REHAGE, Daniel (Johannisstr. 5, Bielefeld, 33611, DE)
URBAN, Kathrin (Berliner Str. 14, Herford, 32052, DE)
SCHRUBKE, Lars (Drosselweg 13, Kirchlengern, 32278, DE)
KRAUSE, Arthur (Bergstr. 16, Lübbecke, 32312, DE)
MEYER, Friedrich (Treiberweg 7, Preußisch Oldendorf, 32361, DE)
ECKHOLT, Andre (Blömenweg 7, Lömimgen, 49624, DE)
JÄHRLING, Peter (Sperberstr. 11, Bünde, 32257, DE)
REHAGE, Daniel (Johannisstr. 5, Bielefeld, 33611, DE)
URBAN, Kathrin (Berliner Str. 14, Herford, 32052, DE)
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| Ansprüche Verfahren zum Herstellen eines Beschlags (1), insbesondere für Haushaltsgeräte, weicher zumindest zwei miteinander verbundene Bauteile (2-11) aufweist, umfassend folgende Schritte: i) Bereitstellen der Bauteile (2-11); insbesondere durch Stanzen und Biegen von Metallblechen (Schritt 101) ii) Montieren der Bauteile (3-11) zu einem Beschlag (1); (Schritt 104) iii) Zumindest abschnittsweises Beschichten des Beschlags (1) durch Aufbringen zumindest einer Beschlchtung (Schritt 107); und iv) Trocknen (Schritt 108) und/oder Einbrennen der Beschichtung (Schritt 109); wobei vor dem Beschichten des Beschlags (1) (Schritt 107) eine abrasive Behandlung der Oberfläche (Schritt 102, 114, 117, 120) zur Einstellung einer Oberflächenrauhigkeit erfolgt und zumindest ein Schritt der Reinigung (Schritt 103, 105, 115, 118, 121) der zu beschichtenden Oberfläche erfolgt, welcher vor, während oder nach der abrasiven Behandlung der Oberfläche (Schritt 102, 114, 117, 120) durchgeführt wird. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet dass die Behandlung der Oberfläche (Schritt 102, 114) durch ein abrasives Behandeln (Schritt 102) des montierten Beschlags (1) und/oder der einzelnen Bauteile (2- 1) und/oder durch Aufbringen zumindest einer porösen Grundbeschichtung (Schritt 14) auf den montierten Beschlag (1) erfolgt. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die poröse Grundbeschichtung zumindest eine Hartstoffbeschichtung umfasst. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das abrasive Behandeln (Schritt 102) durch abrasives Strahlen mit einem mineralischen und/oder organischen Strahlgut erfolgt. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigen der Bauteile zumindest einen Schritt zum Entfernen des Strahlgutes (103) durch Absaugen oder Abspülen umfasst. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigen (Schritt 103, 105, 115) einen Schritt der alkalischen Reinigung und/oder der Ultraschallreinigung umfasst. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung ein Polymer, Polymerderivat oder ein Polymergemisch enthält, ausgesucht aus einer Gruppe bestehend aus a. Fluorpolymeren, insbesondere Perfluoralkoxyalkanen und/oder Polytetrafluorethen; b. Polyetherketonen, insbesondere Poiyetheretherketonen; und/oder c. anorganisch-organischen Hybridpolymeren. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung zum überwiegenden Massenanteil gegenüber den anderen Komponenten der Beschichtung ein Polymer oder Polymerderivat enthält, ausgesucht aus einer Gruppe bestehend aus a. Fluorpolymeren, insbesondere Perfluoralkoxyalkanen und/oder Polytetrafluorethen; b. Polyetherketonen, insbesondere Poiyetheretherketonen; und/oder c. anorganisch-organischen Hybridpolymeren. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschlag (1) eine Auszugsführung ist, die eine Schiene (2) aufweist, an der über Wälzkörper (6) mindestens eine weitere Schiene (3, 4) verfahrbar gelagert ist, wobei die Wälzkörper (6) entlang von Laufbahnen (8, 9) an den Schienen (2, 3, 4) geführt sind und vor dem abrasiven Behandeln zur Einstellung der Oberfiächenrauhigkeit (Schritt 102) ein Maskieren eines Teils der Oberfläche (Schritt 113) der Auszugsführung erfolgt. 0. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Maskieren an den Laufflächen (8, 9) erfolgt, durch Verdecken der Laufflächen (8, 9), vorzugsweise durch Auftragen einer wachsartigen Substanz. 11. Verfahren, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Trocknen (Schritt 108) und/oder Einbrennen (Schritt 109) des anorganisch-organischen Hybrid polymers ein zusätzliches Tempern (Schritt 111) des beschichteten Beschlags (1) erfolgt. 12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Tempern (Schritt 111) in einer sauerstoffarmen Atmosphäre, vorzugsweise in einer stickstoffreichen Atmosphäre (Schritt 111a), erfolgt. 13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Tempern in einer sauerstoffreichen Atmosphäre bei mindestens 500 °C, vorzugsweise etwa 650-750 °C (Schritt 111c), erfolgt. 14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigung durch Behandeln mit Ultraschall (118) oder Plasma (120) erfolgt. 15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Behandlung der Oberfläche durch Bürsten (117) erfolgt. 16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bürsten (1 ) zumindest auf den Außenflächen der Schienen einer Auszugsführung erfolgt. 17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gemittelte Rauhtiefe R2 des Beschlages nach der abrasiven Behandlung der Oberfläche größer als 1 ,85 pm, vorzugsweise größer als 2,0 pm ist. 18. Beschlag (1), insbesondere Möbelbeschlag (1), dadurch gekennzeichnet, dass der Beschlag (1) eine Beschickung aufweist und nach einem der vorhergehenden Verfahren hergestellt ist. 19. Haushaltsgerät, insbesondere Backofen, dadurch gekennzeichnet, dass das Haushaltsgerät einen Beschlag (1) gemäß Anspruch 17 aufweist 20. Möbel, dadurch gekennzeichnet, dass das Möbel einen Beschlag (1) gemäß Anspruch 18 aufweist. |
Möbel Die vorliegende Anmeldung betrifft ein Verfahren zum Hersteilen eines Beschlags, einen Beschlag, ein Haushaltsgerät und ein Möbel.
Die EP 1 607 685 B1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Teleskopauszugssystems, welches zumindest teilweise eine PTFE-Beschichtung aufweist. Dieses Verfahren geht davon aus, dass eine gesonderte Beschichtung der Einzelteile des Teleskopauszugs erfolgt und diese anschließend zu der Teleskopauszugsführung zusammengesetzt werden. Dabei müssen die Beschlagsteile nach dem Stanzen und Biegen von der Fertigungsanlage zu einer Beschich- tungsanlage überführt werden, die meist räumlich von der Fertigungsanlage ge- trennt ist. Zum Transport der einzelnen Bauteile müssen jedoch bei diesem Verfahren zusätzliche Transport- und Zwischenlagerungskapazitäten geschaffen werden.
Die DE 10 2009 044 340 A1 offenbart, dass ein Bauteil vor einer Beschichtung einer anorganisch-organischen Hybridpolymerschicht geglättet wird. Eine Glättung wird beispielsweise durch Polieren ermöglicht. Dabei sinkt die Oberflächenrauhigkeit weiter ab.
Es ist nunmehr Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein alternatives Verfahren zum Herstellen eines Beschlags zu schaffen, welches verfahrensökonomischer arbeitet.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einen Beschlag mit den Merkmalen des Anspruchs 17.
