DE2802600A1

DE2802600A1 - Verfahren und vorrichtung zum kompensieren von stoerkraeften, welche beim aufschmelzen von pulverfoermigen partikelchen auf eine unterlage die partikelchen von der unterlage wegzuziehen suchen

Info

Publication number: DE2802600A1
Application number: DE19782802600
Authority: DE
Inventors: Peter N Y Pan; Steve F Wronski
Original assignee: Continental Group Inc
Current assignee: Continental Group Inc
Priority date: 1977-03-14
Filing date: 1978-01-21
Publication date: 1978-09-21
Also published as: JPS53134246A; ES467839A1; US4112285A

Description

PATENTANWÄLTE 9802600

DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

The Continental Group, Inc. 633 Third Avenue, .New_Yo_rk_17., N. Y./USA

"Verfahren und Vorrichtung zum Kompensieren von Störkräften, welche beim Aufschmelzen von pulverförmigen Partikelchen auf eine Unterlage die Partikelchen von der Unterlage wegzuziehen suchen"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausschalten oder Kompensieren von Störkräften, welche geladene Pulverpartikelchen von einer Unterlage, insbesondere Blechteilen, auf der die Pulverteilchen unmittelbar vorher schachtförmig aufgebracht worden sind, abzulösen suchen, wenn die Unterlage entlang einer vorbestimmten Bahn in ein zum Aufschmelzen der Pulverteilchen auf der Unterlage dienendes hochfrequentes elektrisches Feld bewegt werden.

Das Beschichten von metallischen Teilen oder anderen Gegenständen, insbesondere von Dosendeckeln, mit Hilfe eines pulverförmigen Beschichtungsmittels ist bekannt. So hat man zwei fluidisierte Pulverbetten durch elektrostatische Felder pulsierend in Bewegung gebracht, um auf diese Weise das pulverförmige Material aufzuladen und dadurch auf Unterlagen niederzuschlagen, z.B. auf Behältern oder Dosendeckeln. Dadurch soll zuverlässig

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verhindert werden, daß Metallteile freiliegen und mit in einem B-ehälter verpackten Materialien in Kontakt treten.

Bei der Anwendung solcher zum Aufbringen von Pulver dienenden Systemen ist es notwendig, ein schnellwirkendes Aushärteverfahren oder Schmelzverfahren zu entwickeln, um die Unterlagen möglichst unmittelbar nach dem Beschichten mit dem elektrostatisch geladenen Pulver zu behandeln. In dieser Beziehung sind Induktions-IIeizsysteme von dem Querflußtyp entwickelt worden. Durch diese Systeme werden die unmittelbar vorher elektrostatisch überzogenen Unterlagen zum Zwecke des Aufschmelzens des Pulvers hindurchbewegt. Bei solchen Systemen werden in der Regel Induktionsspulen verwendet, die an einen Hochfrequenz-Generator angeschlossen werden. Hierdurch werden Hochfrequenz-Signale erzeugt mit der Folge des Entstehens der Schmelzhitze für den AufsehneIzVorgang.

Die Anwendung von.Induktions-Heizsystemen anstelle von Gasbrennersystemen führt jedoch zu Problemen. Wenn nämlich beim Aufschmelzen von Unterlagen, z.B. Deckeleinheiten aus Stähl oder Aluminium, welche mit einer Pulverschicht bedeckt sind, die Deckel einem solchen Induktions-Heizsystem vom Quertyp oder einem anderen Typ ausgesetzt werden, wirkt das Induktionssystem auf die Pulverpartikelchen in der Weise, daß diese die Tendenz haben, sich auf der Unterlage neu zu verteilen oder sich von der Unterlage abzulösen, wenn die Deckel oder anderen Einheiten in das Induktions-Heizsystem eintreten. Diese Wirkung tritt

