EP0123964B1 - Verfahren und Vorrichtung zum elektrostatischen Aufsprühen von Pulverteilchen auf eine zu beschichtende Oberfläche - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum elektrostatischen Aufsprühen von Pulverteilchen auf eine zu beschichtende Oberfläche Download PDF

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EP0123964B1
EP0123964B1 EP84103847A EP84103847A EP0123964B1 EP 0123964 B1 EP0123964 B1 EP 0123964B1 EP 84103847 A EP84103847 A EP 84103847A EP 84103847 A EP84103847 A EP 84103847A EP 0123964 B1 EP0123964 B1 EP 0123964B1
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electrode
powder mixture
carrying gas
control air
gas stream
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Wolfgang Kirchner
Otto Gebhardt
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Kopperschmidt-Muller GmbH and Co KG
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Kopperschmidt-Muller GmbH and Co KG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/02—Spray pistols; Apparatus for discharge
    • B05B7/08—Spray pistols; Apparatus for discharge with separate outlet orifices, e.g. to form parallel jets, i.e. the axis of the jets being parallel, to form intersecting jets, i.e. the axis of the jets converging but not necessarily intersecting at a point
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/26—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets
    • B05B1/262—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets with fixed deflectors
    • B05B1/265—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets with fixed deflectors the liquid or other fluent material being symmetrically deflected about the axis of the nozzle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/03—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by the use of gas, e.g. electrostatically assisted pneumatic spraying
    • B05B5/032—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by the use of gas, e.g. electrostatically assisted pneumatic spraying for spraying particulate materials

Definitions

  • the invention relates to a method for electrostatically spraying powder particles supplied in a conveying gas stream onto a surface to be coated with the features specified in the preamble of patent claim 1 and to a device for carrying out the method according to the preamble of claim 3.
  • the conveying gas powder mixture is guided past a deflection device, from which an air stream emerges radially.
  • the powder cloud can be shaped by regulating the radial air flow.
  • an electrode is provided inside the tube by means of the conveying gas powder mixture.
  • the invention has for its object to provide a method or device with which the spray cloud is better shaped and the powder particles are ionized in such a way that a more uniform coating of the workpiece surface can be achieved.
  • the ionized gas stream is fed separately from the control air stream, which is used to expand the conveying gas / powder mixture. Since the control air flow can be regulated in terms of pressure and quantity, the desired shape of the spray cloud can be set in a simple and advantageous manner.
  • the conveying gas / powder mixture is ionized by the ionized gas stream which is introduced into the conveying gas / powder mixture downstream of the control air flow.
  • the ionized gas flow is thus introduced into the conveying gas / powder mixture in a region of reduced flow velocity, namely downstream of the control air flow used for expansion and braking, so that the duration of action for ion accumulation on the powder particles is extended.
  • the arrangement of the electrode prevents a direct field effect on the surface to be coated.
  • the effect of the electric field emanating from the electrode on the surface to be coated is reduced.
  • the field line concentration of edges and protrusions of the surface to be coated is avoided, so that a more uniform coating can be achieved.
  • the ionized gas flow is also independent of the control air flow and is therefore optimally adjustable.
  • a direct charging of the conveying gas-powder mixture is also provided.
  • the electrostatic charging of the powder particles can be changed and optimally adjusted by regulating the direct charging and regulating the ionized gas flow.
  • Direct charging can be controlled either by changing the voltage applied to the electrode or by means of weakening the electric field. The easiest way to charge the ionized gas flow is to regulate the gas volume.
  • the housing of a spray device 10 is designated 11 and has a longitudinal bore 12, in which a tube 14 is arranged, which is extended beyond the front end face 15 of the housing 11 and consists of an electrically insulating material.
  • the conveying gas powder mixture is introduced on the rear side of the spray device, not shown, in a known manner into the annular channel 18 formed between the housing bore 12 and the pipe 14 and leaves the channel at the outlet nozzle 19 in a substantially axially directed flow.
  • an insert body 20 is arranged, which engages over the end of a further tube 21 arranged within the tube 14.
  • a gas stream is introduced, which is given a swirl by one or more helical grooves 23 on the outer circumference of the insert body 20 and then flows through an annular channel 24 between the insert body 20 and the tube 14.
