant and is due to the higher peripheral speed of the hollow body compared to Varnishing roller drawn in in the feed gap to such an extent that a paint jam does not arise in this gap.
Im Bereich der Trennung wird der Lack nicht mehr wie bei der Gieichlauf-Walzenlackierung in der Form getrennt, daß ein ausschließliches Abheben der zusammenwirkenden Flächen des Hohlkörpers und der Lakkierwalze unter Bildung von Brücken und Fäden während der Lackspaltung erfolgt, sonder.· ?s wird infolge der höheren Umfangsgeschwindigkeit des Hohlkörpers der Lackfilm im Bereich des Hohlkörperradius mehr oder weniger abgeschert. Auf diese Weise wird im Überlappbereich des Auftrages die sonst beim Abheben des Hohlkörpers von der Lackierwalze dort verbleibende aus dem Einzugsspalt stammende Anhäufung des Lackes vermieden und gleichzeitig erreicht, daß die durch die Lackspaltung und den Lackabriß mit der Fadenbildung entstehende Struktur nicht entsteht, so daß ein beruhigter und vergleichmäßigter Lackfilm auf die Hohlkörper aufgebracht wird. Dies führt dazu, daß mit einer gleichen Lackmenge wie bei dem bekannten Verfahren eine bessere Opazität des Lackfilmes über den Umfang des Hohlkörpers oder bei gleicher OpazitätIn the area of separation, the paint is no longer like separated in the form of equal run roller painting that an exclusive lifting of the cooperating Surfaces of the hollow body and the painting roller with the formation of bridges and threads during the lacquer splitting takes place, special. · it becomes as a result the higher peripheral speed of the hollow body the paint film more or less sheared off in the area of the hollow body radius. In this way, the Overlap area of the order that would otherwise remain there when the hollow body is lifted off the coating roller Avoided accumulation of paint originating from the intake gap and at the same time achieved that the the structure resulting from the splitting of the lacquer and the lacquer tear with the thread formation does not arise, so that a calmed and evened paint film is applied to the hollow body. This leads to the fact that with the same amount of paint as in the known method, a better opacity of the paint film over the Circumference of the hollow body or with the same opacity
J5 eine Lackersparnis erreicht werden, wobei auch die Überlappungsbereiche optisch noch weniger in Erscheinung treten, als dies bei bekannten Lackierverfahren der Fall ist.J5 paint savings can be achieved, with the Overlapping areas appear even less visually than with known painting processes the case is.
Infolge der geänderten Verhältnisse bei der Lackspaltung durch die überwiegende Schertrennung des Lackfilme;, im Bereich des Auszugsspaltes zwischen dem Hohlkörper und der Lackierwalze wird auch bei höheren Umfangsgeschwindigkeiten die Gefahr d?s Erzeugens von Lacknebel vermieden. Der Lackabni3 orientiert sich vielmehr ohne nennenswerte Kadenbildung zur Oberfläche des Hohlkörpers hin, so daß der Lackspaltwinkel, d. h. der Winkel zwischen den sich trennenden Lackbrücken im Auszugsspalt, mit zunehmender Differenzgeschwindigkeit des Hohlkörpers gegenüber der Lackierwalze verkleinert wird.As a result of the changed conditions in the lacquer splitting due to the predominant shear separation of the lacquer film ;, in the area of the pull-out gap between the hollow body and the coating roller is also at higher Circumferential speeds avoid the risk of creating paint mist. The paintwork is oriented rather, without any noticeable cord formation, towards the surface of the hollow body, so that the lacquer gap angle, d. H. the angle between the separating paint bridges in the pull-out gap, with increasing The difference in speed between the hollow body and the coating roller is reduced.
