DE102006037520B3

DE102006037520B3 - Method for production of pressure reservoir, particularly plastic pressure reservoir, involves manufacturing two parts for internal reservoir wall, where two parts are joined to internal container wall

Info

Publication number: DE102006037520B3
Application number: DE200610037520
Authority: DE
Inventors: Erwin Dr. Bürkle; Martin Vollet; Lothar Kroll; Wolfgang Dr. Nendel; Tino Zucker
Original assignee: B & K Kunststoffwerke & C GmbH; B&k Kunststoffwerke & Co KG GmbH; KraussMaffei Technologies GmbH
Current assignee: B&k Kunststoffwerke & Co Kg 53227 Bonn De GmbH
Priority date: 2006-08-10
Filing date: 2006-08-10
Publication date: 2008-03-13
Anticipated expiration: 2026-08-11

Abstract

The method involves manufacturing two parts for an internal reservoir wall. The two parts are joined to the internal container wall. The internal reservoir wall is brought into a tool, particularly a spray casting tool. The bracing of the internal reservoir wall is done on a side opposite to the gating in the tool, which is used for the bracing of a mobile element. The mobile element is withdrawn during the molding process.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Druckbehälters, insbesondere eines aus Kunststoff bestehenden Druckbehälters, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. The The present invention relates to a process for producing a Pressure vessel, in particular a pressure vessel made of plastic, after the preamble of claim 1.

Anwendungsgebiete für die vorliegende Erfindung sind die wirtschaftliche Fertigung von Behältern für höhere. Innendruckanforderungen zur Aufbewahrung von fluiden Medien, wie z.B. Warmwasser, Trinkwasser, Ölen aber auch gasförmigen Medien wie Wasserstoff, Helium etc.application areas for the The present invention is the economical production of containers for higher. Internal pressure requirements for storage of fluid media, e.g. Hot water, drinking water, oils but also gaseous Media such as hydrogen, helium, etc.

Druckbehälter sind aus dem Stand der Technik an sich bekannt. So ist in der AT 373 059 B ein Kunststoff-Druckbehälter angegeben. Dieser Druckbehälter umfasst einen bewickelten, verstärkten Kunststoff-Innenbehälter und Metall-Versteifungskappen an wenigstens einer Kuppe des Innenbehälters. Nachteilig hierbei ist, dass der Kunststoff-Druckbehälter innen aus einem geblasenen Innenbehälter besteht, der mittels einer Glasfaserbewicklung versteift und ganz oder teilweise mit einem aushärtenden Kunststoff getränkt ist. Diese Art der Herstellung ist insbesondere bei einer großtechnischen Anwendung relativ aufwändig und kostenintensiv.Pressure vessels are known per se from the prior art. So is in the AT 373 059 B a plastic pressure vessel specified. This pressure vessel comprises a wound, reinforced plastic inner container and metal stiffening caps on at least one tip of the inner container. The disadvantage here is that the plastic pressure vessel inside consists of a blown inner container which stiffened by means of a Glasfaserbewicklung and is completely or partially soaked with a thermosetting plastic. This type of production is relatively complicated and cost-intensive, especially in a large-scale application.

In der DE 19 77 359 U wird ebenfalls ein bewickelter Kunststoff-Hohlkörper beschrieben, der mit einer Blastechnologie hergestellt wird. Auch hier treffen die oben beschriebenen Nachteile zu.In the DE 19 77 359 U also a wound plastic hollow body is described, which is manufactured with a blowing technology. Again, the disadvantages described above apply.

In der DE 26 05 103 A1 wird von einem bewickelten, teilweise noch besonders präparierten Behälteraufbau ausgegangen. Bei diesem Aufbau sind spezielle wärmedämmende sowie mediensperrende Schichten vorgesehen.In the DE 26 05 103 A1 is assumed by a wound, partially still specially prepared container structure. In this construction, special heat-insulating and media-blocking layers are provided.

In der DE 34 26 158 C1 ist ein im Wickelverfahren hergestellter Behälter offenbart, der genauso wie die oben genannten Ausführungsformen die Nachteile gewickelter Bauteile für größere Stückzahlen besitzt. Im Besonderen ist dabei der Übergangsstelle zwischen dem verstärkten Mittelteil und dem anschließenden Domen eingegangen.In the DE 34 26 158 C1 discloses a manufactured in the winding process container, which has the same disadvantages as the above-mentioned embodiments, the wound components for larger numbers. In particular, the transition point between the reinforced middle section and the subsequent cathedral has been entered.

