DE102020127180A1

DE102020127180A1 - Fastening device for a liner

Info

Publication number: DE102020127180A1
Application number: DE102020127180.8A
Authority: DE
Inventors: Frank Ottersbach
Original assignee: Plasticon Germany GmbH
Current assignee: Plasticon Germany GmbH
Priority date: 2020-10-15
Filing date: 2020-10-15
Publication date: 2022-04-21
Anticipated expiration: 2040-10-16
Also published as: DE102020127180B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Befestigungseinrichtung für die Auskleidung einer von einem gasförmigen oder flüssigen Medium beaufschlagten tragenden Konstruktion, umfassend mehrere über die Wandinnenflächen 4 verteilt angeordnete Befestigungspunkte 1, welche aus einem Halteelement 2 für das Auskleidungsmaterial 10 und einem Andruckelement 3 für die Wandinnenflächen 4 bestehen, wobei das Halteelement 2 und das Andruckelement 3 kraft- und/oder formschlüssig miteinander verbunden sind und das Auskleidungsmaterial 10 mit dem Haltelement 2 verschweißbar ist sowie ein Verfahren zur Befestigung eines Auskleidungsmaterials in einer Konstruktion. Um auf metallische Komponenten, insbesondere für den Bereich der Semiconductor Chemie verzichten zu können ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Halteelement 2 über das Andruckelement 3 an den Wandinnenflächen 4 gehalten ist, wobei das Andruckelement 3 durch eine Schweißverbindung unter Kraft- und Temperatureinwirkung an der Wandinnenfläche 4 festgelegt ist und das verwendete Kunststoffmaterial der Schweißverbindung identisch oder artverwandt mit dem verwendeten Kunststoffmaterial der Konstruktion oder einer Beschichtung der Konstruktion ist und wobei das Andruckelement 3 in einem zentrischen Durchbruch des Halteelementes 2 einliegt und einen Kragen aufweist, welcher eine Ausdrehung des Halteelementes 2 zumindest teilweise überdeckt.The invention relates to a fastening device for the lining of a load-bearing structure exposed to a gaseous or liquid medium, comprising a plurality of fastening points 1 distributed over the inner wall surfaces 4, which consist of a holding element 2 for the lining material 10 and a pressure element 3 for the inner wall surfaces 4, wherein the holding element 2 and the pressing element 3 are connected to one another in a non-positive and/or positive manner and the lining material 10 can be welded to the holding element 2 and a method for fastening a lining material in a structure. In order to be able to dispense with metallic components, in particular for the field of semiconductor chemistry, the invention provides that the holding element 2 is held on the inner wall surface 4 via the pressure element 3, the pressure element 3 being held on the inner wall surface 4 by a welded connection under the influence of force and temperature and the plastic material used for the welded connection is identical or related to the plastic material used for the construction or a coating of the construction and the pressure element 3 rests in a central opening in the holding element 2 and has a collar which at least partially covers a recess in the holding element 2 .

Description

Die Erfindung betrifft eine Befestigungseinrichtung für die Auskleidung einer von einem gasförmigen oder flüssigen Medium beaufschlagten tragenden Konstruktion, umfassend mehrere über die Wandinnenflächen verteilt angeordnete Befestigungspunkte, welche aus einem Halteelement für das Auskleidungsmaterial und einem Andruckelement für die Wandinnenflächen bestehen, wobei das Halteelement und das Andruckelement kraft- und/oder formschlüssig miteinander verbunden sind und das Auskleidungsmaterial mit dem Haltelement verschweißbar ist sowie ein Verfahren zur Befestigung eines Auskleidungsmaterials in einer Konstruktion.The invention relates to a fastening device for the lining of a load-bearing structure exposed to a gaseous or liquid medium, comprising a plurality of fastening points distributed over the inner wall surfaces, which consist of a holding element for the lining material and a pressure element for the inner wall surfaces, the holding element and the pressure element being by force - and/or are positively connected to one another and the lining material can be welded to the holding element, and a method for fastening a lining material in a structure.

Soweit tragende Konstruktionen entweder aus einem Metall, Kunststoff oder GFK bestehen und mit einem gasförmigen oder flüssigem Medium beaufschlagt werden, insbesondere mit korrosiven Gasen oder Medien befüllt werden, muss die Konstruktion zusätzlich mit einer Auskleidung versehen werden, um eine Säure- oder Laugenbeständigkeit zu erhalten. Bei der tragenden Konstruktion kann es sich um Behälter, Apparate, Kanäle, Gehäuse oder Kolonnen handeln, wobei deren Säure- und Laugenbeständigkeit aufgrund des verwendeten Materials in der Regel nicht ausreicht.If load-bearing structures are made of metal, plastic or GRP and are exposed to a gaseous or liquid medium, in particular if they are filled with corrosive gases or media, the structure must also be lined to ensure it is resistant to acids or alkalis. The load-bearing structure can be containers, apparatus, channels, housings or columns, although their resistance to acids and alkalis is usually insufficient due to the material used.