Infolge der höherer. Umfangsgeschwindigkeit des Hohlkörpers in bezug auf die Lackierwalze kann die Rundur^lackierung des Hohlkörpers gegenüber der Gleichlauflackierung über einen geringeren Umfangsbereich der Lackierv. clze erfolgen, so daß dtr mit dem Dornenrad zusammenwirkende Umfangjbereich der Lackierwalze gegenüber der bekannten Ausführung verkürzt werden kann und somit eine kürzere Auslenkstrecke der Dorne aus der Kreisbahn erforderlich ist.As a result of the higher. Circumferential speed of the hollow body with respect to the painting roller can Rundur ^ painting of the hollow body compared to the Synchronous painting over a smaller circumferential area of the painting process. clze so that dtr with the Spike wheel cooperating circumferential area of the painting roller compared to the known design can be shortened and thus a shorter deflection distance of the mandrels from the circular path is required.
bo Schließlich wird es durch das neue Verfahren auch möglich, Wasserlacke zu verarbeiten, welche bekanntlich ein schlechtes Fließverhalten aufweisen und für die Gleichlauf-Drucklackierung nicht geeignet sind.bo Finally, it will be through the new process too possible to process water-based paints, which are known to have poor flow behavior and for the Synchronous print varnishing is not suitable.
Zweckmäßig ist es, wenn die Hohlkörper zu BeginnIt is useful if the hollow body at the beginning
b5 und zum Ende der Druckberührung mit der Lackierwalzc mit einer höheren umfänglichen Differenzgeschwindigkeit angetrieben werden als im Mittelbereich der Berührung. Hierdurch wird zu Beginn und gegen Ende desb5 and at the end of the pressure contact with the paint roller c are driven at a higher circumferential differential speed than in the central area of contact. As a result, at the beginning and at the end of the
Lackiervorganges ein im Verhältnis zu dem Zwischenbereich in seiner Dicke dünnerer Lackfilm aufgebracht. Da der Anfangs- und Endbereich der Rundumlackicrung die Überlappungszone bilden, erfolgt somit eine weitgehende Vergleichmäßigung des Lackfilmes in sei- r> ner Dicke auch über den Bereich der genannten Überlappzone, so daß die Dicke des Lackfilmes in dieser Zone etwa der Dicke des Lackfilmes auf dem übrigen Umfangsbereich des Hohlkörpers entspricht.Painting process applied a paint film that is thinner in its thickness in relation to the intermediate area. Since the start and end region of the Rundumlackicrung form the overlap zone, thus effected a substantial equalization of the paint film in sides r> ner thickness also about the area of said overlapping zone, so that the thickness of the paint film in this zone is about the thickness of the paint film on the corresponds to the remaining circumferential area of the hollow body.
Als besonders zweckmäßig hat es sich herausgestellt. die Hohlkörper mit einer Umfangsgeschwindigkeit von nahe 6 m/s und die Lackierwalze mit einer Umfangsgeschwindigkeit von etwa 4 bis 4.3 m/s anzutreiben. Bei diesen Umfangsgeschwindigkeiten konnten erfahrungsgemäß besonders günstige Ergebnisse bezüglich eines gleichmäßigen Lackauftrages erzielt werden.It has been found to be particularly useful. the hollow body with a peripheral speed of close to 6 m / s and to drive the coating roller with a peripheral speed of about 4 to 4.3 m / s. at Experience has shown that these peripheral speeds have particularly favorable results with regard to a uniform paint application can be achieved.
Durch die beschriebene Art der Lacktrennung bei dem neuen Verfahren ist es möglich und zweckmäßig, das Verfahren so zu gestalten, daß die Lackiibertragung durch Roto-Gravur-Offsei erfolgt. Diese Art der Lackübertragung ist erstmalig durch die Erfindung möglich. Bei einer Gleichlaufdrucklackierung läßt sich das Roto-Gravur-Offset-Druckverfahren praktisch nicht anwenden, da hierdurch eine verstärkte Strukturbildung einerseits durch die Gravur selbst, andererseits bei der Lackspaltung auftritt, die erfindungsgemäß durch die höhere Umfangsgeschwindigkeit des Hohlkörpers gegenüber der Lackierwalze ausgeglichen wird.The type of paint separation described in the new process makes it possible and expedient to to design the process in such a way that the varnish is transferred by means of roto-engraving offset. This type of paint transfer is possible for the first time thanks to the invention. With synchronous printing varnishing, the roto-gravure-offset printing process can be used practically not use, as this results in an increased structure formation on the one hand by the engraving itself, on the other hand occurs during the lacquer splitting, which according to the invention by the higher Peripheral speed of the hollow body relative to the painting roller is compensated.
