Flächige Erhitzung mittels Heißluft

Ralf . K u s m i e r z schrieb:

Hallo,

besonders bei den genannten 350 °C und 1 bar Umgebungsdruck, der Wasserdampf leitet dann wirklich sehr schlecht. ;-)

Bye

"Ralf Teschenbaum" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@mid.uni-berlin.de...

Hi, vielleicht in gröberem Maßstab. Doch dabei ist das Problem der "Antenne" noch nicht bedacht. Wirbelstrom braucht kleine Luftspalte, da wär wieder kein Platz für die Belichtung. Nee, ich täte das überkopf probieren. Oder die Luftkissenmethode, das Blech auf z.B. Glasfaserpinseln/-bürsten gleiten lassen und die Wärmeleitung von Unten durchs Blech nutzen. Wenn die Luft überm Blech einigermaßen unbewegt bleibt, also "eingefahren", sollte das hinreichend gleichmäßig werden für Lacke.

Falls es irgendwann mal zu einer "richtigen großtechnischen" Anlage kommt, komme ich gerne darauf zurück. Im Moment wird das allein aus Zeitgründen nichts.

Die Lösung wäre sicherlich einen Versuch wert. Wie gut der Uuterdruck dann das laufende Blech gerade hält, würde mann dann sehen. Nur ist das leider nichts, was man mal schnell testen kann. Vor allem, wenn man selber nur im Büro sitzt und keinerlei Labor etc zu Verfügung hat und der jeweilige Kooperationspartner nun ja schweigen wir mal lieber.

Eine andere (theoretische) Idee von uns war eine große beheizte Rolle über die abgerollt wird. Die Beleuchtung bekommt man da auch hin und der ZUg sorgt dann für glattes Aufliegen. Spätestens allerdings bei der großtechnischen Auslegung taugt die Lösung dann aber nichts mehr. Irgendwann wird die Rolle einfach zu groß im Durchmesser.

Unser nächster Versuch wird auch genau so ablaufen. Die Frage ist jetzt nur, wie groß der abstand zwischen dem dann hängenden Blech und den Heizplatten sein wird. Das sehe ich dann erst, wenn ich wieder an der Maschine stehe.

Farbveränderungen auf der den Heizplatten zugewandten (und unbeschichteten) Seite sind unrelevant und etwaige Farbveränderungen des Alus haben hoffentlich (das ist wirklich nur reine Hoffnung ohne theoretischen Hintergrund) keine Auswirkungen auf den Farbeindruck der Beschichtung. Die Beschichtung ist vor dem Ofen transparent und nach dem Ofen dunkel.

Richtig. Wan braucht dafür nur ordentlich Lichtleistung in dem spektralen Bereich, wo die ursprünglich transparente Beschichtung absorbiert. Sprich ordentlich UV. Wenn ich mal dafür Zeit haben würde, würde ich mal eine Xenon-Lampe mal ausprobieren.

Vollkommene Zustimmung. Die großtechnische Anlage sieht hoffentlich dann auch so aus. Im Moment sind wir aber dabei das Prinzip zu zeigen, so daß dann jemand anders die weitere Entwicklung macht (und auch finanziert).

Die BEschichtung ist nur auf einer Seite.

Tja, über die Beschichtung darf ich leider nicht mehr direkt sagen. Die Belichtung bedingt natürlich daß dabei eine photochemische Reaktion stattfindet.

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Frank Knappe schrieb:

UV-LED dürften weitaus effizienter sein.