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so lange auf, bis die aus Polymer bestehenden Pulverteilchen zu schmelzen beginnen, d.h. bevor der Aufschmelzvorgang nicht seinen reversiblen Zustand erreicht hat.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, um bei der eingangs beschriebenen 'Gattung die oben geschilderten Nachteile und Probleme zu mindern oder auszuschalten, so daß auch Induktionsheizsysteme unbedenklich beim Aufschmelzen von aus Pulver gebildeten Schichten auf Unterlagin eingesetzt werden könnenj ohne daß die Gefahr besteht, daß die unmittelbar zuvor gebildete Schicht aus geladenen Partikelchen stellenweise beeinträchtigt wird oder die Teilchen verlagert werden, bevor der Schmelzvorgang einen Zustand erreicht hat, der den Einfluß jeglicher Störkraft verhindert.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß vor und/oder während des Eintritts in das elektrische Hochfrequenzfeld die Unterlage und die darauf befindlichen Pulverteilchen einem zusätzlichen elektrischen Feld mit Kraftrichtung auf die Unterlage zu ausgesetzt werden.

Zum Ausführen des Verfahrens geht die Erfindung von einer Vorrichtung aus, bei der die Unterlagen, insbesondere Blechzuschnitte für Behälterteile, wie Dosenrümpfe oder -deckel, mittels einer Fördervorrichtung entlang einer vorbestimmten Bahn im Anschluß an eine Pulveraufbringungszone durch eine Aufschmelzzone bewegbar sind, welche wenigstens eine die Schmelzhitze erzeugende

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- vorzugsweise hochfrequente - Heizeinrichtung aufweist. Diese Vorrichtung wird gemäß der Erfindung dadurch weitergebildet, daß im Bereich der AufschmeIzzone eine Einrichtung zum Erzeugen eines zusätzlichen elektrischen Feldes mit auf die Bahn zugerichteter Kraftrichtung vorgesehen ist, welche den Störkräften entgegenwirkt .

Auf diese Weise wird ein äußeres elektrisches Feld von solcher Kraft und Orientierung erzeugt, daß eine Gegenkraft vorliegt ₃ d.h. eine Kraft, die in einer Richtung entgegen der die Teilchen aus ihrer Lage abziehenden Kraft gerichtet ist und auf die geladenen Pulverteilchen eine Kraft ausübt, welche die Teilchen elektrostatisch in ihrer Lage fixiert, bis der Schmelzprozeß den Einfluß der Störkräfte ausschaltet. Damit wird es erstmals möglich, auch Induktionsheizsysteme, insbesondere hochfrequente Heizsysteme, einzusetzen, um die notwendige Hitze zum Aufschmelzen der Pulverteilchen auf Deckelteile zu ermöglichen, ohne daß die dabei entstehende Beschichtung ungleichförmig oder fehlerhaft wird.

Durch die'Wahl des elektrostatischen Feldes, insbesondere der Feldrichtung, kann verschiedenen Kraftkomponenten der Störkräfte gezielt entgegen gewirkt werden. Dies wird weiter unten im Zusammenhang mit der Figurenbeschreibung näher erläutert.

Es ist auch möglich, dem zusätzlichen äußeren elektrischen Feld eine Steuereinrichtung zuzuordnen, die in Abhängigkeit von der

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Amplitude und der Frequenz des hochfrequenten Induktionsfeldes die Größe und Richtung des elektrostatischen Feldes variiert.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Wiedergabe eines Induktionsheizsystems mit Querflußwirkung,

Fig. 2a. und 2b Darstellungen einer Unterlage, die unmittelbar zuvor mit elektrostatisch geladenen Pulverpartikelchen beschichtet worden ist,

Fig. 3 eine Darstellung ähnlich der nach Fig. 1 eines Querfluß-Induktionsheizsystems mit einer einzigen Induktionswicklung,

Fig. H und 5 ähnliche Darstellungen, jedoch von einem Querfluß-Induktionsheizsystem mit doppelten oder beidseitigen Induktionswicklungen.

Die Technik zum raschen Aushärten oder Schmelzen der unmittelbar zuvor aufgebrachten geladenen Pulverpartikelchen auf eine Unterlage,ebenso wie das Problem der Neuverteilung, wie es oben erwähnt wurde, wird deutlicher in bezug auf Fig. 1, in der eine Querfluß-Induktionsheizeinrichtung mit zwei In-duktionswicklungen gezeigt ist.

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Wie aus Fig. 1 hervorgeht, umfaßt das Induktionsheizsystem ein Förderband 2 zum Fördern unmittelbar zuvor beschichteter Unterlagen 3 entlang einer Bahn in Richtung des Pfeiles X. Um das Schmelzen der Pulverteilchen zu bewirken, ist wenigstens eine Induktionsheizeinrichtung vorgesehen, die allgemein mit ^ bezeichnet ist und Ferrit- oder Eisenlaminate 5 umfaßt, auf denen eine Wicklung β montiert ist. Die Wicklung 6 wiederum ist an einer Hochfrequenz-Generator 7 über Leitung 8 angeschlossen. Der Hochfrequenz-Generator 7 liefert ein Hochfrequenz-Signal über die Leitung 8 an die Wicklung 6, um die Hitze zu erzeugen, die notwendig ist, um die zuvor beladene Unterlage 3 bzw. das betreffende Pulver zu schmelzen oder auszuhärten. Soweit bisher beschrieben, ist das Induktionsheizsystem vom Typ mit nur einer Wicklung, wie dies häufig für die Induktionshexzschmelzung von Stahldeckeleinheiten verwendet wird.

Zusätzlich zu den oben erwähnten Komponenten weist das Querfluß-Induktionsheizsystem nach Fig. 1 weiterhin eine Induktionsheizeinrichtung 10 auf, welche Ferrit- oder Eisenlaminate 11 enthält, auf denen eine Wicklung 12 montiert ist. Die Induktionsheizeinrich tung 10 ist, wie Fig. 1 zeigt, auf der Seite des Förderers 2 angeordnet, die von der Seite des Heizinduktionssystems 4 abgewandt ist. Die Wicklung 12 ist mit einem Hochfrequenz-Generator 13 über Leitung 1*J verbunden, um ein Hochfrequenz-Signal der Wicklung 12 zuzuführen und damit das Schmelzen oder Aushärten der zuvor auf die Unterlage 3 aufgebrachten Pulverteilchen zu bewirken.

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Soweit die Vorrichtung bisher beschrieben ist, handelt es sich um ein Induktionsheizsystem 1 mit zwei Induktionswicklungen, wie dies für gewöhnlich zum Aushärten oder Schmelzen der Pulverteilchen bei Aluminiumdeckelainheiten verwendet wird.

Wenn ein Induktionsheizsystem 1 mit einer oder zwei Wicklungen angewendet wird, um Unterlagen 3 aus Stahl oder Aluminium mit einer Schicht von geladenen Pulverteilchen auszuhärten oder aufzuschmelzen, haben die Pulverteilchen eine Tendenz, sich erneut zu verteilen oder von der Unterlage 3 wegzuwandern, wenn die Unterlage mit dem Förderer 2 in die Heizzone, d.h. an den Induktionsheizeinrichtungen 4 und 10 vorbeibewegt wird. Diese Neuverteilung der Pulverteilchen beruht auf zwei Erscheinungen, die nachfolgend im Zusammenhang mit den Fig. 1, 2a und 2b beschrieben werden.

Zum Zwecke der Erläuterung sei angenommen, daß die Induktionsheizeinrichtungen *} und 10 vom Querflußtyp sind, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Das bedeutet, daß die Anlegung eines Hochfrequenz-Signals durch die Hochfrequenz-Generatoren 7 und 13 an die Wicklungen 6 und 12 magnetische Feldkräfte erzeugt, Vielehe in der z-Richtung wirksam sind. Wie oben schon erwähnt, werden die Unterlagen 3> die unmittelbar zuvor mit einem Pulver beschiel: tet worden sind, durch den,'Förderer 2 in Richtung des Pfeiles X bewegt. Unter allgemein bekannten elektromagnetischen Prinzipien führt dies zu einer Lorentz-Kraft, deren Richtung quer zur Bewegungsbahn der Unterlage 3 und in Richtung des Pfeiles Y weist.