Erfindungsgemäß umfasst ein Verfahren zum Herstellen eines Beschlags, welcher aus zumindest zwei miteinander verbundenen Bauteilen zusammengesetzt ist, folgende Schritte: i) Bereitstellen der Bauteile; insbesondere durch Stanzen und Biegen von
Metallblechen; ii) Montieren der Bauteile zu einem Beschlag;
iii) Zumindest abschnittsweises Beschichten des Beschlags durch Aufbringen zumindest einer Beschichtung; und
iv) Trocknen und/oder Einbrennen der Beschichtung,
wobei vor dem Beschichten des Beschlags eine Behandlung der Oberfläche zur Einsteilung einer Oberflächenrauhigkeit erfolgt und zumindest ein Schritt der Reinigung der zu beschichtenden Oberfläche erfolgt, welcher vor, während oder nach der Behandlung der Oberfläche durchgeführt wird. Eine Verbesserung der Anhaftung der Beschichtung auf der Oberfläche eines vormontierten Beschlags kann durch eine gezielte Einstellung der Oberflächenrauhigkeit vorgenommen werden und somit zugleich die Lebensdauer des Beschlages durch längeren Schutz vor Umwelteinflüssen ermöglichen. Eine Schädigung der Beschichtung, wie sie bei einer maschinellen Montage von beschichteten Bauteilen möglich ist, wird zudem vorteilhaft vermieden. Montierte Beschläge nehmen bei der Überführung von einer Fertigungsanlage in eine Be- schichtungsanlage weniger Platz beim Transport und der Zwischenlagerung ein, als einzelne Bauteile eines Beschlags. Zudem kann eine schnellere Produktions- rate von Beschlägen erreicht werden.
Bevorzugte Ausführungsvarianten sind Gegenstand der Unteransprüche.
Es ist dabei von Vorteil, wenn die zu beschichtenden Oberfläche des montierten Beschlags durch ein abrasives Behandeln auf eine Oberflächenrauheit gebracht wird. Je nach Beschichtungszusammensetzung und Beschichtungsdicke, kann die Oberflächenrauhigkeit mehr oder weniger stark ausgebildet sein. Das abrasive Behandeln kann u.a. durch Schleifen erfolgen, besonders bevorzugt jedoch durch abrasive Strahlverfahren.
Alternativ oder zusätzlich können auch die einzelnen Bauteile, vor deren Montage zu einem Beschlag, abrasiv behandelt werden. Vor der Montage können somit zusätzlich auch Grate und andere gröbere Unebenheiten vorteilhaft entfernt werden.
Alternativ oder zusätzlich zu abrasiven, also materiai-abtragenden Verfahren kann auch eine Einstellung der Oberflächenrauheit durch Aufbringen zumindest einer porösen Grundbeschichtung auf den montierten Beschlag und/oder die Beschlagsteile erfolgen. Die poröse Grundbeschichtung bewirkt vorteilhaft die Vergrößerung der Oberfläche, auf die im anschließenden Schritt, die Beschichtung aufgebracht werden kann. Die Grundbeschichtung kann sowohl vor oder nach der Montage der Bauteile aufgetragen werden, sollte jedoch besonders bevorzugt nach der Montage des Beschlags erfolgen, um eine mögliche Beschädigung der porösen Grundbeschichtung während des automatischen Montierens zu vermeiden. In einer Ausführungsvariante wird als poröse Grundbeschichtung zumindest eine Hartstoffbeschichtung auf die Oberfläche des Beschlages aufgebracht. Diese Hartstoffbeschichtung als Grundbeschichtung bewirkt zusätzlich zur darauf aufgebrachten Beschichtung einen zusätzlichen Schutz der Oberfläche vor Korrosion und Kratzern.
Ein weiteres Verfahren zum abrasiven Behandeln kann in einem abrasiven Strahlen mit einem anorganischen und/oder organischen Strahlgut erfolgen, da hierbei die Oberflächen rauhigkeit durch die Auftreffgeschwindigkeit des Strahlmediums auf die Oberfläche gesteuert werden kann. Die Verwendung von Sand in einem Sandstrahlverfahren hat sich als kostengünstig erwiesen, wobei das Strahlmedium nach entsprechender Aufarbeitung wiederverwandt werden kann.
Dabei ist es besonders von Vorteil, wenn in einem Reinigungsschritt das Entfernen des Strahlgutes durch Absaugen oder Abspülen erfolgt, damit der Beschlag nicht in seiner Funktionsweise von verbliebenem Strahlgut eingeschränkt wird und die Beschichtung keine Fehlstellen durch Einschluss von Sandkörnern aufweist.
Alternativ oder zusätzlich kann auch ein weiterer Reinigungsschritt nach der Oberflächenbehandlung eine alkalische Reinigung und/oder eine Ultraschallreinigung umfassen, wobei festanhaftende Schmutzreste, Öle oder verbliebenes Strahlgut von der Oberfläche entfernt werden. Eine alkalische Reinigung kann insbesondere nach einem Ätzschritt, zur Einstellung der Oberflächenrauhigkeit erfolgen.
Als Beschichtung kann bevorzugt ein Polymer, Poiymerderivat oder ein
Polymergemisch mit einem Fluorpolymers, insbesondere jedoch ein Perfluoralkoxyalkan (PFA) und/oder Polytetrafluorethen (PTFE) gewählt werden, um die Antihafteigenschaften des Beschlags zu verbessern.
Sofern der Beschlag keinen verstärkten Anschmutzungsbedingungen ausgesetzt ist, kann der Beschlag mit einem Polyetherketon, insbesondere einem
Polyetheretherketon (PEEK) beschichtet werden, welches gegenüber Fluorpolymeren eine geringere Antihaftwirkung aufweist, jedoch eine höhere Kratzfestigkeit aufweist. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine anorganisch-organische
Hybridpolymerschicht als Beschichtung auf die Oberfläche des Beschlags aufgebracht werden. Besonders bevorzugt sind siliziumhaltige organische Verbindungen, welche aufgrund ihrer anorganischen Si-Komponenten gegenüber den zuvor genannten Fluor- und Polyetherketonpolymeren eine höhere Haftfestigkeit auf der Oberfläche insbesondere von metallischen Beschlägen aufweisen.
Es können auch Synergieeffekte durch Kombination der verschiedenen Eigenschaften der genannten Polymere in einem Polymergemisch vorteilhaft miteinander erreicht werden. Dabei ist es besonders von Vorteil, wenn die Fiuorpolymere, die Polyetherketone und/oder die anorganisch-organischen Hybridpolymere mit einem größeren Massenanteil gegenüber anderen Komponenten, beispielsweise Farbstoffen und dergleichen, in der Zusammensetzung einer Beschichtung vertreten sind. Es ist von Vorteil, wenn das Verfahren zum Beschichten einer Auszugsführung angewandt wird, die eine Schiene aufweist, an der über Wälzkörper mindestens eine weitere Schiene verfahrbar gelagert ist, wobei die Wälzkörper entlang von Laufbahnen an den Schienen geführt sind und vor dem abrasiven Behandeln zur Einstellung der Oberflächenrauhigkeit ein Maskieren eines Teils der Oberfläche der Auszugsführung erfolgt zum Schutz dieser Oberfläche von Materialabtragung und Aufrauhung.
In einer Ausführungsvariante des Verfahrens erfolgt das Maskieren für die Laufflächen der Auszugsführung durch Abdecken der Laufflächen, um die Gleiteigen- schaffen der Wälzkörper in den Laufflächen nicht negativ zu beeinflussen. Zugleich kann die Beschichtung aufgrund der hohen mechanischen Belastung in den Abschnitten der Laufflächen an dieser Stelle besonders leicht abgetragen werden. Bei einer unkontrollierten Schädigung einer Beschichtung in einem Abschnitt, kann das Abtragen der Beschichtung unvorteilhaft beschleunigt werden, was durch den Schutz der Laufbahnen verhindert wird. Nach dem Schritt des Beschichtens nach dem Trocknen und/oder Einbrennen des anorganisch-organischen Hybridpolymers erfolgt ein zusätzliches Tempern des beschichteten Beschlags, wobei organische Bestandteile zumindest teilweise oxidiert werden, so dass sich eine Umwandlung und eine damit verbundene zusätzliche Aushärtung der Hybridpolymerschicht erfolgt. Das Tempern kann in ei- ner sauerstoffreichen oder sauerstoffarmen Atmosphäre erfolgen, wobei eine sauerstoffreiche Atmosphäre mit einem Massenanteil von mehr als 15 % Sauerstoff in der Atmosphäre aufweist und eine sauerstoffarme Atmosphäre mit einem Massenanteil von weniger als 15 % Sauerstoff in der Atmosphäre aufweist. Dabei ist das Tempern in einer sauerstoffarmen Atmosphäre, vorzugsweise in einer stickstoffreichen Atmosphäre bevorzugt, da hierbei eine unvollständige Oxida- tion der organischen Anteile des Hybridpolymers erfolgt, so dass die Oberflä- chenbeschichtung nur teilweise ausgehärtet ist und dadurch Erschütterungen und Stöße abfangen kann. Weiterhin werden bessere Antihafteigenschaften erzielt.
