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Patent Searching and Data


Title:
ELECTROPHORETIC COATING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1999/004064
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a method for dip coating electrically conducting elements, like, for example, screws, nuts, shims or other small parts. In this method, the elements to be coated are positioned in, on or against a support element in a coating bath having at least one anode and cathode. The method is characterized in that the anodes and cathodes or support elements can be used again after a first uptake of dipping varnish, without preliminary cleaning and without a new uptake of dipping varnish after subsequent repeated use. To this end, the anode, in the case of cathodic dip coating, and the cathode, in the case of anodic dip coating, are coated with a varnish. This varnish is baked after coating and then activated and/or coated with an electrically conducting varnish which then hardens at room temperature.

Inventors:
DAHMS JOHANNES (DE)
HEINEMANN EBERHARD (DE)
Application Number:
PCT/EP1998/004454
Publication Date:
January 28, 1999
Filing Date:
July 16, 1998
Export Citation:
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Assignee:
KUGEL STRAHLTECHNIK GMBH (DE)
DAHMS JOHANNES (DE)
HEINEMANN EBERHARD (DE)
International Classes:
C25D1/00; C25D13/22; C25D17/10; (IPC1-7): C25D/
Foreign References:
US4668358A1987-05-26
Attorney, Agent or Firm:
Meinke, Julius (Westenhellweg 67 Dortmund, DE)
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Claims:
Patentansprüche :
1. Verfahren zur ElektroTauchbeschichtung von elektrisch leitenden Elementen, wie beispielsweise Schrauben, Muttern, Beilegscheiben oder anderen Kleinteilen, wobei die zu be schichtenden Elemente in, auf oder an einem Tragelement in einem mit wenigstens einer Anode und Kathode versehenen Beschichtungsbad positioniert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode bei einer kathodischen ElektroTauchlackie rung bzw. die Kathode bei einer anodischen Tauchlackierung mit einem Lack beschichtet werden, der nach der Beschich tung eingebrannt und anschließend aktiviert wurde und/oder mit einem elektrisch leitenden Lack beschichtet wurde, der anschließend bei Raumtemperatur aushärtet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode bzw. Kathode und/oder das Tragelement mit einem kathodischen oder anodischen Tauchlack mit einer Spannung so lange beschichtet werden, bis kein Strom mehr fließt, anschließend der Lack eingebrannt oder bei Raum temperatur ausgehärtet wird und nachfolgend die Beschich tung der Objekte durch Anlegen einer Gleichoder Wechsel spannung aktiviert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragelement nach der Tauchlackbeschichtung mit zu beschichtenden Objekten bestückt, in den Tauchlack einge bracht und während der Beschichtung der Objekte einigen hohen Stromstößen, insbesondere Gleichstromstößen, zur Ak tivierung ausgesetzt wird.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Tauchbzw. Beschichtungslacke solche mit elek trisch leitenden Anteilen, wie z. B. Graphitoder Metall Anteilen, eingesetzt werden.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anoden bzw. Kathoden vor der Lackierung bzw. der ElektroTauchbeschichtung und der nachfolgenden Aktivierung der Beschichtung vorab mit einem Korrosionsschutz, bei spielsweise einer ZinkStaubfarbe, beschichtet werden.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anoden bzw. Kathoden innerhalb einer Dialysezelle bzw. frei in dem Beschichtungsbecken betrieben werden.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Anoden bzw. Kathoden und/oder Tragelemente vor der ElektroTauchbeschichtung mit Metallüberzügen versehene Kunststoffelemente eingesetzt werden.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung bei 20500 V Gleichstrom und die Akti vierung mit Stromstößen von bis zu 1.000 V durchgeführt wird.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Tragelemente für Schüttgut eine Trommel oder ein Korb eingesetzt wird oder ein Gestell zur Behängung mit zu beschichtenden Artikeln.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur kontinuierlichen Bearbeitung ein Beschichtungsband eingesetzt wird, welches einer Eigenbeschichtung mit Lack, dem Einbrennen und einer nachfolgenden Aktivierung mittels Stromstößen hoher Gleichstromspannung unterworfen wurde.
11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aktivierung der Tragelemente diese im Tauchbad mit einer dichten Packung elektrisch leitender Objekte versehen wurden.
12. Vorrichtung zur ElektroTauchbeschichtung von elektrisch leitenden Elementen, wie beispielsweise Schrauben, Muttern, Beilegscheiben oder anderen Kleinteilen, wobei die zu be schichtenden Elemente in, auf oder an einem Tragelement in einem mit wenigstens einer Anode und Kathode versehenen Beschichtungsbad positioniert sind, insbesondere zum Ein satz bei einem Verfahren nach den vorangegangenen Ansprü chen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode bei einer kathodischen ElektroTauchlackie rung bzw. die Kathode bei einer anodischen Tauchlackierung mit einem Lack beschichtet sind, der nach der Beschichtung eingebrannt und anschließend aktiviert wurde und/oder mit einem elektrisch leitenden Lack beschichtet sind, der an schließend bei Raumtemperatur ausgehärtet ist.
Description:
<BR> <BR> <P>"Elektro-Tauchbeschichtun Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Elektro- Tauchbeschichtung von elektrisch leitenden Elementen, wie beispielsweise Schrauben, Muttern, Beilegscheiben oder an- deren Kleinteilen, wobei die zu beschichtenden Elemente in, auf oder an einem Tragelement in einem mit wenigstens einer Anode und Kathode versehenen Beschichtungsbad positioniert sind.