In der DE 100 00 705 A1 wird schwerpunktmäßig auf die Dichtheit der eingebetteten Anschlussstücke im Hals- bzw. Bodenbereich eingegangen. Auch dieser Ausführungsform liegt das kostenintensive Wickelverfahren zugrunde.In the DE 100 00 705 A1 is focused on the tightness of the embedded connectors in the neck or floor area. This embodiment is also based on the costly winding method.

Im Zusammenhang mit der Speicherung von gasförmigen Medien ist die DE 103 43 250 A1 zu nennen, die sich allerdings schwerpunktmäßig mit rohrförmigen Kammern sowie schlauchförmigen Druckbehältern beschäftigt.In connection with the storage of gaseous media is the DE 103 43 250 A1 to mention, however, which deals mainly with tubular chambers and tubular pressure vessels.

In der DE 195 26 154 A1 sowie der DE 197 51 411 C1 wird speziell auf die Anbindung und Geometrie des Halsbereiches eingegangen. Das Herstellungsverfahren für den zylindrischen Bereich wird auch hier mittels eines Wickelverfahrens durchgeführt. Auch in der EP 0810 081 A1 wird ein Wickelkörper mit einer kostenintensiven Fertigungsmethode beschrieben. In the DE 195 26 154 A1 as well as the DE 197 51 411 C1 special attention is paid to the connection and geometry of the neck area. The manufacturing method for the cylindrical portion is also performed by means of a winding method. Also in the EP 0810 081 A1 a winding body is described with a costly manufacturing method.

Die DE 698 15 818 T2 beschäftigt sich mit einem tragbaren Druckbehälter, dessen Aufbau schichtenförmig ausgeführt ist und der sich in eine innere fluiddichte Auskleidungsschicht und eine außerhalb der Auskleidung liegende Druckhalteschicht unterteilt. Zur Herstellung eines solchen Druckbehälters sind zum einen mehrere Verfahrensschritte notwendig. Zum anderen ist der komplexe Aufbau des Behälters nachteilig.The DE 698 15 818 T2 is concerned with a portable pressure vessel, the construction of which is layered and which is subdivided into an inner fluid-tight lining layer and a pressure-retaining layer lying outside the lining. To produce such a pressure vessel, several process steps are necessary. On the other hand, the complex structure of the container is disadvantageous.

Aus der EP 0635 672 A1 ist ein Druckbehälter sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung bekannt. Dieser Druckbehälter besteht aus einem flüssigkeitsdichten spritzgußgeformten Liner bzw. Grundkörper aus Thermoplast, in dem Öffnungen für Anschlussmuffen vorgesehen sind und einer auf dem Liner angeordneten Armierungsschicht. Der Thermoplast des Liners kann mit kurzen Glasfasern verstärkt sein. Der Liner ist von einer einstückigen Hülle unverlierbar umgeben. Diese Hülle besteht aus mit kurzen Fasern, verstärkten und mit Füllstoffen versetztem Material.From the EP 0635 672 A1 a pressure vessel and a method for its preparation is known. This pressure vessel consists of a liquid-tight injection-molded liner or basic body made of thermoplastic, in which openings are provided for connection sleeves and a reinforcing layer arranged on the liner. The thermoplastic of the liner can be reinforced with short glass fibers. The liner is captively surrounded by a one-piece shell. This cover is made of short fibers, reinforced and filled with added material.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Druckbehälters anzugeben, der bei vorgegebener Wanddicke einfach aufgebaut, kostengünstig herzustellen ist und den Anforderungen an die erhöhten Innendrücke ausreichend Rechnung trägt.The The object of the present invention is a process for the preparation a pressure vessel specify that simply constructed at a given wall thickness, inexpensive to manufacture is sufficient and the requirements for the increased internal pressures Takes into account.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 angegebenen Merkmale gelöst.These The object is achieved by the features specified in the claims 1 solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt. advantageous Embodiments of the invention are mentioned in the subclaims.

Zunächst wird eine aus zumindest zwei Teilen bestehende Innenwandung – die spätere Behälterinnenwand – hergestellt, wobei die beiden Teile zusammengefügt werden, und diese Innenwandung dann mittels eines Umspritzprozesses mit einer äußeren Wandung – der späteren Behälteraußenwandung – umgeben wird.First, will an inner wall consisting of at least two parts - the later container inner wall - produced, the two parts are joined together, and this inner wall then surrounded by an extrusion process with an outer wall - the later container outer wall becomes.

