Brevet FR2009093A1 — publié le 19700130

î 2tf09093 La présente invention concerne un dispositif pour l'application par pulvérisation électrostatique de matières pulvérulentes et dans lequel est prévu un support de la matière à projeter plongeant dans une provision de cette matière# 5 Pour l'enduction de pièces par une matière appliquée sous forme de poudre, on connaît le procédé par traitement de plas-tieationdans un lit de poudre fluidisée ou procédé "Fluidip"* Le produit applicable sous forme de poudre se trouve dans un récipient ouvert à sa partie supérieure et il est maintenu à l'é-10 tat de suspension par un léger courant d'air introduit dans le récipient par un double fond perméable à l'air» La pièce, chauffée à une température déterminée, est immergée dans la matière de revêtement ainsi maintenue en suspension dans l'air* Bu fait de la température de la pièce à traiter, il se forme '15 à sa surface un revêtement en une épaisseur déterminée de la matière qui lui est appliquée. Dans une opération subséquente effectuée dans un four de cuisson, le revêtement se fixe solidement à la surface de la pièce* Les revêtements ainsi exécutés sont normalement suffisamment tenaces* L'inconvénient parti-20 culier à ce procédé réside toutefois dans le fait que certaines pièces seulement peuvent supporter d'être chauffées avant l'opération d'immersion à une température qui doit être assez élevée pour que les particules de la matière appliquée adhèrent suffisamment solidement à leur surface. 25 Plusieurs méthodes ont déjà été proposées pour effectuer par un processus électrostatique l'enduction de pièces,par une matière pulvérulente* On s'est par exemple, déjà servi d'un dispositif de projection, relié à un courant haute tension, pour amener la matière pulvérulente aux environs de la zone de pul-30 vérisation. Pour obtenir une distribution aussi uniforme que possible de la matière sur toute la longueur du dispositif de projection des agencements particuliers sont bien entendu indispensables. L'invention est basée sur le problème de la création d'un 35 dispositif avec lequel il soit possible de distribuer uniformément par un processus électrostatique, une matière pulvérulente. 0e résultat est obtenu du fait que le support du produit à projeter amène celui-ci au voisinage de la zone de projection et que des moyens sont prévus pour transporter le produit à 69 16532 2009093 projeter du support dans une zone de projection. Les forces électrostatiques régnant entre la pièce à revêtir et le dispositif de projection sont normalement insuffisantes pour enlever du support le produit à projeter. Pour 5 cette raison, un dispositif de tapement est installé derrière la bande transporteuse et tape celle-ci contre une butée perméable à la poudre. Comme butée, on peut se servir de plusieurs fils métalliques tendus dans la zone de projection et se trouvant à un faible espacement de la bande transporteuse• A fin de 10 pouvoir enduire également des pièces tridimensionnelles, il convient de prévoir plusieurs supports du produit à projeter, de manière à enrober la pièce de tous côtés. On peut également songer * « à utiliser un faible courant gazeux pour éliminer du support le produit à projeter si le support lui-même est fabriqué en une 15 matière perméable à l'air* Le support du produit à enduire par projection, construit sous forme d'une bande transporteuse sans fin, est normalement guidé sur au moins deux rouleaux dont l'un, est situé dans un récipient pour l'alimentation en matière à projeter. En marche, après avoir fait un tour à travers la matière à projeter suspendue en un lit meuble dans ce réservoir d'alimentation, la bande transporteuse ejotra£ne une partie de cette matière à projeter et l'amène au voisinage de la zone de projection* On fait passer la matière à projeter âans la zone de projection électrostatique 25 à l'aide d'un dispositif de tapement mécanique, d'un faible courant gazeux ou de tout autre moyen, on l'y charge électriquement et on la transporte sous l'effet du champ électrostatique sur la pièce à traiter* Pour pouvoir prélever une provision suffisante de matière à 30 projeter le support doit être à mailles très lâches s'il est fabriqué en un tissu textile. Si un tissu lâche de ce genre est - guidé en tant que bande transporteuse sur deux