Brevet FR2753113A1 — publié le 19980313

INSTALLATION DE SECHAGE DANS UNE CABINE DE PEINTURE POUR ARTICLES METALLIQUES ET EN PARTICULIER CARROSSERIES DE VEHICULES L'invention se rattache aux secteurs techniques des installations de projection de peinture et notamment des cabines de peinture utilisées pour les véhicules automobiles et véhicules similaires et, d'une manière plus générale, à certains articles métalliques établis avec des formes volumineuses et complexes traitées par projection. L'entretien des véhicules exige régulièrement la projection de couches de peinture sur le véhicule, après avoir réalisé des travaux de carrosserie, d'entretien et de réparation. A l'heure actuelle, et à la connaissance du demandeur, les cabines de peinture sont agencées avec des moyens sous forme de pistolets qui permettent la projection de peinture sur les parties de carrosserie du véhicule. La projection de cette peinture s'effectue à une certaine température et il est nécessaire ensuite de procéder à une opération de séchage. Dans le cas de peintures acqueuses, les cabines sont agencées avec des systèmes de rampes diffuseurs d'air en provenance du plenum, c'est-à-dire de la zone sous plafond qui est ventilée à partir du local technique. Cette mise en oeuvre exige l'utilisation d'un compresseur supplémentaire. Ces rampes sont disposées d'une manière fixe et sont apparentes à l'intérieur de la cabine. Ladite cabine est ainsi associée avec le système de soufflerie qui a pour but de générer l'air chaud ou ventilé à une certaine température à l'intérieur de la cabine. Le système actuel présente néanmoins un certain nombre d'inconvénients. Le système des rampes et buses de séchage, dans le local, est relativement coûteux et nécessite des opérations de montage et présente un autre inconvénient : une difficulté de sécher certains des endroits du véhicule en fonction du positionnement de celui-ci dans la cabine. En outre, le temps de séchage est relativement long. Le but recherché selon l'invention était donc de remédier à ces inconvénients en proposant le concept d'une nouvelle installation qui puisse limiter les surcoûts d'agencement et qui permette également une répartition très homogène et en tous endroits de l'effet de séchage. Un autre but recherché était de permettre le traitement de pièces, composants ou ensembles métalliques de formes, volumes et dimensions divers, sans être gênés par les modalités de diffusion de l'air de séchage. Un autre but recherché selon l'invention était de pouvoir traiter les opérations de peinture par l'installation aussi bien à partir de peintures polyurethannes que de peintures acqueuses. Différentes possibilités pouvaient être offertes au demandeur, afin de répondre au problème posé, notamment avec l'adjonction d'éléments de soufflerie complémentaires ou de buses orientables à partir des rampes ou de moyens pouvant être commandés manuellement par l'opérateur. L'originalité de la présente invention a été d'utiliser le local technique existant pour développer une fonction complémentaire permettant un séchage rapide du véhicule ou autre article, composant ou ensemble métallique, à l'intérieur de la cabine. Un autre but recherché, selon l'invention, a été d'utiliser le local technique de l'installation pour développer un fonctionnement programmé et réglable de la température de séchage à l'intérieur de la cabine. Selon une première caractéristique de l'invention, I'installation de sèchage dans une cabine de peinture d'articles métalliques, du type où la cabine réceptrice de l'article métallique à peindre est agencée avec un local technique adjacent comprenant un générateur d'air susceptible de transmettre, à travers un circuit de distribution, I'air à la cabine, à une température ambiante, pour assurer l'application de la peinture, est caractérisée en ce que le local technique est agencé avec deux circuits de distribution d'air intégrés dans ledit local, défini par une pluralité de registres mis alternativement en position fermée ou ouverte, selon les phases de fonctionnement de l'installation, lesdits registres définissant par leur position le sens de circulation d'air, et en ce que deux prises d'air extérieures par le bas et par le haut soient susceptibles d'alimenter la cabine, et en ce que un ou deux générateurs sont mis en fonctionnement, selon les phases de fonctionnement de l'installation, à savoir un générateur pendant la phase d'application de la peinture, et deux générateurs pendant la phase de séchage de la peinture en créant un effet de bloc de puissance assurant une ventilation accélérée à une température supérieure à celle durant la phase d'application. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront bien de la suite de la description. Pour fixer l'objet de l'invention illustré d'une manière non limitative aux figures des dessins où: - la figure 1 est une vue à caractère schématique illustrant une cabine, selon l'invention, avec un véhicule destiné à être peint dans une application non limitative, - la figure 2 est une vue à caractère schématique illustrant les principaux éléments du local technique, - la figure 3 est une vue du local technique illustrant le fonctionnement en phase de projection de peinture sur le véhicule, - la figure 4 est une vue complémentaire à la figure 3, illustrant la phase suivante de séchage du véhicule à l'intérieur de la cabine, I'opération de peinture ayant été terminée. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative illustré aux figures des dessins. La cabine (C) permettant la projection de peinture de toute nature à base de polyurethanne ou acqueuse sur un véhicule ou autre produit présentant un aspect métallisé est référencé dans son ensemble par (1). Dans la suite de la description, on évoquera l'exemple du véhicule à titre non limitatif. Elle comprend un volume (2) intérieur dans lequel le véhicule ou article à peindre peut être positionné durant l'opération. Ce local est fermé par un ensemble de portes (3) établi de toute manière connue. Adjacent à la zone de réception du véhicule est prévu un local technique (4) qui présente, dans sa partie supérieure, une ouverture coopérant avec un gainage (5) susceptible de déboucher à l'intérieur de la cabine. Ledit local technique comprend une structure susceptible de recevoir au moins un générateur et, de préférence, deux générateurs, référencés dans leur ensemble par (6A - 6B), susceptibles d'être mis en fonctionnement à l'aide d'une commande motorisée appropriée. Ces générateurs sont associés à une turbine susceptible de créer, par rotation, une ventilation d'air. Le ou les générateurs sont disposés dans la partie basse du local technique en étant de préférence disposés au dessus d'une fosse (7) de prélèvement d'air extérieur. Dans la partie haute du local technique, est prévue une hotte (8) débouchant vers l'extérieur et permettant l'évacuation de l'air qui transite en provenance de la fosse à travers le local technique par le biais d'un premier registre (9)orienté ouvert dénommé registre d'extraction. Ce dernier est situé dans un plan intermédiaire à ladite cheminée et la zone d'arrivée et de prélèvement de la fosse. Un second registre (10), dénommé registre de recyclage, est disposé dans la partie basse du local technique et a pour but de guider l'air en provenance de la fosse vers le registre d'extraction (9) puis vers la cheminée d'évacuation. On définit ainsi un premier circuit de circulation de l'air qui n'a pas d'effet particulier à l'intérieur de la cabine de peinture. Simultanément, un deuxième circuit de circulation d'air est défini à l'aide d'un troisième registre d'arrivée d'air (14) en provenance de la partie supérieure du local technique adjacent à la cheminée mais indépendante de celle-ci. Cet air qui est prélevé traverse une zone de chauffage (11) établie, par exemple, sous forme d'une grille chauffante, à l'aide de tout matériau ou fluide approprié, ou brûleur et permettant un chauffage de l'air à une certaine température. Ce brûleur est disposé adjacent au troisième registre (14). Cet air est renvoyé par le registre de recyclage (10) précité qui est fermé vers une zone d'aspiration (12) obtenue à l'aide du fonctionnement du premier générateur (6A). Cet air chauffé est ensuite renvoyé vers le haut, vers l'entrée de la gaine (5), pour projection à l'intérieur de la cabine (C) à une certaine température. Un quatrième registre (13), dit registre doubleur, est disposé dans la zone de jonction entre l'entrée de la cabine, à travers la gaine (5), et le registre extracteur (9), de sorte à fermer le conduit considéré. Lorsque les registres (9-10-13-14) précités sont dans la position indiquée figure 3, I'opérateur peut normalement procéder à la phase de projection de peinture à l'aide d'un outil du type pistolet ou similaire. Cet opérateur agit ainsi pendant tout le temps nécessaire à la fixation de peinture sur le véhicule. Lorsque cette intervention est achevée, il y a lieu