喷涂设备组件的生产方法和相应的喷涂设备组件技术

本发明专利技术涉及一种生产喷涂设备组件的生产方法，尤其是生产变色器、色料阀或喷射装置的组件的生产方法。根据本发明专利技术，喷涂设备组件通过快速原型法生产而成。本发明专利技术还涉及相应生产的喷涂设备组件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种生产喷涂(涂装)设备组件的生产方法，尤其涉及一种生产变色器、色料阀、喷雾器、机器人等的组件的生产方法。本专利技术还涉及一种相应生产的喷涂设备组件。
技术介绍
诸如变色器、色料阀或喷雾器的组件的用于机动车喷涂设备中的喷涂设备组件通常由材料移除生产方法(例如轧制、钻孔)或基本成形方法(例如铸造、挤压)生产，因为这些生产方法允许喷涂设备组件必要的低表面粗糙度。这些已知生产方法的一个缺陷在于成型方面的有限设计自由度，因为某些组件形状不能通过使用相应的生产方法实现。举例而言，介质(例如清洗剂、涂料、空气)的直通管线通常由孔形成，这些孔由于生产方法而仅可具有一条直线路径，因此直通管线的方向变化总是与可出现紊流的弯结相关。此外，习知生产方法在喷涂设备组件中导致底切部或死区，而这又会导致压力损失或影响清洗能力。已知的喷涂设备组件生产方法的另一个缺陷在于以下事实，即在生产过程中模型生产相对复杂且耗费大量时间。另外，已知的喷涂设备组件生产方法需要相对长的制造时间，这使得大量存货存储成为必须或者延迟了完成的喷涂设备组件输送。此外，在已知的喷涂设备组件生产方法中产生相当大的工具安装成本，例如在铸造过程中所需的铸造模具或轧制切割器或钻的工具安装成本。已知的喷涂设备组件生产方法的另一个缺陷在于以下事实，即由于工业所使用的生产方法，经常必须向分包商分派实际的制造，而这与工业间谍风险相关。另外，利用已知生产方法生产单独小批量喷涂设备组件较为困难而且通常无利可图，这使得几乎无法实施针对消费者定制的单独方案。文献DE10 2005 015 604 AUDE 10 2006 058 562 Al 和DE 10 2004 014209 Al 整体揭示了涂覆设备组件，诸如用于旋转式喷雾器、计量设备或机器人的组件。文献WO 2004/073889AUDE 10 2007 009 277 AUDE 10 2004 041 633AUDE 10 2004 012 682 AUDE 601 14 453 T2、DE 600 14 714 T2、DE 10310 385 B4 和 DE 101 31 657 Al以及EOS公司(EOS GmbH)的公司出版物“电子制造方案”揭示了快速原型法，但是没有针对涂覆设备组件的任何具体参照。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种生产喷涂设备组件的改进生产方法。本专利技术的目的还在于提供相应的改进喷涂设备组件。这些目的通过根据独立权利要求的生产方法和相应生产的喷涂设备组件实现。本专利技术包括通过快速原型法或更笼统地通过再生生产方法来生产喷涂设备组件的总体技术教导。其为其中现有的CAD数据(CAD 计算机辅助设计)直接快速转换成工件而无需人工干预或模具的制造方法。大体而言，其为由无形或形状中性材料逐层构建喷涂设备组件的基本(或原始)成形方法。因此，与传统的材料移除制造方法(例如轧制、钻孔)相反，快速原型法不是移除材料的生产方法，而是构建材料的生产方法。快速原型法与上述成形方法(例如铸造)的一个区别在于缺少预定模具，从而可以生产各个组件形状。快速原型法的一个实例涉及立体平板印刷/或立体光固化方法(STL或SLA)，所述方法通常使用液态硬质体(热固性塑料)或交联形成硬质体的塑料作为材料进行。在此情况下，喷涂设备组件的形状可由STL数据(STL 标准三角测量语言)预先确定，这从现有技术中已知。快速原型法的另一个实例是所谓的选择性激光烧结(SLS)，其使用热塑性材料 (例如聚碳酸酯、聚酰胺、聚氯乙烯)而且也可使用金属作为材料执行。就快速原型法而言，也可使用聚酰胺铸造方法，该方法可使用聚酰胺作为材料进行。