Durch diesen Aufbau ist einerseits ein kostengünstiges und wirtschaftliches Herstellungsverfahren angegeben. Andererseits ist es ohne weiteres möglich, durch die Verwendung verschiedener Materialien auf die jeweiligen Anforderungen abgestimmte Druckbehälter herzustellen. So können beispielsweise Druckbehälter hergestellt werden, die aufgrund ihrer Innenwandung für Lebensmittelanwendungen verwendbar oder aber für die Aufnahme von Medien wie Wasserstoff, Helium etc. gasdicht ausgebildet sind. Andererseits ist es durch eine Kombination von Außen- und Innenwandung relativ einfach möglich, die für die jeweiligen Druckkategorien erforderlichen Druckbereiche zu realisieren.By this construction, on the one hand, a cost-effective and economical production process is specified. On the other hand, it is readily possible to produce by using different materials to the respective requirements matched pressure vessel. For example, pressure vessels can be produced which, due to their inner wall, are used for food applications can be used or for the recording of media such as hydrogen, helium, etc. gas-tight. On the other hand, it is relatively easy by means of a combination of outer and inner walls to realize the pressure ranges required for the respective pressure categories.

Bei der Herstellung werden dabei vorzugsweise zunächst zwei oder mehrere Spritzgießteile für die Behälterinnenwandung hergestellt. So können die zwei Teile in Form von vorzugsweise zwei gleich großen Halbschalen ausgebildet sein. Die Spritzgießteile werden zur Ausbildung der Behälterinnenwandung zusammengefügt. Diese Fügung kann beispielsweise durch Schrauben mit einem konventionellen Gewinde oder einem Bajonettverschluss erfolgen. Es können aber auch Flanschverbindungen verwendet werden oder das Fügen kann auch mittels einer Schweiß- oder Klebetechnik erfolgen. Alternativ ist es auch möglich, die beiden Teile in einer Art Mehrkomponententechnik nacheinander herzustellen, wobei der Fügevorgang eines Teils an das andere Teil gleichzeitig bei der Herstellung geschieht. Grundsätzlich ist es lediglich erforderlich, dass die verschiedenen Teile für die Behälterinnenwandung vor dem Umspritzen zueinander festgelegt werden.at The production of two or more injection molded parts for the container inner wall are preferably initially produced. So can the two parts in the form of preferably two equal half shells be educated. The injection molded parts become the formation of the container inner wall together. This coincidence For example, by screws with a conventional thread or a bayonet lock. But it can also flange connections be used or joining can also be done by means of a welding or gluing technique. Alternatively, it is also possible to to successively produce both parts in a kind of multicomponent technique, the joining process one part to the other part at the same time in the production happens. in principle it is only necessary that the different parts for the container inner wall before the overmolding are fixed to each other.

Nach dem Zusammenfügen der einzelnen Teile für die Behälterinnenwandung wird die so hergestellte komplette Innenwandung in ein vergrößertes Werkzeug, insbesondere ein Spritzgießwerkzeug eingeführt. Vergrößert bedeutet in diesem Fall, dass die Kavität des geschlossenen Werkzeugs größer ausgebildet ist, als die äußere Dimension der darin eingeschlossenen Behälterinnenwandung. Damit bleibt nach dem Schließen dieses Spritzgießwerkzeuges zwischen der Kavitätswand und der Außenwand der inneren Behälterwandung ein Freiraum, in dem ein später die Behälteraußenwandung bildendes Material eingespritzt wird.To the joining the individual parts for the container inner wall the entire inner wall thus produced becomes an enlarged tool, in particular, an injection mold introduced. Enlarged means in this case, that the cavity formed larger of the closed tool is, as the outer dimension the container inner wall enclosed therein. This remains after closing this injection mold between the cavity wall and the outer wall the inner container wall a free space in which one later the container outer wall forming material is injected.

Um eine gewünschte Wanddicke an jeder Position des Behälters sicherzustellen bzw. eine Verschiebung der Behälterinnenwandung innerhalb der Kavität beim Einspritzvorgang zu verhindern, wird die innerhalb des Werkzeugs aufgenommene Behälterinnenwandung nach dem Schließen des Werkzeugs zumindest zeitweise und in bestimmten Bereichen, beispielsweise oben und unten, gehalten.Around a desired one Ensure wall thickness at each position of the container or a displacement of the container inner wall inside the cavity to prevent the injection process, the inside of the tool absorbed container inner wall after closing the tool at least temporarily and in certain areas, for example up and down, held.