Zur Durchführung des beschriebenen neuen Verfahrens geht die Erfindung von einer Vorrichtung aus mit jo einer rotierend angetriebenen Lackwalze und einem rotierend angetriebenen Dornenrad, dessen senkrecht zur Radebene angeordneten Dorne um ihre Längsachse frei drehbar und zur Anpassung ihrer Bewegungsbahn an die in die Kreisbahn der Dorne ragende Umfangsiiäche js der Lackicrwalze über einen Teil des Radumfanges mittels Steuerkurven in Richtung quer zu ihrer Längsachse verschiebbar an dem Dornenrad gehalten sind. Erfindungsgemäß ist diese bekannte Vorrichtung so ausgebildet, daß eine an den Dornen im Bereich vor ihrer Auslenkung aus der Kreisbahn zur Anpassung an die Umfangsfläche der Lackierwalze bis zum Beginn der Auslenkung und wiederum gegen Ende der Auslenkung angreifende und die Dorne um ihre Längsachse in Rotation versetzende regelbare Antriebseinrichtung vorgesehen ist. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Antriebseinrichtung aus einem endlosen Riementrieb besteht, dessen Antriebstrum zwischen zwei in Bewegungsrichtung des Dornenrades vor und hinter dem Auslenkbereich der Dorne angeordneten Umlenkwalzen gespannt ist und sich auf den Dornen im Bereich vor und zu Beginn sowie gegen Ende der Auslenkung aus der Kreisbahn abstützt.To carry out the new method described, the invention is based on a device with jo a rotating varnish roller and a rotating pin wheel, which is perpendicular to the Mandrels arranged in the wheel plane are freely rotatable about their longitudinal axis and to adapt their trajectory to the circumferential surface js protruding into the circular path of the mandrels the coating roller over part of the wheel circumference by means of control cams in the direction transverse to its longitudinal axis are slidably held on the pin wheel. According to the invention, this known device is designed so that one on the thorns in the area before their deflection from the circular path to adapt to the Circumferential surface of the coating roller up to the beginning of the deflection and again towards the end of the deflection attacking and the mandrels are provided in rotation about their longitudinal axis in rotation adjustable drive device is. It is useful if the drive device consists of an endless belt drive, its drive strand between two in the direction of movement of the pin wheel in front of and behind the deflection area of the mandrels arranged deflection rollers is stretched and is on the mandrels in the area in front and to Supports the beginning and the end of the deflection from the circular path.
Diese Antriebsvorrichtung läßt sich besonders einfach gestalten und durch die Anordnung der Umlenkwalzen so ausbilden, daß die Dorne nach Beginn des Lackiervorganges von dem antreibbaren Trum infolge ihrer Auslenkung aus der Kreisbahn freikommen, jedoch gegen Ende des Lackiervorganges wiederum in die Bewegungsbahn des Trums gelangen und daher von dem Trum wieder mitgenommen werden. Auf diese Weise werden die Dorne mit den darauf befindlichen Hohlkörpern zu Beginn und gegen Ende der Druckberührung mit der Lackierwalze mit einer höheren umfänglichen Differenzgeschwindigkeit angetrieben als im Mittelbereich der Berührung.This drive device can be designed in a particularly simple manner and through the arrangement of the deflecting rollers train so that the mandrels after the start of the painting process of the drivable strand as a result get free of their deflection from the circular path, but again towards the end of the painting process in the Reach the trajectory of the strand and are therefore taken back by the strand. To this Way are the mandrels with the hollow bodies on them at the beginning and towards the end of the pressure contact driven with the coating roller with a higher circumferential differential speed than in the Middle area of touch.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigtFurther details of the invention are explained with reference to the drawings. It shows
Fig. I in schematicher Darstellung die Arbeitsweise der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.I shows the mode of operation in a schematic representation the device for carrying out the method.
