DE102014225045A1 - Trägerloser Druckbehälter durch Zentrifugalkraft, Weben und Verfahren zum Herstellen des Gleichen - Google Patents

Trägerloser Druckbehälter durch Zentrifugalkraft, Weben und Verfahren zum Herstellen des Gleichen Download PDF

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Hyundai Motor Co
Kia Motors Corp
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Abstract

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines trägerlosen Druckbehälters können verwendet werden zum Herstellen eines Hochdrucktanks durch Spinnen einer kontinuierlichen Faser in zentrifugaler Richtung.

Description

  • HINTERGRUND
  • (A) Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines trägerlosen Druckbehälters, welcher als Hochdrucktank verwendet werden kann, durch Weben von durchgängigen Fasern in zentrifugaler Richtung.
  • (B) Beschreibung des technischen Gebiets
  • Aufgrund der Nachfrage nach trägerlosen Behältern werden ein Hochdrucktank und Verfahren zum Herstellen des gleichen unter Verwendung eines Gedächtnisschaums entwickelt. Eine Art Abblastank (1,9 l, Durchmesser: 152 mm, Länge 203 mm, 0,2 kg), welcher auf dem Fast Track 1 Satelliten installiert wurde und einen Betriebsdruck von 138 Bar, einen Testdruck von 690 Bar und einen Reißdruck von ungefähr 1300 bis 1700 Bar aufweist, wurde hergestellt unter Verwendung einer Technologie zur Mehrfachverwendung von entnehmbaren Präzisionswerkzeugen (englisch: Multiple Use Precision Extractable Tooling, MUPET, Technologie) unter Verwendung von gehärtetem Epoxid durch KIBOKO und T700 Carbonfasern von Toray als eine Technologie, welche von Composite Technology Development Inc. (USA) in Zusammenarbeit mit dem US Air Force Research Laborstory und der Universität von Texas entwickelt wurde. Die Technologie wird umgesetzt durch das Anordnen von Filamentwindungen, das Unterstützen dieser mit Formgedächtnisschaum, um die Form bei Raumtemperatur zu halten und das Bereitstellen von Druck für ein thermisches Aushärten. Nach dem Beenden des Aushärtens wird der Formgedächtnisschaum unter Vakuum und Kühlbedingungen geschrumpft und aus dem Tank entnommen und der Tank kann wiederverwendet werden (siehe 1 und 2).
  • Als eine weitere Referenz für ein Verfahren zum Herstellen eines Druckbehälters zeigt US-Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2005-0258575 ein Herstellungsverfahren für einen solchen durch Umwickeln des vorbereiteten Behälters mit Fasern und Anwenden eines Drucks auf das Innere einer Form zum Expansionsspritzgießen.
  • Das koreanische Patent mit der Nummer 10-0857170 offenbart eine Vorrichtung zum Blasformen für eine Trägerproduktion, welche an einem Hochdruckbehälter installiert ist, welche ausgebildet ist, mit einem Haftmittel zum Anheften 410 bedeckt zu werden auf der Oberfläche eines Kopf-Flügels, welcher mit einer Düse 400 ausgebildet ist, welche sich vorwärts und rückwärts bewegen kann.
  • Ferner zeigt US-Patent-Offenlegungsschrift Nr. 3900355 eine Vorrichtung, welche derart ausgebildet ist, dass ein Düsenrohr 33, welches eine Harzentladeöffnung 32 aufweist, durch einen Motor 43 rotiert und Harzlösung an die Wände eines Zylinders 30 durch Zentrifugalkraft gesprüht wird.
  • Auf der anderen Seite zeigt das koreanische Patent mit der Nummer 10-1271454 einen Behälter, welcher hergestellt wurde durch das Extrudieren eines gemischten Materials auf ein Austragungsrohr für gemischtes Material, in welchem das gemischte Material sich bewegen und auf eine Form spritzen kann durch eine Düse und das gleichzeitige Spritzen von Glasfibern in Form von geschnittenen Stücken, welche auf eine vorgegebene Länge geschnitten sind, durch eine separate Glasfaserdüse.
