Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung

Technisches Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung zur Zuführung von Beschichtungsmittel (z.B. Lack) zu einem Applikator (z.B. Rotationszerstäuber), insbesondere in einer Lackieranlage zur Lackierung von Kraftfahrzeugkarosseriebauteilen.

Hintergrund der Erfindung

In modernen Lackieranlagen zur Lackierung von Kraftfahrzeugkarosseriebauteilen werden oftmals Lackversorgungen mit einer Molchleitung eingesetzt, die eine Molch-Quellstation mit einer Molch- Zielstation verbindet. In der Molchleitung können durch ein Schiebemedium (z.B. Druckluft) Molche entlang der Molchleitung bewegt werden.

Zum einen ermöglicht dies eine Entleerung und Reinigung der Molchleitung, indem ein Molch von dem Schiebemedium durch die Molchleitung bewegt wird und dabei den in der Molchleitung befindlichen Lack herausdrückt.

Zum anderen ermöglicht dieses Prinzip des Molchens auch eine Potenzialtrennung zwischen der auf Erdpotential liegenden Molch-Quellstation einerseits und der auf Hochspannungspotenzial liegenden Molch-Zielstation andererseits. Hierzu wird die Molchleitung entleert, gespült und gereinigt, so dass entlang der aus einem elektrisch isolierenden Material bestehenden Molchleitung keine elektrischen Überschläge erfolgen können.

Es ist weiterhin aus dem Stand der Technik bekannt, in einer solchen Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung ein Molchpaket einzusetzen, das aus zwei Molchen besteht, nämlich einem sogenannten Pushout-Molch und einem sogenannten Reflow-Molch. Der Pushout-Molch ist hierbei in der Molchleitung auf der Seite der Molch-Quellstation angeordnet, während der Reflow-Molch in der Molchleitung auf der Seite der Molch-Zielstation angeordnet ist. In der Molch-Quellstation kann in die Molchleitung zwischen dem Pushout-Molch und dem Reflow- Molch eine Lacksäule eingefüllt werden, die dann von dem Molchpaket zu der Molch-Zielstation transportiert wird, wo der zu applizierende Lack aus dem Molchpaket entnommen wird.

Nach dem Ende des Applikationsvorgangs kann dann überschüssiger Lack von dem Molchpaket wieder zurück zu der Molch-Quellstation transportiert werden, wo der Lack dann aus dem Molchpaket wieder in eine Rückführung zurückgeführt wird, was eine spätere Wiederverwendung des überschüssigen Lacks ermöglicht und damit den Lackverbrauch senkt.

Bei diesem sogenannten Reflow-Prozess wird das Molchpaket mit dem Pushout-Molch und dem Reflow-Molch in der ansonsten entleerten und nahezu trockenen Molchleitung zurück zu der Molch-Quellstation bewegt, was zu einer relativ hohen mechanischen Reibung zwischen den Molchen und der Molchleitung führt und die Standzeit der Molche negativ beeinflusst. Bei dem Reflow- Prozess dürfen die Molche deshalb eine Bewegungsgeschwindigkeit von maximal 1 m/s nicht überschreiten, da die Reibungswärme ansonsten zu einer übermäßigen Temperaturerhöhung an den Dichtlippen der Molche führen kann, was im Extremfall zu einer Deformation und zu einem Defekt der Molche führen könnte. Bei den bekannten molchbaren Leitungsanordnungen ist die Bewegungsgeschwindigkeit der Molche also begrenzt, was die Leistungsfähigkeit der bekannten Lackieranlagen begrenzt.

Aus EP 1 812 168 Bl ist eine solche Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung mit einer Molchleitung bekannt. Hierbei wird das Problem der Reibung der Molche in der Molchleitung dadurch zumindest teilweise gelöst, dass Schmiermittel (z.B. Lösemittel) zwischen den beiden Molchen des Molchpakets in die Molchleitung eingeleitet wird, um die Reibung der Molche in der Molchleitung zu verringern. Die Schmiermittel-Einspeisestelle für das Einspeisen des Schmiermittels in die Molchleitung befindet sich hierbei in der Molch-Zielstation, damit das Schmiermittel zwischen den beiden Molchen des Molchpakets in die Molchleitung eingeleitet werden kann.

Diese bekannte Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung löst das Problem der Reibung der Molche in der Molchleitung jedoch noch nicht befriedigend, da bei einem Reflow-Prozess die Dichtlippen des Pushout-Molchs nicht geschmiert werden. Auch bei dieser bekannten Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung ist deshalb die maximal zulässige Bewegungsgeschwindigkeit der Molche bei einem Reflow-Prozess begrenzt. Schließlich ist zum technischen Hintergrund der Erfindung auch hinzuweisen auf DE 603 02 702 T2.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine entsprechend verbesserte Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung zu schaffen.

