PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE19960752A1 26.06.2003
Titel Anordnung zum automatischen Farbauftrag auf umregelmäßige 3D-Objekte
Anmelder Fitzer, Manfred, 18198 Kritzmow, DE;
Aude, Roland, 18146 Rostock, DE
Vertreter Meissner, Bolte & Partner, 81679 München
DE-Anmeldedatum 16.12.1999
DE-Aktenzeichen 19960752
Offenlegungstag 26.06.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 26.06.2003
IPC-Hauptklasse B05B 13/00
IPC-Nebenklasse B05B 3/00   B05B 12/00   B44D 3/00   B05B 13/04   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum schnellen automatischen Farbauftrag auf unregelmäßige 3-D-Objekte.
Die Erfindung läßt sich vorteilhaft dort einsetzen, wo auf unregelmäßige 3-D-Objekte verschiedene Farben mit variablen Strukturen aufgetragen werden müssen, was hintereinander und teilweise abhängig von den Eigenschaften der Farben und den zu bearbeitenden Flächen gleichzeitig möglich ist und die 3-D-Objekte in bekannte Ein- und Mehrachsenfräsmaschinen eingespannt werden können, und der oder die Sprühköpfe nach dem Prinzip der Fräsmaschinen geführt werden.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum automatischen verschiedenfarbigen Farbauftrag auf unregelmäßig geformte 3D-Objekte.

Die zur Zeit bekannten Automaten zum Farbauftrag bearbeiten fast ausschließlich ebene oder wenig davon abweichende Flächen. Das Tauchverfahren läßt nur einfarbige Überzüge während eines Arbeitsschrittes zu, und feine Konturen sind damit nicht möglich. Andere Verfahren arbeiten mit vorgemischten Farben, was eine entsprechend große Anzahl an Farben voraussetzt, und mit erhöhtem Arbeitsaufwand bei einer Farbumstellung (z. B. Reinigung und Leerlauf, bis alte Farbreste entfernt und neue Farbe verfügbar ist).

Solche Verfahren sind in WO 96/36005, DE 42 40 940 A1, DE 35 45 875 C2 und DE 34 22 285 C2 beschrieben. Alle dort beschriebenen Verfahren sind nicht in der Lage bzw. nur mit erheblichem Aufwand automatisch verschiedenfarbige Strukturen auf unregelmäßige 3D-Objekte aufzutragen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zum automatischen verschiedenfarbigen Farbauftrag auf unregelmäßig geformte 3D-Objekte bereitzustellen, wobei sich der Arbeits- und Materialaufwand durch den Einsatz von Steuerungen aus der Frästechnik und automatischen Sprühköpfen verringert.

Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Anordnung zum automatischen mehrfarbigen Farbauftrag auf regelmäßige 3D-Objekte verschiedenster Formen ermöglicht auch gezielte manuelle Eingriffe/Steuerungen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch den Einsatz bekannter Ein- und Mehrachsenfräsmaschinensteuerungen und dadurch bewegte automatische Sprühköpfe gelöst. Die Sprühköpfe zum Farbauftrag sind durch die Steuerung in Höhe und Richtung über dem zu bearbeitenden Objekt veränderbar. Form und Geschwindigkeit des Farbstrahls sind ebenfalls veränderbar. Der auf das Objekt auftreffende Farbstrahl wird in einem automatischen Sprühkopf durch Mischung aus mehreren Grundfarben (z. B. fünf Grundfarben: 1. Weiß, 2. Schwarz, 3. Rot, 4. Grün, 5. Blau) nach dem Prinzip der Vergaser- bzw. der Einspritzung der Ottomotoren erzeugt, die Anzahl und Farben der Grundfarben können nach Bedarf für jeden der vorhandenen Sprühköpfe variieren.

Das Mischungsverhältnis eines Sprühkopfes kann während der Arbeit stufenlos verändert werden: 1. Durch Änderung der Farbe eines Sprühkopfes und 2. durch gleichzeitigen Einsatz mehrerer Sprühköpfe. Die Sprühköpfe sind analog zu den Fräsköpfen der Fräsmaschinen automatisch bzw. manuell austauschbar. Die Steuersignale für die Sprühköpfe werden aus den Fräslinien bekannter Fräsmaschinen erzeugt und mit den entsprechenden Attributen für die Beeinflussung der Farbzusammensetzung der Geschwindigkeit und der Form des Farbstrahls versehen.