所谓的粉末基激光生成也是有利的。在此情况下，通过供给喷嘴将粉状材料连续引入聚焦的激光束中。喷涂设备组件在此情况下逐层构建，粉末通过激光束熔融且接着通过熔融冶金术结合至下方的粉末层。几乎所有的金属合金可用于此。此外，就快速原型法而言，也可使用所谓的熔融沉积建模，其中喷涂设备组件由可熔融塑料逐层构建。熔融沉积建模基于由塑料或蜡通过加热制成的线形材料液化而形成。 当此材料随后冷却时，材料固化。在此情况下可通过挤压来涂布材料，出于该目的，可使用在制造平面中可自由移位的加热模。在逐层生产模型过程中，接着获得各个层，这些层可结合在一起以形成复杂形状的一部分。另一个可能的快速原型法是所谓的分层实体建模(LOM)，其中工件由纸成层构建， 也使用了由陶瓷、塑料或铝制成的薄膜进行实验。每个新层在此情况下层压至已有层上，且接着相对于其轮廓切割。作为快速原型法，也可使用所谓的3D印刷来生产喷涂设备组件。在此情况下，粉末(例如纤维素粉末)通过注入粘合剂在各个位置以针对性方式固化。另一个可能的生产方法是所谓的轮廓绘制，其本身从现有技术也是已知的。最后，喷涂设备组件也可使用根据本专利技术的生产方法通过所谓的复合喷射 (PolyJet)方法生产。然而，就所使用的快速原型法而言，本专利技术不限于具体方法，而原则上也可使用其他快速原型法执行。在现有技术中，迄今为止，尚未提出使用快速原型法来生产喷涂设备组件，因为已知的快速原型法仅允许令人不满意的表面粗糙度，这对喷涂设备组件而言是不可接受的， 因为在介质输送喷涂设备组件的情况下，需要较低的表面粗糙度，以在变色或工作中断的情况下实现良好的清洗能力。因此，在根据本专利技术的生产方法中，在快速原型法已进行后， 由快速原型法生产的喷涂设备组件优选受到表面平滑化后加工处理，以实现所需的低表面粗糙度。举例而言，喷涂设备组件的表面平滑化后加工可通过电化学处理、抛光进行，尤其可通过电解抛光、酸洗、研磨、珩磨、擦光、喷丸清理、干冰爆破、干雪或精整进行。介质(例如涂料、清洗剂、空气)直通管线内壁的表面平滑化在这里尤其重要，因为涂料可能附着至直通管线的粗糙内壁，且这在变色情况下破坏性尤其明显。此外，应注意，沿着直通管线会出现压力损失，因为管线横截面优选尽可能小。这些直通管线可借助于使颗粒穿过直通管线而平滑化，其中颗粒可悬浮在载液或包含在载气中。随着颗粒穿过，颗粒接着可在直通管线内壁上研磨作用，因而导致表面平滑化。举例而言，颗粒可以是微粒、珠体、球体、成型部件或由玻璃、陶瓷、氧化铝、聚合物、坚果壳、有机物质、二氧化碳球粒、雪、沙或矿物质形成的粉尘。根据直通管线横截面和所需的表面质量选择颗粒类型、形状和尺寸。此外，直通管线的内表面可设有涂层，所述涂层具有充分低的表面粗糙度。在执行了快速原型法后，喷涂设备组件的表面平滑化后加工优选导致以下粗糙度 Rz，S卩，其至少在组件表面的子区域中低于Rz = 20,Rz = 10,RZ = 5或甚至Rz = 2。在涂料或清洗剂中尤其需要此低表面粗糙度，以最小化涂料粘附。另外，根据本专利技术生产的喷涂设备组件可具有塑料部件或金属部件，两者均优选采用快速原型法形成。举例而言，由金属制成的阀座可由此无缝嵌入在聚合物基体中。在表面平滑化后加工之后，喷涂设备组件的塑料部件于是优选具有粗糙度Rz，其至少在组件表面的子区域中低于Rz = 20、Rz = 15、Rz = 10、Rz = 9、Rz = 8或Rz = 7，而喷涂设备组件的金属部件优选在表面平滑化后加工之后具有粗糙度Rz，其至少在组件表面的子区域本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．生产喷涂设备组件（７；１４）的生产方法，尤其是生产变色器、色料阀或喷雾器的组件的生产方法，其特征在于，所述喷涂设备组件（７；１４）由快速原型法生产。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·韦塞尔基，
申请(专利权)人：杜尔系统有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE