涂布系统技术方案

一种涂布系统，包括输送装置１１、由作为输送路径一部分的，开放的皮带输送机１１１构成的送料装置１２、由粉末静电涂布装置构成的涂布装置１３、由高频感应加热装置构成的第一加热装置１４、由远红外发生装置构成的第二加热装置１５、由长度为３０ｍ的皮带输送机构成的静态冷却装置１６，其中皮带输送机曲折成多个直线、由一对定点鼓风机构成的冷却装置１７，其中每个定点鼓风机送出室温空气、以及由开放的皮带输送机构成的取出装置１８。该涂布系统输送路径的总长度可以选择为所要求的最小值。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
在烘干炉、高频感应加热装置、远红外发生装置等设备之中，烘干炉可以均匀地加热，稳定地烘烤涂层材料，但是需要很长的时间将炉温升高到预定值。而且，因为烘干炉需要一个开/关门，所以难以把烘干炉安置在生产线(沿输送路径连续布置的一系列设备)上。此外，当烘干炉在现有技术中所描述的涂布涂层材料的生产线之外单独安置时，步骤的数目会增加，因为需要在不同的生产线之间移动。所以涂布系统的尺寸和能耗巨大，难以进行充分高效的生产。另一方面，高频感应加热装置和远红外发生装置可以安置在生产线之中。但是，在只使用高频感应加热装置的时候，可以在短时间内将温度提高到所要求的值，却难以在温度升高后保持温度。因此，很容易导致烘烤涂层材料的加热温度超过烘烤涂层材料的耐热温度的缺点。而且，虽然容易保持缓慢加热的温度，但能耗又增加了。因此这种加热方法并没有利用到高频感应加热的特性。另一方面，当只使用远红外加热时，需要很长的时间将涂布的涂层材料加热到烘烤温度，因此必须加长输送路径的长度或减慢输送的速度。另外，在JP-A-9-262844中公开了结合高频感应加热和远红外加热的加热方法和装置。但是这种技术针对的是发泡橡胶，无法将这种技术应用到涂层材料的烘烤上。专利技术综述因此本专利技术旨在解决上述的问题，本专利技术的一个目的是提供一种输送路径长度短、尺寸小、能耗低、生产效率高的稳定涂布系统。根据本专利技术，提供了一种涂布系统，其具有包含输送路径的输送装置可以连续地进行一系列的步骤，在输送工件的同时完成从涂布烘烤涂层材料到涂层的形成，其中涂布烘烤涂层材料的涂布装置、由高频感应加热进行烘烤的第一加热装置、由远红外加热进行烘烤的第二加热装置、进行自然冷却的静态冷却装置，以及进行强制冷却的冷却装置顺序安置。图2是这个实施例中使用的粉末静电涂布装置的示意图。专利技术详述以下对本专利技术进行详细说明。根据本专利技术，提供了一种涂布系统，其设有包含输送路径的输送装置，在输送装置输送工件时，可以连续地进行一系列的步骤，从烘烤涂层材料的涂布到涂层的形成，其中涂布烘烤涂层材料的涂布装置、由高频感应加热进行烘烤的第一加热装置、由远红外加热进行烘烤的第二加热装置、进行自然冷却的静态冷却装置，以及进行强制冷却的冷却装置顺序安置。上述的“输送装置”是用于在涂布系统中输送工件的装置。输送装置不仅具有输送路径，而且具有用以移动传输路径的动力或类似装置。对于上述的“输送路径”，可以使用各种输送装置，如皮带输送机、吊式输送机，以及链式输送机。输送路径可以分成多个部分，如穿过涂布装置的部分、穿过高频感应加热装置的部分、穿过远红外加热装置的部分，等等。当输送路径被分成上述的多个部分时，工件可以在每个部分上以不同的速度输送。但是各个部分分别需要不同的动力源，所以输送装置会变得复杂并且尺寸变大。所以理想的是输送路径由少量的动力源运转，以使输送装置简单并且尺寸小。据此，理想的是各个部分互锁地运动，更理想的是输送路径环状(循环)布置，以在整个圆周上恒速运动。这样涂布系统可以作得更简单，尺寸更小。除了至少待涂布的表面是金属的外，上述的“工件”并没有什么特别的限制。因此，除了待涂布的表面外，其它的部分可以是任何材料制成，如金属、陶瓷、树脂，等等。因为待涂布的表面是金属制成的，所以通过高频感应加热，由烘烤涂层材料形成的涂层可以在很短的时间内加热到所要求的温度(从15秒到50秒的范围内)。上述的“烘烤涂层材料”是可以加热固化的涂层材料。这样的烘烤涂层材料包括各自主要含有环氧树脂、不饱和聚酯树脂、丙烯酸树脂、氟树脂、酚树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、硅酮树脂、醇酸树脂、邻苯二甲酸树脂，等等。