Sehr vorteilhaft läßt sich die Erfindung dort einsetzen, wo originale Vorbilder (wie z. B. prominente und andere Personen) über einen 3D-Scannner eingescannt werden und diese danach originaltreu ausgefräst werden. Die Scannerdaten werden zuerst zum Erzeugen der entsprechenden Fräslinien für die Fräsmaschine verwendet und dienen nach geringen Anpassungen, versehen mit den Attributen für die Beeinflussung des Farbstrahls, zur Ansteuerung der Sprühköpfe. Die Werkstücke können bei Bedarf, wie bekannt, mehrmals automatisch in die Maschine ein- und ausgespannt werden, um zum Beispiel mehrere Anstriche nacheinander aufzutragen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figur näher erläutert:

Die Spannvorrichtung 1 ist mit dem Maschinengestell 2 verbunden. Ebenfalls mit dem Maschinengestell verbunden ist die Mehrachsensteuerung 3 für den Sprühkopf 4, in der auch die Behälter für die fünf Grundfarben untergebracht sind. Der Sprühkopf wird bedarfsgerecht über die Oberfläche des Werkstückes gefahren, wobei die Farben entsprechend der Vorgabe auf das Werkstück gesprüht werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Anordnung zum automatischen, detaillierten, mehrfarbigen Farbauftrag auf 3D-Objekte, gekennzeichnet dadurch, daß ein oder mehrere Sprühköpfe rechnergesteuert über die Oberfläche geführt werden, und bei Bedarf auf Handsteuerung umgeschaltet werden kann.
  2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Sprühköpfe in Höhe, Richtung und Geschwindigkeit über dem 3D-Objekt veränderbar sind.
  3. 3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche (z. B. Punkt, Strich und verschiedene Flächen) und die Geschwindigkeit des Farbstrahls veränderlich sind.
  4. 4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene Farben durch Mischung innerhalb des Sprühkopfes nach dem Prinzip des Vergasers bzw. der Kraftstoffeinspritzung von Ottomotoren aus verschiedenen Grundfarben erzeugt werden.
  5. 5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfarben für jeden Sprühkopf in Anzahl und Farbe veränderbar sind.
  6. 6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene Farben nacheinander und bei Bedarf auch gleichzeitig aufgetragen werden.
  7. 7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Sprühköpfe durch über das 3D-Objekt gelegte Fräslinien bekannter Frästechnologien, welche mit der entsprechenden Ansteuerung der Sprühköpfe versehen sind, erfolgt.
  8. 8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbauftrag in mehreren Schritten erfolgt und die Objekte je nach Bedarf mehrmals automatisch in die Maschine ein- und ausgespannt werden und gleicher Farbauftrag auf gleiche Objekte in bekannter Weise automatisiert werden kann.
  9. 9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Fräslinien durch Einscannen einer 3D-Vorlage über einen 3D-Scanner und entsprechender Nachbearbeitung erzeugt werden und diese Fräslinien zuerst zum Ausfräsen der Vorlagen entsprechender 3D-Objekte dienen und durch wenig Anpassungsarbeit mit den entsprechenden Parametern auch zum Ansteuern der Sprühköpfe des Farbautomaten genutzt werden können.
  10. 10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischungsverhältnis der Farben auch während der Arbeit verändert werden kann.
  11. 11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung besonders dazu geeignet ist, Puppen von originalen Vorbildern zu bemalen.
  12. 12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühköpfe analog zu den Fräsköpfen der Fräsmaschinen je nach Bedarf automatisch bzw. manuell gewechselt werden können.
  13. 13. Verwendung der Anordnung gemäß den Ansprüchen 1 bis 12 zur Bemalung der Puppen nach originalen Vorbildern.
  14. 14. Verfahren zum Bemalen der Puppen nach originalen Vorbildern, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Sprühköpfe rechnergesteuert über die Oberfläche geführt werden und bei Bedarf auf Handsteuerung umgeschaltet werden kann.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

  Patente PDF

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com