  • Jedoch zeigt keine der oben beschriebenen Technologien eine Möglichkeit, welche das Innere eines Behälters wickelt, die Wicklungsform und die physikalischen Eigenschaften steuert und gleichzeitig einen trägerlosen Druckbehälter herstellt und einen kontinuierlichen Herstellungsprozess aufweist.
  • Die oben dargestellte Information, welche in dieser Hintergrundsektion dargestellt wurde, dient lediglich dem Verbessern des Verständnisses des Hintergrunds der Erfindung und kann folglich Informationen aufweisen, welche nicht den Stand der Technik bilden, welcher in diesem Land einem üblichen Fachmann bekannt ist.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Herstellen eines trägerlosen Hochdrucktanks zum Speichern von CNG, LPG, H2 und dergleichen durch eine interne Wicklungstechnologie und eine entsprechende Vorrichtung dazu bereit.
  • In einem Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Hochdrucktanks bereit, welcher eine dreidimensionale geblasene Faserstruktur aufweist, welche mit harzgetränkten Fibern gewoben ist, wobei die harzgetränkten Fasern in einer blasgeformten Form gesponnen werden und an der inneren Oberfläche der Form abgesetzt werden; eine Spinnvorrichtung, welche die Fasern spinnt, bewegt sich und rotiert entlang einer sich bewegenden Welle in der Form; das Spinnen wird in einer umlaufenden Richtung durch Zentrifugalkraft durchgeführt; und die dreidimensionale geblasene Faserstruktur wird entlang des inneren Profils der Form gewoben; und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Winkelgeschwindigkeit des Spinnens in umlaufender Richtung, während die gesponnenen Fasern die innere Oberfläche der Form erreichen, beschleunigt werden.
  • In einer anderen bevorzugten Ausführungsform kann die Düse als eine Einheit, in welcher die Faser in der Spinnvorrichtung gesponnen wird, gekippt sein.
  • In noch einer anderen bevorzugten Ausführungsform kann die gewobene Struktur der geblasenen Faserstruktur und die Dichte der gleichen durch einen Pfad der gesponnenen Faser, einen Kippwinkel der Düse als eine Einheit, an welcher die Faser in der Spinnvorrichtung gesponnen wird, eine Bewegungsgeschwindigkeit der Spinnvorrichtung und eine innere Form der Form geschätzt werden.
  • In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die gewobene Dicke der geblasenen Faserstruktur dicker werden, wenn sich die Spinnvorrichtung wiederholt entlang der sich bewegenden Welle vorwärts und rückwärts bewegt.
  • In noch einer bevorzugten Ausführungsform kann die vorliegende Erfindung ferner das Komprimieren des Textils in der Form nach dem Weben oder das Aushärten durch Hitze, UV oder Dehydratation nach dem Entfernen aus der Form aufweisen.
  • In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel kann das Harz zumindest ein thermisch aushärtendes Harz aus einer Gruppe sein, welche besteht aus Isophthalsäure-basierten Polyestern, Vinylestern, Epoxiden, Polyestern und Polyurethanen.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Faser eine Carbonfaser, Glasfaser, Aramidfaser oder eine Mischung davon sein.
  • In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Carbonfaser eine Kristallgröße von ungefähr 1 bis 6 nm aufweisen, welche gemessen wird durch Weitwinkelröntgenstrahlung (WAXS), und kann einen durchschnittlichen Einzelfaserdurchmesser von ungefähr 1 bis 20 μm aufweisen.
  • In noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die Viskosität des Harzes, mit welchem die Faser imprägniert ist, zwischen 0,01 bis 100 Pa·s sein.
  • Andere Aspekte und bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden beschrieben.
