Grundlagenuntersuchungen Und Weiterentwicklung Der Automatischen Farbwechsel- Technik Für Wasserlacke

ISBN-13: 9783540651468 / Niemiecki / Miękka / 1998 / 126 str.

Hans Jurgen Nolte

Spis treści

1 Einleitung und Problemstellung.- 2 Stand der Technik.- 2.1 Technische und wirtschaftliche Anforderungen an den automatischen Farbwechsel.- 2.2 Aufbau einer einfachen Farbwechselversorgung.- 2.3 Reinigungsvorgänge beim automatischen Farbwechsel.- 2.4 Farbwechselprogramme.- 2.5 Kritische Betrachtungen zur heutigen Farbwechseltechnik.- 2.6 Auf Grundlagen basierende Farbwechseltechnik.- 3 Grundlagen und Berechnungsansätze für die Strömungsvorgänge der Farbwechseltechnik.- 3.1 Die rheologischen Eigenschaften und das Viskositätsverhalten verschiedener Fluide.- 3.1.1 Plastisches Fließverhalten.- 3.1.2 Strukturviskoses Fließverhalten.- 3.1.3 Newtonsches Fließverhalten.- 3.1.4 Dilatantes Fließverhalten.- 3.1.5 Besonderheiten beim rheologischen Verhalten.- 3.1.6 Viskositätsbestimmung mit einem Rotationsviskosimeter.- 3.2 Strömungsdynamik im Leitungssystem.- 3.2.1 Charakteristische Strömungsvorgänge inkompressibler Fluide.- 3.2.2 Strömungsverhältnisse in einem Rohr.- 3.2.3 Berechnung der Rohrreibungszahl ? glatter zylindrischer Rohre.- 3.2.4 Ansätze für die Berechnungsgrundlagen der verwendeten Fluide.- 3.2.5 Druckverlustberechnung bei einer laminaren Rohrströmung in Abhängigkeit vom Durchfluß.- 3.2.6 Deutung der verallgemeinerten Definitionsgleichung für die Reynoldszahl Re.- 4 Anforderungsprofil und Aufbau des Farbwechselprüfstands.- 4.1 Sensorik zur Bestimmung des Durchflusses, des Druckes und der Farbkonzentration am Farbwechselprüfstand.- 4.1.1 Durchflußmessung der Druckluft.- 4.1.2 Durchflußmessung zur Erfassung des Spülmittelvolumenstroms und Spülmittelverbrauchs am Farbwechselprüfstand.- 4.1.3 Durchflußmessung zur Erfassung des Wasserlackvolumenstroms.- 4.1.4 Druckmessung am Farbwechselprüfstand.- 4.1.5 Konzentrationsmessung am Farbwechselprüfstand.- 4.2 Versuchsaufbau zur Messung und Überprüfung der Farbwechsel- und Spülvorgänge.- 4.3 Das Farbwechselsteuerungssystem.- 4.3.1 Die Elemente des Farbwechselsteuerungssystems.- 4.3.2 Die Struktur des Farbwechselsteuerungssystems.- 4.4 Der Funktionsumfang des Farbwechselsteuerungssystems für den Betrieb des Prüfstands.- 5 Experimentelle Untersuchungen zur Farbwechseltechnik und Übertragung der Berechnungsansätze auf Druckverluste.- 5.1 Bestimmung des Viskositätsverhalten der Wasserbasislacke.- 5.2 Vergleich der Berechnungs- und Meßwerte für Druckverluste bei den newtonschen Fluiden des Spülmittelgemisches.- 5.2.1 Druckverlustvergleich der verwendeten Flüssigkeiten.- 5.2.2 Rohrreibungsbeiwertbestimmung am Teflonschlauch.- 5.2.3 Druckverlustvergleich verschiedener Schlauchdurchmesser.- 5.3 Vergleich der Berechnungs- und Meßwerte für Druckverluste bei den nichtnewtonschen Fluiden (Wasserlacke).- 5.3.1 Einfluß der Schlauchquerschnitte auf den Druckverlust.- 5.3.2 Einfluß des Wasserbasis-Versuchslacks auf den Druckverlust.- 5.3.3 Einfluß der Schlauchmaterialien auf den Druckverlust.- 5.3.4 Theoretischer Druckverlust verschiedener Schlauchdurchmesser.- 5.4 Experimentelle Druckverlustbestimmung an Bauelementen der Farbwechseltechnik.- 5.4.1 Druckverlustuntersuchung an Farbwechselblöcken.- 5.4.2 Druckverlustuntersuchungen an Druckreglern.- 5.4.3 Druckverlustuntersuchung an der Drucksensor-Armatur.- 5.4.4 Druckverlustuntersuchung am Durchflußmesser.- 5.4.5 Berechnung aneinandergereihter Farbwechselkomponenten.- 5.4.6 Erkenntnisse aus den Druckverlustuntersuchungen.- 6 Festlegung des gespülten Zustandes mit konduktometrischer Konzentrationsbestimmung.- 6.1 Korrelation von Leitwert und Farbkonzentration sowie die Bestimmung des gespülten Zustandes.- 6.2 Vergleichende Untersuchungen zur Spülqualität an Farbwechselblöcken.- 6.2.1 Konstruktive Unterschiede der Farbwechselblöcke.- 6.2.2 Einfluß des Ventilquerschittes auf den Spülmitteldurchfluß.- 6.2.3 Messung des Druckluftvolumenstroms.- 6.2.4 Einfluß der Druckeinstellungen auf den Spülvorgang.- 6.2.5 Einfluß des Wasserbasis-Versuchslacks.- 6.2.6 Reinigung nur mit Spülmittel.- 6.2.7 Reinigung mit Spülmittel und Druckluft.- 6.3 Optimierung des Spülprogramms.- 6.3.1 Einfluß der Taktdauer und des Anfangstaktes.- 6.3.2 Spülung mit kontinuierlichem Druckluft- und Spülmittelstrom.- 6.4 Erkenntnisse aus den Spüluntersuchungen.- 7 Umsetzung der Farbwechsel- und Spültechnik in spezialisierte Anwendungen.- 7.1 Industrielle Anwendung.- 7.2 Anwendung bei manueller Kleinmengen-Lackverarbeitung.- 7.2.1 Wirtschaftliche Bedeutung der automatischen Farbwechsel- und Spültechnik für mittelständische Unternehmen.- 7.2.2 Entwicklung und Aufbau einer manuellen Lackierstation mit einer automatischen Steuerung.- 7.2.3 Abschätzung der Materialverluste beim manuellen und automatisierten Handlackieren.- 8 Zusammenfassung und Ausblick.- 9 Literaturverzeichnis.- Lebenslauf.