DE19610390C1 - Verfahren zum Beschichten von Fahrzeugböden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten von Fahrzeugböden, insbesondere von Bussen, Bahnwagen, Flugzeu­ gen, mit einem hochreaktiven, mehrkomponentigen Sprüh­ elastomer, welches in Schichten aufgetragen wird.

Fahrzeuge weisen in der Regel Böden auf, die einem erheb­ lichen Verschleiß unterliegen und verschiedensten Umwelt­ einflüssen ausgesetzt sind. Zu derartigen Fahrzeugböden ge­ hören nicht nur Böden in Bussen, Bahnwagen, LKW, Aufbauten usw., sondern auch in Flugzeugen, wobei bspw. ein Fracht­ raum einen entsprechenden Boden besitzt.

Ein entsprechender Boden kann aus einem beliebigen Werk­ stoff hergestellt sein. Bei Bussen wird noch heute ein Holzboden verwendet, auf den dann Kunststoffstreifen aus PVC (Pegulan) aufgelegt und in der Regel aufgeklebt werden.

Entsprechend werden auch Erhebungen umkleidet und ausge­ kleidet, wobei jedoch zwischen den einzelnen Kunststoff­ streifen Stoßkanten und Nahtstellen entstehen.

Auch der Fußboden selbst hat Stoßkanten und Nahtstellen, durch die Feuchtigkeit eindringen kann, so daß bspw. ein Holzboden bei einem Bus nur wenige Jahre Lebensdauer hat. Danach muß er saniert werden.

Aus der JP 07 268 050 A, JP 06 262 141 A, JP 06 206 964 A und der JP 58 045 218 A ist allgemein bekannt, daß Fußböden von Räumlichkeiten mit einem Polyurethanelastomer be­ schichtet werden. Speziell ist aus der JP 63 107 775 A noch bekannt, daß ein Urethanelastomer im Sprühverfahren auf einem Fußboden aufgebracht wird, um die Rutschgefahr zu verringern.

Ferner ist aus der US 4 461 788 ein Verfahren zur Bildung einer elastomeren Polyurethanbeschichtung durch Aufsprühen eines mehrkomponentigen reaktiven Beschichtungsstoffes be­ kannt. Auch dieses eignet sich für die Beschichtung von Fußböden.

Speziell für Fahrzeugböden beschreibt die FR-PS 1 451 734 die Beschichtung eines Kraftfahrzeugbodens durch Aufsprühen eines elastomeren Stoffes wie bspw. Naturkautschuk, synthe­ tischer Kautschuk oder Polyurethan.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der o.g. Art zu entwickeln, mit dem es möglich ist, Karosserieteile besser gegen Umwelteinflüsse zu schüt­ zen und dadurch ihre Lebensdauer zu erhöhen.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß mit dem Sprühelasto­ mer Kantenbereiche zu Seitenwänden und zu Radkästen durch Hochziehen eines umlaufenden Randes überbrückt werden und so eine Bodenwanne erzeugt wird.

Elastomere sind weitmaschig bis zur Zersetzungstemperatur vernetzte hochpolymere Werkstoffe, die gummielastisch sind. Bei Raumtemperatur können sie wiederholt mindestens auf das Zweifacher und je nach Elastomer bis zum Vierfahren ihrer Länge gedehnt werden und nach Aufhebung des für die Dehnung erforderlichen Zwanges sofort wieder annähernd ihre Aus­ gangslänge einnehmen. Für das vorliegende Verfahren bedeu­ tet dies, daß das Sprühelastomer Verwindungen des Fahr­ zeugbodens oder Dilatationen in Folge von Temperaturein­ wirkungen nachgeben kann, so daß eine gute Rißüber­ brückung gegeben ist. Hierdurch wird der Boden von oben her geschützt. Ferner sind Elastomere außerordentlich verschleißfest, so daß die Lebensdauer eines derartigen Bo­ dens wesentlich erhöht ist. Die Haftung auf dem Untergrund ist so hoch, wie die Eigenfestigkeit des Materials.

Das Aufbringen des Sprühelastomers erfolgt bevorzugt im Kreuzgang. D.h., eine Schicht des Sprühelastomers wird in einer Richtung und die folgende in der Richtung quer dazu auf den Boden aufgebracht. Die Dicke der Schicht beträgt dabei ca. 1/2 mm, so daß, sollte die entsprechende Boden­ wanne eine Schichtstärke von 6 mm aufweisen, zwölf Schich­ ten notwendig sind.