  • Es versteht sich, dass der Begriff „Fahrzeug” oder „Fahrzeugs” oder ähnliche Begriffe, wie sie hierin verwendet werden, Motorfahrzeuge im Allgemeinen einschließen, wie z. B. Passagierautomobile einschließlich Sports Utility Vehicles (SUV), Busse, Lkw, verschiedene kommerzielle Fahrzeuge, Wasserfahrzeuge einschließlich einer Vielzahl von Booten und Schiffen, Luftfahrzeuge und dergleichen und Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Plug-in-Hybridelektrofahrzeuge, wasserstoffangetriebene Fahrzeuge und andere Alternativkraftstofffahrzeuge (z. B. Kraftstoffe, welche von einem anderen Grundstoff als Petroleum abgeleitet werden) einschließt. So wie hierin genutzt, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, welches zwei oder mehr Energiequellen aufweist, z. B. sowohl benzin- als auch elektrisch angetriebene Fahrzeuge.
  • Die Terminologie, welche hierin verwendet wird, dient lediglich dem Zweck der Beschreibung spezieller Ausführungsformen und ist nicht dazu gedacht, die vorliegende Erfindung zu beschränken. So wie hierin verwendet, bedeuten die Singularformen „ein”, „der, die, das”, dass auch die Pluralformen eingeschlossen sind, solange dies aus dem Kontext nicht deutlich anders hervorgeht. Es versteht sich ferner, dass die Begriffe „aufweisend” und/oder „aufweisen”, wenn sie in dieser Beschreibung verwendet werden, das Vorhandensein der genannten Merkmale, Integer, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Komponenten spezifizieren, aber nicht das Vorhandensein oder das Hinzufügen von einem oder mehreren der Merkmale, Integer, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen der gleichen ausschließt. So wie hierin verwendet, schließt der Begriff „und/oder” eine und alle Kombinationen von einen oder mehreren der in diesem Zusammenhang genannten Elemente ein.
  • Ferner kann die Steuerlogik der vorliegenden Erfindung als nicht-flüchtiges computerlesbares Medium auf einem computerlesbaren Medium ausgebildet sein, welches computerausführbare Programmanweisungen aufweist, welche durch einen Prozessor, eine Steuerung oder dergleichen ausgeführt werden. Beispiele von computerlesbaren Medien weisen auf, sind aber nicht darauf beschränkt, ROM, RAM, Compact Disc(CD)-ROMs, magnetische Bänder, Disketten, Flashspeicher, Smartcards und optische Datenspeichermedien. Das computerlesbare Medium kann auch in über ein Netzwerk miteinander gekoppelten Computersystemen verteilt sein, sodass das computerlesbare Medium in einer verteilten Art und Weise gespeichert und ausgeführt wird, z. B. durch einen Telematik-Server oder ein Controller Area Network (CAN).
  • Die oben genannten und andere Merkmale der Erfindung werden im Folgenden beschrieben.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • Die oben genannten und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nun im Detail mit Bezug auf bestimmte beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche durch die begleitenden Zeichnungen, welche im Folgenden gezeigt werden, illustriert werden, lediglich zur Illustration erklärt und sind daher nicht beschränkend für die vorliegende Erfindung, wobei:
  • 1 (Stand der Technik) ein Bild ist, welches eine Variation eines Formgedächtnisschaums entsprechend zu Änderungen in der Temperatur zeigt, welcher in einer MUPET-Technologie verwendet wird;
  • 2 (Stand der Technik) ist ein Bild, welches das Verfahren zum Herstellen eines trägerlosen Druckbehälters zeigt, welches durch die Composite Technology Development Inc. et al. entwickelt wurde;
  • 3 ist eine Tabelle, welche Druckbehälter nach Typ klassifiziert;
  • 4 ist ein Bild, welches kurz ein Prinzip des Herstellens des trägerlosen Hochdrucktanks der vorliegenden Erfindung zeigt; und
  • 5 ist ein Bild der Vorrichtung zum Herstellen des trägerlosen Hochdrucktanks der vorliegenden Erfindung.