Beschreibung der Erfindung

Die erfindungsgemäße Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung dient zur Zuführung von Beschichtungsmittel (z.B. Lack) zu einem Applikator (z.B. Rotationszerstäuber). Die Erfindung ist jedoch hinsichtlich des Beschichtungsmittels nicht auf Lack begrenzt, sondern grundsätzlich auch mit anderen Beschichtungsmitteln realisierbar. Darüber hinaus ist die Erfindung auch hinsichtlich des zu versorgenden Applikators nicht auf Rotationszerstäuber beschränkt, sondern grundsätzlich auch zur Versorgung von anderen Typen von Applikatoren (z.B. Druckköpfe) geeignet. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung dient die Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung jedoch zur Zuführung von Lack zu einem Rotationszerstäuber in einer Lackieranlage zur Lackierung von Kraftfahrzeugkarosseriebauteilen.

In Übereinstimmung mit dem eingangs beschriebenen Stand der Technik weist die erfindungsgemäße Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung eine Molch-Quellstation und eine Molch-Ziel- station auf, die durch eine Molchleitung miteinander verbunden sind. In der Molchleitung befindet sich ein Molchpaket mit zwei Molchen zum Einspannen des Beschichtungsmittels zwischen den beiden Molchen des Molchpakets, so dass das Molchpaket eine Beschichtungsmittelsäule zwischen der Molch-Quellstation und der Molch-Zielstation transportieren kann. Der stromabwärts gelegene Molch wird hierbei auch als Reflow-Molch bezeichnet, während der stromaufwärts gelegene Molch hierbei als Pushout-Molch bezeichnet wird.

Der Pushout-Molch wird nämlich angetrieben, um die in dem Molchpaket eingespannte Beschichtungsmittelsäule in einem sogenannten Pushout-Prozess von der Molch-Quellstation zu der Molch- Zielstation zu transportieren.

Der Reflow-Molch wird dagegen angetrieben, um die in dem Molchpaket eingespannte Beschichtungsmittelsäule in einem sogenannten Reflow-Prozess von der Molch-Zielstation zu der Molch- Quellstation zurück zu transportieren. Die Begriffe „stromaufwärts" und „stromabwärts" beziehen sich hierbei und im Folgenden auf die normale Förderrichtung von der Molch-Quellstation zu der Molche-Zielstation, d.h. nicht auf den Reflow-Prozess, in dem die Strömungsrichtung umgekehrt ist.

Darüber hinaus weist auch die erfindungsgemäße Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung in Übereinstimmung mit der eingangs beschriebenen bekannten Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung gemäß EP 1 812 168 Bl eine Schmiermittel-Zuleitung auf, um ein Schmiermittel zuzuführen, das eine reibungsmindernde Schmierung der Molche in der Molchleitung ermöglichen soll, wenn das Molchpaket zwischen der Molch-Zielstation und der Molch-Quellstation bewegt wird.

Weiterhin verfügt auch die erfindungsgemäße Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung in Übereinstimmung mit der eingangs beschriebenen bekannten Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung gemäß EP 1 812 168 Bl über ein steuerbares Schmiermittelventil, das die Schmiermittel-Zuleitung mit der Molchleitung verbindet, um die Einleitung des Schmiermittels an einer Schmiermittel-Einspeisestelle in die Molchleitung zu steuern.

Es wurde bereits vorstehend zum Stand der Technik erläutert, dass sich die Schmiermittel-Einspeisestelle im Stand der Technik in der Molch-Zielstation befindet, damit das Schmiermittel zwischen den beiden Molchen des Molchpakets in die Molchleitung eingeleitet werden kann. Im Gegensatz dazu sieht die Erfindung nun vor, dass sich die Schmiermittel-Einspeisestelle in der Molchleitung zwischen der Molch-Quellstation und der Molch-Zielstation befindet, d.h. außerhalb der Molch- Zielstation und auch außerhalb der Molch-Quellstation. Dies ermöglicht es bei einem Reflow-Prozess, dass auch der Pushout-Molch geschmiert wird, indem das Schmiermittel in Bezug auf die Bewegungsrichtung des Pushout-Molchs während des Reflow-Prozesses vor dem Pushout-Molch in die Molchleitung eingeleitet wird. Diese Schmierung des Pushout-Molchs während des Reflow-Prozesses verringert die Reibung zwischen den Molchen und der Molchleitung und ermöglicht somit eine höhere Bewegungsgeschwindigkeit der Molche während des Reflow-Prozesses.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung befindet sich das Schmiermittelventil in der Molchleitung näher an der Molch-Zielstation als an der Molch-Quellstation. Das Schmiermittelventil befindet sich also vorzugsweise in den stromabwärtigen 50 %, 40 %, 30 %, 20 %, 10 %, 5 % oder 3 % der Leitungslänge der Molchleitung. In absoluten Zahlen lässt sich entsprechend sagen, dass der Abstand zwischen dem Schmiermittelventil und der Molch-Zielstation entlang der Molchleitung vorzugsweise kleiner ist als 15 m, 10 m, 5 m, 3 m, 2 m, 1 m, 50 cm, 20 cm oder 10 cm. Diese Anordnung des Schmiermittelventils und damit auch der Schmiermittel-Einspeisestelle nahe der Molch-Zielstation ist vorteilhaft, damit die Molche bei einem Reflow-Prozess möglichst auf ihrer gesamten Bewegungsstrecke von der Molch-Zielstation zu der Molch-Quellstation von dem eingespeisten Schmiermittel geschmiert werden.