Das Sprühelastomer ist mit einer Härterkomponente versetzt, welche die Tropfzeit des Sprühelastomers wesentlich herab­ setzt. Bevorzugt wird eine Tropfzeit von 6 bis 8 Sekunden, was bedeutet, daß jede Schicht der Bodenwanne kurz nach dem Aufsprühen bereits begehrbar ist. Hierdurch erfolgt eine sehr schnelle Herstellung der Bodenbeschichtung bzw. einer Bodenwanne, durch Hochziehen eines umlaufenden Randes. Hierdurch wird gerade vermieden, daß in den Kantenbereichen zwischen Boden und Karosserie Feuchtig­ keit eindringen kann. Dies gilt auch dann, wenn der Boden mit einem Dampfstrahler behandelt wird, was bei früheren Systemen zu einem Aufheben von Verschweißungen führen konnte.

Ferner erfolgt das Aufsprühen des Sprühelastomers bevorzugt im Hochdruckverfahren. Unter Hochdruck wird dabei ein Druck von beispielsweise 200 bar verstanden. Das Aufbringen im Hochdruckverfahren hat den Vorteil, daß die Sprühtropfen sehr klein sind, so daß es zu einem Overspray kommt, bei dem kleine Tropfen erhärten. Diese bilden dann eine aufge­ rauhte Oberfläche, die zu einer erheblichen Rutschfestig­ keit beiträgt. Im Niederdruck, beispielsweise bei ca. 6 bar, entstehen nur dicke Tropfen, welche verfließen und damit nicht rutschfest sind.

Als Sprühelastomer wird bevorzugt ein Polyurethanelastomer verwendet, und hier vor allem ein ungefülltes Polyurethan­ elastomer. Dieses weist die gewünschte Elastizität, aber auch Verschleißfestigkeit auf. Im übrigen ist gerade die Verschleißfestigkeit und Kratzfestigkeit bei den erfindungsgemäßen Systemen um ein Vielfaches höher als bei bisher verwendeten Bodenbelägen. Auch Eindrücke, beispielweise durch Absätze, bilden sich ohne Schwierigkeiten wieder zurück. Ferner sind die Elastomere chemisch beständig, vor allem gegen verdünnte Säuren, Reinigungsmittel, Öle, Benzin und Kühlerfrostschutzmittel.

Wesentliches Augenmerk ist auch auf die Rutschfestigkeit zu richten, die nicht nur durch die sich erhärtenden kleinen Tropfen beim Aufsprühen im Hochdruckverfahren unterstützt wird. Bevorzugt soll auf die oberste Schicht des Sprühela­ stomers ein Zusatz aufgebracht werden, der die Rutsch­ festigkeit erhöht. Dieser Zusatz kann beispielsweise aus Abstreuteilchen bestehen, welche aus kleinen Schnitzelchen gebildet sind, die zudem dem gesamten Boden noch eine farb­ liche Struktur gaben können.

Wird eine noch höhere Rutschfestigkeit gewünscht, so kann auf die oberste Schicht des Sprühelastomers Aluminiumoxid aufgebracht werden.

Zu einer Steigerung der Verschleißfestigkeit und zur optischen Verbesserung trägt bei, wenn zusätzlich auf die oberste Schicht des Sprühelastomers ein Mattlack aufgebracht wird.

Insgesamt wird durch das erfindungsgemäße Verfahren eine Beschichtung erreicht, die als Grundschicht eine Mehrzahl von Schichten eines Sprühelastomers aufweist, auf deren obersten Schicht eine Schicht aus Abstreuteilchen od. dgl. folgt, die von einer Mattlackschicht überdeckt ist. Das Aufbringen dieser Beschichtung erfolgt wesentlich schneller als bei den bekannten Kunststoffstreifen, die als Meterware geliefert und ausgelegt werden.

Sollten mechanische Beschädigungen entstehen, so ist eine problemlose Reparatur möglich, da beispielsweise ein Loch einfach mit dem flüssigen Elastomer aufgefüllt werden kann und danach die Beschädigung nicht mehr sichtbar ist. Die technischen Werte entsprechen dem ursprünglichen Zustand.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

Fig. 1 eine schematisch dargestellte Seitenansicht eines Busses;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Bodenwanne für den Bus gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Bodenwanne gemäß Fig. 2 in einer weiteren Verfahrenslage;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Bodenwanne gemäß Fig. 2 in noch einer weiteren Verfahrenslage;

Fig. 5 einen Ausschnitt aus der Bodenwanne gemäß Fig. 4.

In Fig. 1 ist ein Fahrzeug F, im vorliegenden Fall ein Bus, erkennbar, dessen Konturen lediglich punktiert ange­ deutet sind. Im Bereich zwischen und über den Rädern bzw. Radkästen befindet sich ein nicht näher gezeigter Boden, auf dem eine erfindungsgemäße Bodenwanne 1 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird.