Gruß aus Bremen Ralf

Es ist ja immer schwierig etwas zu sagen, wenn man die bestehenden Produktonsmittel und den Ablauf der Arbeitsschritte nicht genau kennt. Jedenfalls würde ich das Blech nicht aufhängen, sondern waagrecht lagern. Wie ich schon einmal angeführt hatte, würde ich so in etwa nach dem Prinzip "Waffeleisen" vorgehen, also direkter Kontakt. Wie ich es verstanden habe, wird die Beschichtung ja erst dann aufgebracht, wenn die Oberflächentemperatur erreicht ist und dann braucht man vermutlich noch Nachwärme, damit die Beschichtung ggf in Schmelze gehen bzw sich homogen verbinden kann. Aufbau ungefähr so:

obere/untere Heizplatte, oben/unten klappbar bzw mit Hebevorrichtung v v v v v v v v v Belichtung ===================w w w w w w w w w w -----------------

-------> erwärmen beschichten belichten ooo=====o=====ooo==o o o o o o o o o o o o o o o o o o o ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ o = Transportrollen, beschichtet ^ = Heißluftdüsen unten (bzw alternativ Heizplatte mit Rollen) v = Heißluftdüsen oben

->= Ausstosser, falls keine Motorrollen verwendet werden können w = Beschichtungsdüsen

OK, wenn die Oberfläche dann intransparent wird, dürften solche Farbveränderungen nichts ausmachen. Es kann halt sein, dass die unbeschichtete Seite nicht professionell aussieht, so dass man ggf hier nochmals frickeln muss, z.B. mit Lackierung. Kommt halt darauf an, wie der Kunde das Teil in die Hand bekommt und wie es nach der Prozedur optisch anmutet.

OK, spezielle UV-Strahler (um die 40-60W), die z.B. für die Wasseraufbereitung verwendet werden, gibt es bei Osram oder Philipps, ich glaube, es war Philipps. Eine große Wärmeentwicklung gibt es allerdings hierbei nicht.

Allerdings muss sichergestellt werden, dass während des Bestrahlungsvorganges ein unbeabsichtigtes Öffnen der Bestrahlungskammer nicht möglich ist. Ich kann mich dunkel an einen Vorgang erinnern, bei dem ein Wassertechniker erblindet sein soll, weil er blöderweise den UV-Reaktor während des Betriebs geöffnet hatte.

Das Blech wird vor dem Ofen beschichtet und fährt dann in den Ofen herein. Dumm, daß ich zu dem eigentlichen Prozeß nicht viel sagen kann (bzw. darf).

Belichtung und heizen sollen/müssen gleichzeitig stattfinden. U.U. kann das getrennt werden, aber unser Vorarbeiter hat da leider nicht viele Experimente bzgl. Eingrenzung des Parameterraumes gemacht. U.U. reichen auch niedrigere Temperaturen. Da müssen wir uns nun rantasten:-(

Der Prozeß soll auch von Rolle auf Rolle realisiert werden.

Die Rückseite wird sich der Kunde nie anschauen.

Da müsste ich mal schauen, in welchem Spektralbereich deren UV liegt. Ich bräuchte das dann sicherlich eher so im Allerdings muss sichergestellt werden, dass während des

Ich habe Erfahrungen mit UV-Lasern im Produktionsumfeld.

Ich muß mal schauen, in welchen Spektralbereichen die dann emittieren. Und falls ich dann trotzdem heize, bekomme ich ein echtes Problem mit der Kühlung der LED. Wenn LED etwas nicht mögen, dann ist das Wärme.

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Frank Knappe schrieb:

Wieso, LED-gespickte Metallplatte (Lochblech) wasser- (oder luft-)kühlen.

Die Sperrschichttemperatur muß in der Spezifikation bleiben. An sich sind die sonst untötbar.

Gruß aus Bremen Ralf

das tut eher genau das Gegenteil, wenn man den Wärmetransport durch Konvektion mitnimmt.