alors et ensuite de procéder au séchage de la peinture. A cet effet, et selon l'invention, en se référant à la figure 4 des dessins, il y a lieu alors de procéder à une opération de chauffage accéléré à l'aide de la mise en fonctionnement du bloc de puissance donné par le deuxième générateur (6B) du local technique. Cette fonctionnalité est obtenue également par une intervention programmée sur les différents registres précités (9-10-13-14). Ainsi le premier registre d'extraction (9) est commandé pour être en position fermée, ce qui supprime tout échappement d'air chauffé à travers la cheminée ou hotte (8) conduisant vers l'extérieur. Par contre, le second registre de recyclage (10) est ouvert, ainsi que le quatrième registre doubleur (13). Le registre d'arrivée d'air (14) en provenance du brûleur est, de son côté, partiellement fermé, de sorte que l'on obtient un nouveau sens de circulation de l'air. Ainsi que représenté à la figure 4 des dessins, on observe alors que l'air en provenance de la fosse est réparti par la commande des deux générateurs (6A - 6B) pour s'orienter et s'acheminer à travers le local technique et des différents registres dans la gaine de projection d'air dans la cabine. La double puissance donnée par le générateur (6B) crée un effet de ventilation accélérée permettant ainsi une circulation d'air par les flux touchant toutes zones du véhicule situé dans la cabine. Selon l'invention, chaque registre (9-10-13-14) est piloté par un micro-moteur non représenté aux dessins, L'ensemble étant relié à une carte programmable, permettant un fonctionnement automatique de l'installation. II y a lieu de préciser certaines dispositions particulières en matière de température. Pendant la phase initiale de projection de peintures, la température de l'air projeté se situe de l'ordre de 20 à 24 correspondant sensiblement à une température ambiante. Pendant la phase de fonctionnement du bloc de puissance, c'est-àdire de ventilation accélérée, la température est élevée. A cet effet, le brûleur (11) est activé par un micro-moteur et un passage d'air est réservé à l'endroit du registre d'arrivée d'air (14), ce qui provoque un mélange d'air chauffé par le brûleur et celui en provenance de la fosse. La température de l'air projeté dans la cabine est donc élevée pendant le temps de l'opération de 40 à 60 environ, ou plus selon les besoins. En pratique, une programmation du degré de température est établie en tenant compte des différents paramètres tels que la peinture traitée. Lorsque la phase de sèchage de ce cycle est terminée, la programmation permet de revenir à la phase initiale d'application de peinture. Les différents registres reviennent en position initiale, représentés figure 3, tandis que le micro-moteur associé au brûleur est désactivé. La phase suivante consiste, si nécessaire, à l'application d'un vernis variable selon la nature de l'opération de traitement, puis à une phase d'étuvage et de sèchage final. L'installation de sèchage, selon l'invention, est particulièrement avantageuse en ce qu'elle offre un agencement simplifié et peu coûteux, tout en permettant d'obtenir des temps d'intervention rapide, une meilleure qualité de sèchage en toutes zones du véhicule ou de l'article ou composant métallique traité. REVENDICATIONS -1 - Installation de sèchage dans une cabine de peinture d'articles métalliques, du type où la cabine réceptrice de l'article métallique à peindre est agencée avec un local technique adjacent comprenant un générateur (6A) d'air susceptible de transmettre, à travers un circuit de distribution, I'air à la cabine, à une température ambiante, pour assurer l'application de la peinture, caractérisée en ce que le local technique est agencé avec deux circuits de distribution d'air intégrés dans ledit local, défini par une pluralité de registres (9 -10 - - 13 - 14) mis alternativement en position fermée ou ouverte, selon les phases de fonctionnement de l'installation, lesdits registres définissant par leur position le sens de circulation d'air, et en ce que deux prises d'air extérieures (7 - 8) par le bas et par le haut soient susceptibles d'alimenter la cabine, et en ce que un ou deux générateurs (6a - 6b) sont mis en fonctionnement, selon les phases de fonctionnement de l'installation, à savoir un générateur (6a) pendant la phase d'application de la peinture, et deux générateurs (6a - 6b) pendant la phase de séchage de la peinture en créant un effet de bloc de puissance assurant une