Höhere Kratzfestigkeit wird durch ein Tempern in einer sauerstoffreichen Atmosphäre bei mindestens 500 °C, vorzugsweise etwa 650-750 °C, erreicht, wobei die Hybridpolymerschicht vollständig aushärtet. Die vollständig ausgehärtete Hybridpolymerschicht eignet sich insbesondere zur Verwendung in Backöfen mit Pyrolysefunktion.
Erfindungsgemäß weist ein Beschlag eine Beschichtung auf, die nach einem der zuvor beschriebenen Verfahren hergestellt wurde. Dieser Beschlag ist über lange Zeit widerstandsfähig gegenüber Korrosion und abrasiven Einflüssen. Zudem eignet er sich für die Massenproduktion.
Erfindungsgemäß weist ein Haushaltsgerät oder Möbel diesen Beschlag auf. Der Beschlag kann in allen Haushaltsgeräten eingesetzt werden. Dies umfasst u.a. Kühlschränke, Waschmaschinen und insbesondere Backöfen. Für die Verwen- dung in Backöfen muss ein Beschlag zusätzlich wechsettemperaturbeständig bis zu mindestens 250 °C sein und zudem den Vorgaben der FDA (food and drug administration) Verordnungen für den Kontakt von Kunststoffen mit Lebensmitteln sowie der VERORDNUNG (EG) Nr. 1935/2004 DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES vom 27. Oktober 2004 über Materialien und Gegenstände, die dazu bestimmt sind, mit Lebensmitteln in Berührung zu kommen, entsprechen, um für die Anwendung im Lebensmittelbereich geeignet zu sein.
Nachfolgend ist die Erfindung durch mehrere Ausführungsbeispiele anhand von Zeichnungen näher erläutert, Sie zeigen:
Figuren 1 bis 3 mehrere Ansichten eines Ausführungsbeispiels einer mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Auszugsführung.
Figur 4 und 5 ein schematisches Flussdiagramm und ein Ablaufdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels für ein erfindungsgemäßes Verfahren;
Figur 6 und 7 ein schematisches Flussdiagramm und ein Ablaufdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels;
Figur 8 und 9 ein schematisches Flussdiagramm und ein Ablaufdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels und
Figur 10-19 fünf schematisches Flussdiagramme und fünf Ablaufdiagramme weiterer Ausf ü h ru ngsbetsp iele.
Eine Auszugsführung 1 umfasst eine Führungsschiene 2, die an einem Seitengitter in einem Backofen, einer Seitenwand eines Backofens oder einem Möbelkorpus festlegbar ist. An der Führungsschiene 2 ist eine Mittelschiene 3 über Wälzkörper 6 verfahrbar gelagert. Die Mitteischiene 3 dient zur Lagerung einer Laufschiene 4. Zur Lagerung der Schienen 2, 3 und 4 sind an der Führungsschiene 2 und der Laufschiene 4 jeweils mindestens zwei, im Ausführungsbeispiei drei Laufbahnen 9 für Wälzkörper 6 ausgebildet. Die Wälzkörper 6 sind an einem Wälzkörperkäfig 7 als Einheit gehalten. Ferner sind an der Mittelschiene 3 insgesamt mindestens vier Laufbahnen, im Ausführungsbeispiel acht Laufbahnen 8 für Wälzkörper 6 ausgebildet, wobei jeweils mindestens zwei Laufbahnen 8 der Führungsschiene 2 und mindestens zwei Laufbahnen 8 der Laufschiene 4 zugeordnet sind.
Zur Befestigung der Auszugsführung 1 an einem Seitengitter eines Backofens sind zwei Klammern 5 an der Führungsschiene 2 festgelegt. Auch andere Befestig ungsmittei bzw. Befestigungsstellen können an der Führungsschiene 2 vorgesehen sein. Die Auszugsführung 1 ist an dem von außen zugänglichen Bereich, also an der Außenseite der Führungsschiene 2 und der Laufschiene 4 mit z.B. einer PTFE- haltigen Beschichtung versehen (Polytetrafluorethylen). Ein an der Laufschiene 4 festgelegter stirnseitiger Anschlag 10 ist an seinen von außen zugänglichen Bereichen ebenfalls z.B. mit einer PTFE-haltigen Beschichtung überzogen. Auch ein Haltebolzen 11 ist z.B. mit einer PTFE-haltigen Beschichtung ausgestattet. Auch die Klammern 5 sind z.B. mit einer PTFE-haltigen Beschichtung ausgestattet. Die Innenseite der Laufschiene 4 und der Führungsschiene 2, an denen die Laufbah- nen 9 für die Wälzkörper 6 ausgebildet sind, weist keine Beschichtung auf. Auch die Mittelschiene 3, die vollständig im Innenbereich der Auszugsführung 1 angeordnet ist, wenn die Laufschiene 4 in der eingefahrenen Position angeordnet ist, besitzt mindestens im Bereich der Laufbahnen 8 keine Beschichtung. Dadurch können die Laufbahnen 8 durch das Material der Schienen 2, 3 und 4 gebildet sein, meist werden die Laufbahnen 8 und 9 aus einem gebogenen Stahlblech hergestellt. An der Außenseite wird durch die z.B. PTFE-haltige Beschichtung an den Schienen 2 und 4 eine leichte Reinigung ermöglicht. Dadurch kann die Auszugsführung 1 besonders gut in einem Backofen eingesetzt werden, wobei über eine lange Lebensdauer eine hohe Laufgüte erreicht wird. In den Fig. 1 bis 3 ist ein Überauszug mit drei Schienen, 2, 3, und 4 gezeigt. Eine Ausführung mit mindesten drei Schienen als Vollauszug ist ebenfalls denkbar. Es ist auch möglich, die Auszugsführung als Teilauszug mit nur zwei Schienen (ohne die Mittelschiene 3) oder mit mehr als drei Schienen auszubilden. Neben der PTFE-haltigen Beschichtung kann die Auszugsführung auch eine PEEK-haltige Beschichtung, eine PFA-haltige Beschichtung und/oder eine anorganisch-organische hybridpolymerhaltige Beschichtung aufweisen.
Die in den Figuren 1-3 abgebildete Auszugsführung wird nach einem ersten erfin- dungsgemäßen Verfahren zunächst zu einer Einheit montiert. Dabei kann sowohl das Montageverfahren als auch das Beschichtungsverfahren vollständig automatisiert werden.
Die Figuren 4 und 5 zeigen den Abiauf eines ersten erfindungsgemäßen Verfah- rens zur Herstellung einer Auszugsführung 1 in Form eines Vollauszugs. Dabei erfolgt in einem ersten Schritt 101 die Formgebung bzw. Bereitstellen der Bauteile 2-11. Dies geschieht beispielsweise durch Stanzen und Biegen eines Metallbandes. Daran schließt sich ein Schritt 102 an, in dem eine Behandlung der Oberfläche zur Einstellung einer Oberflächenrauhigkeit durch abrasives Strahlen erfolgt. Diese Einstellung kann durch Vorgabe eines oder mehrerer fester Parameter vorgegeben werden. Dies kann vorzugsweise der Druck sein, mit welchem das Strahlmedium eine entsprechende Strahldüse verlässt und/oder der Abstand der Strahldüse von der zu behandelnden Oberfläche. Dabei ist das Strahimedium kein Trockenschnee oder Eis.