Fig. 2 schematisch und in vergrößerter Darstellung die Verhältnisse beim Lackauftrag nach dem Stande der Technik.Fig. 2 schematically and in an enlarged view the conditions in the application of paint according to the state of the art.
Fig. 3 ähnlich wie F i g. 2 den Lackauftrag, jedoch nach dem crfindiingsgemäß ausgebildeten Verfahren. 3 similar to FIG. 2 the paint application, but according to the crfindiings according to trained method.
Fig.4 wiederum schematisch eine Abwicklung des Lackauftrages, wie er bei zweimaliger Rundumlackierung mit Überl;ippbereich durch die Erfindung erreicht wird.4 again schematically shows a development of the Paint application, as achieved by the invention with two all-round painting with overlapping area will.
In der F i g. I ist rein schematisch ein Teil des Dornenrades I wiedergegeben, welches mit einer Lackicrwalze 2 zusammenwirkt. Das Dornenrad 1 ist um seine Mittelachse 2 in Richtung des Pfeiles 3 antreibbar und auf seinem Umfang mit Dornen 3 ausgerüstet, welche in gleichmäßigem Abstand verteilt auf dem Umfang des Dornenrades I angeordnet sind. Die Dorne 3 sind dabei in dem Dornenrad drehbar gelagert und um ihre Längsachsen rotierbar gehalten. Auf den Dornen sind die zu lackierenden Hohlkörper 4 drehsicher gehalten. Sie werden in bekannter Weise den Dornen 3 zugeführt und auf diese aufgeschoben sowie nach der erfolgten Rundumlackierung wieder abgenommen und der weiteren Verarbeitung zugeleitet.In FIG. I is a purely schematic part of the wheel of thorns I reproduced, which interacts with a varnish roller 2. The pin wheel 1 is around its central axis 2 drivable in the direction of arrow 3 and equipped on its circumference with thorns 3, which in evenly spaced on the circumference of the pin wheel I are arranged. The mandrels 3 are included rotatably mounted in the pin wheel and held rotatably about its longitudinal axes. They are closed on the thorns lacquering hollow body 4 held in a rotationally secure manner. They are fed to the mandrels 3 and in a known manner pushed onto this and removed again after the all-round painting and the other Processing forwarded.
Die Dorne 3 sind mittels einer in der Zeichnung nicht wiedergepebenen Steuerungseinrichtung zur Anpassung ;an die Bewegungsbahn der Lackierwalze 2. welche um ihre Mittelachse 5 rotierend angetrieben wird, in Richtung quer zu ihrer Längsachse verschiebbar an dem Dornenrad 1 gehalten, so daß die Dorne aus der insgesamt mit 6 bezeichneten Kreisbahn ihrer Mittelachsen im Bereich der Lackierwalze 2 entlang der Bahn 6a bewegt werden und dabei im Andruck mit der Lackier-The mandrels 3 are for adjustment by means of a control device not reproduced in the drawing ; to the path of movement of the coating roller 2. which is driven to rotate about its central axis 5, in Direction transversely to its longitudinal axis slidably held on the mandrel wheel 1, so that the mandrels from the total with 6 denoted circular path of their central axes in the area of the coating roller 2 along the path 6a be moved and in the process in pressure with the painting
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rend angetrieben wird.rend is driven.