Eine Abstützung kann insbesondere auch auf der dem Anspritzpunkt gegenüberliegenden Seite der Behälterinnenwandung vorgesehen sein, so dass beim Einspritzen die Behälterinnenwandung durch den Einspritzvorgang nicht in Richtung der gegenüberliegenden Seite gedrückt wird. Diese Abstützung ist veränderlich ausgebildet, und zwar so, dass die beispielsweise durch einen Fahrzylinder realisierte Abstützung während des Einspritzvorganges zurückgezogen wird. So kann eine vollständige Ummantelung der Behälterinnenwandung auch im Bereich der Abstützung erreicht werden. Im Übrigen kann ein solcher Fahrzylinder auch zum Entformen des Teils aus der Werkzeugkavität, also als Auswerfer, benutzt werden.A support may in particular also on the opposite of the injection point Side of the container inner wall be provided so that during injection, the container inner wall by the injection process is not pressed in the direction of the opposite side. This support is changeable trained, in such a way that, for example, by a driving cylinder realized support while withdrawn the injection process becomes. So can a complete Sheath of the container inner wall also in the field of support be achieved. Incidentally, can Such a drive cylinder also for demolding the part of the Werkzeugkavität, ie as an ejector, to be used.

In den Zwischenraum zwischen der Kavitätswand des Werkzeugs sowie der Außenseite der Behälterinnenwandung wird durch Injektion ein Material, beispielsweise ein Kunststoffmaterial eingegeben, insbesondere eingespritzt, welches sich in dem Zwischenraum verteilt und durch Umspritzung der Behälterinnenwandung eine äußere Behälterwandung ergibt. Nach dem Aushärten des Materials kann das Werkzeug geöffnet und der so hergestellte Behälter entnommen werden. Sollte es zur Stabilisierung der Behälterinnenwandung während des Einspritzprozesses notwendig sein, dessen Zusammendrücken zu verhindern, so kann auch ein definierter Druck im Inneren der Behälterinnenwandung aufgebaut werden. Dieser Druck kann während des Einspritzprozesses veränderlich gewählt werden, beispielsweise während des Füll- und Umspritzvorgangs ansteigen. Mit der Generierung eines Innendrucks im Inneren der Behälterinnenwandung ist es auch möglich, alle Formteilwände gleichmäßig mit Druck zu beaufschlagen. Sollte aufgrund einer fehlenden Dichtheit, beispielsweise infolge von irgendwelchen Öffnungen in der Behälterinnenwandung ein solcher Druck nicht ohne Weiteres erzeugbar sein, so kann auch eine elastische Blase im Inneren der Behälterinnenwandung eingebracht werden, mit und in welcher der Druck erzeugt wird. Der entsprechende Druck kann theoretisch auch bereits beim Zusammenfügen der Teile der Behälterinnenwandung eingebracht werden. Es ist aber wohl praktikabler, durch eine in der Behälterinnenwandung vorgesehene Öffnung, die mit dem Werkzeug verbunden ist, einen solchen Druck erst während des Einspritz- bzw. Umspritzprozesses herzustellen. Eine solche Öffnung kann später als Behälteröffnung genutzt werden.In the space between the cavity wall of the tool as well the outside the container inner wall becomes by injection a material, for example a plastic material entered, in particular injected, which is in the space distributed and by encapsulation of the container inner wall results in an outer container wall. After curing of the material, the tool can be opened and the so produced Removed container become. Should it stabilize the inner wall of the container during the Injection process, its compression to be necessary can also prevent a defined pressure inside the container inner wall being constructed. This pressure can be during the injection process mutable chosen be, for example during of the filling and Umspritzvorgangs rise. With the generation of an internal pressure inside the container inner wall it is also possible all molding walls evenly with To pressurize. Should due to a lack of tightness, for example due to any openings in the container inner wall Such a pressure can not be readily generated, so can too an elastic bubble introduced inside the container inner wall be, with and in which the pressure is generated. The corresponding Theoretically, pressure can already be applied when assembling the parts the container inner wall be introduced. But it is probably more practicable, by a in the container inner wall provided opening, which is connected to the tool, such a pressure only during the Injection or overmolding process produce. Such an opening can later used as a container opening become.