  • Es versteht sich, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind, wodurch sie eine etwas vereinfachte Darstellung von einer Vielzahl bevorzugter Merkmale ist, welche für die grundlegenden Prinzipien der Erfindung kennzeichnend sind. Die spezifischen Designmerkmale der vorliegenden Erfindung, wie sie hierin offenbart werden, schließen z. B. spezifische Dimensionen, Ausrichtungen, Anordnungen und Formen ein, welche teilweise durch eine bestimmte vorgesehene Applikation und die Einsatzumgebung bestimmt werden.
  • In den Figuren beziehen sich Bezugszeichen auf die gleichen oder äquivalenten Teile der vorliegenden Erfindung durch alle Figuren der Zeichnungen hinweg.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Im Folgenden wird Bezug genommen im Detail auf eine Vielzahl unterschiedlicher Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, von welchen Beispiele in den beiliegenden Figuren gezeigt und im Folgenden beschrieben werden.
  • Während die Erfindung in Verbindung mit beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, versteht sich, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, die vorliegende Erfindung zu beschränken auf diese beispielhaften Ausführungsformen. Im Gegenteil ist diese Erfindung gedacht, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen, sondern auch eine Vielzahl von Alternativen, Modifikationen, Äquivalenten und anderen Ausführungsformen abzudecken, welche in dem Gedanken und dem Bereich der vorliegenden Erfindung liegen, wie er durch die angehängten Ansprüche definiert wird.
  • Druckbehälter können nach Typ klassifiziert werden, wie in 3 gezeigt.
  • Ein Druckbehälter, welcher nur aus Verbundwerkstoffen hergestellt ist, wie er in US 8,074,826 B2 offenbart wird, welche hierin durch Bezugnahme eingeschlossen ist, kann zu dem Typ V gehören, weil Polymerharz, gehärtetes Epoxid von KIBOKU, welches eine Widerstandsfähigkeit gegen kleine Risse aufweist, wenn ein Druck über dem Zerreißdruck angewendet wird, auf Filamentwindungen oder Flechten angewendet wird.
  • Der nicht-zylindrische Druckbehälter, welcher in US 2010/0230417 A1 offenbart wird, welche hierin durch Bezugnahme eingeschlossen ist, kann zu dem Typ IV gehören, weil ein Träger, welcher in einer Vielzahl von Sektionen unterteilt ist, mit einem faserverstärkten Träger umwickelt wird.
  • Das Verfahren zum Herstellen eines Druckbehälters, welcher durch eine kontinuierliche Faserwicklung verstärkt wird, welches in US 3,765,557 offenbart wird, welche hierin durch Bezugnahme eingeschlossen wird, ist eine Technologie, welche die Ermüdungslanglebigkeitscharakteristik verbessert durch das Verstärken des Druckbehälters mit Flechten unter Verwendung von Multifilament und kann für die Herstellungstypen III und IV angewendet.
  • Die Technologie, welche durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt wird, kann einen trägerlosen blasgeformten Tank durch Rotieren einer Spinnvorrichtung für imprägnierte Fasern herstellen, sodass die gesponnenen Fasern sich in umlaufender Richtung durch Zentrifugalkraft bewegen und dadurch ein Wickeln oder Weben der Fasern entlang der inneren Form der Form hervorgerufen wird (siehe 4).
  • Die Kerntechnologie zum Herstellen eines Hochdrucktanks des Typs V, wie in 3 gezeigt, besteht darin, in einer blasgeformten Form ohne Verwendung von Metall oder Polymerträgern Glasfasern oder Carbonfasern zu Filamenten zu wickeln oder zu weben. Der existierende patentierte Prozess (MUPET), welcher oben beschrieben wurde, wird durchgeführt durch das Weben eines Filaments unter Verwendung von Formgedächtnisschaum als einen Träger, gefolgt von dem Schrumpfen des Formgedächtnisschaums durch Kühlen und Extrahieren aus dem Inneren.
  • Die vorliegende Erfindung ermöglicht das Herstellen eines Typ V-Hochdrucktanks ohne einen separaten Träger durch Rotieren einer Spinnvorrichtung in dem Prozess des Spinnens der imprägnierten Fasern, um eine Zentrifugalkraft auf die Fasern auszuüben, wobei sich dadurch die gewobenen oder gesponnenen Fasern in dem Inneren der tankförmigen Form absetzen.
  • Insbesondere bezugnehmend auf 5 bezieht sich A auf eine Faser, welche zum Flechten oder Filamentwickeln verwendet wird, welche harzgetränkt wird in dem Schritt, bevor sie von einer Düse B gesponnen wird;
    B zeigt die Düse zum Spinnen der Faser, welche zu C mit dem Freiheitsgrad von 1 oder 2 kombiniert wird, um monoaxial oder biaxial an der Spitze von C gekippt zu sein;
    C zeigt eine Spinnvorrichtung, welche mit B kombiniert ist, dessen Mitte darunter liegt, welche sich vorwärts und rückwärts bewegen kann und rotieren kann auf einer zentralen Achse und wobei die Faser sich durch eine Ausblasöffnung von B bewegt; und
    D und E zeigen eine Form zum Herstellen eines blasgeformten Typs von Teil, welche aus dem oberen Teil D und dem unteren Teil E besteht und in welcher die von B gesponnene Faser entlang der inneren Form der Form von D und E gewunden oder gewoben wird.
  • In der Figur ist der Abschnitt „I” ein Abschnitt zum Stützen des Pfads der anfänglich gesponnenen Faser und dann kann die Faser zu einem Teil mit der Form des Abschnitts 2 gesponnen werden, nach Abschnitt 1.
  • Die Winkelgeschwindigkeit der Faserdrehung durch Rotationsbewegung von C kann erhöht werden, bis die Faser die innere Oberfläche der Form erreicht.
  • Die gewobene Form der blasgeformten Faserstruktur und die Dichte der gleichen kann geschätzt werden durch einen Pfad der gesponnenen Faser, einen Neigungswinkel der Düse B als Einheit, an welcher die Faser in der Spinnvorrichtung C gesponnen wird, eine Bewegungsgeschwindigkeit der Spinnvorrichtung und eine interne Form der Form und die gewobene Dicke der blasgeformten Faserstruktur kann durch das wiederholte Bewegen der Spinnvorrichtung C vorwärts und rückwärts gesteuert werden.
  • Da der Punkt in der Form, welchen die Faser erreicht, durch das Vorwärts- und Rückwärtsbewegen von „C” gesteuert werden kann, kann die innere Wand der Form dicht mit der von „B” gesponnenen Faser gefüllt werden, durch das Steuern der Bewegung von B gemeinsam mit der Bewegung von C.
  • Grundlegend kann der Pfad der Faser auf der Basis von Informationen, z. B. über die Bewegung von „B” und „C” und die Form der Form leicht geschätzt werden. Folglich kann basierend auf der Information über die Form der Form eine Faserspinngeschwindigkeit und Motorfunktionen von „B” und „C” berechnet werden.
  • Folglich kann, wenn ein Hochdrucktank hergestellt wird unter Verwendung der vorliegenden Vorrichtung, zu Beginn die Motorfunktion von „B” und „C” zum Weben oder Wickeln automatisch basierend auf der Forminformation der Form berechnet werden und die Vorrichtung wird entsprechend der Funktion betrieben, um das endgültige Produkt herzustellen.
  • Ferner kann die Dicke der gewobenen oder gewickelten Wand durch ein wiederholtes Ausführen der Bewegung von C nach vorne und nach hinten gesteuert werden und nach dem Beenden des Webens oder des Wickelns kann die Form geschlossen und durch Anwenden eines internen Drucks mit Luftdruck ausgehärtet werden oder das gewobene oder gewickelte Produkt kann nach dem Entfernen aus der Form ausgehärtet werden, um das finale Produkt herzustellen.
