Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des 1. An¬ spruchs und auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des 6. Anspruchs.

Auf vielen Gebieten der Technik, insbesondere bei der automatisierten Fertigung von Kraftfahrzeugkarosserien, ist es erforderlich, Dickstoffe, insbesondere Dicht- und Klebmittel, auf irgendwelche Flächen aufzubringen. Beispielsweise werden bei Kraftfahrzeugen entlang Kanten, Falzen oder Nähten von Karosserieteilen Dicht- und Klebstoff-Fäden bzw. dünne Streifen aufgebracht.

Dieses Aufbringen kann sowohl von Hand als auch von programmgesteuerten Handhabungsautomaten, wie es beispielsweise in der DE-C 32 36 647 beschrie¬ ben ist, erfolgen.

In der Praxis sind derartige Auftragsvorgänge mit erheblichen Schwierigkeiten ver¬ bunden, weil einmal eine schnelle Fertigung gewünscht und zum anderen eine genügend und möglichst gleichmäßige Auftragung des Dickstoffes verlangt wird. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß gleiche Dickstoffe immer wieder unterschied¬ liche Fließeigenschaften infolge unterschiedlicher Viskosität haben und zwar auch dann, wenn es sich um Dickstoffe derselben Herstellungscharge handelt, die in

kürzester Zeit verarbeitet werden. Dadurch wird die gleichmäßige oder dosiert ver¬ änderbare Ausgabe der Dickstoffe erheblich beeinträchtigt.

Die bereits bekanntgewordenen Vorrrichtungen mit sehr feinfühligen Regelkreisen führen trotz großem Aufwand aufgrund ihrer großen Anfälligkeit nicht zu dauerhaft gewünschtem Ergebnis.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, durch welche in einfacher Weise das Fließverhalten von Dick- Stoffen so beeinflußt wird, daß bei gleich großen Düsenöffnungen immer gleiche Menge pro Zeiteinheit ausgegeben werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des 1. bzw. 6. An¬ spruchs gelöst. Dadurch, daß das Auslaßventil und die Proportionierung unmittel- bar miteinander verbunden sind, ist es möglich, unmittelbar vor dem Auftrag zu proportionieren und anschließend direkt auszutragen. Dadurch entfallen die bisher bekannten langen Strömungswege zwischen der Proportionierung und dem Aus¬ laßventil, die zu Ungenauigkeiten der Ausflußrate pro Zeiteinheit geführt haben. Weiterhin entfallen dadurch die zusätzlichen Förderleitungen. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß unmittelbar beim Füllen des Proportionierers die auszutra¬ genden Dickstoffe ausreichend gewalkt bzw. geschert werden können.

Eine Verstärkung des Durchwalkers bzw. Scherens der Dickstoffe wird durch das Vorsehen einer Mischstrecke, beispielsweise durch Einbau eines statischen Misch- rohres im Einlauf des Proportionierers, erreicht.

Als besonders vorteilhaft hat sich die Weiterbildung nach Anspruch 3 herausge¬ stellt. Dadurch wird der Regelaufwand minimiert und trotzdem ausgezeichnete Er¬ gebnisse erzielt.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 4 werden Viskositätsunterschiede, hervor¬ gerufen durch Temperaturänderungen, vermieden.

Die Weiterbildung nach Anspruch 7 hat den Vorteil, daß das sonst bisher bekannte Schaltventil am Auslaß des Proportionaldosierers entfallen kann und das Ausla߬ ventil direkt an der Druckkammer des Proportionaldosierers angeschlossen werden kann. Dadurch wird der Steuerungsaufwand weiter minimiert.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 8 wird der Vorteil erzielt, daß die Dick¬ stoffe diskontinuierlich in den Proportionaldosierer gefördert werden, so daß dort nicht Dickstoffe bevorratet werden müssen über längere Wartezeiten, die wie¬ derum zu Viskositätsunterschieden führen. Damit ist sichergestellt, daß unmittelbar vor dem Auftrag die Dickstoffe ausreichend gewalkt bzw, geschert werden.

Durch die Weiterbildung nach Anspruch 9 werden Viskositätsunterschiede auf¬ grund von Temperaturunterschieden vermieden. Hierbei ist es nicht erforderlich, die gesamte Förderleitung zwischen dem Vorratsbehalter und dem Proportional- dosierer zu temperieren. Ausreichend ist das 30fache Auftragsvolumen zu tempe¬ rieren. Unter Temperieren wird hier ein Erzielen einer konstanten Temperatur ver¬ standen, d.h. je nach Umgebungseinflüssen ein Heizen oder Kühlen.

Die Weiterbildung nach Anspruch 10 beschreibt eine bevorzugte Ausgestaltung zum Temperieren. Hierbei hat es sich als sinnvoll erwiesen, auch den Proportional¬ dosierer und das Auslaßventil mit einzubeziehen, wie Anspruch 11 vorschlägt.

Anspruch 12 beschreibt eine einfache Möglichkeit, eine volumetrische Regelung vorzusehen.

Durch die Druckentlastung der Förderleistungen bei Produktionsstillständen kann die Thixotropie konstant gehalten werden.

Durch die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 14 wird die Durch- mischung bzw. Durchwalkung des zu dosierenden Dickstoffes weiter gefördert.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es stellt dar:

Figur 1 eine schematisierte Anordnung einer Anlage zum Dosieren von

Dickstoffen;

Figur 2 einen schematisierten Querschnitt durch den Proportionaldosierer mit angeflanschtem Auslaßventil.

Erläutert wird die Erfindung anhand der Auftragung eines Klebstoffes auf ein Bau- teil 1 , das ein Teil eines Kraftfahrzeuges sein kann, aber nicht sein muß.

Der Klebstoff wird in zwei Fässern 2 und 3 bereitgestellt. Jedes Faß ist mit einer Förderpumpe 4, 5 versehen. Ihre beiden Druckleitungen vereinigen sich in dem Knotenpunkt 6, von dem auch zu jedem Faß 2, 3 eine Rücklaufleitung 7, 8 ab- zweigt. In jeder Rücklaufleitung ist ein Druckentlastungsventil 9, 10 eingebaut. Beide Förderpumpen werden hintereinander betrieben, so daß immer nur aus einem Faß geliefert wird.

Vom Knotenpunkt 6 aus verläuft eine Förderleitung 11 zu einem Proportional- dosierer 12.

Die Förderleitung 11 kann durch die Druckentlastungsventiie 9, 10 während der Stillstandszeit/Bereitschaftszeit der Anlage druckentlastet werden, so daß eine konstante Thixotropie erreicht wird.

Der Proportionaldosierer 12 ist mit einem Auslaßventil 13 unmittelbar verbunden. Beide, Proportionaldosierer 12 und Auslaßventil 13, werden von einem Handha¬ bungsautomaten 14 getragen und entsprechend eines vorprogrammierten Weges entlang den Auftragsflächen des Werkstückes 1 geführt. Die Steuerung des Pro- portionaldosierers und des Auslaßventils geschieht über die Steuerung des Hand¬ habungsautomaten, so daß keine separate Steuerung notwendig ist.

Ein Teil der Länge der Förderleitung 11 sowie des Proportionaldosierers 12 und des Auslaßventils 13 sind Bestandteil eines Wärmeträgerkreislaufes 15. Dieser

Wärmeträgerkreislauf 15 beinhaltet eine Heizeinrichtung 16 sowie eine Rück¬ kühleinrichtung 17 und eine nicht näher dargestellte Förderpumpe. Damit ist es möglich, den Klebstoff immer auf konstante Temperatur zu halten.

Wie in Figur 1 deutlich sichtbar ist, ist nicht die gesamte Förderleitung 11 tempe¬ riert, sondern nur ein Teil von ihr. Es hat sich herausgestellt, daß es ausreichend ist, etwa das 30fache des Auftragsvolumens zu temperieren, was in der Praxis in etwa 6 m Förderleitung entspricht.

In Figur 2 ist der Proportionaldosierer mit angeflanschtem Auslaßventil näher dar¬ gestellt.

Der Proportionaldosierer 12 wird pneumatisch angetrieben. Er weist hierzu einen Kolben 18 auf, der in einem Druckraum 19 beweglich angeordnet ist und über ein Proportionalventil 36 gesteuert mit Druckluft versorgt wird.

Der Kolben ist mit einer Kolbenstange 20 verbunden und über den Druckraum 19 hinaus verlängert ist bis in eine Dosierkammer 22.

Die Förderleitung 11 ist unter Zwischenschaltung eines Absperrventiles 23 und eines statischen Mischrohres 35 an die Dosierkammer 22 angeschlossen.

Ein Auslaß 24 aus der Dosierkammer 22 mündet direkt in das Auslaßventil 13 oberhalb einer Ventilnadel 25. Durch eine Düse 26 wird bei geöffnetem Auslaß- ventil 13 der Klebstoff ausgetragen.

Das Auslaßventil 13 wird ebenfalls pneumatisch angesteuert. Hierzu ist die Düsen¬ nadel 25 mit einem Steuerkolben 27 verbunden, der gegen die Kraft einer Feder 28 öffnet. Gesteuert wird das Auslaßventil 13 über ein 2/2-Wegeventil 29.

Zur Volumensteuerung weist der Proportionaldosierer 12 drei Näherungsschalter 30, 31 und 32 auf, die den Kolbenweg erfassen. Hierbei erfaßt der Näherungs¬ schalter 30 die Ruhelage des Kolbens 18. In dieser Stellung kann das Absperr¬ ventil 23 geöffnet werden und die Dosierkammer 22 gefüllt werden.

Der Näherungsschalter 31 erfaßt die minimale Auftragsmenge, d.h. erreicht der Kolben 18 diese Stellung, hat die Kolbenstange 20 den in der Dosierkammer 22 eingebrachten Klebstoff durchgewalkt aber nur eine geringe Klebstoffmenge über das geöffnete Auslaßventil 13 ausgeschoben.

Der Näherungsschalter 32 kennzeichnet die maximale Austragsmenge, d.h. er¬ reicht der Kolben 18 diesen Näherungsschalter, befindet sich die Kolbenstange 20 nahe dem unteren Ende der Dosierkammer 22. Somit ist die größtmöglichste Menge an Klebstoffen durch das geöffnete Auslaßventil 13 ausgeschoben worden.

Dementsprechend kann auch mit diesen drei Näherungsschaltern die Klebstoffauf¬ tragsmenge überwacht und geregelt werden. Dazu werden die Näherungsschalter 30 bis 32 entsprechend der gewünschten Auftragsmenge zueinander angeordnet. Erreicht bei einem Auftrag der Kolben eine Stellung zwischen dem Näherungs¬ schalter 31 und 32, d.h. er überfährt den Näherungsschalter 31 gelangt aber nicht bis zum Näherungsschalter 32, so ist die Auftragsmenge in Ordnung.

Erreicht der Kolben 18 nur den Näherungsschalter 31 , so ist nur die Minimalmenge ausgetragen worden, der Dosierdruck kann für den nachfolgenden Auftrag über das Proportionalventil 36 erhöht werden.

Erreicht der Kolben nach dem Klebstoffauftrag den Max.-Schalter, so ist die etwas mehr als die notwendige Menge ausgeschoben worden. Für den nächsten Auf- tragsvorgang wird dann der Dosierdruck im Druckraum 19 erniedrigt. Werden bei einem Auftragsvorgang der Näherungsschalter 31 nicht erreicht bzw. fährt der Kol¬ ben über den Näherungsschalter 32 hinaus weiter nach unten, so ist die Aus¬ tragsmenge in beiden Fällen nicht in Ordnung und die Anlage meldet einen Stör¬ fall.

In Figur 2 ist weiterhin noch bei der Förderleitung 11 eine Möglichkeit der Tempe¬ rierung dargestellt, indem nämlich die Förderleitung 11 doppelwandig ausgebildet ist. Hierbei kann dann zwischen ihrer inneren Wandung 33 und ihrer äußeren Wandung 34 ein Wärmeträger zirkulieren und so diesen Förderleitungsabschnitt

auf konstante Temperatur halten. Selbstverständlich kann auch das Schaltventil 23 in den Wärmeträgerkreislauf eingebunden sein, ebenso wie die Dosierkammer 22 des Proportionaldosierers und der Bereich um die Düsennadel 25 des Auslaß- ventiles 13.