Es wurde bereits vorstehend zum Stand der Technik erläutert, dass bei der bekannten Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung gemäß EP 1 812 168 Bl das Schmiermittel zwischen den beiden Molchen des Molchpakets in die Molchleitung eingespeist wird. Dies ist jedoch problematisch, wenn die in dem Molchpaket eingespeiste Beschichtungsmittelsäule nach dem Reflow-Prozess an der Molch-Quellstation wiederverwendet werden soll, da das eingespritzte Schmiermittel im Stand der Technik zu einer entsprechenden Verunreinigung der eingespannten Beschichtungsmittelsäule führt. Bei der erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung soll deshalb verhindert werden, dass das Schmiermittel zwischen den beiden Molchen des Molchpakets in die Molchleitung eingespeist wird. Vielmehr soll das Schmiermittel bei einem Reflow-Prozess in Bezug auf die Bewegungsrichtung der Molche während des Reflow-Prozesses vor dem Molchpaket in die Molchleitung eingeleitet werden. Die erfindungsgemäße Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung weist deshalb vorzugsweise einen Sensor auf, der an der Molchleitung angeordnet ist und dazu dient, den Füllungszustand der Molchleitung an einer Messstelle zu erfassen.

Beispielsweise kann dieser Sensor unterscheiden, ob die Molchleitung mit Beschichtungsmittel o- der mit Luft gefüllt ist, wobei die Einspeisung des Schmiermittels in die Molchleitung dann blockiert werden kann, wenn der Sensor erkennt, dass die Molchleitung an der Messstelle mit Beschichtungsmittel gefüllt ist. Die Einleitung des Schmiermittels in die Molchleitung wird also vorzugsweise nur dann freigegeben, wenn der Sensor detektiert, dass die Molchleitung an der Messstelle mit Luft gefüllt ist.

Eine alternative Messmethode besteht darin, dass der Sensor das Passieren der Molche erkennt und an eine Steuereinheit meldet. Beispielsweise kann hierzu ein Permanentmagnet in die Molche eingebettet sein, wobei der Permanentmanget von einem Magnetsensor erfasst wird, wenn der Molch mit dem eingebetteten Permanentmagneten den Magnetsensor passiert. Alternativ besteht die Möglichkeit, dass ein Stahlkern in die Molche eingebettet ist, der dann von einem induktiven Sensor detektiert werden kann. Die Steuereinheit weiß dann stets, wo sich das Molch-Paket mit den beiden Molchen befindet, so dass die Steuereinheit die Einspeisung des Schmiermittels in die Molchleitung blockieren kann, wenn sich das Molch-Paket an der Schmiermittel-Einspeisestelle befindet.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Sensor zwischen dem Schmiermittelventil und der Molch-Zielstation angeordnet und zwar vorzugsweise näher an dem Schmiermittelventil als an der Molch-Zielstation. Der Abstand zwischen der Messstelle und der Schmiermittel- -Einspeisestelle sollte also möglichst klein sein, damit der Sensor Informationen über den Füllungszustand der Molchleitung an der Schmiermittel-Einspeisestelle liefert. Der Abstand zwischen der Messstelle einerseits und der Schmiermittel-Einspeisestelle andererseits ist also entlang der Molchleitung vorzugsweise kleiner als 1 m, 50 cm, 25 cm, 10 cm oder sogar kleiner als 5 cm.

Weiterhin ist zu erwähnen, dass das Schmiermittelventil vorzugsweise in der Molchleitung angeordnet ist und einen durchgehenden Molchkanal aufweist, der von den Molchen passiert werden kann. Das Schmiermittelventil wird hierzu also in die Molchleitung eingesetzt, die aus mehreren Schlauchleitungen bestehen kann. Der integrierte Molchkanal in dem Schmiermittelventil erlaubt es hierbei, dass die Molche entlang der Molchleitung durch das Schmiermittelventil hindurch geleitet werden können.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Schmiermittelventil einen ersten Leitungsanschluss auf, an den ein stromaufwärtiger Leitungsabschnitt (z.B. Schlauchleitung) der Molchleitung angeschlossen ist. Darüber hinaus weist das Schmiermittelventil vorzugsweise einen zweiten Leitungsanschluss auf, an den ein stromabwärtiger Leitungsabschnitt (z.B. Schlauchleitung) der Molchleitung angeschlossen ist. Zwischen den beiden Leitungsanschlüssen verläuft in dem Schmiermittelventil der Molchkanal. Die beiden Leitungsanschlüsse sind hierbei vorzugsweise axial fluchend angeordnet, jedoch ist grundsätzlich auch eine gekrümmte Ausrichtung der beiden Leitungsanschlüsse relativ zu ein anderer möglich, sofern die Molchbarkeit dadurch nicht beeinträchtigt wird.