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Die Wicklungen 6 und 12 haben jeweils rechteckförmige Gestalt. Die Hochfrequenz-Signale der Generatoren 7 und 13 passieren jeweils die Wicklungen 6 und 12 und erzeugen dabei jeweils magnetische Feldkräfte in der z-Richtung. Die magnetischen Feldkräfte sind dabei abhängig von der winkelförmigen Neigung der Spulenwicklung 6 und 12. Das bedeutet, daß die magnetischen Feldkräfte in der x-y-Ebene rotieren. Die Rotation der magnetischen Feldkräfte simuliert eine Rotation der Unterlagen 3 um ihre Mitte, wenn die Unterlagen an den Wicklungen 6 und 12 vorbeibewegt werden. Die simulierte Rotation führt zu einer Temperaturvergleicfa mäßigung von + 5°Cj bezogen auf im wesentlichen die gesamten Unterlagen 3·

Wie schematisch in Fig. 2a angedeutet ist, besitzt die Unterlage 3 auf ihrer Oberfläche 3¹* frisch abgelagerte elektrostatisch geladene Teilchen 35. Wie in der Fig. 2a angedeutet ist, ist angenommen, daß der Betrachter die sich auf ihn zu bewegenden Unterlagen 3 von einem Punkt stromab der Transportbahn entsprechend dem Pfeil X beobachtet. Das bedeutet, daß die zuvor erwähnten elektromagnetischen Lorentz-Kräfte sich entsprechend den Pfeilen P_M oder F_M, in Fig. 2a darstellen. Diese Kraft, welche nachfolgend einfach als Abzugskraft bezeichnet wird, wirkt auf bestimmte geladene Teilchen, z.B. das Teilchen 36, um dieses von der Unterlage 3 wegzuziehen. Dies tritt besonders ein, bevor das Material zu schmelzen und zu fließen beginnt, d.h. vor dem Beginn des Aushärtens oder Schmelzens, wenn die Partikelchen 35 auf der Oberfläche 34 nur durch imaginäre Kräfte und Van Der Waals-Kräfte

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gehalten werden, deren Kraftgröße wesentlich kleiner als die der Abzugskräfte ist.

Wenn einmal ein Partikelchen 36 von der Unterlage losgelöst hat und sich von der Oberfläche 3Λ und den daran haftenden Teilehen 35 wegbewegt, tritt eine weitere Abstoßkraft auf. Diese beruht auf der Tatsache, daß dann, wenn das Partikelchen 36 von der Unterlage gelöst ist, es dem Gauß'sehen Gesetz folgt, welches besagt, daß jede Ansammlung von geladenen Teilchen ein Netto-Oberflächenpotential von einer hypothetischen Oberfläche um- diese Partikelchen herum erzeugt. Im vorliegenden Fall bedeutet das, daß ein selbsterzeugtes elektrisches Feld mit der Kraft Fg die Teilchen 36 noch weiter von der Oberfläche 3¹* in der Plus-z-Richtung treibt. Das getrennte Teilchen 36 strebt aufgrund seiner Ladung unmittelbar einem Erdungs- oder einem höheren Potential zu, wo das Teilchen haftenbleibt.

Das bedeutet, daß die Bewegung der Unterlagen 3 durch das magnetische Feld durch die Iηduktionsheizeinrichtμngen 4 und 10 in erster Linie die Erzeugung einer Lorentz-Kraft Fj^ bewirkt, d.h. eine Wegzugskraft erzeugt und in zweiter Linie eine weitere Rückstoßkraft Fg ·

Weitere Erscheinungen und daraus resultierende Abzugskräfte rühren vom Gebrauch der Hochfrequenz-Generatoren 7 und 13 in Verbindung mit den Heizeinrichtungen 4 und 10 her. In bezug auf

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die Figuren 1 und 2b ist festzustellen, daß die Generatoren 7 und 13 bei sehr hoher Frequenz, z.B. 10 kHz, arbeiten. Aufgrund dieser Tatsache sowie aufgrund der geringen mechanischen Haftung der Unterlage 3 auf dem Förderer 2 erfährt die Unterlage 3 eine Vibrationskraft, die bei der Anordnung nach Fig. 1 in der Plusoder der Minus-z-Richtung wirksam ist. Diese Vibrationskraft, die in Fig. 2b durch F^ angedeutet ist, wirkt auf die Partikelchen 35 und kann dazu führen, daß diese sich von der Oberfläche 3*i der Unterlage 3 lösen. Das bedeutet, daß Partikelchen 36 sich auch auf diese Weise von den Partikelchen 35 lösen können und dann, wenn sie einmal von der Unterlage gelöst sind, in der zuvor beschriebenen Weise eine elektrostatische Feldkraft F_E von sich aus erzeugen, die weiterhin in der allgemeinen Plus-z-Richtung wirkt. Wie zuvor beschrieben, strebt das gelöste Teilchen 36 dem Erdungs- oder einem höheren Potential zu, wobei es sich eine Oberfläche sucht, an der es haftenbleibt.