  • the gas flow radially emerges from the annular channel 24 through a radial gap between the front end face 25 of the tube 14 and a radial shoulder 26 on the insert body out.
  • the insert body 20 is aligned with the outer diameter of the tube 14 and forms a front end extension of the tube within the cross section specified by the tube 14.
  • the control air emerging from the gap 25, 26 serves to brake and expand the conveying gas / powder mixture emerging from the outlet nozzle 19.
  • the desired shape of the powder cloud can be set very precisely by appropriate dimensioning of the control air.
  • a valve (not shown) in the control air supply line is used to measure the control air.
  • Another gas flow passes through a longitudinal bore 26 of the inner tube 21 and through a blind bore 29 and a plurality of radial bore 30 into a recess 31 in the end face of the insert body 20.
  • the end face 32 is hollow-conical.
  • a disc-shaped electrode 34 and an insulating material disc 35 are arranged in the recess 31 thus formed.
  • the electrode 34 is provided with a base 33 which is fastened in the insert body 20 by means of an insulating sleeve 36.
  • the base 33 carries an external thread, not shown, which is screwed to an internal thread, also not shown, of the sleeve 36, so that the width of the annular gap 38 formed between the end face 32 and the outer edge of the electrode 34 or the insulating material disc 35 can be adjusted exactly.
  • a supply line 39 for the electrical high voltage is led forward through the longitudinal bore 28 of the inner tube 21 and fastened to the base 33 at 40 in the bore 29.
  • the electrode 34 is a so-called semiconductor electrode, so it has a relatively high ohmic resistance.
  • the electrical resistance of the semiconductor electrode is so great that a shock discharge, that is to say a short circuit, is not possible on the outer edge of the disk-shaped electrode.
  • the diameter of the insulating material disk 35 is larger than that of the electrode 34, but smaller than the front diameter of the insert body 20. This greatly reduces the field strength and the field line concentration, which emanate from the outer edge of the electrode 34, and the undesired field effect between the electrode and Avoid edges or protrusions on the workpiece surface to be coated.
  • the gas stream emerging through the radial openings 30 is ionized by the high electrical potential of the electrode and strikes the conveying gas / powder mixture deflected by the control air emerging from the gap 25, 26 approximately in Range of the lowest flow speed, namely after its deceleration by the control air.
  • the powder particles entrained in the conveying gas stream are mixed uniformly with the highly ionized gas stream, the powder particles being electrostatically charged, which essentially takes place by the accumulation of gas ions.
  • the charging of the powder particles is favored by the ion accumulation from the gas stream and also by the residence time of the powder particles in the area of high ion concentration. According to the invention, a very uniform spray pattern of the powder cloud can be formed in this way, which leads to a uniform coating of the surface of an earthed workpiece.
  • the electrode 34 is also arranged so that it does not come into contact with the powder stream.
  • the strength of the charging of the powder particles can be optimized by regulating the gas flow through a valve, not shown.
  • the shape and charging of the spray cloud can be optimized by regulating the control air and the ionized gas flow.
  • a ring electrode 42 made of semiconducting material can be used, which is connected to high voltage in a manner not shown.
  • the ring electrode 42 faces the channel 18.
  • the ring electrode 42 serves for additional electrical charging of the conveying gas powder mixture.
  • a sleeve 43 made of insulating material is also axially displaceable, by means of which the effect of the electric field generated by the electrode 42 on the workpiece surface to be coated can be increased or decreased.
  • the voltage applied to the electrode 42 can also be changed. In this way, the precipitation effect of the field forces, which result on the one hand from the ionized gas stream and on the other hand from the additional electrode 42, can be coordinated with one another.
  • FIG. 2 shows a modified embodiment, in which the conveying gas-powder mixture flowing axially on the outer surface of the tube 14 is also expanded by the control air radially emerging from the gap between the surfaces 25 and 26.
  • a gas stream is guided through a longitudinal bore 26 of the inner tube 21 into a bore 46 in a nozzle body 47 and emerges evenly distributed through radial bores 4ß.
  • the gas flow is directed through the hollow cone-shaped end face 32 of the insert 20 approximately radially outward and directed onto the conveying gas powder mixture. This gas flow is ionized by a needle electrode 44 which extends into the bore 46 of the nozzle body 47.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrostatischen Aufsprühen von in einem Fördergasstrom zugeführten Pulverteilchen auf eine zu beschichtende Oberfläche mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen sowie eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens gemäß Oberbegriff des Anspruches 3.