Zum Antrieb der Dorne 3 dient ein endloser Riementrieb 9. welcher in Richtung des Pfeiles 8 umläuft und um die Umlcrskwalzen !0, Jl und 12 geführt ist, von denen wenigstens eine gleichzeitig als Antriebswalze ausgebildet ist. Man erkennt, daß das Trum 9a des Riementriebes 9 auf den Dornen 3 aufliegt, um diese vor ihrer Auslenkung und Druckberührung mit der Lackierwalze 2 um ihre Mittelachsen anzutreiben und in Rotation zu versetzen. Im Bereich der Druckberührung der Dorne 3 bzw. der auf diesen gehaltenen Hohlkörper 4 mit der Lackierwalze 2 entfernen sich die Dorne 3 durch ihre Führung entlang der Bewegungsbahn 6a von dem Trum 9a, so daß der Antrieb in diesem Bereich unterbrochen ist, jedoch noch vor dem Abheben der Hohlkörper -«on der Lackierwalze 2 wieder mit dem Trum 9a in Berührung kommen, so daß sie gegen Ende der Druckberührung mit der Lackierwalze wieder angetrieben werden. In dem dargestellten Beispiel werden die Dorne 3a und 3b noch bzw. wieder über das Trum 9a des Riementriebes 9 angetrieben, während der Dorn 3c mit dem Trum 9a außer Berührung ist, jedoch auf der Umfangsfläche der Lackierwalze 2 anliegt.To drive the mandrels 3, an endless belt drive 9 is used, which rotates in the direction of arrow 8 and is guided around guide rollers 10, 11 and 12, at least one of which is also designed as a drive roller. It can be seen that the strand 9a of the belt drive 9 rests on the mandrels 3 in order to drive them before their deflection and pressure contact with the coating roller 2 about their central axes and to set them in rotation. In the area of pressure contact between the mandrels 3 or the hollow bodies 4 held on them with the coating roller 2, the mandrels 3 move away from the strand 9a by being guided along the movement path 6a, so that the drive is interrupted in this area, but before the Lifting off the hollow bodies - «on the coating roller 2 come into contact again with the strand 9a, so that they are driven again towards the end of the pressure contact with the coating roller. In the example shown, the mandrels 3a and 3b are still or again driven via the strand 9a of the belt drive 9, while the mandrel 3c is out of contact with the strand 9a, but rests on the circumferential surface of the coating roller 2.
Der Riementrieb 9 bringt die Dorne 3 auf eine Umfangsgeschwindigkeit, welche höher ist als die Umfangsgeschwindigkeit der Lackierwalze 2. Die Umfangsgeschwindigkeiten der Lackierwalze und der Dorne betragen dabei zwischen 2 und maximal 6 m/s, wobei die Umfaingsgeschwindigkeit der Dorne 3 bzw. der darauf gehaltenen Hohlkörper 4 während der Druckberührurig mit der Lackierwalze 2 um 10 bis 80% höher liegt als die Umfangsgeschwindigkeit der Lackierwalze. Hierdurch ergeben sich für den Lackauftrag von der LackierwalzeThe belt drive 9 brings the mandrels 3 to a peripheral speed, which is higher than the peripheral speed of the coating roller 2. The peripheral speeds the coating roller and the mandrel are between 2 and a maximum of 6 m / s, with the Circumferential speed of the mandrels 3 or the hollow bodies 4 held thereon during the pressure contact with the coating roller 2 is 10 to 80% higher than the peripheral speed of the coating roller. Through this result for the paint application from the paint roller
auf die Hohlkörper völlig andere Verhältnisse, als sie bei einem Gleichlauf, also bei gleicher Umfangsgeschwindigkeit der Hohlkörper und der Lackierwalze, auftreten. Die vorgenannten Unterschiede werden anhand der Fi g. 2 und 3 näher erläutert.on the hollow body completely different ratios than they are with a synchronism, that is, with the same peripheral speed of the hollow body and the coating roller, occur. The aforementioned differences are based on the Fi g. 2 and 3 explained in more detail.
Fig. 2 gibt schematisch die Verhältnisse bei einer Gleichhuf-Drucklaekierung wieder. Bei diesem Verfahren bewegt sich die Umfangsfläche der Lackierwalze 2 mit einer Geschwindigkeit V2 in Richtung des Pfeiles 13. Der Hohlkörper 4 wird ebenfalls angetrieben bzw. durch die Lackicrwalze 2 mitgenommen mil einer Geschwindigkeit ν, in Richtung des Pfeiles 14. Bei gleicher Geschwindigkeit, also V1 = V2. erfolgt während der in der F i g. 2 wiedergegebenen Andruckstcllung des Hohlkörpers 4 gegen die Lackierwalze 2 der Lackauftrag, wobei sich im Einzugsspalt 15 ein Lackaufbau 16 bildet, während im Bereich des Auszugsspaltes 17 zunächst Lackbrücken 18 größerer Abmessungen entstehen, welche sich mit zunehmender Trennung der Oberflächen des Hohlkörpers 4 und der Lackierwalzc 2 unterteilen und unter Verminderung des Querschnittes in ihrem Mittelbereich getrennt werden, wobei in dem Trennungsbereich noch Lackfäden bestehen bleiben, bis auch diese zerreißen, so daß auf der Oberfläche des Hohlkörpers 4 und auf der Oberfläche der Lackierwalze eine in der Fig. 2 vergrößert dargestellte Struktur 19 bzw. 20 des Lackauftrages entsteht, welche je nachViskosität des Lackes mehr oder weniger ausgeprägte Spitzen zeigt, wie dies in der Figur angedeutet ist.Fig. 2 shows schematically the relationships in a same-hoof print again. In this method, the peripheral surface of the coating roller 2 moves at a speed V 2 in the direction of the arrow 13. The hollow body 4 is also driven or carried along by the coating roller 2 at a speed ν, in the direction of the arrow 14. At the same speed, that is V 1 = V 2 . takes place during the in FIG. 2 reproduced Andruckstcllung of the hollow body 4 against the paint roller 2 of the paint application, with a paint build-up 16 forms in the feed gap 15, while in the area of the pull-out gap 17 initially paint bridges 18 of larger dimensions arise, which become with increasing separation of the surfaces of the hollow body 4 and the paint roller 2 subdivide and are separated with a reduction in the cross-section in their central area, lacquer threads still remaining in the separation area until these also tear, so that a structure 19, shown enlarged in FIG or 20 of the paint application arises, which, depending on the viscosity of the paint, shows more or less pronounced peaks, as indicated in the figure.
Die Trennung des Lackes, also die Lackspaltung, er- jo folgt bei dieser Art der Rundumlackierung etwa entlang der Winkelhalbierenden 21, wobei der gesamte Winkel als Lackspaltwinkel bezeichnet wird.The separation of the lacquer, ie the splitting of the lacquer, takes place in this type of all-round painting follows approximately along the bisector 21, whereby the entire angle is referred to as the paint gap angle.
Bei der Rundumlackierung nach der Erfindung gemäß Fig.3 stellen sich völlig andere Verhältnisse ein. Durch die höhere Umfangsgeschwindigkeit V, des Hohlkörpers 4 im Vergleich zur Umfangsgeschwindigkeit V2 der Lackierwalze 2 wird im Einzugsspalt der aus F i g. 2 ersichtliche Lackaufbau 16 verhindert. Es wird weiterhin im Auszugsspalt 17 durch die höhere Umfangsgescharindigkeit des Hohlkörpers 4 eine Lacktrennung bzw. -spaltung bewirkt, welche zum Hohlkörper 4 hin orientiert ist, d. h. es erfolgt etwa tangential zu dem Hohlkörper 4, also etwa in Richtung der strichpunktiert wiedergegebenen Ebene 22, die Lacktrennung, welche sich nach Art eines Scherganges vollzieht, so daß die in der F i g. 2 wiedergegebene Struktur 19 bzw. 20 auf dem Hohlkörper 4 so wie der Lackierwalze 2 vermieden wird. Der Lackauftrag einer Rundumlackierung der Hohlkörper 4 bei zweifachem Umlauf während des Lackier-Vorganges zusätzlich einer Überlappungszone führt bei der beschriebenen Arbeitsweise der Anordnung nach F i g. 1 zu einem Lackauftrag, wie er in der F i g. 4 wiedergegeben istIn the all-round coating according to the invention according to FIG. 3, completely different conditions arise. Due to the higher circumferential speed V 1 of the hollow body 4 in comparison to the circumferential speed V 2 of the coating roller 2, the from FIG. 2 visible paint build-up 16 prevented. It is also effected in the pull-out gap 17 by the higher circumferential speed of the hollow body 4, a lacquer separation or splitting, which is oriented towards the hollow body 4, that is, it takes place approximately tangentially to the hollow body 4, i.e. approximately in the direction of the plane 22 shown in dash-dotted lines, which Paint separation, which takes place in the manner of a shear motion, so that the in the F i g. 2 reproduced structure 19 or 20 on the hollow body 4 as well as the coating roller 2 is avoided. The paint application of an all-round coating of the hollow body 4 with double circulation during the painting process, in addition to an overlap zone, results in the described method of operation of the arrangement according to FIG. 1 to a paint application as shown in FIG. 4 is reproduced
Die Hohlkörper 4 werden bis zum Beginn ihrer Druckberührung mit der Lackierwalze 2 durch den Riementrieb 9 auf eine relativ hohe Differenzgeschwindigkeit gegenüber der Lackierwalze 2 gebracht, so daß zu Beginn des Lackauftrages nur ein verhältnismäßig dünner Lackfilm auf die Oberflächen der Hohlkörper 4 aufgetragen wird. Dadurch, daß die Hohlkörper 4 nach Beginn der Druckberührung mit der Lackierwalze 2 von dem Antriebstrum 9a abgehoben werden, verringert sich die Differenz ihrer Umfangsgeschwindigkeit gegenüber der Umfangsgeschwindigkeit der Lackierwaize bS durch die Gleitreibung, so daß der Lackauftrag allmählich stärker wird, bis gegen Ende des Lackiervorganges ein erneuter Antrieb des zugehörigen Domes 3 erfolgt Während des ersten Umlaufes der Hohlkörper 4, der in der Abwicklung in F i g. 4 mit D\ dargestellt ist, erfolgt der in vergrößertem Maßstab dargestellte Lackauftrag 23. welcher als Unterlage 23' des zweiten Lackauf träges während des zweiten Umlaufes D2 dient. Dieser Lackaufirag ist in F i g. 4 mit 24 bezeichnet. Der Lackauftrag 24 wächst in seiner Dicke bis zum Wiederantrieb des entsprechenden Hohlkörpers gegen Ende der Rundumlackierung. Dieser Zeitpunkt bzw. dieser Bereich der Umfangsfläche des Hohlkörpes 4 ist in der Abwicklung der F i g. 4 bei 25 angedeutet. Infolge der nunmehr eintretenden Erhöhung der Differenzgeschwindigkeit wird der Lackaufirag entsprechend der Fläche 26 in seiner Dicke wieder vermindert, bis der Hohlkörper 4 abhebt. Hierdurch ergibt sich ein Lackauftrag, wie er in F i g. 4 durch die schraffierten Flächen dargestellt ist. Man erkennt, daß dieser Lackauftrag eine verhältnismäßig gleichbleibende Dicke zeigt, die sich auch über den mit Ü bezeichneten Uberlappbereich erstreckt, wobei sich diese Vergleichmäßigung durch die beschriebene Art des Antriebes der Hohlkörper 4 sowie durch die beschriebene Art der Lackspaltung gemäß der Darstellung nach F i g. 3 ergibt.The hollow bodies 4 are brought up to the beginning of their pressure contact with the paint roller 2 by the belt drive 9 to a relatively high