Ein abrasives Behandeln, so u.a. ein abrasives Strahlen führt, beispielsweise im Gegensatz zu einem Glätten, zur Erhöhung der Oberflächenrauhigkeit, so u.a. der gemittelten und der maximalen Rauhtiefen gegenüber einer unbehandelten Oberfläche, wobei eine insgesamt aufgerauhte Oberflächentextur geschaffen wird und zugleich allerdings besonders hervorstehende Ecken und Grate abgetragen werden. Das Aufrauhen der Oberfläche verbessert die Haftung der nachfolgend aufzubringenden Beschichtung. Die Beschichtung kann sich in die geschaffene Oberflächenstruktur„verkrallen". Es entsteht eine innige Verbindung zwischen der Oberfläche und der Beschichtung, somit wird das Risiko vermindert, dass Bestandteile der Beschichtung von der Oberfläche gelöst werden. Die Beschichtung wird resistenter gegenüber mechanischen Angriffen, wie z.B, durch Scheuerschwämme oder scharfen Gegenständen. in Schritt 103 erfolgt eine Reinigung durch Entfernen des Strahlgutes von der Oberfläche, insbesondere der Schienen 2-4. Dies geschieht vorzugsweise durch Absaugen oder Abblasen des Strahlgutes. Alternativ oder zusätzlich kann die Auszugsführung auch mit einem Reinigungsfiuid abgespült werden.
In Schritt 04 wird ein Montieren der einzelnen Bauteile 2-11 zur Auszugsführung 1 durchgeführt. Dabei werden die einzelnen Bauteile 2-11 zusammengesteckt und anschließend durch Einbringen von Einkerbungen bzw. Prägungen in die Schienen in ihrem Verfahrweg begrenzt. Im Anschluss wird die Oberfläche in einem weiteren Reinigungsschritt von Produktionsrückständen in Schritt 105 befreit. Dies kann vorzugsweise durch ein Reinigungsfluid erfolgen. Die Reinigung in diesem Schritt erfolgt vorzugsweise durch nicht abrasive Reinigungsmethoden, um keine Änderung der Oberflächen- rauhigkeit nach dem Schritt 102 zu bewirken. Zu den nicht abrasive Reinigungsmethoden zählen u.a. nicht abrasive Strahlverfahren, Ultraschallreinigung, Plasmareinigung, Laserreinigung, Dampfreinigung und die chemische Reinigung. Beispielsweise kann der Schritt 105 in einem alkalischen Reinigungsmedium unter Ultraschalleinwirkung durchgeführt werden. Weiterhin kann sich ein oder mehrere Spülschritte mit Demineralisiertem Wasser anschließen, bis sich ein neutraler pH- Wert eingestellt hat.
Optional kann sich an die Reinigung der Oberfläche in Schritt 105 ein Trocknen der Auszugsführung 1 in Schritt 106 anschließen. Dabei kann durch eine erste Entscheidungsstufe A in Abhängigkeit zur Reinigungsmethode gesteuert werden, ob eine Trocknung notwendig ist oder nicht.
Im Anschluss an die Reinigung nach Schritt 105 oder Trocknung nach Schritt 106 erfolgt in Schritt 107 zumindest abschnittsweise das Beschichten der Auszugsfüh- rung 1. Dabei kommt jeder hochtemperaturbeständige Kunststoff in Betracht, vorzugsweise jedoch PFA-, PEEK- und/oder PTFE-haltige Mischungen. Diese Lösungen können beispielsweise in einem Fluid, vorzugsweise Wasser, dispergiert werden und im Anschluss durch Lackieren oder Sprühen auf die Oberfläche der Auszugsführung 1 aufgebracht werden.
Alternativ oder zusätzlich kann auch ein anorganisch-organisches Hybridpolymer in einem Sol-Gel-Verfahren zumindest teilweise auf die Oberfläche der Auszugsführung 1 aufgebracht werden. Alternativ können auch andere Auftragsweisen, je nach Art der aufgetragenen Kunststoffe genutzt werden. So können PEEK und PFA-haltige Mischungen bevorzugt in einem Spritzverfahren, insbesondere durch Kunststoff-Flammspritzen aufgetragen werden. An das Beschichten schließt sich in Schritt 08 ein Trocknen der aufgetragenen Beschichtung an, in welcher das Fluid verdampft und lediglich die dispergierten Kunststoffpartikel auf der Oberfläche der Auszugsführung 1 zurückbleiben. Je nach Art der aufgetragenen Beschichtung und des Auftragsverfahrens kann ein Schritt 109 ein Einbrennen des Beschichtungsmaterials in die Oberfläche der Auszugsführung erfolgen. Das Einbrennen wird bei 250-500 °C durchgeführt. Die Einbrennzeit beträgt je nach Temperatur einige Minuten bis hin zu mehreren
Stunden. Während des Einbrennens wird insbesondere Restfeuchte entfernt und eine homogene Polymerschicht ausgebildet.
Im Anschluss an das Einbrennen erfolgt in Schritt 110 ein Schmieren bzw. ein Auftragen von Schmiermittel auf die Auszugsführung, wobei das Schmiermittel für die Verwendung der Auszugsführung im Backofenbereich ebenso wie die aufgetragene Beschiehtungszusammensetzung hochtemperaturbeständig bis zu einer Temperatur von zumindest 250 °C sein sollte. Weiterhin muss das Schmiermittel für den Lebensmittelbereich zugelassen sein.
Alternativ kann auch der Schritt 110, also das Auftragen von Schmiermittel, direkt im Anschluss an das Trocknen in Schritt 108 erfolgen.
Alternativ kann auch im Anschluss an das Trocknen in Schritt 108 ein Tempern in Schritt 111 erfolgen. Das Tempern erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur oberhalb von 200 °C. Ein Tempern nach Schritt 11 erfolgt besonders bevorzugt, wenn ein anorganisch-organisches Hybridpoiymer als Beschichtung vorliegt. Ein Tempern könnte beispielsweise durch langsames Aufheizen auf die Zieltemperatur über 3 bis 7 Stunden erfolgen. Die Zieltemperatur von beispielsweise 500°C wird über 30 bis 120 Minuten gehalten. Danach erfolgt ein langsames Abkühlen auf Umgebungstemperatur.
Das Tempern kann in einem ersten Temperschritt 111a in einer Stickstoff- Atmosphäre durchgeführt werden, wobei die Beschichtung zusätzlich verdichtet wird. Durch den Temperschritt in sauerstoffarmer, stickstoffreicher Atmosphäre kann die Antihaftwirkung der beschichteten Oberfläche vorteilhaft verbessert werden. Eine derartige Oberfläche ist zudem elastischer und kann Stöße auf die Auszugsführung abfedern. Alternativ oder zusätzlich kann ein Tempern in einer Luftatmosphäre, bei einem Massenanteii von ca. 20-25 % O 2 in der Luft, in einem zweiten Temperschritt 111b erfolgen, wobei die Beschichtung zumindest teilweise oxidiert wird, wodurch es, insbesondere bei einer anorganisch-organischen Hybridpolymerbeschichtung zu einer größeren Härte und Kratzfestigkeit kommt.
Diese Kratzfestigkeit kann alternativ oder zusätzlich gesteigert werden, indem ein dritter Temperschritt 111 c bei sauerstoffreicher Atmosphäre und mit einem O2 Massenanteil größer als 25 % in der Luft, vorzugsweise etwa 650 ~ 750 °C erfolgt.
Die Behandlung des beschichteten Bauteils nach dem Trocknen in Schritt 108 kann gesteuert werden. Hierfür kann eine zweite Entscheid ungsstufe B vorgesehen sein, die eine direkte Schrittabfolge nach dem Trocknen regelt. So können sich die Schritte 109, 110 und 111a-c direkt an den Schritt 108 anschließen.
Alternativ kann die zweite Entscheidungsstufe B automatisiert werden, wobei nach dem Trocknen nach Schritt 108 zumindest anhand von einem Messparameter entschieden wird, ob ein Einbrennen oder ein Temperschritt notwendig ist.
Dabei kann vorzugsweise die Schichtdicke, die Härte und/oder eine Grenzflächenspannung als Istwerte ermittelt werden und mit vorgegebenen Sollwerten verglichen wird. Stimmen die Istwerte mit den Sollwerten überein, so kann die beschichtete Auszugsführung direkt in Schritt 110 mit Schmiermittel versehen werden und anschließend verpackt werden. Andernfalls kann insbesondere bei anorganisch-organischen Hybridpolymeren ein Tempern durch einen oder mehrere Temperschritte 111a-c erfolgen oder im Fall von PEEK, PFA und PTFE vorzugs- weise ein Einbrennen nach Schritt 109.