  • Um den blasgeformten Hochdrucktank unter Verwendung von zentrifugalem Spinnen herzustellen, wird ein Bündel von Fasern benötigt, welches mit thermisch aushärtendem Harz imprägniert ist, und das thermisch aushärtende Harz kann ein Isophthalsäure-basiertes Polyester, Vinylester, Epoxid, Polyester und Polyurethane aufweisen. Solche Polymerharze können in einer Menge von 20 bis 70% Massenanteil, bevorzugt, und einer Viskosität des Harzes, mit welchem die Faser imprägniert ist, kann zwischen 0,01 bis 100 Pa × s liegen (gemessen in Übereinstimmung mit KSM3822-Standardverfahren). Das Bündel der Fasern sollte in dem Zustand vor dem Aushärten gesponnen werden, wobei thermisch aushärtendes Harz imprägniert wird, und in dem Zustand vor dem Aushärten kann es eine Haftkraft aufweisen, welche hoch genug ist, um es eng an die Form anhaften zu lassen und dort zu halten aufgrund der Viskosität der Form.
  • Um weitere Funktionen bereitzustellen, kann das thermisch aushärtende Harz ferner flammhemmende Stoffe, Antioxidantien, thermostabilisierende Stoffe, Schmierstoffe, Imprägniermittel, Farbstoffe, Pigmente und anorganische Füllstoffe aufweisen.
  • Die Faser kann eine Carbonfaser sein und bevorzugt kann die Carbonfaser eine Kristallgröße von ungefähr 1 bis 6 nm aufweisen, welche durch ein Weitwinkelröntgenverfahren (WAXS) gemessen wird, und kann einen durchschnittlichen Einzelfaserdurchmesser von ungefähr 1 bis 20 μm aufweisen, welche am geeignetsten für den Hochdruckbehälter sind, in Bezug auf mechanische Eigenschaften.
  • Es sei erwähnt, dass auch Glasfasern oder Aramidfasern verwendet werden können anstelle von Carbonfasern und dass zwei von diesen in Kombination verwendet werden können.
  • Die vorliegende Erfindung vereinfacht beim Herstellen eines trägerlosen Hochdrucktanks den Herstellungsprozess, reduziert Kosten und stellt einen leichten Tank zur Verfügung. Die Erfindung wurde im Detail mit Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen der gleichen beschrieben. Jedoch wird der Fachmann verstehen, dass Änderungen an diesen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne von den Prinzipien und dem Geist der Erfindung abzuweichen, wie er durch die angehängten Ansprüche und deren Äquivalente definiert wird.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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    • KSM3822-Standardverfahren [0050]

Claims (18)

  1. Verfahren zum Herstellen eines trägerlosen Hochdrucktanks, welcher eine dreidimensionale blasgeformte Faserstruktur aufweist, welche mit harzgetränkten Fasern gewoben ist, aufweisend: Spinnen der harzgetränkten Faser in einer Form, welche blasgeformt ist, und Absetzen an einer inneren Oberfläche der Form; eine Spinnvorrichtung, welche die Faser spinnt, bewegt sich und rotiert entlang einer sich bewegenden Welle in der Form; das Spinnen wird in umlaufender Richtung durch Zentrifugalkraft durchgeführt; und die dreidimensionale blasgeformte Faserstruktur wird entlang eines inneren Profils der Form gewoben.
  2. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Winkelgeschwindigkeit des Spinnens in der umlaufenden Richtung beschleunigt wird, bis die gesponnene Faser die innere Oberfläche der Form erreicht.
  3. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Düse als Einheit, an welcher die Faser in der Spinnvorrichtung gesponnen wird, gekippt ist.
  4. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei die gewobene Form der blasgeformten Faserstruktur und eine Dichte der gleichen geschätzt werden durch einen Pfad der zu spinnenden Faser, einen Kippwinkel der Düse als Einheit, an welcher die Faser in der Spinnvorrichtung gesponnen wird, eine Bewegungsgeschwindigkeit der Spinnvorrichtung und eine interne Form der Form.