Marcel

Zur Güte - Wasser ist kompromissfähig;-) Es kann sowohl Wärme gut speichern als auch elektrisch leitfähig sein - zumindest ausreichend leitfähig, dass man mittels Elektroden + Wechselstrom recht gut und vor allem sehr schnell Dampf erzeugen kann. 450µS/cm (üblicherweise Trinkwasserqualität) sind nahe am Optimum. So ab 750 µS/cm gibt es Blitze und verstärkten Elektrodenabbrand, dem man ggf noch mit verzinkten Elektroden (sind üblicherweise Edelstahl) oder einer anderen Elektroden-Geometrie begegnen kann. Ab 1000 µS/cm gibt es in der Praxis ein Dauergewitter im Dampfzylinder. Nun ja, nur mal so als kleiner OT-Ausflug in die Dampferzeugung;-)

Nee, passt schon. Mehr als ein paar Ideen wirst du hier eh nicht rausholen können. Also die Beschichtung erfolgt als Kaltauftrag, was die Sache ziemlich erleichtert

OK, das Problem ist hierbei die Kühlung der UV-Strahler. Man könnte dies mittels eines sehr dünnen Wasserfilms erreichen. Anders gesagt. Das Leuchtmittel sitzt in einer Röhre aus UV-durchlässigem Quarzglas (gibt es z.B bei Schott). Diese Reaktorröhre sollte nur wenig größer vom Durchmesser her als das Leuchtmittel sein. Das Wasser wird hierbei durch den Reaktor als Kreislauf über ein Kühlsystem geführt. Allerdings weiß ich jetzt nicht auswendig, ob das Quarzglas auf Dauer die Temperaturunterschiede aushält. Zwischen 350 Grad Ofentemperatur und sagen wir mal 20 Grad Wassertemperatur liegt eine Menge Holz. Rein vom Gefühl her würde ich sagen: Erst der Ofen, dann das Belichten.

Üblicherweise sind das UVC-Strahler, deren Hauptwellenspektrum zwischen 220 bis 270 nm liegt. Allerdings gibt es auch UVA bzw UVB-Strahler. Da musst abklären, was du genau benötigst.

Ach so, ihr braucht einen Laserdrucker z.B für Schaltungen! Könnt ihr das Beschichtungspulver/Blechtafel nicht elektrostatisch aufladen, auf die Blechtafel abrollen und dann lediglich das aufgetragene Pulver backen und dann über oben angeführte UV-Lampe belichten? Zum Schluss könnte man ggf noch eine Schutzdeckschicht auftragen. Nur mal so als Schuss ins Blaue. Bei UV-Laser kann ich dir nicht weiterhelfen, für normale UV-Strahler siehe Reply-Adresse.

Mittlerweile hatten wir Ende letzter Woche die nächsten Testversuche. Das "schwebende" Blech über den Heizplatten funktioniert im Prinzip. Bis zu Temperaturen um ca. 230°C bleibt das Blech schon in sich straff und berührt nicht die Heizplatten. Bei höheren Temperaturen kommt es dann immer mal zum Kontakt zwischen Blech und Heizplatte.

Insgesamt müssen wir 3 Schichten hintereinander auftragen. Im Moment spulen wir dazu das Blech immer wieder zurück. Die ersten zwei Schichten können anscheinend auch bei diesen "niedrigen" Temperaturen aufgetragen werden. Bei der letzten Schicht gehen wir dann in die vollen. Heizplatten voll aufgedreht (angebelich 500°C) und auf dem Blech (Abstand bis zu 2cm) haben wir dann noch ca. 330°C. Danach ist das Alublech aber schon weicher.

Im Moment verwenden wir ganz herkömmliche Halogenfassungen von Conrad und Osram 150W Halogenlampen. Die Verbaleung haben wir mit speziellen Hochtemperaturleitern gemacht. Auf der Ebene der Leuchten sind die Temperaturen auch "angenehmer"; nur ca. 180°C.

Lt. allen bisherigen Auskünften müssen Heizen und Belichten gleichzeitig stattfinden (Sol-Gel-Prozess)

Die Bemerkung bzgl. des UV-Lasers bezog sich nur auf das "Absichern" eines augengefährlichen Bereiches vor normalen Bedienpersonal (UV-Trimmen von Arrayed Waveguide Gratings). Das Projekt hier wird hoffentlich ohne UV-Laser auskommen.

Im Moment hoffe ich noch, daß als Beleuchtung normale Halogenlampen reichen. Und bisher war die Beleuchtung auch noch mein kleinstes problem.