Die Maßnahmen nach der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend im Zusammenhang mit Fig. 3 beschrieben. Diese zeigt eine Querfluß-Induktionsheizeinrichtung 15 mit einer Induktionsspule. Soweit es möglich ist, sind gleiche Bezugszeichen für die gleichen Teile verwendet. Wie zuvor beschrieben, bewegen sich die Unterlagen 3 mit Hilfe des Förderers 2 an der Induktionsheizeinrichtung h vorbei. Diese umfaßt Ferrit- oder Eisenlaminate 5» auf denen eine Wicklung 6 montiert ist. Bei dieser Bewegung entstehen Lorentz-Kräfte F_M in der Plus-y- oder Minus-y-Richtung.

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Zusätzlich treten sowohl elektrische Feldkräfte F_für die bereiti gelösten Teilchen sowie Vibrationskräfte F-y aufgrund der Hochfrequenz-Generatoren auf. Beide wirken allgemein in Plus-z-Richtung. Das bedeutet, daß in dem dargestellten Beispiel geladene· Pulverteilchen von den Unterlagen 3 gelöst v/erden und die Neigung haben, sich in einer Richtung von der Induktionsheizeinrichtung 4 wegzubewegen, wobei sie einen Erdungspunkt oder einen Punkt von höherem Potential aufsuchen. Um diese Lageveränderung der Pulverteilchen zu verhindern oder wenigstens zu vermindern, ist es notwendig, die Haltekräfte der Teilchen 35 gemäß Fig. 2a und Fig. 2b an der Oberfläche ~$k der Unterlage 3 zu vergrößern oder neue Haltekräfte zu erzeugen. Dies wird dadurch erreicht, daß man ein äußeres elektrisches Feld zusätzlich auf die Teilcher 35 wirken läßt. So ist im dargestellten Beispiel eine flache, ebene Elektrode 16 auf der Seite des Förderers 2 angeordnet, die von der Induktionsheizeinrichtung 4 abgewandt ist. Die flache Elektrode 16 ist über Leitung 17 mit einer Gleichstromquelle l8 von hoher Spannung verbunden. Dadurch erreicht man die Überlagerung einer elektrischen Feldkraft, welche in der Minus-z-Richtung auf die Teilchen 35 gemäß Fig. 2a und 2b einwirkt. Man verhindert damit, daß sie sich von der Oberfläche J>h der Unterlage 3 trennen oder von dieser abgelöst werden können. Das bedeutet, daß die Anordnung der flachen, ebenen Elektrode 16 und der dazugehörigen Quelle 18 zu der Erzeugung einer Gegenkraft führt, welche den zuvor erwähnten Kräften F_ß und Fy gemäß Fig. 2a und 2b entgegenwirkt.

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Damit ist jedoch noch keine Möglichkeit geschaffen, um auch den Lorentz-Kräften selbst, also den Kräften F., oder Fj,,, der Fig. 2a entgegenzuwirken. Unter Berücksichtigung der Lorentz-Kräfte F_M in der Minus-y-Richtung erfolgt die Erzeugung einer Gegenkraft mit Hilfe einer flachen, ebenen Elektrode 19, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist, und die über Leitung 20 an die zuvor erwähnte Hochspannungs-Gleichstromquelle 18 angeschlossen ist. In diesem Falle ist jedoch die Elektrode senkrecht zur Förderebene vorgesehen.