这些烘烤涂层材料可以以粉末或液态的形式提供，并可含有色料等。这些烘烤涂层材料可以单独或两种或多种结合使用。除了这些树脂外，也可将其它材料与烘烤涂层材料混合，以赋以涂层某种功能。例如，可以使用在涂层表面上形成突起或不规则的突起成型粉末，赋以导电性的导电粉末，等等。突起成型粉末的例子有陶瓷粉末，如氧化铝粉末、镍粉、无定型二氧化硅粉和碳化硅粉末。此外，也可以使用长度为50至1200μm的尼龙短纤维或类似物。导电粉末的例子包括碳粉，以及各种金属粉末。用作上述“涂布装置”的涂布装置不受限制，只要能安置在生产线中。可以根据涂层材料的特性、涂层的目标厚度等选择合适的涂布装置。涂布装置的例子可以包括静电喷涂装置、粉末静电涂布装置、喷涂装置、热喷涂装置、辊涂装置、幕流涂布装置、浸渍涂布装置，等等。特别的，优选使用静电喷涂装置和粉末静电涂布装置，因为金属制成的待涂布表面很容易带上电荷。顺便提及，在粉末静电涂布装置中，工件在浸入流体箱之后涂布上涂层材料、流体箱中有涂层材料(粉末)，液化后带与工件相反的电荷。上述的“第一加热装置”是通过高频感应加热装置加热待涂布的表面的金属，从而从涂层的背面加热涂层的装置。已知的高频波发生装置，如高频感应线圈或磁控管，可以用于高频感应加热装置中。上述的“第二加热装置”是即使在第一加热装置之后，也通过使用远红外发生装置，作用于涂层表面的加热和温度保持装置。在第二加热装置中，不需要将涂层加热到比刚从第一加热装置出来时的温度更高的温度。如果涂层能被第二加热装置加热而保持刚从第一加热装置出来时的温度或缓慢地降低，就实现了第二加热装置的功能。当涂层被从前面缓慢地加热时，涂层就能被有效地固化。任何能产生远红外线的合适的已知加热器都能用作远红外发生装置。加热器的例子包括石英护套元件加热器，其中在石英护套元件中插入钨加热丝，石英护套元件被减压(近似真空)；Miracron加热器，其中在晶体玻璃管中插入铁-铬-铝合金的加热线圈；各种碳加热器，等等。在这些加热器中，最优选的是具有高的远红外线发射率(能高效地产生远红外线)的碳加热器。上述的“静态冷却装置”是不主动加热或冷却工件，特别是不使用加热器或通过鼓风冷却等等来冷却工件涂层的热辐射装置，第一和第二加热装置给予的热量中，一部分用于涂层通过第一和第二加热装置时固化涂层，其余的积累在涂布的工件内。因此，积累的热量随后通过静态冷却装置发散，而涂布的工件作为涂层的热源而使涂层的固化更加稳定。而且，使用静态冷却装置能够充分地利用第一和第二加热装置给予的热量。输送路径的一部分可以直接用作静态冷却装置。这种情况下，静态冷却装置是从第二加热装置的出口到进行强制冷却区域的输送路径部分。另外，对应于静态冷却装置的这一段输送路径可以部分或全部地由面板或类似东西所覆盖，以改变静态冷却速度(涂布后的工件的温度降低速度)。这种情况下，面板或类似东西包括在静态冷却装置之中。另外，用作静态冷却装置的输送路径的理想长度为2～15米(更理想的是5～10米)。如果输送路径的长度小于2米，则难以有效地对烘烤涂层材料进行固化。另一方面，也没有必要使输送路径的长度大于15米。顺便提及，即使是在用作静态冷却装置的输送路径短于2米的情况下，如果输送速度降低，也可以在由冷却装置冷却之前对涂层进行充分的散热和固化。但是，在从把工件送进涂布系统到把已涂布的工件从涂布系统中取出的各步骤是连续进行的情况下，高频感应加热的时间变长，从而容易产生工件的加热温度高于所需烘烤温度的不利情况。上述的“冷却装置”是进行强制冷却的装置。将室温或更低温度的空本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂布系统，包括： 将涂层材料涂布在待涂布的工件上的涂布装置； 用于进行高频感应加热以烘烤工件的第一加热装置； 用于进行远红外加热以烘烤工件的第二加热装置； 用于对工件进行自然冷却的静态冷却装置；以及 用于对工件进行强制冷却，以使涂层在工件上成型的冷却装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：富田充彦，福永浩之，
申请(专利权)人：井上株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]