differential speed compared to the paint roller 2, so that only a relatively thin paint film is applied to the surfaces of the hollow body 4 at the beginning of the paint application. Because the hollow bodies 4 are lifted off the drive strand 9a after the pressure contact with the coating roller 2 begins, the difference in their peripheral speed compared to the peripheral speed of the coating roller bS is reduced by the sliding friction, so that the coating application is gradually stronger until the end of the coating process the associated dome 3 is driven again during the first revolution of the hollow body 4, which is shown in the development in FIG. 4 is shown with D \ , the paint application 23 shown on an enlarged scale takes place, which serves as a base 23 'of the second Lackauf träges during the second cycle D 2 . This lacquer finish is shown in FIG. 4 denoted by 24. The paint application 24 grows in thickness until the corresponding hollow body is driven again towards the end of the all-round coating. This point in time or this area of the circumferential surface of the hollow body 4 is shown in the development of FIG. 4 indicated at 25. As a result of the increase in the differential speed that now occurs, the thickness of the lacquer coating is reduced again in accordance with the surface 26 until the hollow body 4 lifts off. This results in a paint application as shown in FIG. 4 is represented by the hatched areas. It can be seen that this paint application shows a relatively constant thickness, which also extends over the overlap area designated by Ü , this equalization being due to the described type of drive of the hollow bodies 4 and the described type of lacquer splitting as shown in FIG . 3 results.
Die im Zusammenhang mit F i g. 3 beschriebene Wirkungsweise läßt auch erkennen, daß bei dieser Art des Lackatiftrages ohne weiteres nach dem Roto-Gravur-System gearbeitet werden kann, da durch die Lackspaltung entlang der Tangente 22 in F i g. 3 und die höhere Umfangsgeschwindigkeit des Hohlkörpers 4 gegenüber der Lackierwalze 2 der bei der Trennung der Lackbrükken auf der Oberfläche der Hohlkörper verbleibende Lack sich an diese Oberfläche anschmiegt und auf diese Weise den Bereich zwischen benachbarten Brücken des Lackes überdeckt. Auf diese Weise werden die Zwischenräume zwischen den beim Roto-Gravur-Verfahren bewußt dicht nebeneinander zur Lackübertragung vorgesehenen Brücken gleichmäßig überdeckt, ε-ο daß die Roto-Gravur-Struktur nach dem zweimaligen Umlauf der Hohlkörper 4 nicht mehr erkennbar ist.The in connection with F i g. 3 described mode of operation also shows that with this type of Lackatiftrages without further ado according to the Roto-Gravur-System can be worked because the lacquer splitting along the tangent 22 in FIG. 3 and the higher Circumferential speed of the hollow body 4 with respect to the painting roller 2 when the paint bridges are separated Paint remaining on the surface of the hollow body clings to this surface and onto it Way covers the area between adjacent bridges of the paint. This way, the spaces in between between the roto-engraving process deliberately close to each other for paint transfer provided bridges evenly covered, ε-ο that the roto-engraving structure after the two-fold circulation the hollow body 4 can no longer be seen.
Da durch das neue Verfahren praktisch keine Lackfäden gezogen werden bzw. die Lackfäden sich schmiegend an die Umfangsfläche der Hohlkörper 4 anlegen, ist es möglich, ohne die Gefahr einer Vernebelung des Lackes mit hoher Umfangsgeschwindigkeit bis zu 6 m/s zu arbeiten, wobei auch Lacke verarbeitet werden können, die ein ungünstiges Fließverhalten zeigen, wie beispielsweise Lacke, die auf Wasserbasis hergestellt werden. Because the new process means there are practically no lacquer threads are drawn or the lacquer threads nestle against the circumferential surface of the hollow body 4, it is possible without the risk of misting the paint with a high peripheral speed of up to 6 m / s to work, with paints can also be processed, which show an unfavorable flow behavior, such as Paints that are made on a water basis.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (6)
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