ventilation accélérée à une température supérieure à celle durant la phase d'application. - 2 - Installation, selon la revendication 1, caractérisée en ce que le local technique comprend une structure recevant deux générateurs mis en fonctionnement par une commande motorisée, et associée à une turbine, assurant une ventilation d'air, un premier générateur fonctionnant pendant la phase d'application de la peinture, et les deux générateurs fonctionnant pendant la phase de séchage en bloc de puissance. - 3 - Installation, selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comprend une première source d'arrivée d'air située vers le bas à partir d'une fosse (7), sousjacente au générateur, pouvant débiter de l'air dans un ou les deux circuits, selon la phase de fonctionnement, et une seconde source (8) d'arrivée d'air située par le haut permettant la distribution d'air dans le premier circuit en phase de doublage de puissance, lesdits circuits débouchant dans une gaine appropriée dans la cabine de peinture. - 4 - Installation, selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comprend: - un premier registre (9) d'extraction situé dans la partie médiane du local technique entre la fosse d'arrivée d'air par le bas et la hotte d'évacuation vers l'extérieur du local, - un second registre (10) de recyclage disposé dans la partie basse du local technique et assure la distribution d'air en provenance de la fosse, selon la phase de fonctionnement dans le ou les deux circuits de distribution d'air, - un troisième registre (13) d'arrivée d'air en provenance de la gaine supérieure du local technique adjacent à la hotte et indépendant, - un quatrième registre (14) doubleur disposé dans la zone de jonction entre l'entrée de la cabine, à travers la gaine (5) et le registre extracteur, et en ce qu'elle comprend une zone de chauffage (11) ou brûleur situé près du registre d'introduction d'air, susceptible d'agir sur la température de l'air projeté dans la cabine. - 5 - Installation, selon la revendication 4, caractérisée en ce que la zone de chauffage (11) est établie sous forme d'une grille chauffante ou brûleur associé à un moyen d'actionnement du type micro-moteur. - 6- Installation, selon la revendication 4, caractérisée en ce que les différents registres (9-10-13-14) sont associés à des micro-moteurs et leur mise en mouvement simultanée-est assurée par pilotage, à l'aide d'une carte de programmation. - 7 - Installation, selon la revendication 4, 5 ou 6, caractérisée en ce que le premier circuit de distribution d'air dans la cabine est défini par l'opération d'application de peinture dans laquelle le registre d'extraction est ouvert, le registre de circulation d'air fermé, le registre d'arrivée d'air ouvert et le registre doubleur de puissance fermé, ledit premier circuit étant ainsi défini par le passage de l'air en provenance de la partie haute de l'installation à travers le registre (14), en traversant la zone de chauffage à une température ambiante puis l'air étant guidé par le registre de recyclage fermé par la commande du générateur (6A) vers la gaine (5) de distribution dans le local, et en ce que le second circuit est indépendant et consiste dans la traversée de l'air en provenance de la fosse pour être guidé dans le registre d'extraction dans la hotte d'évacuation vers l'extérieur. - 8 - Installation, selon les revendications 4, 5 et 6, caractérisée en ce que dans la phase de séchage de la peinture, les registres sont orientés de sorte que le registre d'arrivée d'air est partiellement fermé, le registre de recyclage ouvert, le registre d'extraction fermé à 90 % et le registre doubleur ouvert, et en ce que le brûleur est activé de sorte à réchauffer l'air en provenance du registre d'arrivée d'air (14) à une haute température pour assurer le mixage avec l'air en provenance de la hotte, les deux générateurs (6A - 6B) étant mis en fonctionnement et couplés, I'air mixé est chauffé, se chauffant dans la gaine (5), à la fois par le premier circuit et à travers le registre doubleur. - 9 - Installation, selon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce qu'une carte programmable définit le temps d'application de peinture et de séchage et la température de séchage en fonction des caractéristiques des peintures de traitement. - 10 - Installation, selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée dans son application au traitement des peintures acqueuses ou polyuréthanne pour des carrosseries de véhicules.