  • Bei einer derartigen Sprühvorrichtung (DE-A-2312 363) wird das Fördergas-Pulvergemisch an einer Ablenkeinrichtung vorbeigeführt, aus der ein Luftstrom radial austritt. Durch Regulieren des radialen Luftstroms läßt sich die Pulverwolke Formen. Zum lonisieren des Pulvers ist eine innerhalb des Rohres im Wege des Fördergas-Pulvergemisches angeordnete Elektrode vorgesehen.
  • Es ist auch bekannt (DE-A- 24 46 022), von dem zur Zerstäubung dienenden Luftstrom einen Teilluftstrom abzuzweigen und den Teilstrom beim Vorüberführen an mindestens einer Nadelelektrode zu ionisieren und außen auf den austretenden Sprühstrahl zu richten. Dabei ragt die Nadelelektrode frei nach außen und ist der zu beschichtenden Oberfläche zugekehrt.
  • Bei einer Sprühvorrichtung für Naßlack ist es bekannt (US-A- 3 049 092), die Zerstäuberluft an einem stirnseitig vorgesehenen Prallkörper radial umzulenken und den austretenden Luftstrom zum Zerstäuben des aus einem Ringspalt axial austretenden Naßlackes zu verwenden. Dabei ist der Zerstäuberluftstrom mit Rücksicht auf eine vollständige Zerstäubung des Lackes nur in engen Grenzen regelbar. Die Ionisierung erfolgt durch eine Korona-Entladung im Bereich der Außenkante des Prallkörpers, wobei die Hochspannung dem gesamten Sprükopf zugeführt wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. Vorrichtung anzugeben, mit dem die Sprühwolke besser geformt und die Pulverteilchen in einer Weise ionisiert werden, daß eine gleichmäßigere Beschichtung der Werkstückoberfläche erzielt werden kann.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruches 3 angegebenen Merkmalen gelöst.
  • Erfindungsgemäß erfolgt die Zuführung des ionisierten Gasstroms getrennt von dem Steuerluftstrom, der zum Aufweiten des Fördergas-Pulvergemisches dient. Da der Steuerluftstrom für sich dem Druck und der Menge nach regelbar ist, läßt sich die gewünschte Form der Sprühwolke in einfacher und vorteilhafter Weise einstellen. Die Ionisierung des Fördergas-Pulvergemisches erfolgt durch den ionisierten Gasstrom, der stromab des Steuerluftstroms in das Fördergas- Pulvergemisch eingeleitet wird. Damit wird der ionisierte Gasstrom in das Fördergas-- pulvergemisch in einem Bereich verminderter Strömungsgeschwindigkeit eingeleitet, nämlich stromab des zum Aufweiten und Abbremsen dienenden Steuerluftstroms, so daß die Einwirkungsdauer zur lonenanlagerung an die pulverteilchen verlängert wird.
  • Durch die Anordnung der Elektrode wird eine direkte Feldeinwirkung auf die zu beschichtende Fläche vermieden. Die Wirkung des von der Elektrode ausgehenden elektrischen Feldes auf die zu beschichtende Fläche wird vermindert. Insbesondere wird die Feldlinienkonzentration von Kanten und Vorsprüngen der zu beschichtenden Oberfläche vermieden, so daß sich eine gleichmäßigere Beschichtung erzielen läßt. Der ionisierte Gasstrom ist außerdem von dem Steuerluftstrom unabhängig und daher für sich optimal einstellbar.
  • Gemäß Patentanspruch 2 ist ergänzend zur elektrostatischen Aufladung durch den ionisierten Gasstrom auch eine unmittelbare Aufladung des Fördergas-Pulvergemisches vorgesehen. Erfindungsgemäß kann die elektrostatische Aufladung der Pulverteilchen durch Regelung der direkten Aufladung und durch Regelung des ionisierten Gasstroms verändert und optimal eingestellt werden. Die Regelung der direkten Aufladung kann entweder durch Änderung der an die Elektrode angelegten Spannung oder durch Mittel zum Abschwächen des elektrischen Feldes erfolgen. Die Aufladung durch den ionisierten Gasstrom läßt sich am einfachsten durch Regelung des Gasvolumens erzielen.
  • Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
    • Figur 1 einen Schnitt durch das Vorderteil einer Sprühvorrichtung,
    • Figur 2 einen Schnitt durch das Vorderteil in geänderter Ausführungsform.
  • In Figur 1 ist das Gehäuse einer Sprühvorrichtung 10 mit 11 bezeichnet und weist eine Längsbohruhg 12 auf, in der ein Rohr 14 angeordnet ist, das über die vordere Stirnfläche 15 des Gehäuses 11 hinaus verlängert ist und aus elektrisch isolierendem Werkstoff besteht.
  • Das Fördergas-Pulvergemisch wird auf der nicht dargestellten Rückseite der Sprühvorrichtung in bekannter Weise in den zwischen der Gehäusebohrung 12 und dem Rohr 14 gebildeten ringförmigen Kanal 18 eingeleitet und verläßt den Kanal an der Austrittsdüse 19 in einem im wesentlichen axial gerichteten Strom.
  • Am vorderen Ende des Rohres 14 ist ein Einsatzkörper 20 angeordnet, der das Ende eines innerhalb des Rohres 14 angeordneten weiteren Rohres 21 übergreift. In dem Ringspalt 22 zwischen den beiden Rohren 14 und 21 wird ein Gasstrom herangeführt, dem durch eine oder mehrere schraubenförmige Nuten 23 am Außenumfang des Einsatzkörpers 20 ein Drall erteilt wird und anschließend einen Ringkanal 24 zwischen dem Einsatzkörper 20 und dem Rohr 14 durchströmt. Aus dem Ringkanal 24 tritt der Gasstrom durch einen radialen Spalt zwischen der vorderen Stirnfläche 25 des Rohres 14 und einer radialen Schulter 26 am Einsatzkörper radial aus. Der Einsatzkörper 20 fluchtet mit dem äußeren Durchmesser des Rohres 14 und bildet eine vordere stirnseitige Verlängerung des Rohres innerhalb des durch das Rohr 14 vorgegebenen Querschnitts.
  • Die aus dem Spalt 25, 26 austretende Steuerluft dient zum Abbremsen und Aufweiten des aus der Austrittsdüse 19 austretenden Fördergas-Pulvergemisches. Durch entsprechende Bemessung der Steuerluft kann die gewünschte Form der Pulverwolke sehr genau eingestellt werden. Zur Bemessung der Steuerluft dient ein nicht dargestelltes Ventil in der Zuleitung der Steuerluft.
  • Ein weiterer Gasstrom tritt durch eine Längsbohrung 26 des inneren Rohres 21 und durch eine Sackbohrung 29 und mehrere radiale Bohrung 30 in eine Ausnehmung 31 in der Stirnseite des Einsatzkörpers 20. Die Stirnfläche 32 ist hohlkegelförmig. In der so gebildeten Ausnehmung 31 sind eine scheibenförmige Elektrode 34 und eine Isolierstoffscheibe 35 angeordnet. Die Elektrode 34 ist mit einem Sockel 33 versehen, der in dem Einsatzkörper 20 mittels einer Isolierstoffhülse 36 befestigt ist. Vorzugsweise trägt der Sockel 33 ein nicht dargestelltes Außengewinde, das mit einem ebenfalls nicht dargestellten Innengewinde der Hülse 36 verschraubt ist, so daß die Breite des zwischen der Stirnfläche 32 und der Außenkante der Elektrode 34 bzw. der Isolierstoffscheibe 35 gebildeten Ringspalts 38 genau einstellbar ist.Eine Zuleitung 39 für die elektrische Hochspannung ist durch die Langsbohrung 28 des inneren Rohres 21 nach vorne geführt und am Sockel 33 bei 40 in der Bohrung 29 befestigt.
  • Die Elektrode 34 ist eine sogenannte Halbleiterelektrode, weist also einen verhältnismäßig hohen Ohmschen Widerstand auf. Der elektrische Widerstand der Halbleiterelektrode ist so groß, daß an der Außenkante der scheibenförmigen Elektrode eine Stoßentladung, also ein Kurzschluß nicht möglich ist.