Weiterhin ist zu erwähnen, dass die beiden Leitungsanschlüsse vorzugsweise als Schlauchanschlüsse mit einem Schraubflansch ausgebildet sind.

Darüber hinaus weist das Schmiermittelventil einen Schmiermittelanschluss auf, um das Schmiermittel zuzuführen. Weiterhin enthält das Schmiermittelventil vorzugsweise eine verschiebbare Ventilnadel, die in Abhängigkeit von ihrer Ventilstellung einen Ventilsitz entweder freigibt oder verschließt, wobei die Ventilnadel vorzugsweise rechtwinklig zu dem in dem Schmiermittelventil verlaufenden Multikanal ausgerichtet ist.

Ferner ist zu erwähnen, dass das Schmiermittelventil vorzugsweise pneumatisch angesteuert wird, jedoch ist auch eine elektrische oder elektromagnetische Ansteuerung des Schmiermittelventils möglich.

Es wurde eingangs bereits zum Stand der Technik erläutert, dass die Molchleitung eine Potenzial- trennung zwischen der auf Erdpotential liegenden Molch-Quellstation und der Molch-Zielstation ermöglicht, die wahlweise auf Erdpotential liegt oder auf Hochspannungspotenzial aufgeladen werden kann. Dies ist vorzugsweise auch bei der erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung der Fall.

Zu der Molch-Quellstation ist weiterhin zu erwähnen, dass diese vorzugsweise eine steuerbare Ventilanordnung mit zahlreichen Ventilen enthält, um die Molchleitung wahlweise mit einer der folgenden Komponenten zu verbinden:

• Mindestens einer Beschichtungsmittel-Zuführung zur Zuführung von Beschichtungsmittel,

• einer Spülmittel-Zuführung zur Zuführung von Spülmittel zum Spülen der Molchleitung,

• einer Druckluft-Zuführung zur Zuführung von Druckluft, beispielsweise als Schiebemedium zum Bewegen der Molche von der Molch-Quellstation zu der Molch-Zielstation,

• einer Beschichtungsmittel-Rückführung zur Rückführung von Beschichtungsmittel für eine Wiederverwendung des Beschichtungsmittels nach einem Reflow-Prozess,

• einer Entsorgung zur Entsorgung von Spülmittel und/oder Beschichtungsmittel,

• einer Zuleitung für ein sonstiges Schiebemedium zum Schieben der Molche von der Molch- Quellstation zu der Molch-Zielstation,

• Eine Rückführung zur Entlastung des Luftdrucks in der Molchleitung während des Reflow- Prozesses.

Darüber hinaus weist vorzugweise auch die Molch-Zielstation eine steuerbare Ventilanordnung auf, die zahlreiche steuerbare Ventile enthält, um die Molchleitung in der Molch-Zielstation wahlweise mit einer der folgenden Komponenten zu verbinden:

• einer Farbleitung zur Weiterleitung des entnommenen Beschichtungsmittels von der Molch- Zielstation zu dem Applikator (z.B. Rotationszerstäuber),

• einer Druckluft-Zuführung zur Zuführung von Druckluft als Schiebemedium zum Drücken der Molche von der Molch-Zielstation zurück zu der Molch-Quellstation, beispielsweise im Rahmen des wie Reflow-Prozesses,

• einer Spülmittel-Zuführung zur Zuführung von Spülmittel zum Spülen der Molchleitung,

• einer Beschichtungsmittel-Rückführung zur Rückführung von Beschichtungsmittel für eine Wiederverwendung des Beschichtungsmittels.

• Eine Rückführung zur Entlastung des Luftdrucks in der Molchleitung während des Pushout- Prozesses, d.h. während eines Lade-Prozesses (Molchfahrt von der Molch-Quellstation zu der Molch-Zielstation).

Weiterhin ist zu erwähnen, dass die Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung vorzugsweise eine Steuereinheit aufweist, die die Ventilanordnungen in der Molch-Quellstation und in der Molch- Zielstation ansteuert. Darüber hinaus fragt die Steuereinheit den vorstehend erwähnten Sensor ab und steuert das Schmiermittelventil entsprechend an.

Ferner ist zu erwähnen, dass die Erfindung nicht nur Schutz beansprucht für die vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung. Vielmehr beansprucht die Erfindung auch Schutz für eine Beschichtungsanlage zur Beschichtung von Bauteilen mit einem Beschichtungsmittel (z.B. Lack), wobei die Beschichtungsanlage die vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung aufweist. Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Beschichtungsanlage auch mindestens einen Applikator (z.B. Rotationszerstäuber) und vorzugsweise auch einen Applikationsroboter auf, der den Applikator führt.

Schließlich beansprucht die Erfindung auch Schutz für ein entsprechendes Betriebsverfahren, wobei sich die einzelnen Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens bereits aus der vorstehenden Beschreibung der erfindungsgemäßen Beschichtungsmittel-Versorgungseinrichtung ergeben und deshalb nicht näher beschrieben werden müssen.

Es ist jedoch erwähnenswert, dass das erfindungsgemäße Betriebsverfahren vorsieht, dass das Molchpaket im Rahmen des Reflow-Prozesses mit einer wesentlich größeren Bewegungsgeschwindigkeit bewegt wird als dies im Stand der Technik möglich war. Die Bewegungsgeschwindigkeit der Molche beträgt deshalb insbesondere bei dem Reflow-Prozess mehr als 1 m/s, 2 m/s, 5 m/s, 10 m/s oder sogar mehr als 20 m/s. Dies wird durch die erfindungsgemäße Schmierung der Molche ermöglicht, wie vorstehend bereits beschrieben wurde.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet oder werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Lackversorgung zur Versorgung eines Rotationszerstäubers in einer Lackieranlage zur Lackierung von Kraftfahrzeugkarosseriebauteilen.

Figur 2 zeigt eine Schnittansicht eines Schmiermittelventils in der Lackversorgung gemäß Figur 1.

Figur 3 zeigt ein Flussdiagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens der Lackversorgung gemäß Figur 1.

Detaillierte der

Im Folgenden wird nun das in den Zeichnungen dargestellte erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel einer Lackversorgung beschrieben, wobei die Lackversorgung in einer Lackieranlage zur Lackierung von Kraftfahrzeugkarosseriebauteilen dazu dient, einen Rotationszerstäuber (nicht dargestellt) mit dem zu applizierenden Lack zu versorgen.

So weist die Lackversorgung eine Molch-Quellstation 1 auf, die über mehrere Lackanschlüsse QFa- QFd mit Lack versorgt wird.

Die Molch-Quellstation 1 ist über eine Molchleitung 2 mit einer Molch-Zielstation 3 verbunden, die den zu applizierenden Lack über einen Anschluss ZF an den Rotationszerstäuber (nicht dargestellt) weiterleitet.

In der Molchleitung 2 ist ein Schmiermittelventil 4 angeordnet, das detailliert in Figur 2 dargestellt ist und noch eingehend beschrieben wird. An dieser Stelle ist lediglich kurz zu erwähnen, dass das Schmiermittelventil 4 Schmiermittel in die Molchleitung 2 einleiten soll, um die Reibung in der Molchleitung 2 zu verringern.

Weiterhin befindet sich in der Molchleitung 2 ein verschiebbares Molchpaket, das aus zwei Molchen besteht, nämlich einem Pushout-Molch 5 und einem Reflow-Molch 6. In dem Molchpaket kann zwischen dem Pushout-Molch 5 und dem Reflow-Molch 6 eine Lacksäule 7 eingespannt werden, die bei einem Pushout-Prozess von der Molch-Quellstation 1 zu der Molch-Zielstation 3 und bei einem Reflow-Prozess in umgekehrter Richtung von der Molch-Zielstation 3 zu der Molch-Quell- station 1 transportiert wird.

Die Bewegung des Molchpakets von der Molch-Quellstation 1 zu der Molch-Zielstation 3 erfolgt bei einem Pushout-Prozess dadurch, dass an der Molch-Quellstation 1 über einen Anschluss QMS ein Schiebemedium (z.B. Druckluft) in die Molchleitung 2 eingeleitet wird, wobei das Schiebemedium dann das Molchpaket mit dem Pushout-Molch 5 und dem Reflow-Molch 6 entlang der Molchleitung 2 zu der Molch-Zielstation 3 transportiert.

Bei einem Reflow-Prozess wird das Molchpaket mit dem Pushout-Molch 5 und dem Reflow-Molch 6 dagegen entlang der Molchleitung 2 in umgekehrter Richtung transportiert, d.h. von der Molch- Zielstation 3 zu der Molch-Quellstation 1. Hierzu wird an der Molch-Zielstation 3 über einen Anschluss ZMS ein Schiebemedium (z.B. Druckluft) in die Molchleitung 2 eingeleitet, wobei das Schiebemedium dann auf den Reflow-Molch 6 drückt und das komplette Molchpaket mit der dazwischen eingespannten Lacksäule 7 entlang der Molchleitung 2 zu der Molch-Quellstation 1 transportiert. Die in die Molch-Quellstation 1 zurückgeführte Lacksäule 7 kann dann in die Lackanschlüsse QFa- QFd zurückgeführt werden, um eine Wiederverwendung zu ermöglichen.

Bei dem Reflow-Prozess bewegt sich das Molch-Paket mit dem Pushout-Molch 5 und dem Reflow- Molch 6 und der dazwischen eingespannten Lacksäule 7 in der ansonsten trockenen Molchleitung 2, d.h. die Molchleitung 2 ist zwischen dem Pushout-Molch 5 und der Molch-Quellstation 1 leer. Dies führt zu einer erhöhten Reibung zwischen dem Pushout-Molch 5 und den Wänden der Molchleitung 2, was sich negativ auf die Standzeit des Pushout-Molchs 5 auswirkt und die maximal mögliche Bewegungsgeschwindigkeit des Molchpakets während des Reflow-Prozesses begrenzt, damit eine Beschädigung des Pushout-Molch 5 oder des Reflow-Molchs 6 verhindert wird. Die Erfindung sieht deshalb vor, dass bei einem Reflow-Prozess ein Schmiermittel zwischen dem Pushout-Molch 5 und der Molch-Quellstation 1 in die Molchleitung 2 eingespeist wird, wobei das Schmiermittel dann in der Molchleitung 2 eine Schmiermittelsäule 8 bildet, die sich bei dem Reflow-Prozess bezüglich der Bewegungsrichtung des Pushout-Molchs 5 vor dem Pushout-Molch 5 befindet. Dadurch wird die Reibung des Pushout-Molchs 5 während des Reflow-Prozesses in der ansonsten leeren Molchleitung 2 verringert, was eine größere Bewegungsgeschwindigkeit des Molchpakets während des Reflow-Prozesses ermöglicht.

Die Einleitung des Schmiermittels in die Molchleitung 2 erfolgt durch das bereits vorstehend erwähnte Schmiermittelventil 4, das in der Molchleitung 2 angeordnet ist. Bei der Einleitung des Schmiermittels in die Molchleitung 2 muss jedoch verhindert werden, dass das Schmiermittel in die Lacksäule 7 eingespeist wird, die in dem Molchpaket zwischen dem Pushout-Molch 5 und dem Re- flow-Molch 6 eingespannt ist. Dies würde nämlich zu einer Verunreinigung des Lacks in der Lacksäule 7 führen, was eine Wiederverwendung des Lacks verhindern würde.

Die erfindungsgemäße Lackversorgung weist deshalb einen Sensor 9 auf, der an der Molchleitung 2 nahe der Molch-Zielstation 3 angeordnet ist und den Füllungszustand der Molchleitung 2 erkennt. So befindet sich in der Molchleitung 2 während des Reflow-Prozesses in der Bewegungsrichtung vor dem Molchpaket mit der eingespannten Lacksäule 7 eine Luftsäule 10, wobei der Sensor 9 erkennen kann, ob sich an der Messstelle in der Molchleitung 2 die Luftsäule 10 oder die Lacksäule 7 befindet. Der Sensor 9 wird von einer Steuereinheit 11 abgefragt, die dann das Schmiermittelventil 4 entsprechend ansteuert. Dies bedeutet, dass über das Schmiermittelventil 4 nur dann Schmiermittel in die Molchleitung 2 eingespeist wird, wenn der Sensor 9 erkannt hat, dass sich an der Messstelle in der Molchleitung 2 die Luftsäule 10 befindet. Falls der Sensor 9 dagegen erkennt, dass sich in der Molchleitung 2 an der Messstelle die Lacksäule 7 befindet, so blockiert die Steuereinheit 11 die Einspeisung des Schmiermittels in die Molchleitung 2.

Wichtig ist hierbei die Position des Schmiermittelventils 4, das sich möglichst nahe der Molch-Zielstation 3 befinden sollte, damit der Pushout-Molch 5 nach Möglichkeit bei seiner gesamten Rückwärtsbewegung von der Molch-Zielstation 3 zu der Molch-Quellstation 1 im Rahmen des Reflow- Prozesses geschmiert wird. Der Abstand zwischen dem Schmiermittelventil 4 und der Molch-Zielstation 3 entlang der Molchleitung kann deshalb beispielsweise kleiner als 10 cm sein.

Weiterhin ist die Position des Sensors 9 entlang der Molchleitung 2 wichtig. So sollte sich der Sensor 9 mit seiner Messstelle möglichst nahe der Schmiermittel-Einspeisestelle des Schmiermittelventils 4 befinden. Dies ist wichtig, damit der Sensor 9 dann den Füllungszustand der Molchleitung 2 an der Schmiermittel-Einspeisestelle des Schmiermittelventils 4 erfasst.