Insbesondere dann, wenn beim Aushärten der äußeren Formwandung eine Schrumpfung auftritt, ergibt sich eine zusätzliche Verspannung der Behälterinnenwandung mit der Behälteraußenwandung, was die Gesamtstabilität des Behälters durchaus erhöhen kann.Especially when, when curing the outer mold wall shrinkage occurs, there is an additional tension of the container inner wall with the container outer wall, what the overall stability of the container certainly increase can.

Als Materialien, insbesondere für Spritzgießprozesse, und zwar sowohl für die Teile der Innenwandung wie auch für die Außenwandung, können Metalle wie Aluminium, Magnesium, Zink etc. verwendet werden. Vorzugsweise ist aber Kunststoff als Material vorgesehen, das sich besonders einfach mittels Spritzgießprozessen verarbeiten lässt. Kunststoffe können überdies mit Füllstoffen beladen sein, wobei insbesondere die Zumischung von Fasern, insbesondere Glasfasern, die Festigkeit und Belastungsfähigkeit deutlich steigert. In diesem Zusammenhang kann sowohl die innere Behälterwandung wie auch die äußere Behälterwandung aus einem mit Glasfasern versetzten Kunststoffmaterial bestehen. Überdies ist es möglich, den Umspritzvorgang so durchzuführen, dass sich die Fasern über den Anguss senkrecht zur Behälterachse orientieren, wodurch eine Kreuzarmierung entsteht. Eine solche Kreuzarmierung gewährleistet einen hohen Berstdruck. Auch bei den gefügten Teilen der Behälterinnenwandung, beispielsweise den gefügten Halbschalen, kann durch eine jeweils gewählte Anspritzung eine Ausrichtung der Glasfasern zur Behälterachse erreicht werden.As materials, in particular for injection molding processes, both for the parts of the inner wall and for the outer wall, metals such as aluminum, magnesium, zinc, etc. can be used. Preferably, however, plastic is provided as a material that can be processed particularly easily by means of injection molding. In addition, plastics can be loaded with fillers, wherein in particular the admixture of fibers, in particular glass fibers, significantly increases the strength and load capacity. In this connection Menhang can both the inner container wall as well as the outer container wall made of a plastic material mixed with glass fibers. Moreover, it is possible to perform the extrusion process so that the fibers are oriented over the sprue perpendicular to the container axis, whereby a Kreuzarmierung arises. Such Kreuzarmierung ensures a high bursting pressure. Even with the joined parts of the container inner wall, for example, the joined half-shells, alignment of the glass fibers to the container axis can be achieved by a respective selected gating.

Wird überdies der vorgenannte Fahrzylinder, der zur Stabilisierung dient, weiter zurückgezogen als das eigentliche Teil, so besteht die Möglichkeit, eine Bindenaht in diesen Bereich zu verlagern, womit man eine Erhöhung der Bindefestigkeit erreichen kann.Will moreover the aforementioned driving cylinder, which serves for stabilization, on withdrawn as the actual part, so there is the possibility of a tie line in to shift this area, which can achieve an increase in bond strength.

Natürlich sind durch weitere konstruktive Maßnahmen Möglichkeiten für die Erhöhung der Druckfestigkeit im Hauptbelastungsbereich gegeben. Dies muss jedoch fallweise gelöst werden. So ist es vorstellbar, in bestimmten Hauptbelastungsbereichen die Druckfestigkeit durch Einlegeteile zu erhöhen, die beispielsweise vor dem Umspritzvorgang auf die Außenfläche der inneren Behälterwandung aufgebracht werden.Of course they are by further constructive measures options for the increase given the compressive strength in the main load range. This must be However, on a case by case basis become. So it is conceivable in certain main areas of stress to increase the compressive strength by means of inserts, for example, before the extrusion process on the outer surface of the inner container wall applied become.

Auch ist es möglich, die Wandung im Bereich der höchsten Drücke dicker auszuführen, was jedoch nicht in jedem Fall erforderlich ist. Insofern können die Wanddicken jeweils belastungsgerecht ausgelegt werden.Also Is it possible, the wall in the area of the highest pressures to perform thicker, which is not necessary in every case. In this respect, the Wall thicknesses are each designed to load.