Die Herstellung der Bodenwanne 1 geschieht gemäß Fig. 2 mittels einer Sprüheinrichtung 2, wobei ein Sprühelastomer in Lagen auf den Boden aufgesprüht wird. Hierbei formt das Sprühelastomer eine Bodenwanne 1, wobei mit dem Sprüh­ elastomer Kantenbereiche zu Seitenwänden und zu Radkästen durch Hochziehen eines umlaufenden Randes überbrückt wer­ den. Dabei besteht auch die Möglichkeit, daß seitlich ein umlaufender Rand 3 miterzeugt wird.

Die Sprüheinrichtung 2 ist so ausgelegt, daß das Auf­ sprühen des Sprühelastomers im Hochdruckverfahren erfolgt.

Das Sprühelastomer hat bevorzugt eine Tropfzeit von 6 bis 8 Sekunden, d. h., es handelt sich um ein mehrkomponentiges Sprühelastomer, das in ca. 6 bis 8 Sekunden aushärtet.

Der Vorteil des Aufsprühens im Hochdruck ist der, daß sehr kleine Tropfen erzeugt werden, so daß sich ein Overspray auf der Bodenwanne 1 ergibt, der bereits relativ rutschfest ist, obwohl die Hautoberfläche des Sprühelastomers glatt erscheint.

Das Aufsprühen des Sprühelastomers erfolgt im übrigen im Kreuzgang, d. h., es wird beispielsweise zuerst eine Be­ schichtung des Bodens in Längsrichtung des Fahrzeuges F erzeugt und danach die nächste Schicht in Querrichtung auf­ gesprüht. Die Schichtdicke liegt bei etwa 1/2 mm pro Schicht, so daß anhand der gewünschten Wannendicke ermit­ telt werden kann, wieviele Schichten aufgebracht werden müssen. Das Sprühelastomer hat ferner den Vorteil, daß, wie oben erwähnt, eine glatte Oberfläche gebildet wird. Die Oberfläche neigt nicht zur Orangenhautbildung, auch nicht an senkrechten Flächen. Dennoch ist die Rutschfestigkeit sehr gut.

Desweiteren ist es möglich, dem Sprühelastomer eine spe­ zielle farbliche Struktur mitzugeben, was bspw. durch das Einstreuen von kleinen Chips als Abstreuteilchen 4 erfolgt. Dies geschieht über eine eigene Streueinrichtung 5, die mit einem nicht näher gezeigten Speicher für die Abstreu­ teilchen 4 in Verbindung steht.

Das Aufbringen der Abstreuteilchen 4 erfolgt auf die Ober­ fläche der Bodenwanne 1 gemäß Fig. 3, bevor die oberste Schicht ausgehärtet ist. Deshalb sinken die Abstreuteilchen 4 noch in geringfügigem Umfange in die oberste Schicht ein und werden beim Aushärten in der obersten Schicht festge­ legt.

Sie stehen jedoch teilweise über die Oberfläche der oberen Schicht der Bodenwanne 1 hervor und erhöhen so die Rutsch­ festigkeit der Bodenwanne 1.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Fig. 4 wird auf die Bodenwanne 1 in einem letzten Arbeitsgang ein Mattlack aus einer weiteren Sprüheinrich­ tung 6 aufgebracht. Selbstverständlich ist auch eine andere Art des Aufbringens möglich. Dieser Mattlack dient nicht nur der Erhöhung der Lebensdauer der Bodenwanne 1, sondern verbessert auch den optischen Eindruck.

Insgesamt besteht somit die Bodenwanne 1 in der bevorzugten Ausführungsform gemäß Fig. 5 aus einer Grundschicht 7 aus einer Mehrzahl von Schichten 8 des Sprühelastomers, einer Schicht 9, in der sich die Abstreuteilchen 4 befinden und einer darauf aufgebrachten Mattlackschicht 10.

Claims (10)

1. Verfahren zum Beschichten von Fahrzeugböden, insbesonde­ re von Bussen, Bahnwagen, Flugzeugen, mit einem hoch­ reaktiven, mehrkomponentigen Sprühelastomer, welches in Schichten aufgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Sprühelastomer Kantenbereiche zu Seitenwänden und zu Radkästen durch Hochziehen eines umlaufenden Randes überbrückt werden und so eine Bodenwanne erzeugt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufsprühen des Sprühelastomers auf den Boden im Kreuz­ gang erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Aufsprühen des Sprühelastomers im Hochdruck erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufsprühen des Sprühelastomers mit ca. 200 bar erfolgt.

5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Sprühelastomer ein Polyure­ thanelastomer verwendet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Sprühelastomer ein ungefülltes Polyurethanelastomer verwendet wird.

7. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf die oberste Schicht des Sprühelastomers Abstreuteilchen (Chips) aufgebracht werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß farbige Abstreuteilchen verwendet werden.

9. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf die oberste Schicht des Sprühelastomers Aluminiumoxid (Al₂O₃) aufgebracht wird.

10. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf die oberste Schicht des Sprühelastomers ein Mattlack aufgebracht wird.