Weiterhin ist zu erwähnen, dass die Steuereinheit 11 auch zahlreiche Ventile in der Molch-Quell- station 1 und zahlreiche Ventile in der Molch-Zielstation 3 ansteuert, um den Betrieb der Lackversorgung zu steuern. An dieser Stelle ist lediglich zu erwähnen, dass die Molch-Quellstation 1 folgende Anschlüsse aufweist:

• QFa: Lackanschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Lack a

• QFb: Lackanschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Lack b

• QFc: Lackanschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Lack c

• QFd: Lackanschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Lack d

• QHD: Anschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Hochdruck

• QMS: Anschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Schiebemedium

• QND: Anschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Niederdruck

• QRFad: Rückführung in der Molch-Quellstation für Spülprozess

• QRFbc: Rückführung in der Molch-Quellstation für Spülprozess

• QV: Anschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Verdünner

• RF: Rückführung

• QZYe: Anschluss der Molch-Quellstation zum Einfahren des Zylinders

• QZYa: Anschluss der Molch-Quellstation zum Ausfahren des Zylinders

• QRFD: Anschluss der Molch-Quellstation für Rückführung Drossel

• QMPI: Anschluss der Molch-Quellstation Push-out-lnitiator

• QMRI: Anschluss der Molch-Quellstation Reflow-Initiator

Weiterhin ist zu erwähnen, dass die Molch-Zielstation 3 noch folgende Anschlüsse aufweist:

• ZF: Anschluss der Molch-Zielstation für Abgabe Lack zum Applikator

• ZRF: Anschluss der Molch-Zielstation für Abgabe Lack in Rückführung

• ZHD: Anschluss der Molch-Zielstation für Zuführung Hochdruck

• ZND: Anschluss der Molch-Zielstation für Zuführung Niederdruck

• ZMS: Anschluss der Molch-Zielstation für Zuführung Molch-Schiebemedium

• ZRFD: Anschluss der Molch-Zielstation für Rückführung Drossel

• ZMRI: Molch-Zielstation Molch-Reflow-Initiator Weiterhin ist zu erwähnen, dass die Molch-Quellstation 1 im Betrieb auf einem elektrischen Erdpotential liegt. Die Molch-Zielstation 3 kann dagegen wahlweise auf Erdpotential oder auf Hochspannungspotenzial gelegt werden, um eine elektrostatische Beschichtungsmittelaufladung zu ermöglichen. Bei einer Aufladung der Molch-Zielstation 3 auf Hochspannungspotenzial ist die Molchleitung

2 vollständig entleert und gereinigt, um einen möglichst größten elektrischen Widerstand zu bilden, der eine Potenzialtrennung zwischen der Molch-Quellstation 1 einerseits und der Molch-Zielstation

3 andererseits ermöglicht.

Im Folgenden wird nun die detaillierte Darstellung des Schmiermittelventils 4 gemäß Figur 2 beschrieben. So weist das Schmiermittelventil 4 zwei Leitungsanschlüsse 12, 13 auf, die mit einem stromaufwärtigen bzw. stromabwärtigen Leitungsabschnitt der Molchleitung 2 verbunden werden. Hierbei ist zu erwähnen, dass die beiden Leitungsanschlüsse 12, 13 axial fluchtend angeordnet sind. Dies ermöglicht die Durchführung eines Molchkanals 14 durch das Schmiermittelventil 4. Das Molchpaket mit dem Pushout-Molch 5 und dem Reflow-Molch 6 kann also den Molchkanal 14 in dem Schmiermittelventil 4 ungehindert passieren.

Darüber hinaus weist das Schmiermittelventil 4 einen Schmiermittelanschluss 15 auf, über den das gewünschte Schmiermittel zugeführt werden kann.

In dem Schmiermittelventil 4 befindet sich eine verschiebbare Ventilnadelnadel 16, die in Abhängigkeit von ihrer Ventilstellung einen Ventilsitz 17 freigibt oder verschließt. Bei einem Freigeben des Ventilsitzes 17 durch die Ventilnadel 16 kann dann Schmiermittel über den Schmiermittelanschluss 15 in den Molchkanal 14 und damit in die Molchleitung 2 eingeleitet werden.

Die Ansteuerung der Ventilnadel 16 kann beispielsweise elektromagnetisch erfolgen.

Im Folgenden wird nun das Flussdiagramm gemäß Figur 3 beschrieben, das das Betriebsverfahren der erfindungsgemäßen Lackversorgung erläutert.

Die Schritte S1-S4 sehen hierbei den sogenannten Pushout-Prozess vor, der dazu dient, den Applikator mit Lack zu versorgen.