Unter Berücksichtigung der Fig. 4 wird nunmehr eine Querfluß-Induktionsheizeinrichtung 21 mit zwei Induktionswicklungen näher betrachtet. Auch hier sind gleiche Bezugsziffern für gleiche Elemente verwendet, soweit dies möglich ist. Wie zuvor beschrieben, können frisch beschichtete Unterlagen 3 über Förderer 2 zwischen den Induktionsheizeinrichtungen 4 und 10 hindurchbewegt werden. Diese umfassen jeweils eine Wicklung 6 auf einer Ferrit- oder Exsenlaminateinrichtung 5 bzw. eine Wicklung 12 auf den Ferrit- oder Eisenlaminaten 11. Hochfrequenz-Generatoren 7 und 13 sind mit den Wicklungen 6 und 12 verbunden, um entsprechende Hochfrequenz-Signale zuzuführen.

Bei dieser Anordnung erfahren die Unterlagen 3 bei ~ihrer Bewegung zwischen den Induktionsheizeinrichtungen 4 und 10 auf dem Förderer 2 Krafteinwirkungen F_M, F„ und F^, wie dies im Zusammenhang mit den Fig. 2a und 2b besprochen worden ist.

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Um solchen Kräften das Gleichgewicht zu bieten, ist eine Anordnung 21 mit feinen Drähten 22 vorgesehen, die über eine Leitung 23 an einer Hochspannungs-Gleichstromquelle 24 angeschlossen sind In dieser Anordnung liefert die Drahtwicklung 22 ein durch die feinen Drähte bestimmtes elektrisches Feld, dessen Kraft in der Minus-z-Richtung wirksam ist und damit eine Gegenkraft für die Kräfte Fg und Ρ_γ bildet.

Zusätzlich kann gemäß den Fig. 2a und 4 den Lorentz-Kraft en F_M entgegengewirkt werden durch zusätzliche Aufnahme einer flachen, ebenen Elektrode 25 in der Anordnung 21, die über Leitung 26 mit der Hochspannungsquelle 24 verbunden ist.

Eine alternative Methode oder zusätzliche Methode, um den Kräften Fg und F„ in einer Induktionsheizeinrichtung mit zwei Spulen entgegenzuwirken, ist in Fig. 5 dargestellt. Die doppelte Induktionsheizeinrichtung 27 umfaßt wiederum einen Förderer 2 zum Fördern der unmittelbar zuvor beschichteten Unterlagen 3 zwischen den Induktionsheizeinrichtungen 4 und 10. Die Induktionsheizeinrichtungen 4 und 10 umfassen jeweils Ferrit- oder Eisenlaminate 5 bzw 11, um die Spulen 6 bzw. 12 zu montieren. Mit den Spulen 6 und 12_: sind jeweils Hochfrequenz-Generatorquellen 7 und 13 verbunden, um ein Hochfrequenz-Signal den Wicklungen zuzuführen, um so die Schmelz- oder Aushärtehitze für die Unterlagen 3 zu erzeugen, wenn diese zwischen den Heizeinrichtungen 4 und 10 hindurchgeführt werden. Um den Kräften Fg und F^ wirksam entgegenzutreten, welche Kräfte in der Plus-z-oder Minus-z-Richtung wirksam sind, umfaßt

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die Anordnung 27 eine Hochs-pannungsr-Gleiehstromquelle 28, die

über Leitungen 30 und 31 mit den Laminaten 5 und 11 verbunden j

ist. Das bedeutet, daß die Quelle 2^ eine Hochspannung, über die Laminate 5 und 11 legt, so daß zwischen diesen ein elektrisches Feld erzeugt wird, welches in einer Richtung entgegen den Kraftrichtungen Pg und F„ wirksam ist, d.h. in der Minus"-z- bzw» Plus-z-Richtung wirksam ist.

Es sollte ferner bemerkt werden, und zwar in bezug auf Fig. 5, daß die Wicklungen 6 und 12 isoliert sein können, so daß eine Abschirmung der Wicklungen 6 und 12 gegenüber den Laminaten 5 und 11 von niedrigem magnetischem Widerstand besteht, wenn die zuvor erwähnte elektrische Gegenspannung an die Laminate 5 und 11 durch die Quelle 28 angelegt wird.