rouleaux, il advient souvent qu'on ne puisse éviter qu'après line durée de fonctionnement relativement courte, la bande ne chasse- sur les rou-35 leaux* Il est donc nécessaire d'arrêter de temps à autre la bande transporteuse et de corriger sa position sur les rouleaux. Cette correction peut s'effectuer en installant sur au moins l'un des rouleaux des dispositifs supplémentaires pour guider en ligne droite le support sans fin. Les dispositifs de ce genre peuvent 69 16532 3 2009093 être réalisés en ce que les rouleaux sont reliés à une courroie trapézoïdale, l'un d'eux présentant en particulier des cannelures hélicoïdales. L'une des lisières du support de la matière à projeter peut être fixée de manière appropriée, par exemple par 5 collage, sur la courroie trapézoïdale. De plus, l'axe de l'un des rouleaux peut être incliné d'un angle faible sur celui de 11autre• Dans un tel dispositif, le support de la matière à projeter plonge dans tin réservoir d'alimentation. Pour la désagrégation 10 c'est-à-dire le maintien en suspension fluide, de la matière contenue dans ce réservoir d'alimentation, il est connu, depuis la création du procédé par plastieation dans un lit de poudre fluidisée (procédé "Fluidip"), de faire pénétrer par le fond, dans le réservoir d'alimentation, un faible courant d'air. Etant 15 donné que la plupart des matières pulvérulentes destinées à être appliquées par pulvérisation électrostatique ont une très forte tendance à former des grumeaux, il est essentiel que l'air insufflé soit soigneusement épuré et sec. Ceci peut être obtenu par des moyens techniques simples en désagrégeant la matière au moyen 20 d'un vibreur dans le réservoir d'alimentation qui la contient. Le dispositif suivant l'invention a pour avantage qu'on obtient avec des moyens techniques relativement simples une distribution très régulière de la matière à projeter et par conséquent sa répartition en une couche d'épaisseur bien uniforme sur 25 la pièce ainsi traitée. On empêche en outre, le "pelletage à vide" qui provient du fait que, par l'action conjuguée de l'air insufflé et la circulation, autour du rouleau inférieur du support de matière à projeter, il se forme un creux, de sorte qu'au bout d'une durée de fonctionnement relativement longue, il n'y a 30 plus d'alimentation de la matière à projeter. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée à titre d'exemple non limitatif aux dessins annexés. . La fig. 1 représente une vue d'ensemble du dispositif de pulvérisation électrostatique. 35 La fig# 2 représente, vu par dessus, un agencement en plusieurs exemplaires du dispositif de pulvérisation. La fig. 3 montre, vu par devant, le dispositif de pulvérisation. La fig. 4 représente, une vue partielle de la fig. 3. 69 16532 4 2009093 La fig. 5 représente, en section partielle, le réservoir d'alimentation en poudre. La fig* 6 représente une section verticale du réservoir d'alimentation. 5 Le dispositif suivant la fig. 1 peut être constitué par exemple, d'un réservoir 1 ouvert à sa partie supérieure et contenant la matière pulvérulente 2, qui est désagrégée et maintenue en suspension, à la manière du procédé de plastieation en lit de poudre fluidisée au moyen d'un courant d'air 3 intro-10 duit par le fond du réservoir 1. Dans le bain de poudre fluidisée pénètre un dispositif d'alimentation sous forme d'une bande sans fin 4 qui est guidée sur au moins deux rouleaux. Cette bande 4 peut avoir le sens de circulation indiqué par la flèche 5. Dans 3a zone prévue pour la pulvérisation électrostatique, 15 des fils métalliques 6 reliés à un courant haute tension sont disposés devant la bande transporteuse 4* Derrière cette bande 4 et dans la même zone est prévu un dispositif de tapement 7. Maintenue à un certain espacement de la bande transporteuse se trouve la pièce 8 à enduire, qui est reliée à la terre au moyen 20 d'un dispositif de transport 9 et qui est déplacée à travers la zone de pulvérisation dans le sens de la flèche 10. La bande transporteuse 4 servant de support à la matière à projeter peut être fabriquée en un produit isolanto Afin de garantir qu'elle puisse transporter suffisamment de poudre dans 25 la zone de pulvérisation électrostatique, elle est constituée avantageusement par une bande plate déformée ou rendue rugueuse. Il est également possible de l'exécuter à partir d'une matière en forme de filés réunis en une bande transporteuse par câblage, par tressage ou par réunion en un réseau. Toutefois, 30 il est également possible de donner à l'une des faces de ce support une surface pelucheuse ou analogue à celle d'un tapis-bros-se. Le dispositif de tapement 7 peut avantageusement être construit de telle manière qu'il agisse à une fréquence déterminée sur le support d'entraînement de la poudre. A cet effet, 35 • on peut par exemple utiliser un vibreur. Toutefois, il est également possible, sans sortir du cadre de l'invention et au lieu d'utiliser un dispositif de tapement mécanique pour l'alimentation de la poudre dans la zone de pulvérisation électrostatique d'appliquer un faible courant de gaz. Toutefois, pour l'utili 69 16532 5 2009093 sation d'un tel courant de gaz, il est indispensable que le support transportant la poudre soit fabriqué en une matière perméable à l'air* Pour la réalisation du courant de gaz et pour la prévention simultanée de tout risque d'incendie, on peut utili-5 ser gaz inerte. Enfin, on peut également envisager de transporter la poudre dans la zone de pulvérisation électrostatique par une source d'ultrasons. Si l'on utilise un dispositif de tapement mécanique 7, la tension de la bande transporteuse 4 peut suffire à en chas-10 §er la poudre dans la zone de pulvérisation. Toutefois, il est également possible d'utiliser comme contre-butée pour le dispositif de tapement les fils métalliques 6 de pulvérisation électrostatique tendus à une faible distance de la bande transporteuse 4. Pour éviter toute contrainte mécanique des fils 6 15 par le dispositif de tapement on peut également penser à prévoir entre ces fils et la bande transporteuse une butée spéciale 11 perméable à la poudre, représentée en traits discontinus à la fig. 1. Pour des pièces de forme plate, l'installation d'un dispo— 20 sitif suivant l'invention suffit normalement à assurer une endue-tlon satisfaisante. Si l'on est relativement exigeant quant à la qualité du revêtement appliqué à la pièce, on peut toutefois, comme représenté à la fig. 2, prévoir plusieurs bandes transporteuses 4 disposées l'une à 1» suite de l'autre le long du tra-25 jet parcouru par les pièees à traiter. Pour obtenir une distribution bien régulière de la poudre, on peut choisir pour ces bandes transporteuses des sens de rotation opposés. Par exemple les deux bandes extrêmes 4a, 4c représentées à la fig. 2 circulent du haut vers le bas et la bande intermédiaire 4b du bas 30 vers le haut, les pièces à traiter sont, comme à la fig. 1, désignées par 8. A la fig. 3, le réservoir d'alimentation dans lequel se trouve la poudre 2 est encore désigné par 1. L'air y est introduit dans la provision de poudre par en bas, par une canalisa-35 tion 3 qui se termine sur la plaque du fond du réservoir d'alimentation 1. Une bande transporteuse 4 en un tissu textile lâche passe sur les rouleaux 12 et'13. L'un de ces rouleaux 13, est logé dans le réservoir 1 au-dessous du niveau supérieur du volume occupé par la poudre. Le rouleau 12 est mû par un 69 16532 6 2009093 moteur 14* Pour empêcher la bande transporteuse 4 de dévier des rouleaux 12 et 15, une courroie trapézoïdale 15 peut passer dans une gorge ménagée dans chacun de ces rouleaux. L'une des 5 lisières de la bande transporteuse 4 est fixée de manière appropriée sur la surface d'appui 16 de la courroie 15. Ces deux pièces peuvent être par exemple réunies l'une à l'autre par un adhésif. En disposant le rouleau 12 suivant une position inclinée par rapport au rouleau 13, on peut obtenir que la bande 10 transporteuse ne puisse glisser en direction de la courroie 15. Pour empêcher qu'en cours de fonctionnement la bande transporteuse ne dévie, une cannelure hélicoïdale 19 peut en outre, comme représenté à la fig. 4 être prévue sur au moins l'un des rouleaux, par exemple sur le rouleau supérieur 17 qui est mû 15 par le moteur 18. Ce système permet lui aussi dê s'opposer efficacement à toute chasse de la bande transporteuse 4. Le réservoir d'alimentation 5 tel que représenté à la fig. 5 contient la poudre 2 destinée à être appliquée par pulvérisation électrostatique. La bande transporteuse 4 gui-20 dée autour d'un rouleau inférieur 13 plonge dans la provision de poudre 2. Un vibreur