In einem ersten Schritt S1 wird die Molchleitung 2 in dem Molchpaket zwischen dem Pushout-

Molch 5 und dem Reflow-Molch 6 an der Molch-Quellstation 1 mit Lack befüllt. Anschließend wird das Molchpaket mit der eingespannten Lacksäule 7 dann in einem Schritt S2 von der Molch-Quellstation 1 zu der Molch-Zielstation 3 bewegt. Hierzu wird eine Schiebemedium (z.B. Druckluft) an der Molch-Quellstation 1 über den Anschluss QMS in die Molchleitung 2 eingeleitet, wobei das Schiebemedium dann das Molchpaket entlang der Molchleitung 2 zu der Molch-Zielstation 3 drückt.

Nach der Ankunft des Molchpakets in der Molch-Zielstation 3 wird dann Lack aus der eingespannten Lacksäule 7 aus der Molchleitung 2 entnommen und dem Applikator zugeführt.

Die Schritte S5-S11 verdeutlichen nun den sogenannten Reflow-Prozess.

In einem Schritt S5 wird hierbei der Füllungszustand der Molchleitung 2 an der Messstelle des Sensors 9 gemessen.

In einem Schritt S6 wird dann geprüft, ob die Molchleitung 2 an der Messstelle des Sensors 9 leer ist.

Falls dies der Fall ist, so wird in einem Schritt S7 Schmiermittel von dem Schmiermittelventil 4 in die Molchleitung 2 eingespeist, wobei das Schmiermittel dann die Schmiermittelsäule 8 bildet.

Anschließend wird das Molchpaket mit der eingespannten Lacksäule 7 dann in einem Schritt S8 von der Molch-Zielstation 3 zu der Molch-Quellstation 1 zurückgeführt. Hierzu wird an der Molch-Zielstation 3 ein Schiebemedium (z.B. Druckluft) über den Anschluss ZMS in die Molchleitung 2 eingeleitet. Das Schiebemedium drückt dann das Molchpaket entlang der Molchleitung 2 zu der Molch- Quellstation 1.

Nach der Ankunft des Molchpakets in der Molch-Quellstation 1 wird dann in Schritt S10 der Lack aus der eingespannten Lacksäule 7 aus dem Molchpaket entnommen (Schritt S9) und in die Lackanschlüsse QFa, QFb, QFc, QFd (Rückführungen) zurückgeführt, was eine Wiederverwendung ermöglicht.

Schließlich kann dann in einem Schritt Sil das Schmiermittel aus der Schmiermittelsäule 8 in die Rückführung RF entsorgt werden. Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und es in den Schutzbereich fallen. Insbesondere beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den jeweils in Bezug genommenen Ansprüchen. Die Erfindung umfasst also verschiedene Erfindungsaspekte, die unabhängig voneinander Schutz genießen.

1 Molch-Quellstation

2 Molchleitung

3 Molch-Zielstation

4 Schmiermittelventil in der Molchleitung

5 Pushout-Molch zum Herausdrücken des zu applizierenden Lacks

6 Reflow-Molch zur Rückführung von überschüssigem Lack

7 Lacksäule zwischen Pushout-Molch und Reflow-Molch

8 Schmiermittelsäule vor dem Pushout-Molch

9 Sensor in der Molchleitung

10 Luftsäule in der Molchleitung

11 Steuereinheit

12 Leitungsanschluss des Schmiermittelventils mit Schraubflansch

13 Leitungsanschluss des Schmiermittelventils mit Schraubflansch

14 Molchkanal in dem Schmiermittelventil

15 Schmiermittelanschluss des Schmiermittelventils

16 Ventilnadel des Schmiermittelventils

17 Ventilsitz in dem Schmiermittelventil

QFa Lackanschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Lack a

QFb Lackanschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Lack b

QFc Lackanschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Lack c

QFd Lackanschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Lack d

QHD Anschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Hochdruck QMS Anschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Schiebemedium QND Anschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Niederdruck QRFad Rückführung in der Molch-Quellstation für Spülprozess QRFbc Rückführung in der Molch-Quellstation für Spülprozess QV Anschluss der Molch-Quellstation für Zuführung Verdünner

RF Rückführung

QZYe Anschluss der Molch-Quellstation zum Einfahren des Zylinders QZYa Anschluss der Molch-Quellstation zum Ausfahren des Zylinders QRFD Anschluss der Molch-Quellstation für Rückführung Drossel QMPI Anschluss der Molch-Quellstation Push-out-lnitiator QMRI Anschluss der Molch-Quellstation Reflow-Initiator

ZF Anschluss der Molch-Zielstation für Abgabe Lack zum Applikator

ZRF Anschluss der Molch-Zielstation für Abgabe Lack in Rückführung

ZHD Anschluss der Molch-Zielstation für Zuführung Hochdruck ZND Anschluss der Molch-Zielstation für Zuführung Niederdruck

ZMS Anschluss der Molch-Zielstation für Zuführung Molch-Schiebemedium

ZRFD Anschluss der Molch-Zielstation für Rückführung Drossel

ZMRI Molch-Zielstation Molch-Reflow-Initiator