Die Elektro-Tauchbeschichtung bzw.-lackierung ist in un- terschiedlichen Verfahrensweisen bekannt, wobei man häufig die metallischen Tragelemente nach der Behandlung so reini- gen muß, daß eine elektrisch leitende, aktive metallische Oberfläche wieder freigelegt wird. Hiermit sind eine Reihe von Nachteilen verbunden, insbesondere werden große Mengen von an sich als Wertstoff zu betrachtendem Elektro-Tauch- lack vergeudet. Die in der Regel mit Lösungsmittel durch- zuführende Reinigung ist insbesondere dann, wenn sie gegen- über der Umwelt gekapselt durchgeführt wird, vergleichs- weise aufwendig und teuer und darüber hinaus zeitaufwendig.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer Lösung, mit der eine Elektro-Tauchbeschichtung mit Anoden und Ka- thoden bzw. Tragelementen durchgeführt werden kann, die nach einer ersten Aufnahme von Elektro-Tauchlack weiter eingesetzt werden können ohne vorangegangene Reinigung und ohne erneute Aufnahme von Elektro-Tauchlack nach der nach- folgenden, wiederholten Benutzung.

Mit einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art wird die- se Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Ano- de bei einer kathodischen Elektro-Tauchlackierung bzw. die Kathode bei einer anodischen Tauchlackierung mit einem Lack beschichtet werden, der nach der Beschichtung eingebrannt und anschließend aktiviert wurde und/oder mit einem elek- trisch leitenden Lack beschichtet wurde, der anschließend bei Raumtemperatur aushärtet.

Der Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß Anode und Kathode mit Tauchlack derart aktiviert werden, daß sie nachfolgend gleichwohl leitfähig für Gleich-und Wechselströme unterschiedlicher Spannungen sind.

In Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Anode bzw. Kathode und/oder das Tragelement mit einem kathodischen oder ano- dischen Tauchlack mit einer Spannung so lange beschichtet werden, bis kein Strom mehr fließt, anschließend der Lack eingebrannt oder bei Raumtemperatur ausgehärtet wird und nachfolgend die Beschichtung der Objekte durch Anlegen ei- ner Gleich-oder Wechselspannung aktiviert wird, wobei in weiterer Ausgestaltung vorgesehen sein kann, daß das Trag- element nach der Tauchlackbeschichtung mit zu beschichten- den Objekten bestückt, in den Tauchlack eingebracht und während der Beschichtung der Objekte einigen hohen Strom- stößen, insbesondere Gleichstromstößen, zur Aktivierung ausgesetzt wird.