  • Der Durchmesser der Isolierstoffscheibe 35 ist größer als der der Elektrode 34, aber kleiner als der vordere Durchmesser des Einsatzkörpers 20. Dadurch werden die Feldstärke und die Feldlinienkonzentration, die von der Außenkante der Elektrode 34 ausgehen, stark vermindert und die unerwünschte Feldwirkung zwischen der Elektrode und Kanten oder Vorsprüngen der zu beschichtenden Werkstückoberfläche vermieden.
  • Beim Durchströmen des Ringspaltes 36 zwischen der Elektrode 34 und der Stirnfläche 32 wird der durch die radialen Öffnungen 30 austretende Gasstrom von dem hohen elektrischen Potential der Elektrode ionisiert und trifft auf das durch die aus dem Spalt 25, 26 austretende Steuerluft abgelenkte Fördergas- Pulvergemisch etwa im Bereich der geringsten Strömungsgeschwindigkeit, nämlich nach dessen Abbremsung durch die Steuerluft. Dabei werden die im Fördergasstrom mitgeführten Pulverteilchen mit dem hochionisierten Gasstrom gleichmäßig durchmischt, wobei die Pulverteilchen elektrostatisch aufgeladen werden, was im wesentlichen durch Anlagern von Gasionen erfolgt. Die Aufladung der Pulverteilchen wird durch die lonenanlagerung aus dem Gasstrom und auch durch die Verweildauer der Pulverteilchen im Bereich hoher Ionenkonzentration begünstigt. Erfindungsgemäß läßt sich auf diese Weise ein sehr gleichmäßiges Sprühmuster der Pulverwolke ausbilden, die zu einer gleichmäßigen Beschichtung der Oberfläche eines geerdeten Werkstücks führt. Auch ist die Elektrode 34 so angeordnet, daß sie mit dem Pulverstrom nicht in Berührung kommt.
  • Die Stärke der Aufladung der Pulverteilchen kann durch Regulieren des Gasstromes durch ein nicht dargestelltes Ventil optimiert werden. Erfindungsgemäß läßt sich durch Regulieren der Steuerluft und des ionisierten Gasstroms Form und Aufladung der Sprühwolke optimieren.
  • An der Stirnfläche 15 des Gehäuses 11 kann eine Ringelektrode 42 aus halbleitendem Material eingesetzt sein, die auf nicht dargestellte Weise mit Hochspannung verbunden ist. Die Ringelektrode 42 ist dem Kanal 18 zugekehrt. Die Ringelektrode 42 dient zur zusätzlichen elektrischen Aufladung des Fördergas-Pulvergemisches. Auf dem Gehäuse 11 ist ferner eine Hülse 43 aus Isolierstoff axial verschiebbar, durch die die Wirkung des von der Elektrode 42 erzeugten elektrischen Feldes auf die zu beschichtende Werkstückoberfläche vergrößert bzw. verkleinert werden kann. Auch die an die Elektrode 42 angelegte Spannung kann verändert werden. Auf diese Weise läßt sich die Niederschlagswirkung der Feldkräfte, die einerseits von dem ionisierten Gasstrom und andererseits von der zusätzlichen Elektrode 42 herrühren, aufeinander abstimmen.
  • In Figur 2 ist eine abgeänderte Ausführungsform dargestellt, bei der ebenfalls das an der Außenfläche des Rohres 14 axial strömende Fördergas-Pulvergemisch durch die aus dem Spalt zwischen den Flächen 25 und 26 radial austretende Steuerluft aufgeweitet wird. Ein Gasstrom wird durch eine Längsbohrung 26 des inneren Rohres 21 in eine Bohrung 46 in einem Düsenkörper 47 geführt und tritt durch radiale Bohrungen 4ß gleichmäßig verteilt aus. Der Gasstrom wird durch die hohlkegelförmige Stirnfläche 32 des Einsatzes 20 etwa radial nach außen gelenkt und auf das Fördergaspulvergemisch gerichtet. Die Ionisierung dieses Gasstroms erfolgt durch eine Nadelelektrode 44, welche in die Bohrung 46 des Düsenkörpers 47 reicht.