  5. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei die gewobene Dicke der blasgeformten Faserstruktur dicker wird, wenn die Spinnvorrichtung sich wiederholt vorwärts und zurück entlang der sich bewegenden Welle bewegt.
  6. Das Verfahren nach Anspruch 1, ferner aufweisend: Komprimieren des Textils in der Form nach dem Weben oder Aushärten durch Hitze, oder UV, oder Dehydratation nach dem Entfernen aus der Form.
  7. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Harz zumindest ein thermisch aushärtendes Harz ist, welches aus einer Gruppe ausgewählt ist, welche besteht aus Isophthalsäure-basierten Polyestern, Vinylestern, Epoxiden, Polyestern und Polyurethanen.
  8. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Faser eine Carbonfaser, Glasfaser, Aramidfaser oder eine Mischung davon ist.
  9. Das Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Carbonfaser eine Kristallgröße von ungefähr 1 bis 6 nm aufweist, welche durch ein Weitwinkelröntgenverfahren (WAXS) gemessen wird, und einen durchschnittlichen Einzelfaserdurchmesser von ungefähr 1 bis 20 μm aufweist.
  10. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Viskosität des Harzes, mit welchem die Faser imprägniert ist, 0,01 bis 100 Pa × s ist.
  11. Eine Vorrichtung zum Herstellen eines trägerlosen Hochdrucktanks, welcher eine blasgeformte Faserstruktur aufweist, welche ein harzimprägniertes Fasertextil ist, aufweisend: eine Faser, welche zum Flechten oder Filamentwickeln verwendet wird, welche harzgetränkt wird, bevor sie von einer Düse gesponnen wird; die Düse zum Spinnen der Faser wird mit einer Spinnvorrichtung mit einem Freiheitsgrad von 1 oder 2 kombiniert, sodass diese monoaxial oder biaxial an der Spitze der Spinnvorrichtung gekippt werden kann; die Spinnvorrichtung ist ausgebildet, sich vorwärts und rückwärts zu bewegen und auf einer zentralen Achse zu rotieren, wobei die Faser sich zu der Düse durch einen Ausblasteil bewegt; und eine Form zum Herstellen von blasgeformten Teilen, welche einen oberen Teil und einen unteren Teil aufweist, und in welcher die Faser, welche von der Düse gesponnen wird, gewickelt oder gewoben ist entlang einer inneren Form der Form.
  12. Die Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei eine Winkelgeschwindigkeit der Faser, welche durch die Spinnvorrichtung gesponnen wird, erhöht wird, bis die gesponnene Faser die innere Oberfläche der Form erreicht.
  13. Die Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die gewobene Form der blasgeformten Faserstrukturen und die Dichte der gleichen geschätzt werden basierend auf einem Pfad der gesponnenen Faser, einem Kippwinkel der Düse als Einheit, aus welcher in der Spinnvorrichtung die Faser gesponnen wird, einer Bewegungsgeschwindigkeit der Spinnvorrichtung und einer inneren Form der Form.
  14. Die Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die gewobene Dicke der blasgeformten Faserstruktur durch ein wiederholtes Bewegen der Spinnvorrichtung vorwärts und rückwärts gesteuert wird.
  15. Die Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Harz zumindest ein thermisch aushärtendes Harz ist, welches aus einer Gruppe ausgewählt ist, welche ausgebildet ist aus: Isophthalsäure-basierten Polyestern, Vinylestern, Epoxiden, Polyestern und Polyurethanen.
  16. Die Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Faser eine Carbonfaser, Glasfaser, Aramidfaser oder eine Mischung davon ist.
  17. Die Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei die Carbonfaser eine Kristallgröße von ungefähr 1 bis 6 nm aufweist, welche gemessen wird durch ein Weitwinkelröntgenverfahren (WAXS), und eine durchschnittliche Einzelfaserdicke von ungefähr 1 bis 20 μm aufweist.
  18. Die Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei eine Viskosität des Harzes, mit welchem die Fasern imprägniert werden, zwischen 0,01 und 100 Pa × s ist.
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