Dabei kann die Schrittabfolge durch eine dritte und eine vierte Entscheid ungsstufe C und D derart eingestellt werden, dass die Sauerstoffzufuhr und/oder die Temperatur stufenweise oder kontinuierlich erhöht wird, so dass das Tempern zunächst bei sauerstoffarmer, stickstoffreicher Atmosphäre bei etwa 500 °C über mehrere Stunden hinweg erfolgt und anschließend bei sauerstoffreicher Atmosphäre und/oder 700 °C über 10-30 Minuten erfolgt.
Alternativ können die dritte und vierte Entscheid ungsstufe C und D auch automa- tisiert werden und durch Bestimmung zumindest eines Istwertes und Abgleich an einen Sollwert, vorzugsweise der Härte, der Schichtdicke oder der Grenzflächenspannung erfolgen. Anschließend erfolgt ein Regeln des Übergangs von zumin- dest einem sauerstoffarmen, stickstoffreichen Temperschritt 111a zu einem der zumindest zwei sauerstoffreichen Temperschritte 111 b, 111c oder dem Schritt des Schmierens der Auszugsführung 110. Zudem können die Entscheidungsstufen B-D auch den Zeitumfang eines jeden Temperschritts regeln.
Im Anschluss erfolgt in einem weiteren Schritt 112 eine Qualitätskontrolle der Auszugsführung 1. Alternativ können bei der Qualitätskontrolle Parameter ermittelt werden, welche zur Steuerung der Temper- und Einbrennschritte, insbesondere der Temperatur, dem Zeitraum und dem Sauerstoffgehalt während des Ein- brennens oder Temperns der Beschichtung der Auszugsführung 1 genutzt werden können.
Anschließend wird die Auszugsführung 1 verpackt und ausgeliefert. Die Figuren 6 und 7 zeigen einen Verfahrensablauf, welcher sich von dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel im Wesentlichen dadurch unterscheidet, dass das Behandeln der Oberfläche zur Einstellung der Oberflächenrauhigkeit nach Schritt 102 bei der Auszugsführung 1 im montierten Zustand erfolgt. Nach dem Schritt 101 , also dem Bereitstellen bzw. dem Formgeben der Bauteile 2-11 , erfolgt in Schritt 104 die Montage der Auszugsführung 1.
Da das Einsteilen der Oberflächerauhigkeit vorzugsweise mit Sandbestrahlung erfolgt, werden nach der Montage vereinzelte Oberflächen der Auszugsführung zunächst maskiert. Bei einer Maskierung nach Schritt 113 wird eine Schutzschicht gegen die abrasive Behandlung vorzugsweise über die Laufbahnen 8 und 9 der Auszugsführung 1 , aufgebracht. Diese Schutzschicht kann beispielsweise eine wachsartige Konsistenz aufweisen, welche die Geschwindigkeit des Strahlgutes vor dessen Auftreffen auf die Laufbahnen zumindest dämpft oder das Auftreffen gänzlich verhindert, so dass ein Abtragen von Material von der Oberfläche der Laufbahnen nicht mehr möglich wird.
Daran schließt sich der Schritt 102, also die Einstellung der Oberflächenrauhigkeit, an, wobei ein Aufrauhen der Oberfläche durch abrasives Strahlen mit einem Strahlgut erfolgt. Schritt 103, betrifft das Entfernen des Strahlgutes von der Oberfläche und kann vorteilhaft mit Schritt 105, einem weiteren Reinigungsschritt zum Abtragen von Produktionsrückständen kombiniert werden. Daran schließt sich der optionale Schritt 106, das Trocknen der Auszugsführung, an.
Die Auszugsführung 1 wird nun in Schritt 107 mit einer Beschichtung versehen und anschließend analog zu dem in den Figuren 4 und 5 beschriebenen Verfahren weiterverarbeitet.
Die Figuren 8 und 9 beschreiben ein alternatives erfindungsgemäßes Verfahren, insbesondere zur Vorbehandlung der Oberfläche der Auszugsführung 1 vor dem Beschichtungsschritt 107.
Dabei erfolgt zunächst analog zu den Figuren 6 und 7 in der Verfahrensabfolge der Schritte 101 , 104 und 105 die Formgebung der einzelnen Bauteile 2-11 der Auszugsführung 1 , die Montage der Auszugsführung 1 und schließlich die Reini- gung der Auszugsführung 1. Diese Verfahrensabfolge wird bereits vollautomatisch für unbeschichtete Auszugsführungen durchgeführt.
Im Anschluss an die Reinigung kann eine optionale Trocknung nach Schritt 106 der Auszugsführung 1 erfolgen.
Nach der Reinigung nach Schritt 105 oder der Trocknung nach Schritt 106 erfolgt in einem Schritt 114 das Beschichten der Auszugsführung mit einer porösen Grundbeschichtung. Diese Grundbeschichtung erhöht die Oberflächenrauhigkeit. Während in den Fig. 4-7 materialabtragende bzw. abrasive Verfahren beschrie- ben wurden, erfolgt bei diesem Verfahren ein Materialauftrag im Vorfeld, vor dem Schritt 107, der Beschichtung.
Die poröse Grundbeschichtung wirkt als eine Art Haftvermittler zwischen der eigentlichen Beschichtung, welche im Anschluss aufgetragen wird und der zumeist metallischen Oberfläche des Beschlags. Insbesondere bei Fluorpolymeren hat sich eine derartige poröse Grundbeschichtung als besonders vorteilhaft erwiesen und verbessert die Anhaftung insbesondere von PTFE.
Die Grundbeschichtung kann vorteilhaft als Hartbeschichtung ausgebildet sein, so dass sie neben der Erhöhung der Oberflächenrauhigkeit des Beschlags auch für eine Erhöhung der Kratzfestigkeit sorgt. Als poröse Hartstoffbeschichtungen eignen sich beispielsweise Siliciumcarbid oder Siliciumnitrid. Sie bilden eine geeig- nete Grundbeschichtung für eine Beschichtung mit einem anorganisch- organischen Hybridpolymer aus, da das anorganisch-organische Hybridpolymer auf einem Silicium-Sauerstoff Gerüst basiert. Nach dem Aufbringen der Grundbeschichtung nach Schritt 114 erfolgt optional ein Reinigungsschritt 115 der Oberfläche der Auszugsführung 1. Dies kann vorzugsweise durch ein Reinigungsflutd erfolgen. Sofern dies der Fall ist, so kann sich an den Reinigungsschritt 115 optional ein Schritt der Trocknung der Oberfläche 116 anschließen.
Dabei ermittelt eine dem Reinigungsschritt 115 nachgeschaltete sechste Entscheidungsstufe F die Restfeuchtigkeit der Oberfläche und führt die Auszugsführung 1 im Anschluss entweder einer Trocknungsanlage zu oder direkt einer weiteren Beschickungsanlage, welche in Schritt 107 die eigentliche Beschichtung auf die Oberfläche der Auszugsführung aufbringt.
Je nach Bedarf kann der Reinigungsschritt 115 oder direkt das Beschichten 107 erfolgen wobei eine fünfte Entscheid ungsstufe E regelt, welcher der beiden Verfahrensschritte nach dem Aufbringen der Grundbeschichtung, also nach Schritt 114, durchgeführt werden soll.
An das Beschichten der Auszugsführung in Schritt 107 schließen sich weitere Verfahrensschritte 108-112 an, welche analog zu dem Ausführungsbeispiel in den Figuren 4 und 5 durchgeführt werden können.
Alternativ zu dem in den Figuren 8 und 9 beschriebenen Verfahren kann auch vor dem Auftragen einer Grundbeschichtung in Schritt 114 eine Oberflächerauhigkeit durch abrasive Behandlung voreingestelit werden. Dies erhöht vorteilhaft die An- haftung der Grundbeschichtung.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante erfolgt eine Messung der Oberflächenrauhigkeit nach der Oberflächenbehandlung nach Schritt 102 und/oder 114. Sofern sich die Oberflächenrauhigkeit als ungenügend erweist, soll der Verfahrensschritt der Oberflächenbehandlung, insbesondere das abrasive Strahlen, wiederholt werden. Diese Messung der Oberflächenrauhigkeit kann besonders bevorzugt im kontinuierlichen Herstellungsverfahren durch eine Lasermessung erfolgen.
Die Figuren 10 und 11 zeigen einen Verfahrensablauf, weicher sich von dem vor- hergehenden Ausführungsbeispiel, erläutert anhand der Fig. 4, im Wesentlichen dadurch unterscheidet, dass anstelle des Aufrauhens der Oberfläche durch abrasives Strahlen ein Bearbeiten der Oberfläche durch Bürsten 117 erfolgt, wobei größere Unebenheiten der Oberfläche abgetragen werden und eine Oberfläche mit eine maximalen Rauhtiefe von vorzugsweise kleiner als 7μιη hergestellt werden kann.
Durch die Oberflächenbehandlung durch Bürsten erfordert der Verfahrensschritt des Reinigens während des Behandeins der Oberfläche. Anders als beim Sandstrahlen bleiben dabei keine Fremdstoffe bzw. Rückstände, wie z.B. Strahlmittel auf der Oberfläche zurück. Ein zusätzliches nasschemisches Reinigen der Oberfläche kann vorzugsweise zusätzlich zum Bürsten erfolgen.
Durch die Oberflächenbehandlung, insbesondere durch Bürsten, wird das Anhaften der Beschickung auf der Oberfläche gegenüber einer unbehandelten Ober- fläche gleichen Materials verbessert.
Das Bürsten 1 7 erfolgt dabei vorzugsweise durch Bearbeitung mittels rotierender Bürsten von drei Seiten vorzugsweise durch Metallbürsten, deren Anpressdruck auf die Oberfläche individuell einstellbar ist. Die Form der Bürsten ist vor- zugsweise konkav, um beispielsweise auch Eckbereiche eines Schienenprofils zu erreichen. Weiterhin erfolgt in Schritt 101 , der Formgebung, jedoch kein Stanzen, so dass ein Endlosprofil entsteht, welches in einem späteren nicht dargestellten Verarbeitungsschritt vor der Montage 104 der Bauteile zur Auszugsführung vereinzelt wird.
Das Bürsten wird mit einer Bürstmaschine durchgeführt, in welcher eine oder mehrere Bürststationen angeordnet sind, wobei pro Bürststation vorzugsweise insgesamt drei Bürsten verwendet werden. Das Bürsten erfolgt vorzugsweise an den Außenflächen der Schienen einer Auszugsführung, also auf den Flächen, die vom Betrachter der jeweiligen Schiene bei einer Auszugsführung im eingefahrenen Zustand wahrgenommen werden.
Dabei wird ein Endlosprofil in Vorschubrichtung durch die Bürststation geführt. In einer Bürstenanordnung der Bürststation stehen sich zwei Bürsten gegenüber und erlauben die Oberflächenbearbeitung von gegenüberliegenden seitlichen Außenflächen des Endlosprofils, Dabei führen beispielsweise die Bürsten je eine erste Linearbewegung auf das Endlosprofil zu aus. Eine dritte Bürste zur Bearbeitung einer oberen Seite des Endlosprofils führt eine zweite Linear- bewegung vorzugsweise senkrecht zur Ebene der ersten Linearbewegungen und der Vorschubrichtung aus.
Die Bürsten sind auf einem gemeinsamen Linearschlitten angeordnet, welcher über einen definierten Verfahrweg verfügt. Die Bewegung des Linearschlittens erfolgt beispielsweise über einen Servomotor, wobei der Anpressdruck jeder einzelnen Bürste individuell einstellbar ist. Es können auch mehrere Bürstanordnungen auf einem Linearschlitten angeordnet sein.
Zur Ausbildung eines gleichmäßigen Profils auf allen Seiten des Endlosprofils ist die Drehzahl der Bürsten über Frequenzumrichter einstellbar. Die Bürsten werde durch jeweils einen separaten Antrieb betrieben.
Durch das Bürsten 1 7 wird zumindest„Mattglanz" gemäß DIN 67530 auf der Oberfläche gewährleistet.
Während des Bürstens wird das Profil von Längsriefen befreit, welche bereits im Ausgangsmaterial vorhanden sein können und mit aus dem Stand der Technick bekannten Mitteln nur schwer entfernbar sind. Alternativ wird die Oberfläche durch Behandein mit Ultraschall 118 gereinigt, wobei ein flüssiges Medium auf die Oberfläche des Bauteils 2-11 aufgebracht wird und anschließend durch einen Ultraschallerzeuger mit Hilfe einer Sonotrode Ult- raschaliwellen auf das flüssige Medium übertragen werden. Diese Ultraschallwellen führen im flüssigen Medium zur Ausbildung und Implosion von Gasblasen aufgrund von Kavitätseffekten, wodurch anhaftende Verschmutzungen von der Oberfläche des Bauteils abgetragen werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante einer Reinigung durc Bürsten beträgt die Vorschubgeschwindigkeit des Profils bzw. des Bauteils doppelt soviel wie die Vorschubgeschwindigkeit der Bürste. Durch das Behandeln mit Ultraschall 118 kann ein Hochglanz ohne Bürsten und mindestens Mattglanz mit Bürsten auf der Oberfläche erreicht werden.
Das Behandeln mit Ultraschall 118 und das Bürsten 117 wird in einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante an einem Endlosprofil vorgenommen, wobei das Vereinzeln des Endlosprofils zu Bauteilen einer Auszugsführung - hier nicht dargestellt - im Anschluss an das Behandeln mit Ultraschall 118 erfolgt.
Diese Ausführungsvariante ist insbesondere von Vorteil, da die Führung eines Endlosprofil in einer Fertigunganiage im Produktionsprozess besonders leicht möglich ist.
Der Reinigungsprozess in der Ultraschalistation kann durch Ermittlung des Profilgianzheitsgrades gesteuert werden. Dies erfolgt durch die Regelung der Vorschubgeschwindigkeit des Profils und der Schwingungsamplituden.
Der Verschmutzungsgrad, ein weiteres Kriterium für die Qualität des Reinigungsverfahrens, kann im Anschluss durch einen Wischtest bestimmt werden.
Dabei wird ein weißes Tuch über die Profiloberfläche gerieben und der Grad der Verschmutzung visuell bestimmt. Dabei weist das Tuch im vorliegenden Fall keine wahrnehmbaren Verschmutzungen auf.
Durch einen 96h Salzsprühtest wurde eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit, insbesondere eine Flächenkorrosionsbeständigkeit, gegenüber un- behandelten Profilen nachgewiesen. Dabei erfolgte eine Begutachtung nach 16 h, 24 h, 72 h und 96 h.
Da es sich bei der Montage der Bauteile zur Auszugsführung um bereits vorgereinigte, vorzugsweise hochglänzende Bauteile handelt, ist eine zusätzliche Reinigung 105, wie in Fig. 12 und 13 dargestellt, auch lediglich optional möglich. Gemäß Entscheidungsstufe G kann alternativ zur Reinigung 105 und zur optionalen Trocknung 06 auch eine sofortige Beschichtung 107 erfolgen, vorzugsweise sofern während der Montage oder beim nicht dargestellten Verein- zeln der Bauteile keine Späne oder andere Verunreinigungen auf den Flächen der Bauteile zu finden sind.
Im Fall einer transparenten Beschickung bleibt vorteilhaft der metallische Glanz des Profils erhalten.
In den Figuren 14 und 15 sind unterschiedliche Bearbeitungsweisen für Bauteile einer Auszugsführung abgebildet. Dabei durchlaufen die Schienen einer Auszugsführung, also die Laufschiene 4, Führungsschiene 2 und ggf. eine Mitteischiene 2, eine Oberflächenbehandlung in Form von Bürsten und Ultraschallreinigung zur zumindest abschnittsweisen Erzeugung von hochglänzenden Oberflächen.
Bei weiteren Bauteilen der Auszugsführung, insbesondere bei einem Anschlag, einer Klemme und/oder einem Wälzkörper erfolgt nach dem Formgeben 119 ein Aufrauhen der Oberfläche durch abrasives Strahlen 120 mit einem Strahlmittel.
Nach der Montage der Auszugsführung werden in der Entscheidungsstufe G verbliebene Verunreinigungen auf der Oberfläche und den Laufbahnen der Auszugs- führung festgestellt und, sofern vorhanden, eine Reinigung 105 durchgeführt, an die sich optional eine Trocknung 106 anschließt. Sofern die Oberfläche und die Laufbahnen der Auszugsführung frei von Verunreinigungen sind, erfolgt ein Be- schichtungsschritt 107 und ein sich daran anschließender Verfahrensablauf analog zu Figur 4.
Figur 16 und 17 zeigen ein Verfahrensabiauf, bei weichem die Oberflächen von Schienen einer Auszugsführung nach der Formgebung 101 entweder durch Bürsten 1 7 oder durch abrasives Bestrahlen 102 bearbeitet werden. In einem Entscheidungsschritt H wird in einer weiteren Variante des Verfahrens die Oberfiächenrauheit gemessen und im Anschluss eine Methode der Oberflächenbearbeitung in Abhängigkeit vom Grad der gemessenen Oberflächenrauhigkeit bestimmt. Im Anschluss an das Bürsten 117 oder das abrasive Bestrahlen 102 wird durch eine Ultraschallreinigung 118 eine hochglänzende Oberfläche frei von Fett-, Öl- oder sonstigen Ablagerungen geschaffen. In einer alternativen Ausführungsvariante werden die Schienen der Auszugsführung direkt nach der Formgebung 101 vereinzelt und zusammen mit weiteren Bauteilen durch Montage 104 zu einer Auszugsführung zusammengesetzt. Weitere Bauteile der Auszugsführung werden analog zu Fig. 14 durch abrasives Bestrahlen 120 oberflächenbehandelt und in Schritt 104 zu einer Auszugsführung montiert. Der sich daran anschließende Verfahrensablauf ist analog zu Figur 4.
Das in Figur 18 und 19 dargestellte Verfahren unterscheidet sich von dem Verfah- ren in Figur 16 und 17 im Wesentlichen dadurch, dass anstelle der Behandlung der Oberfläche mit Ultraschall 118, bzw. der Reinigung durch Kavitätseffekte, eine Reinigung durch Plasmabestrahlung 121 vorgesehen ist.
Dadurch wird die Oberfläche ebenfalls von Verunreinigungen befreit.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante weisen die Schienen 2-4 der Auszugsführung 1 , insbesondere die Führungsschiene 2 und die Laufschiene 4 und optional die Mittelschiene 3, vor dem Beschichten zumindest abschnittsweise eine gebürstete Oberfläche auf. Die Textur der Oberfläche weist eine Hauptorien- tierungsrichtung, in Längsrichtung der Schienen, auf und besteht aus einer Vielzahl von Riefen mit geringer Eindringtiefe von vorzugsweise weniger als 7μπι in die Oberfläche welche über Einzelorientierungsrichtungen verfügen. Der Mittelwert der Einzeiorientierungsrichtungen bzw. der Richtungsvektoren der Riefen gibt die Hauptorientierungsrichtung der Textur bzw. der Oberflächenstruktur vor. Die Auszugsführung ist mattglänzend. Die Streuung des Mittenrauhwertes der metallischen Oberfläche nach dem Bürsten gegenüber einer ungebürsteten Oberfläche ist verringert. Vorzugsweise beträgt die Streuung des Mittenrauhwertes der metallischen Oberfläche weniger als die Hälfte der Streuung einer ungebürsteten Oberfläche. Die Streuung des Mittenrauhwertes ist ein Indiz dafür, ob eine Ober- fläche mit homogener Rauhigkeit vorliegt oder ob eine Oberfläche Unebenheiten aufweist. Eine unebene Oberfläche kann beispielsweise Rillen und Spannungs- risse einer maximalen Rauhtiefe von größer als 7μιη aufweisen. Die gebürstete Oberfläche verläuft zumindest über die gesamte Außenfläche der jeweiligen Schiene, also der Fläche welche für den Endnutzer bei einer Auszugsführung 1 im eingebauten Zustand sichtbar ist. Zusätzlich zur Messung der Mittenrauhwertes Ra kann auch eine Ermittlung der gemittelten Rauhtiefe Rz und der maximalen Rauhtiefe Rmax erfolgen, um nähere Angaben zur Rauheit der Oberfläche zu erhalten. Im Folgenden sind Metallbleche aus Edelstahl, welche einer abrasiven Behandlung der Oberfläche zur Einstellung einer Oberflächenrauhigkeit unterzogen wurden und ein unbehandeltes Metallblech aus Edelstahl gegenübergestellt. Dabei wurden die maximale Rauhtiefe und die gemittelte Rauhtiefe für das aufgerauhte Metallblech und das unbehandelte Metaliblech ermittelt. Im vorliegenden Fall erfolgte das abrasive Behandeln durch einen Bürstvorgang. Dabei wird die metallische Oberfläche des Beschlages an einer Bürststation vorbeigeführt. Die Bürststation verfügt über Bürsten, welche mit speziellen Schleifborsten besetzt sind. Als Schleifborsten werden schleifmitteldurchsetzte Borsten als Besatzmaterial für Bürsten für die Fertigbearbeitung bezeichnet, Dabei kann das Borstenmaterial beispielsweise aus Nylon bestehen. Als Schleifmittel wird vorzugsweise Siliciumcarbid, Aluminiumoxid, Chromoxid, Diamant und/oder Zirkon verwendet. Der Schleifeffekt ergibt sich durch die harten und scharfen Spitzen des Schleifmaterials, das im Bürstenmaterial (z.B. Nylon) eingeschlossen ist. Bei der Bearbeitung von Werkstücken wird durch den Verschleiß des Bürstenmaterials immer eine bestimmte Menge des Schleifmittels freigegeben.
Die Parameter 80, 120, 240 und 2000 entsprechen daher der Körnung der Schleifborsten, des jeweiligen Bürstenbesatzes mit welcher die Oberfläche ei- nes Beschlages durch abrasives Behandeln aufgerauht wurde. Die Bezeichnung„Serie" kennzeichnet die Oberflächenrauhigkeit eines unbehandelten Beschlages. Die Bezeichnung „Ultraschall" gibt die Messwerte der maximale Rauhtiefe und die gemittelte Rauhtiefe als Parameter der Oberflächenrauhigkeit einer mit Ultraschall gereinigten Oberfläche eines Beschlages wieder.
Die Messung wurden im Fall der 120er Körnung, der Serie und den Ultraschall- Messwerten an jeweils drei Beschlägen durchgeführt, wobei an jeder der drei verschiedenen Beschläge eine Dreifachmessung vorgenommen wurden. Pro Messwert wurden also insgesamt neun Messungen durchgeführt.
Im Fall der 80er, 240er und 2000er Körnung wurden insgesamt sechs Messungen an ein und demselben Beschlag durchgeführt. Die Messwerte in der nachfolgenden Tabelle wurden unter Verwendung von Edelstahl der Legierung 1.4301 (WNr. 1.4301 (X5CrNi 8-10), AISI 304 (V2A)) gemessen.
Die Messwerte in der nachfolgenden Tabelle wurden unter Verwendung von Edelstahl der Legierung .4016 (WNr. 1.4016 {X6Cr17), AISI 430) gemessen.
Anhand der Messwerte kann man erkennen, dass eine Aufrauhung der Oberfläche in Folge der abrasiven Behandlung, hier durch Bürsten, erfolgt ist. Die Messung der Oberflächenrauheit erfolgte mit einem HOMMEL TESTER T1000. In einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist die gemittelte Rauhtiefe R z des Beschlages nach der abrasiven Behandlung der Oberfläche größer als 1 ,85 μm ; vorzugsweise größer als 2,0 m, besonders bevorzugt größer als 2,7 μm .
Der Mittelwert der gemittelten Rauhtiefe Rz des Beschlages aus zumindest sechs Messungen beträgt vorzugsweise 3,0-4,0 μm .
Der Mittelwert der maximalen Rauhtiefe Rmax des Beschlages aus zumindest sechs Messungen ist vorzugsweise größer als 3,3 μm , vorzugsweise größer als 3,5 gm. Besonders bevorzugt beträgt der Mittelwert der maximalen Rauhtiefe Rmax aus zumindest sechs Messungen 3,8-5,2 μm .