Bezüglich der Herstellverfahren eignen sich zum einen eine Umsetztechnologie. Dies bedeutet, dass die Teile für die Behälterinnenwandung separat hergestellt, anschließend zusammengefügt und durch Umsetzung in ein Spritzgießwerkzeug eingebracht werden. Alternativ kann aber insbesondere auch bei kleineren Behältern – wie vorgenannt bereits erwähnt – ein Mehrkomponentenverfahren zur Anwendung kommen, wobei in verschiedene Kavitätsbereiche nacheinander unterschiedliche Materialien eingespritzt werden. Insofern könnte bei der Bildung der Behälterinnenwand das Fügen zugleich mit dem Einbringen eines Materials für ein Teil der Behälterinnenwandung in die Kavität eines Werkzeugs durchgeführt werden.Regarding the Manufacturing processes are on the one hand a Umsetztechnologie. This means that the parts for the container inner wall made separately, then together and introduced by reaction in an injection mold. Alternatively, but especially for smaller containers - as mentioned above already mentioned - a multi-component process come into use, wherein in different Kavitätsbereiche successively different materials are injected. insofar could in the formation of the container inner wall the joining simultaneously with the introduction of a material for a part of the container inner wall into the cavity performed a tool become.

Von besonderem Vorteil ist die Möglichkeit, verschiedene Materialien für die Behälterinnenwandung und die Behälteraußenwandung verwenden zu können. So können für die Behälterinnenwandung Materialien verwendet werden, die für den jeweiligen Anwendungsfall günstig oder erforderlich sind. Erwähnenswert ist in diesem Zusammenhang die Eignung Lebensmittelverpackungen oder die Gasdichtigkeit bei der Aufnahme von unter Druck stehenden gasförmigen Stoffen. Auch die bei der Verwendung des Behälters auftretenden Temperatureinflüsse können dabei eine Rolle spielen. So kann es notwendig sein, bestimmte Materialien zu verwenden, wenn der Behälter in einem hohen Temperaturbereich eingesetzt wird. Wird der Behälter in einem niederen Temperaturbereich eingesetzt, beispielsweise unterhalb des Gefrierpunkts, so kann es erforderlich sein, andere Materialien für die Wandungen zu verwenden.From particular advantage is the possibility of different Materials for the container inner wall and the container outer wall to be able to use. So can for the Container interior materials to be used for favorable to the respective application or required. noteworthy is in this context the suitability food packaging or the gas-tightness when receiving pressurized gaseous substances. Also, the temperature effects occurring during use of the container can thereby play a role. So it may be necessary to use certain materials to use when the container used in a high temperature range. If the container is in used a low temperature range, for example below the Freezing point, it may be necessary other materials for the To use walls.

Die äußere Behälterwandung wird in der Regel immer auf die entsprechenden Druckanforderungen ausgelegt sein. So kann für die Umspritzung ein hochtechnisches und festes Material eingesetzt werden, wobei die Wandstärken so angepasst sind, dass ein wirtschaftliches und kostengünstiges Teil entsteht. Die eingangs erwähnten Wickelverfahren können damit prozesssicher ersetzt werden. Aufgrund der oben beschriebenen Verfahrenstechniken kann zudem ein Ausbauchen des Teils durch das Anlegen eines Innendrucks verhindert werden.The outer container wall is usually always on the appropriate printing requirements be designed. So can for the overmoulding used a highly technical and solid material be, with the wall thicknesses are adapted to be an economical and cost effective Part arises. The aforementioned Winding process can so that they can be replaced with process reliability. Due to the above Process techniques may also be a bulging of the part by the Applying an internal pressure can be prevented.

Die vorliegende Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen inThe The present invention will be described below with reference to an embodiment and with reference to the attached Drawings closer explained become. The drawings show in

1 zwei separat hergestellte Halbschalen in schematischer Seitenansicht vor dem Zusammenfügen, 1 two half shells produced separately in a schematic side view before assembly,

2 die in 1 dargestellten Halbschalen nach dem Zusammenfügen zu einer Behälterinnenwandung und 2 in the 1 shown half shells after joining to a container inner wall and

3 einen durch Ummantelung hergestellten erfindungsgemäßen Behälter mit seitlicher Abstützung und aufgebautem Innendruck. 3 a container according to the invention produced by casing with lateral support and built-up internal pressure.