Es wird bemerkt, daß weitere Variationen des beschriebenen Konzeptes zur Erzeugung von Ausglexchskräften möglich sind. Um entweder die Lorentz-Kräfte Fv, oder Pw, und die Vibrationskräfte Fy zu kompensieren, ist es möglich, die Frequenz der Hochfrequenz-Generatoren 7 und 13 zu steigern, so daß die Massenträgheit der Partikelchen 35 nach Fig. 2a und 2b stärker wirksam ist. Das bedeutet, daß die Massenkräfte wirksamer den angewendeten Kräften und der Anwendungsfrequenz entgegenwirken. Unter diesem Konzept kann die Massenträgheit der Teilchen 35 derart wirksam v/erden, daß es unmöglich oder unwahrscheinlich wird, daß die Teilchen 35 in einem nennenswerten Umfange den elektrischen Feld- oder Vibrationskräften folgen.

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Unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und H wird bemerkt, daß diese zwar Hochspannungs-Gleichstromquellen 18 und 24 wiedergeben, die an die flachen, ebenen Elektroden 19 und 25 angeschlossen sind, die aber auch durch solche elektrische Quellen ersetzt werden können,- welche ein zeitlich variierendes elektrisches Feld erzeugen, wobei die Variationen entsprechend der magnetischen Feldfrequenz, d.h. entsprechend der Frequenz der Hochfrequenz-Generatoren 17 und 13 erfolgen, und zwar in der Plus-y- bzw. Minus-y-Richtung. In diesem Fall, insbesondere dann, wenn sowohl die Amplitude als auch die Phase in Einklang gebracht werden mit denen der Hochfrequenz-Generatoren 17 und 13, können die"Lorentζ-Kräfte.F_M oder F„, ausgelöscht oder ausgeglichen werden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird bemerkt, daß ein Isolator 32 zwischen den Laminaten 11 und den Feindrahtwicklungen 22 angeordnet werden kann, wobei der Isolator 32 auch dazu dient, die Anordnung 22 zu montieren und zu unterstützen.

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Claims

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BRAUNSCHWEIG MUNC H E N

Ansprüche

Λ .

[V· Verfahren zum Ausschalten oder Konpensieren von Störkräften, welche geladene Pulverteilchen von einer Unterlage, insbesondere Blechteilen, auf der die Pulverteilchen unmittelbar vorher schichtförmig aufgebracht worden sind, abzulösen suchen, wenn die Unterlage entlang einer vorbestimmten Bahn in eine zum Aufschmelzen der Pulverteilchen auf der Unterlage dienende Aufschmelzzone bewegt werden, in der die W/irme mit Hilfe eines hochfrequenten elektrischen Feldes erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor und/oder während des Eintritts in das elektrische Iluchfrequenzfeld die Unterlage und die darauf befindlichen Pulverteilchen einem zusätzlichen elektrischen Feld mit Kraftrichtung auf die Unterlage zu ausgesetzt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage einem zusätzlichen elektrischen Gleichstromfeld ausgesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Gleichstromfeld dem elektrischen Hochfrequenzfeld wirkungsmäßig entgegengerichtet wird.

L . J

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Verfahren nach Anspruch 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß bei scheibenförmig ausgebildeten Unterlagen das elektrische Kochfrequenzfeld in bezug auf die Ebene und die Richtung der Bewegungsbahn der Unterlage in der Weise gerichtet wird, daß Feld und Unterlage etwa um die Unterlagenmitte relativ zueinander rotieren.

5· Verfahren nach Anspruch H₃ dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Gleichstromfeld etwa senkrecht zur Achse der relativen Rotation ausgerichtet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5> dadurch

ι
i
gekennzeichnet, daß das elektrische Gleichstrom·- feld in Phase und Stärke in Abhängigkeit von Fhaae und Stärke des elektrischen Hochfrequenzfeldes moduliert wird.

7. Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 6 bei einer Aufschmelzanlage zum Aufschmelzen von pulverförmigen Teilchen auf - vorzugsweise metallene - Unterlagen, bei der die Unterlagen, insbesondere Blechzuschnitte für Behälterteile, wie Dosenrümpfe oder -deckel, mittels einer Fördervorrichtung entlang einer vorbestimmten Bahn im Anschluß an eine Pulveraufbringungszone durch eine Aufschmelzzone bewegbar sind, welche wenigstens eine die Schnelzhitze erzeugende - vorzugsweise im hochfrequenten Bereich arbeitende - Heizeinrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Aufschir.elz-

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zone eine Einrichtung zum Erzeugen eines zusätzlichen elektrischen Feldes mit auf die Bahn »«gerichteter Kraftrichtung vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erzeugen eines zusätzlichen elektrischen Feldes wenigstens eine an eine Gleichspannungsquelle anschließbare Elektrode umfaßt, Vielehe im wesentlichen>parallel nahe der Bahn für die Unterlagen angeordnet ist.

9· Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn-Z e i ohne t, daß die Elektrode an eine Gleichstrom-Hochspannungscjuelle angeschlossen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7 bis 9₃ bei der die Bewegungsbahn für die Unterlagen eine ebene Bahn ist und die Abzugskräfte senkrecht zu dieser Ebene wirksam sind, dadurch gekenn ζ e i c hn e t, daß die Elektrode als flache, ebene Elektrode ausgebildet und parallel zu der Ebene der Bewegungsbahn angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 7 bis 10, bei der die Bewegungsbahn für die Unterlagen eine ebene Bahn ist und die Abzugskräfte quer zur Bewegungsrichtung und parallel zu der Bahnebene wirksam sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode als flache, ebene Elektrode ausgebildet ist,

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die nahe der Bahn, aber senkrecht zur Bahnebene angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 7 bis 11, bei der die Hitzeerzeugungseinrichtung eine einzige, auf einer Seite der Bahn angeordnete Induktions-Heizspule aufweist, die so angeordnet ist, daß sie auf die Teilchen quer zur Bewegungsrichtung odor parallel zur Bahn wirksame Abzugskräfte erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß die flache zusätzliche Elektrode senkrecht zu der Bewegungsebene der die Teilchen tragenden Unterlage angeordnet ist.

13· Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die Heizelek^trode an einen Hochfrequenz-Generator angeschlossen und so angeordnet ist, daß das Hochfrequenz-Signal die Teilchen in Vibrationen senkrecht zu der Bewegungsebene versetzt, dadurch gekennzeichnet, daß die flache Elektrode parallel und auf der Seite der Bewegungsebene angeordnet ist, die von der Induktions-Heizspule abgewandt ist.

Ik. Vorrichtung nach Anspruch 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche, an eine Gleichspannungsquelle angeschlossene Elektrode drahtförmig ausgebildet ist, welcher Draht in Windungen parallel und nahe der Förderebene der Unterlagen angeordnet ist.

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15· Vorrichtung nach Anspruch 7 bis I¹I, bei der auf beiden Seiten der Transportebene Heizwicklungen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromelektrode in Form einer Platte oder in Form eines elektrischen Drahtes im Bereich zwischen der Transportebene der Unterlagen und einer der Induktions-Heizspulen angeordnet ist, wobei die Heizspule und die Gleichstromeleketrode gegeneinander isoliert sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 7 bis 15» dadurch gekennzeichnet, daß die oder jede Heizspule an eine elektrische Hochfrequenz-Quelle von solcher Frequenz anschließbar ist, daß die auf den Unterlagen befindlichen Teilchen dem hochfrequenten Kraftfeldwechsel nicht folgen können.

17· Vorrichtung nach Anspruch 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß den Heizinduktionsspulen laminierte Blechkörper zugeordnet sind, die zugleich zur Montage der Induktionsspulen dienen, und daß die elektrisch leitenden Laminate zur Erzeugung eines elektrostatischen Feldes an eine Gleichspannungsquelle angeschlossen sind.

18, Vorrichtung nach Anspruch 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die oder jede Induktionswicklung schräg zur Transportrichtung verlaufende Wicklungs-

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schleifen bildet derart, daß die auf der Transportbahn entlangbewegten Unterlagen und das hochfrequente Induktionsfeld relativ zueinander um die Mitte der Unterlagen rotieren.

19. Vorrichtung nach Anspruch 7 bis l8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromquelle zur Erzeugung des elektrostatischen Feldes an eine Steuereinrichtung anschließbar ist, welche in Abhängigkeit von dem hochfrequenten Feld das elektrostatische Feld verändert.

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