Trotz der gegenüber der Oberfläche eines unbehandelten Beschlages erhöhten Messwerte der gemittelten Rauhtiefe und der maximalen Rauhtiefe, beträgt der Mittenrauhwert vorzugsweise zwischen 0,43-0,49 μm . Dies lässt bei gleichzeitig erhöhter Rauhtiefe auf eine gleichmäßig aufgerauhte Oberfläche schließen. in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Oberfläche nach der abrasiven Behandlung daher eine Mittenrauhwert Ra von weniger als 2 μm , vorzugsweise weniger als 0,8 μm , besonders bevorzugt weniger als 0,5 μm auf.
In einer zweiten Ausführungsvariante weisen die Außenflächen der Auszugsführung 1 eine hochglänzende Oberfläche auf. Diese wird durch ein Behandeln mit Ultraschall 118 erreicht. Der mittlere Glanzgrad der metallischen Oberfläche beträgt bei einer 60°-Geometrie über 150, vorzugsweise über 200 und wird in Anlehnung an die DIN 67530 mit einem Messgerät REFO 60 der Firma Hach- Lange durchgeführt.
Die nachfolgende Tabelle beschreibt das durch die Reinigung der zu beschich- tenden Oberfläche des Beschlages verbesserte Glanzverhaiten des Beschlages, welches eine Verbesserung des Erscheinungsbildes des Beschlages bewirkt und zugleich eine größere Oberfläche zum Aufbringen der Beschichtung bereitstellt.
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Der in der Tabelle wiedergegebene Mittelwert ist der ermittelte Glanzgrad der Oberflächen vor und nach einer Reinigung mittels Ultraschall. Die Messung des Glanzgrades erfolgte mit einem REFO 60 portables 60°- Winkef Reflektormeter, wobei die gemessenen Glanzeinheiten nach DIN 67530 angegeben werden.
In einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung weist eine metallische Oberfläche nach dem Schritt der Reinigung der zu beschichtenden Oberfläche gemäß Anspruch 1 einen Glanzheitsgrad von mindestens 120, vorzugsweise zumindest 140, besonders bevorzugt zumindest 190 auf.
Ein Reinigen der Oberfläche erfolgt vorzugsweise in einem nicht-thermischen Reinigungsverfahren.
Messmethoden und Definitionen
Rauheit Ra
Die im Zusammenhang mit dieser Erfindung angegebene Oberflächenrauheit bezieht sich auf den Mittenrauhwert Ra [μιτι] : nach DIN 4768. Der Mittenrauh- wert Ra ist der arithmetische Mittelwert der absoluten Beträge der Abstände y des Rauheitsprofils von der mittleren Linie innerhalb einer Messstrecke. Die Rauheitsmessung erfolgt mit elektrischen Tastschnittgeräten nach DIN 4772. Für die Messung des Mittenrauhwertes Ra sind die Messbedingungen nach DIN 4768 T1 festgelegt. Die Messung erfolgte quer zur Textur der Oberfläche.
Als Einzelrauhtiefe Zi wird der Abstand zweier Parallelen zu einer mittleren Linie bezeichnet, die innerhalb einer Einzelmessstrecke das gemessene Istprofil am höchsten und am tiefsten Punkt berühren.
Die gemittelte Rauhtiefe Rz [pm] ist das arithmetische Mittel aus den Einzelrauhtiefen Ζί von fünf äquidistanten aneinandergrenzenden Einzelmessstrecken. Die maximale Rauhtiefe Rmax [μητι] ist der größte Wert von fünf Einzelrauhtiefen Zi bis Zs. Korrosionsüberwachung
Zur Überwachung des Keimbildungsprozesses und des Korrosionsverhaltens werden durch elektrochemische Messapparaturen das elektrochemische Rau- sehen verfolgt. Edelstahle sind mit einer schützenden Passivschicht mit nur ca. 1- 20 nm Dicke umgeben, die sich bei Schädigung auch z.T. selbst regenerieren kann. Diese Schicht ist meist dünner als die Wellenlänge des sichtbaren Lichts, so dass sie mit herkömmlichen optischen Mikroskopen nicht wahrnehmbar ist. Die Ausbildung, Schädigung und Regeneration der Passivschicht hängt vom Korrosi- onsmedium, vom Metall und vom Design ab. Das Design wird von der Oberflächenrauheit, der Art des Fügens, konstruktiv bedingten Spalten und der Gesamtkonstruktion bestimmt. Das Einfluss des Korrosionsmediums wird von der Konzentration z.B. an korrosionsfördernden Mitteln, wie Chloridionen, der Temperatur und der Strömungsgeschwindigkeit des Korrosionsmittels bestimmt. Bei der Ab- weichung von Parametern, wie beispielsweise der örtlichen Sauerstoffkonzentration, dem Umfang möglicher Keime auf der Oberfläche und dem Erreichen eines kritischen Temperaturbereichs kann eine Korrosion auf Edelstahlen erfolgen. Auch in Folge der Formgebung kann es ggf. zu einer Schädigung der Passivschicht durch Spannungsrisse und zu einem Korrodieren der Oberfläche kom- men.
Dabei stehen sich Auflösungsprozesse und Schichtbildungsprozesse der Passivschicht gegenüber. Folglich ist die Passivschicht keine konstant-dicke Deckschicht, sondern unterliegt einem dynamischen Gleichgewicht.
Sofern sich anschließend ein flüssiges Medium auf eine Metalloberfläche absetzt, gehen Metallionen in Lösung. Der zurückbleibende Elektronenüberschuss und die Potentialänderung ist detektierbar. Korrosion bildet sich stets in energetisch bevorzugten Bereichen, z.B. örtlichen Verunreinigungen oder Fehler in der Schicht (Kratzer oder bei der Verarbeitung eingepresste Fremdkörper). Diese örtlich begrenzten Bereiche stehen meist nur kurzzeitig zur Verfügung, so dass sich die Passivschicht nachbilden kann, in einigen Fällen allerdings kommt es zur Spaltkorrosion oder fortschreitender Lochkorrosion. Die Keime und Korrosionsbereiche werden aufgrund der Potentiaiänderungen als schwankendes Signalabfolge, dem sogenannten elektrochemischen Rauschen, wahrgenommen. Ursache des elektrochemischen Rauschens an passiven Metallen sind dabei die Aktivierungs- und Repassivierungsprozesse der Passivschicht bzw. die dadurch hervorgerufenen Schwankungen der Ladung an der Phasengrenzfläche Metall-(Passivschicht) / Elektrolyt. Je nach Versuchsaufbau lassen sich diese Ladungsschwankungen als Strom- oder Potentialrauschen messen. Dieses Verfahren wird jedoch im vorliegenden Fall zur Qualitätskontrolle der Oberflächenbeschaffenheit nach dem Reinigen der Auszugsführung durch Bürsten, Behandeln mit Ultraschall und/oder Behandeln mit Plasma eingesetzt um die Qualität der Reinigung und das Vorliegen einer keimfreien Passivschicht zu gewährleisten. Eine Schädigung der Oberfläche, wie dies bei anderen Kontrollverfahren notwendig ist, muss im vorliegenden Fall nicht erfolgen. Zudem können kleinste, optisch kaum wahrnehmbare Keimstellen detektiert werden und zur Verringerung der Anzahl dieser Keimstellen das entsprechende Reinigungsverfahren optimiert werden. Auch das Auftreten einer erhöhten Konzentration an Verbindungen mit Chloridionen auf der Oberfläche, beispielsweise durch Salzwasserspritzer und dergleichen sind auf diese Weise detektierbar.
Glanzgrad
Ein mittlerer Glanzgrad gibt an, in welchem Umfang Licht beim Auftreffen auf den Beschlag reflektiert wird. Der Glanzgrad wird bei metallischen Oberflächen in Hochglanz, Mittelglanz und Mattglanz unterteilt und ist in Anlehnung an die DIN 67530 definiert. Der Glanzgrad wird für unterschiedliche Geometrien gemessen (20°, 60°, 85°-Geometrie). Die Bestimmung des Glanzgrades ist gemäß DIN 67530 ein genormtes Messverfahren. Die Messungen wurden in Anlehnung an die DIN 67530 durchgeführt.
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