In 1 sind in schematischer Seitenansicht zwei Halbschalen 1 und 2 für die Ausbildung einer Behälterinnenwandung dargestellt. Diese beiden Halbschalen können in separaten Spritzgießprozessen hergestellt werden. Dafür ist beispielsweise nur ein Werkzeug notwendig, wenn die Halbschalen wie vorliegend dargestellt symmetrisch ausgebildet sind. Die Halbschalen sind rotationssymmetrisch um eine Mittelachse 3 ausgeformt und besitzen an ihrem geschlossenen Ende jeweils ein bolzenförmiges Halteelement 4, was später an einer Seite als Behälteröffnung dient. Da die Herstellung solcher Halbschalen mittels eines normalen Spritzgießprozesses an sich klar ist, wird vorliegend nicht näher darauf eingegangen. Die Halbschalen können mit einem Kunststoffmaterial oder mit einem Metall ausgebildet sein. Bei der Verwendung von Kunststoffmaterial kann dieses mit Füllstoffen, beispielsweise mit Fasern, insbesondere mit Glasfasern oder Naturfasern, beladen sein. Bei der Verwendung von Fasern lässt sich die Belastbarkeit erheblich steigern. Zudem ist es auch möglich, die beiden Halbschalen vor einem Zusammenfügen innen zu beschichten. Ob dies erforderlich ist, hängt jedoch von der Verwendung eines jeweiligen Druckbehälters ab.In 1 are a schematic side view of two half-shells 1 and 2 shown for the formation of a container inner wall. These two half shells can be produced in separate injection molding processes. For example, only one tool is necessary if the half-shells are formed symmetrically as shown here. The half-shells are rotationally symmetrical about a central axis 3 formed and each have at its closed end a bolt-shaped retaining element 4 , which later serves as a container opening on one side. Since the production of such half-shells by means of a normal injection molding process is clear per se, will not be discussed in detail here. The half shells may be formed with a plastic material or with a metal. When using plastic material this may be loaded with fillers, for example with fibers, in particular with glass fibers or natural fibers. When using fibers, the load capacity can be significantly increased. In addition, it is also possible to coat the two half-shells before joining inside. Whether this is necessary, however, depends on the use of a respective pressure vessel.

In 2 sind die beiden Halbschalen 1 und 2 in zusammengefügtem Zustand gezeigt, wobei die Fügung hier durch Kleben erreicht ist. Allerdings lassen sich auch alle anderen Fügemethoden, wie Verschraubung, Verschweißung, Verbindung mittels Flanschen etc. verwenden. Zur Fügung ist es lediglich notwendig, die beiden Halbschalen zusammenzubringen, beispielsweise mittels einer Robotvorrichtung, und gegeneinander zu fixieren. Diese Robotvorrichtung, kann möglicherweise auch die Klebe- oder Schweißfügung herstellen.In 2 are the two half-shells 1 and 2 shown in the assembled state, the joining is achieved here by gluing. However, all other joining methods, such as screwing, welding, connection by means of flanges, etc. can be used. At the mercy, it is only necessary to bring the two half-shells together, for example by means of a robotic device, and to fix against each other. This robotic device may also be able to make the glue or weld.

Nach dem Zusammenfügen der beiden Halbschalen ist eine innere Behälterwandung als Behälterinnenwandung gebildet, die nachfolgend mit dem Bezugszeichen 6 benannt ist. Diese Behälterinnenwandung 6 wird in ein vergrößertes Spritzgießwerkzeug eingefügt, welches nicht näher dargestellt ist. Im Spritzgießwerkzeug werden die beiden Halteelemente 4 zum Fixieren der Behälterinnenwandung innerhalb der Kavität mit dem Werkzeug verbunden. Zudem wird die Behälterinnenwandung 6 an der dem Anguss 8 gegenüberliegenden Seite mittels eines beweglichen Elements als Fahrzylinder 7 abgestützt. Der Fahrzylinder umfasst einen vor und zurückverfahrbaren Kolben, der gegen die Außenseite der Behälterinnenwandung 6 angelegt werden kann. Zudem wird durch ein Einfüllen eines Gases im Inneren der Behälterinnenwandung ein Innendruck aufgebaut, der einem Zusammendrücken der Behälterinnenwandung während eines nachfolgenden Umspritzprozesses entgegenwirkt. Die Einleitung dieses Gases über einen entsprechenden Anschluss ist vorliegend nicht näher dargestellt.After joining the two half-shells, an inner container wall is formed as a container inner wall, hereinafter referred to by the reference numeral 6 is named. This container inner wall 6 is inserted into an enlarged injection mold, which is not shown in detail. In the injection mold, the two holding elements 4 for fixing the container inner wall within the cavity connected to the tool. In addition, the container inner wall 6 at the sprue 8th opposite side by means of a movable element as a driving cylinder 7 supported. The driving cylinder comprises a forward and zurückverfahrbaren piston, which against the outside of the container inner wall 6 can be created. In addition, an internal pressure is built up by filling a gas in the interior of the container inner wall, which counteracts a compression of the container inner wall during a subsequent extrusion process. The introduction of this gas via a corresponding port is presently not shown in detail.