électromagnétique vient en prise avec le récipient d'alinientation, ses vibrations sont ainsi transmises à la provision de poudre et désagrègent celle-ci. Suivant la texture de la poudre, le point d'application du vibreur 20 25 peut être situé sur les parois latérales ou sur le fond du récipient d"alimentation. En outre, de l'air peut être insufflé par dessous et de manière connue en soi dans la provision de poudre pour accroître l'effet du vibreur. Dans l'exemple de réalisation suivant la fig. 6, le vi-30 breur 20 est installé au-dessous du fond du réservoir 1. La tige de commande 21 pénètre, entourée d'un joint d'étanchéité à l'intérieur du réservoir par une ouverture ménagée dans le fond et supporte un disque vibreur 220 Un joint d'étanchéité 23, élastique, maintenu par une bride vissahle 24, ferme l'ou-35 verture au fond du récipient et assure en même temps une étan-chéifieation suffisante de la tige de commande 21.T On peut utiliser par exemple comme garniture d'étanchéité. 23 un joint circulaire élastique profilé en ondulations concentriques. Le» vibrations engendrées par le vibrëur 20 sont transmises dirèc— 40 tement à la poudre par le disque 22. 69 16532 7 200909 REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour l'application par pulvérisation électrostatique de matières pulvérulentes et dans lequel est prévu un support de la matière à projeter et qui plonge dans une pro- 5 vision de celle-ci, caractérisé en ce que ledit support amène au voisinage de la zone de pulvérisation la poudre à projeter et que des moyens sont prévus pour faire passer cette poudre du support dans la zone de pulvérisation. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en 10 ce que le support de la matière à projeter est une bande transporteuse guidée sur des rouleaux. 3 - Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les rouleaux sont reliés par une courroie trapézoïdale et que l'un d'eux porte des cannelures hélicoïdales. 15 4 - Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'une lisière du support de la matière à projeter est reliée de manière appropriée à la courroie trapézoïdale. 5 - Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'axe de l'un des rouleaux est incliné sur celui de l'au- 20 tre suivant un angle faible. 6 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le support de la matière -à projeter est secoué contre une butée perméable à la poudre par un dispositif de tapement. 7 - Dispositif suivant les revendications 1 et 6, carac-25 térisé en ce que la butée est formée par plusieurs fils métalliques disposés dans la zone de pulvérisation. 8 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la matière à projeter, transportée par un support perméable à l'air, est entraînée dans la zone de projection par un 30 courant de gaz. 9 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le support de la matière à projeter est constitué par un produit en nappe déformée ou rendue rugueuse. 10 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé 35 en ce que le support de la matière à projeter est fabriqué, à partir d'un filé, par câblage, par tressage ou par réunion en un réseau. 11 - Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le support de la matière à projeter présente une sur 69 16532 8 2009093 face pelucheuse ou analogue à celle d'un tapis-brosse. 12 - Dispositif suivant les revendications 1 à 11, pour l'enduction de pièces tridimensionnelles, caractérisé en ce que les supports de la matière à projeter sont orientés de ma- 5 nière à entourer la pièce de tous côtés. 13 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la matière à projeter est désagrégée au moyen d'un vibreur dans le récipient la contenant. 14 - Dispositif suivant la revendication 13, caractérisé 10 en ce qu'un vibreur électromagnétique vient en prise directement contre une des parois du réservoir d'alimentation. 15 - Dispositif suivant la revendication 13, caractérisé en ce qu'un disque vibreur est disposé dans la matière à projeter et relié au vibreur lui-même par une tige qui pénètre par 15 un joint d'étanchéité à travers l'une des parois du réservoir d'alimentation. 16 - Dispositif suivant les revendications 13, 14 et 15, caractérisé en ce que de l'air insufflé agit en même temps que le vibreur sur la provision de matière à projeter.