DE10051211A1 - Metal fuel tank for vehicle is made up of two half-shells with peripheral flanges fastened together by two peripheral welds, flange being cut off through outer weld, producing sealed edge - Google Patents

Metal fuel tank for vehicle is made up of two half-shells with peripheral flanges fastened together by two peripheral welds, flange being cut off through outer weld, producing sealed edge

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Abstract

The metal fuel tank is made up of two half-shells with peripheral flanges (3a, 3b). These are fastened together by two peripheral welds (4a, 4b). The flange is cut off through the outer weld, producing a sealed edge. An Independent claim is included for a method for making a fuel tank as described above.

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälter aus Metall, bestehend aus zwei jeweils einen umlaufenden Flansch aufweisenden Schalen, wobei die beiden Schalen flanschseitig gegeneinander gesetzt und umlaufend miteinander verschweißt sind.The invention relates to a container made of metal, each consisting of two shells with circumferential flange, the two shells on the flange side are set against each other and welded all around.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Behälters.The invention further relates to a method for producing such a container.

Aus der EP 0 552 468 A1 ist es beispielsweise bekannt, zwei Schalen derart zu verbinden, dass in eine durch die beiden Schalen gebildete V-förmige Verbindungsnut ein Lötmittel gegeben und mittels Laser aufgeschmolzen wird.From EP 0 552 468 A1 it is known, for example, to close two shells in this way connect that into a V-shaped connecting groove formed by the two shells a solder is added and melted using a laser.

Insbesondere bei Kraftstofftanks von Kraftfahrzeugen hat es sich jedoch durchgesetzt, die beiden Schalen mit einem umlaufenden Flansch zu versehen und diese im Bereich der Flansche miteinander dicht zu verbinden, vorrangig durch Verschweißen derselben.However, particularly in the case of motor vehicle fuel tanks, to provide the two shells with a circumferential flange and this in the area to connect the flanges tightly together, primarily by welding them together.

Das Verschweißen der beiden Schalen kann beispielsweise durch Rollnahtschweißen, durch Laserschweißen oder andere bekannte Schweißverfahren erfolgen.The welding of the two shells can be done, for example, by roller seam welding, by laser welding or other known welding processes.

Um die Flanschbreite zu minimieren ist es z. B. aus der DE 297 13 863 U1 bekannt, die Flansche mittels einer umlaufenden Bördelnaht zu verbinden und nachfolgend mittels Widerstandsschweißung miteinander dicht zu verschweißen.To minimize the flange width it is e.g. B. from DE 297 13 863 U1 known To connect flanges using a circumferential flanged seam and then using Resistance welding to be welded tightly together.

Gleiches ist aus der JP 59179284 bekannt, wobei das Schweißen mittels Laser- Schweißvorrichtungen durchgeführt wird.The same is known from JP 59179284, the welding using laser Welding devices is carried out.

Mit vorstehende Kombination von Umbördelung bzw. Falz und Verschweißung wird sicherlich eine zufriedenstellende und dichte Verbindung der Flansche erzielt. With the above combination of flanging or folding and welding certainly achieved a satisfactory and tight connection of the flanges.  

Als nachteilig ist jedoch die komplizierte Anlagentechnik herauszustellen, die ihrerseits mit erheblichen Zeit- und demzufolge Kostenaufwand einhergeht.A disadvantage, however, is the complicated plant technology, which in turn involves considerable time and, consequently, costs.

Fernerhin ist es bekannt, die Flansche ausschließlich stirnseitig mittels Laser- Schweißvorrichtungen zu verbinden (JP 60130462, DE 36 00 532 A1, DE 198 48 523 A1) und anschließend zur Erzielung einer geringen Flanschbreite umzubördeln.Furthermore, it is known that the flanges are exclusively To connect welding devices (JP 60130462, DE 36 00 532 A1, DE 198 48 523 A1) and then flanged to achieve a small flange width.

Mit dieser Maßnahme wird eine dichte Flanschkante erzielt. Inwiefern diese Schweißnaht allen Ansprüchen auf Festigkeit, insbesondere bezogen auf Kraftstofftanks, genügt, mag bezweifelt werden.With this measure, a tight flange edge is achieved. To what extent this weld meets all requirements for strength, especially in relation to fuel tanks to be doubted.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Behälter aus Metall zu schaffen, der hinsichtlich seiner Festigkeit, insbesondere im Bereich der Schweißverbindung, und einer weitest möglicher Volumenausnutzung den geforderten Ansprüchen gerecht wird. Des Weiteren soll die Korrossionsanfälligkeit der verschweißten Flansche des Behälters minimiert werden.The object of the present invention is to provide a container made of metal which with regard to its strength, especially in the area of the welded joint, and one the greatest possible volume utilization meets the required requirements. Of Furthermore, the welded flanges of the container are said to be susceptible to corrosion be minimized.

Aufgabe der Erfindung ist es auch, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zur Herstellung eines derartigen Behälters zu schaffen.The object of the invention is also a simple and inexpensive method for To create such a container.

Bei dem gattungsgemäßen Behälter wird erfindungsgemäß die Aufgabe in Verbindung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Schweißverbindung wenigstens zwei radial nebengeordnete und umlaufende Schweißnähte beinhaltet, wobei zur Erzielung eines geschlossenen Randbereiches der Flansche derselbe durch einen umlaufenden Schnitt in der äußersten Schweißnaht gebildet ist.In the case of the generic container, the task is combined according to the invention solved with the features in the preamble of claim 1 in that the Welded connection at least two radially adjacent and circumferential Includes welds, the to achieve a closed edge area Flanges the same through a circumferential cut in the outermost weld is formed.

In einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Schweißnähte zueinander radial beabstandet.In one embodiment of the invention, the weld seams are radial to one another spaced.

In einer anderen Ausgestaltung stoßen die Schweißnähte radial aneinander.In another embodiment, the weld seams meet radially.

Das Verfahren zur Herstellung eines Behälters aus Metall zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Flansche mittels wenigstens zweier radial nebengeordneter und umlaufender Schweißnähte verbunden und nachfolgend zur Erzielung eines geschlossenen Randbereiches der Flansche dieselben in der äußersten Schweißnaht umlaufend geschnitten werden.The process for producing a metal container is particularly noteworthy characterized in that the flanges by means of at least two radially adjacent and circumferential welds connected and subsequently to achieve a  closed edge area of the flanges in the outermost weld be cut all around.

In erfinderischer Fortbildung wird vorgeschlagen, dass die Schweißnähte nacheinander oder gleichzeitig erzeugt werden.In an inventive further development, it is proposed that the weld seams successively or generated at the same time.

Ferner wird vorgeschlagen, dass zur Erzeugung der Schweißnähte eine oder entsprechend der Anzahl der Schweißnähte mehrere Schweißvorrichtungen verwendet werden.It is also proposed that one or used several welding devices according to the number of welds become.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden als Schweißvorrichtungen Laser- Schweißvorrichtungen und zum umlaufenden Schneiden der Flansche eine Schneidvorrichtung in Form einer Laser-Schneidvorrichtung verwendet.In an advantageous embodiment of the invention, the welding devices used are laser Welding devices and for circumferential cutting of the flanges Cutting device in the form of a laser cutting device used.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens werden insbesondere darin gesehen, dass ohne komplizierte sowie kosten- und zeitintensive Maßnahmen ein hohen Festigkeitsbeanspruchungen in der Schweißverbindung genügender Behälter aus Metall geschaffen werden kann, der eine geringsmögliche Flanschbreite aufweist, wobei der Flansch stirnseitig geschlossen ist, demgemäß das Eindringen von Feuchtigkeit verhindert und folglich die Korrossionsanfälligkeit in diesem Bereich minimiert ist.The advantages of the method according to the invention are seen in particular in that without complicated, costly and time-consuming measures a high Strength in the welded joint of sufficient metal containers can be created that has the smallest possible flange width, the Flange is closed on the front, accordingly the penetration of moisture prevented and consequently the susceptibility to corrosion is minimized in this area.

Die Erfindung wird nachstenend anhand der in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is schematically described below with reference to the drawings illustrated embodiments explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 die schematische Ansicht des gattungsgemäßen Behälters aus Metall, Fig. 1 is a schematic view of the generic container made of metal,

Fig. 2 die Einzelheit Z nach Fig. 1 nach dem Verschweißen der Flansche, Fig. 2 shows the detail Z in FIG. 1 after the welding of the flanges,

Fig. 3 die Einzelheit Z nach Fig. 1 nach dem Schneiden der Flansche. Fig. 3 shows the detail Z of FIG. 1 after cutting the flanges.

Gemäß Fig. 1 besteht der Behälter 1 aus zwei Schalen 2a und 2b, die ihrerseits jeweils einen umlaufenden Flansch 3a bzw. 3b aufweisen und mit diesen gegeneinander gesetzt sind. Referring to FIG. 1, the container 1 consists of two shells 2 a and 2 b, which in turn and 3 have each a circumferential flange 3 a b and are set with these against each other.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind die beiden Flansche 3a und 3b mittels wenigstens zweier Schweißnähte 4a und 4b verbunden, die ihrerseits in einem Abstand "x" zueinander radial beabstandet sind.As can be seen from FIG. 2, the two flanges 3 a and 3 b are connected by at least two welds 4 a and 4 b, which in turn are radially spaced from one another by a distance "x".

Mit dieser Maßnahme wird eine hohe Festigkeit der Schweißverbindung sowie eine hohe Dichtheit des Behälters 1 gewährleistet.This measure ensures a high strength of the welded connection and a high level of tightness of the container 1 .

Es versteht sich von selbst, dass in Abhängigkeit von bestimmten Sicherheitskriterien auch mehr als zwei Schweißnähte 4a, 4b vorgesehen werden können.It goes without saying that, depending on certain safety criteria, more than two welds 4 a, 4 b can also be provided.

Die Schweißnähte 4a, 4b können sowohl nacheinander als auch gleichzeitig in einem Arbeitsschritt erzeugt werden.The weld seams 4 a, 4 b can be produced both in succession and simultaneously in one work step.

Vorliegend findet pro Schweißnaht 4a, 4b eine Schweißvorrichtung 5a, 5b Verwendung, in der bevorzugten Ausführungsform jeweils eine Laser-Schweißvorrichtungen, wobei beide Schweißnähte 4a, 4b zeitgleich erzeugt werden können.In the present case, one welding device 5 a, 5 b is used for each welding seam 4 a, 4 b, in the preferred embodiment one laser welding device each, wherein both welding seams 4 a, 4 b can be produced simultaneously.

Es wird jedoch ausdrücklich festgestellt, dass die Erfindung nicht auf Laser- Schweißvorrichtungen beschränkt ist, sondern auch jede andere bekannte und geeignete Schweißvorrichtung durch die Erfindung mit erfaßt wird.However, it is expressly stated that the invention does not apply to laser Welding devices is limited, but also any other known and suitable Welding device is detected by the invention.

Um die Flanschbreite weitest möglich zu minimieren, ist es angezeigt, die durch Schweißung verbundenen Flansche 3a, 3b in der äußersten Schweißnaht 4b umlaufend zu schneiden.In order to minimize the flange width as far as possible, it is advisable to circumferentially cut the flanges 3 a, 3 b connected by welding in the outermost weld 4 b.

Zum einen wird der vorhandene und an sich entbehrliche Flanschüberstand abgetrennt, zum anderen ein geschlossener Randbereich der Flansche 3a, 3b erzielt, der seinerseits das Eindringen von Feuchtigkeit in denselben und somit die Korrossionsanfälligkeit in diesem Bereich einschränkt (Fig. 3).On the one hand, the existing and superfluous flange protrusion is separated, on the other hand, a closed edge area of the flanges 3 a, 3 b is achieved, which in turn limits the penetration of moisture therein and thus the susceptibility to corrosion in this area ( FIG. 3).

Des Weiteren besteht die Möglichkeit, den radialen Abstand "x" zwischen den nebengeordneten Schweißnähten 4a, 4b soweit zu minimieren, dass dieselben radial aneinanderstoßen (nicht näher dargestellt). Die Flanschbreite wird somit auf ein absolutes Minimum beschränkt. Furthermore, there is the possibility of minimizing the radial distance "x" between the adjacent weld seams 4 a, 4 b to such an extent that they abut each other radially (not shown in more detail). The flange width is thus limited to an absolute minimum.

Zum umlaufenden Schneiden hat sich eine an sich bekannte Schneidvorrichtung 6 in Form einer Laser-Schneidvorrichtung bewährt.A known cutting device 6 in the form of a laser cutting device has proven itself for circumferential cutting.

Durch die Erfindung wird jedoch jede andere bekannte und geeignete Vorrichtung zum Schneiden mit erfaßt.By the invention, however, any other known and suitable device for Cutting included.

Gleichwohl bieten sich Laser-Schweiß- und -Schneidvorrichtungen 5a, 5b; 6 hervorragend an, da diese aufgrund der ausgereiften Technik einfach in der Handhabung sind und qualitativ ansprechende Ergebnisse liefern.Nevertheless, laser welding and cutting devices 5 a, 5 b; 6 , because they are easy to use due to the sophisticated technology and deliver qualitatively appealing results.

Claims (8)

1. Behälter aus Metall, bestehend aus zwei jeweils einen umlaufenden Flansch aufweisenden Schalen, wobei die beiden Schalen flanschseitig gegeneinander gesetzt und umlaufend miteinander verschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißverbindung wenigstens zwei radial nebengeordnete und umlaufende Schweißnähte (4a, 4b) beinhaltet, wobei zur Erzielung eines geschlossenen Randbereiches der Flansche (3a, 3b) derselbe durch einen umlaufenden Schnitt in der äußersten Schweißnaht (4b) gebildet ist.1. Container made of metal, consisting of two shells each having a circumferential flange, the two shells being set against one another on the flange side and circumferentially welded to one another, characterized in that the welded connection contains at least two radially adjacent and circumferential weld seams ( 4 a, 4 b) , in order to achieve a closed edge region of the flanges ( 3 a, 3 b) the same is formed by a circumferential cut in the outermost weld seam ( 4 b). 2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißnähte (4a, 4b) zueinander radial beabstandet sind.2. Container according to claim 1, characterized in that the weld seams ( 4 a, 4 b) are radially spaced apart. 3. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißnähte (4a, 4b) radial aneinanderstoßen.3. Container according to claim 1, characterized in that the weld seams ( 4 a, 4 b) abut each other radially. 4. Verfahren zur Herstellung eines Behälters aus Metall, bestehend aus zwei jeweils einen umlaufenden Flansch aufweisenden Schalen, wobei die beiden Schalen flanschseitig gegeneinander gesetzt und umlaufend miteinander verschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Flansche (3a, 3b) mittels wenigstens zweier radial nebengeordneter und umlaufender Schweißnähte (4a, 4b) verbunden und nachfolgend zur Erzielung eines geschlossenen Randbereiches der Flansche (3a, 3b) dieselben in der äußersten Schweißnaht (4b) umlaufend geschnitten werden.4. A method for producing a container made of metal, consisting of two shells each having a circumferential flange, the two shells being set against one another on the flange side and welded to one another circumferentially, characterized in that the flanges ( 3 a, 3 b) by means of at least two radially Adjacent and circumferential weld seams ( 4 a, 4 b) are connected and subsequently to achieve a closed edge area of the flanges ( 3 a, 3 b) they are cut circumferentially in the outermost weld seam ( 4 b). 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißnähte (4a, 4b) nacheinander oder gleichzeitig erzeugt werden.5. The method according to claim 4, characterized in that the weld seams ( 4 a, 4 b) are generated in succession or simultaneously. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der Schweißnähte (4a, 4b) eine oder entsprechend der Anzahl der Schweißnähte (4a, 4b) mehrere Schweißvorrichtungen (5a, 5b) verwendet werden.6. The method according to any one of claims 4 and 5, characterized in that for the production of the weld seams ( 4 a, 4 b) one or, depending on the number of weld seams ( 4 a, 4 b), several welding devices ( 5 a, 5 b) are used become. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Schweißvorrichtungen (5a, 5b) Laser-Schweißvorrichtungen verwendet werden.7. The method according to any one of claims 4 to 6, characterized in that laser welding devices are used as welding devices ( 5 a, 5 b). 8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum umlaufenden Schneiden der Flansche (3a, 3b) eine Schneidvorrichtung (6) in Form einer Laser-Schneidvorrichtung verwendet wird.8. The method according to claim 4, characterized in that a cutting device ( 6 ) in the form of a laser cutting device is used for circumferential cutting of the flanges ( 3 a, 3 b).
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