Ist die Behälterinnenwandung 6 in ein vergrößertes Spritzgießwerkzeug eingebracht, das Spritzgießwerkzeug geschlossen und die entsprechende Abstützung bzw. der entsprechende Innendruck hergestellt, so kann über den Anguss 8 ein Kunststoffmaterial in den Zwischenraum zwischen der Kavitätswand des Werkzeugs und der Außenseite der Behälterinnenwandung 6 eingefüllt werden. Dieses Material umströmt die Behälterinnenwandung im Wesentlichen vollständig, so dass nach dem Abschluss des Füllvorgangs eine im Wesentlichen vollständige Umspritzung der Behälterinnenwandung 6 gebildet ist. Dabei wird der Kolben des Fahrzylinders 7 während des Einspritzprogramms zurückgefahren, so dass sich an dieser Stelle ebenfalls das Material für die Außenwandung anlagern kann.Is the container inner wall 6 placed in an enlarged injection mold, closed the injection mold and the corresponding support or the corresponding internal pressure produced, so can through the sprue 8th a plastic material in the space between the cavity wall of the tool and the outside of the container inner wall 6 be filled. This material flows around the container inner wall substantially completely, so that after completion of the filling process, a substantially complete encapsulation of the container inner wall 6 is formed. This is the piston of the cylinder 7 moved back during the injection program, so that at this point can also attach the material for the outer wall.

Nach dem Aushärten des für die Umspritzung eingespritzten Materials wird die nicht dargestellte Form geöffnet und der so hergestellte Behälter entnommen. Auf diese Art und Weise lässt sich auf wirtschaftliche und kostengünstige Weise ein Kunststoffbehälter herstellen, der einer Vielzahl von Druckanforderungen und Anwendungsbereichen entspricht bzw. darauf angepasst werden kann.To curing of for the encapsulation of injected material is not shown Form opened and the container thus prepared removed. In this way lets to produce a plastic container in an economical and cost-effective manner, which meets a variety of printing needs and applications or can be adapted to it.

Claims

A method for producing a pressure vessel, in particular a pressure vessel made of plastic, comprising the steps of: - producing at least two parts for an inner container wall, - joining the at least two parts to the inner container wall, - introducing the inner container wall into an enlarged relative to the inner container wall Tool, in particular an injection mold, and - Injection of the inner container wall in the enlarged tool such that an inner container wall surrounding the outer container wall is formed, characterized in that a support of the inner container wall on a side opposite the sprue in the tool, that for supporting a movable element is used and that the movable member is withdrawn during the Umspritzvorganges.

Method according to claim 1, characterized in that that at least a part for the inner container wall produced by means of an injection molding process becomes.

Method according to claim 1 or 2, characterized that the inner container wall to Injection molding in the tool at least temporarily fixed locally, in particular is held.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that during the Umspritzvorganges a defined internal pressure within the inner container is produced.

Method according to claim 4, characterized in that that the internal pressure during the extrusion process changed, in particular is increased.

Method according to one of claims 4 or 5, characterized that an elastic bladder is introduced into the inner container, in which the Internal pressure is built up.

Method according to one of the preceding Claims, characterized in that after encapsulation, a shrinkage of the outer container wall is brought about or allowed.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that as a material for the inner and / or outer container wall a Plastic material, in particular a mixed with a fiber material Plastic material is used.

Method according to claim 8, characterized in that that through an injection molding process an orientation of the fibers embedded in a plastic matrix brought becomes.

Method according to claim 9, characterized in that that the fiberized plastic material so in the enlarged tool is injected, that formed by the fibers a Kreuzarmierung becomes.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness of the inner and / or outer container wall depending on the compressive strength requirement of the container or the respective container section chosen differently is are.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the materials for the inner and the outer container wall chosen differently become.