Claims (12)

1. Verfahren zum elektrostatischen Aufsprühen von in einem Fördergasstrom zugeführten Pulverteilchen auf eine zu beschichtende Oberfläche, mit einer Sprühvorrichtung, insbesondere Sprühpistole, bei der das Pulver von einem Fördergas zerstäubt und das in axialer Richtung aus einer Austrittsdüse austretende Fördergas-Pulvergemisch von einer Steuerluft aufgeweitet wird, die durch einen radialen Spalt in das Fördergas-Pulvergemisch etwa radial eingeleitet wird, und bei der das Fördergas- Pulvergemisch ionisiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein unabhängig von dem Fördergas und/oder der Steuerluft regelbarer Gasstrom in einem getrennten Kanal herangeführt, vor dem Austritt ionisiert und in etwa radialer Richtung im Bereich der verminderten Strömungsgeschwindigkeit des aufgeweiteten Fördergaspulvergemischs in dieses eingeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß das Fördergas- Pulvergemisch vor dem Einleiten des ionisierten Gasstroms elektrostatisch aufgeladen wird, wobei die Stärke der elektrostatischen Aufladung und die Ionisation des Fördergas-Pulvergemischs durch Regelung des ionisierten Gasstroms aufeinander abgestimmt werden.
3. Vorrichtung (10) mit einem nach vorne über eine Austrittsdüse (19) zum Austritt eines Fördergas-Pulvergemisches hinaus verlängerten Rohr (14), in dem ein Ringkanal (24) zum Zuführen einer Steuerluft vorgesehen ist, mit einem zwischen dem vorderen Ende (25) des Rohres und einem das Rohrende verschließenden Einsatzkörper (20) vorgesehenen radialen Spalt (25,26), aus dem die Steuerluft zum Aufweiten des Fördergas-Pulvergemisches austritt, und mit einer Elektrode (34,44) zum lonisieren des Fördergas-Pulvergemisches, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode in einem, für einen getrennt herangeführten Gasstrom vorgesehenen, Kanal (28) angeordnet ist und daß der ionisierte Gasstrom stromabwärts des Spaltes (25, 26) für die Steuerluft in etwa radialer Richtung in das Fördergas-Pulvergemisch eingeleitet wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Elektrode eine Nadelelektrode (44) in dem innerhalb des Ringkanals (24) für die Steuerluft vorgesehenen Kanal (28) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Stirnende des den Ringkanal (24) für die Steuerluft und den Kanal (2ß) für den lonisiergasstrom aufweisenden Rohres eine scheibenförmige Elektrode (34) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stirnfläche (32) des Einsatzkörpers (20) die scheibenförmige Elektrode (34) angeordnet ist, deren Durchmesser kleiner als der Durchmesser der Stirnfläche ist und deren Vorderseite von einer Isolierstoffscheibe (35) abgedeckt ist, und daß aus einer Längsbohrung (29) innerhalb des Einsatzkörpers (20) zum Heranführen eines Gasstroms mehrere radiale Öffnungen (30) in einen ringförmigen, sich radial erstreckenden Spalt (31) ausmünden, der zwischen dem Einsatzkörper (20) und der Elektrode (34) vorgesehen ist, wobei der an der Elektrode ionisierte Gasstrom in etwa radialer Richtung im Bereich der durch die Steuerluft erfolgenden Aufweitung in das Fördergas-Pulvergemisch eingeleitet wird.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß von hohlkegelförmigen Stirnflächen (32) des Einsatzkörpers (20) eine Ausnehmung gebildet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der vor dem Ende des Rohres (14) liegende Teil des Einsatzkörpers (20) und das Rohr gleiche Querschnitte aufweisen.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatzkörper (20) im Bereich des Ringkanals (22,24) für die Steuerluft mit schraubenförmigen Nuten (23) versehen ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Austrittsdüse (19) eine Ringelektrode (42) zum lonisieren des aus der Austrittsdüse (19) austretenden Fördergas-Pulvergemisches vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringelektrode (42) am Innenumfang der Austrittsdüse angeordnet ist und am Außenumfang eine Hülse (43) aus Isolierstoff verschiebbar vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (34) und die Isolierstoffscheibe (35) in der ringförmigen Ausnehmung an der Stirnfläche (32) des Einsatzkörpers (20) angeordnet sind.
EP84103847A 1983-04-07 1984-04-06 Verfahren und Vorrichtung zum elektrostatischen Aufsprühen von Pulverteilchen auf eine zu beschichtende Oberfläche Expired EP0123964B1 (de)

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