Vorteilhaft ist es, wenn als Tauch-bzw. Beschichtungslacke solche mit elektrisch leitenden Anteilen, wie z. B. Graphit- oder Metall-Anteilen, eingesetzt werden, wie dies die Er- findung ebenfalls vorsieht.

Ein Korrosionsschutz kann erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, wobei sich ein derartiges Verfahren in Ausgestaltung dadurch auszeichnet, daß die Anoden bzw. Kathoden vor der Lackierung bzw. der Elektro-Tauchbeschichtung und der nach- folgenden Aktivierung der Beschichtung vorab mit einem Kor- rosionsschutz, beispielsweise einer Zink-Staubfarbe, be- schichtet werden.

Durch die Erfindung ist es möglich, die Anoden bzw. Katho- den je nach Art der Verfahrensweise frei im Beschichtungs- becken zu betreiben, d. h. außerhalb einer Dialysezelle, gleichwohl sieht die Erfindung alternativ auch den Einsatz einer solchen Zelle vor.

Neben herkömmlichen bekannten metallischen Anoden bzw. Ka- thoden und auch metallischen Tragelementen können diese Elemente erfindungsgemäß auch als vor der Elektro-Tauch- beschichtung mit Metallüberzügen versehene Kunststoffele- mente ausgebildet sein, die dann im erfindungsgemäßen Ver- fahren eingesetzt werden.

Als besonders zweckmäßig hat es sich herausgestellt, die Beschichtung bei 20-500 V Gleichstrom und die Aktivierung mit Stromstößen von bis zu 1.000 V durchzuführen. Als Trag- elemente für Schüttgut kann eine Trommel oder ein Korb ein- gesetzt werden oder auch ein Gestell zur Behängung mit den zu beschichtenden Artikeln.

Um eine kontinuierliche Bearbeitung zu ermöglichen, kann auch ein Beschichtungsband eingesetzt werden, welches nach der erfindungsgemäßen Verfahrensweise lackiert und akti- viert wurde. zweckmäßig können die Tragelemente für die Aktivierung mit einer sehr dichten Packung elektrisch leitender Objekte versehen werden, wie dies in weiterer Ausgestaltung die Erfindung ebenfalls vorsieht.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnung, die in den Fig. 1 und 2 in stark ver- einfachter Darstellung eine kathodische Tauchlack-Einrich- tung und eine anodische Tauchlack-Einrichtung zeigt, wobei im Anschluß der Beschreibung einige Lackparameter des Tauchlackes wiedergegeben sind.

In Fig. 1 ist ein als Kathode geschalteter elektrisch lei- tender Tauchkorb 1 mit dem als Kugeln dargestellten, zu be- schichtenden Gut 6 dargestellt, wobei die Wände des Beckens mit Anoden 3 ausgerüstet sind. Über eine nur angedeutete Gleichstromquelle 4 ist es möglich, z. B. einen Gleichstrom von 20 V über eine längere Zeit anzulegen, über eine Regel- einrichtung 5 können hohe Stromstöße, etwa in der Größen- ordnung von 1.000 V, dem Korb 1 zugeführt werden, um die auf der Korboberfläche abgeschiedene Tauchlackschicht zu aktivieren, derart, daß sie in nachfolgenden Behandlungs- stufen permanent elektrisch leitend verbleibt, d. h. als Kathode fungieren kann. In gleicher Weise können die Anoden 3 beschichtet und die Oberflächen entsprechend aktiviert werden.

In Fig. 2 sind bei gleichen sonstigen Gegebenheiten ledig- lich Anode und Kathode vertauscht, hier soll eine mit"ATL" abgekürzte anodische Tauchlackierung angedeutet sein.

Als Beispiel für einen hier zur Anwendung kommenden Lack sei eine Epoxidharz-Amin-Melaminharz-Kombination angegeben, die pigmentiert ist und wasserverdünnbar. Einige der In- haltsstoffe sind dabei 1-Methoxy-2-Propanol, 2-Butoxy-Etha- nol und 2-Dimethylamino-Ethanol. Hierbei handelt es sich um einen flüssigen schwarzen Lack.