Zum Korrosionsschutz der tragenden Konstruktion werden die den Strömungsbereichen zugewandten Innenflächen mit einer Korrosionsschutzfolie (Auskleidungsmaterial) aus Kunststoff verkleidet. Hierbei gelangt insbesondere der Kunststoff MFA, PFA oder FEP in Folienform zum Einsatz, weil diese Kunststoffe einen ausreichenden Korrosionsschutz bieten.To protect the supporting structure from corrosion, the inner surfaces facing the flow areas are covered with a plastic anti-corrosion film (lining material). The plastic MFA, PFA or FEP in film form is used here in particular because these plastics offer sufficient protection against corrosion.

Darüber hinaus werden solche Konstruktionen für hochreine Behälter in Semiconductor-Bereich benötigt. Speziell für hochreine Behälter muss sichergestellt sein, dass keine Fremdstoffe in die verwendeten Chemikalien gelangen. Daher besteht ebenfalls die Notwendigkeit ein Auskleidungsmaterial zu verwenden.In addition, such constructions are required for high-purity containers in the semiconductor sector. Especially for high-purity containers, it must be ensured that no foreign substances get into the chemicals used. Therefore, there is also a need to use a lining material.

Um den erforderlichen Korrosionsschutz zu erhalten oder die Reinheit der verwendeten Chemikalien in einer solchen Konstruktion zu gewährleisten werden diese mit Auskleidungsmaterialien vorzugsweise Kunststoffbahnen vollflächig ausgekleidet. Die Auskleidungsmaterialien werden über eine Vielzahl von Befestigungs- oder Fixpunkten punktuell an der Wandinnenfläche der tragenden Konstruktion gehalten. Hierzu werden üblicherweise pro Quadratmeter nur wenige Befestigungspunkte benötigt, um das Auskleidungsmaterial sicher zu halten.In order to obtain the necessary protection against corrosion or to ensure the purity of the chemicals used in such a construction, the entire surface is lined with lining materials, preferably plastic webs. The lining materials are held at certain points on the inner wall surface of the load-bearing structure via a large number of fastening or fixed points. Usually only a few fastening points per square meter are required to hold the lining material securely.

Soweit für die Befestigungspunkte metallische Hilfsmittel verwendet werden kann dies im Einzelfall speziell für hochreine Behälter Probleme bereiten. Hierbei ist im weiteren zu beachten, dass bei besonders kritischen Chemikalien Probleme dadurch entstehen können, weil kein 100%iger Schutz durch das Auskleidungsmaterial gewährleistet werden kann. Die verwendeten Flurkunststoffmaterialien sind zumindest im geringen Umfang für bestimmte Stoffe durchlässig (permeabel). Beispielsweise kann eine besonders starke Permeation bei halogenen Wasserstoffen entstehen, zum Beispiel bei Chlorwasserstoff, der mit dem permeierten Wasserdampf die besonders aggressive Salzsäure bildet, wobei diese Stoffe in der Gasphase das Auskleidungsmaterial als Permat durchdringen und hinter dem Auskleidungsmaterial kondensieren können, sodass beispielsweise aus Chlorwasserstoffen und Wasser Salzsäure entsteht. Wasserstoff und Helium können das Auskleidungsmaterial ebenfalls sehr leicht durchdringen und verursachten als nicht kondensierbare und nicht korrosive Stoffe aber keine Korrosion. Dieser Vorgang wird insbesondere durch die entstehenden Temperaturen unterstützt, sodass ein vorrangiges Ziel darin besteht, eine gute Isolierung vorzusehen. Die Temperatur wird hierbei von der Art und Zusammensetzung des Permeats bestimmt und muss immer so hoch sein, dass das Permat auf keinen Fall zwischen Auskleidungsmaterial und tragender Konstruktion kondensieren kann. Die Taupunkttemperatur der betreffenden Chemikalien darf insofern erst innerhalb der Isolierung unterschritten werden. Ferner ist darauf zu achten, dass möglichst keine Kältebrücken entstehen, um eine Kondensatbildung zu vermeiden.Insofar as metallic aids are used for the attachment points, this can cause problems in individual cases, especially for high-purity containers. It should also be noted that problems can arise with particularly critical chemicals because the lining material cannot guarantee 100% protection. The floor plastic materials used are permeable to certain substances, at least to a small extent. For example, a particularly strong permeation can occur with halogen hydrogens, for example with hydrogen chloride, which forms the particularly aggressive hydrochloric acid with the permeated water vapor, whereby these substances penetrate the lining material as permate in the gas phase and can condense behind the lining material, so that, for example, hydrogen chlorides and water hydrochloric acid is formed. Hydrogen and helium can also permeate the liner material very easily but, being non-condensable and non-corrosive, they did not cause corrosion. This process is supported in particular by the temperatures that arise, so that a primary goal is to provide good insulation. The temperature here is determined by the type and composition of the permeate and must always be so high that the permate cannot condense between the lining material and the supporting structure. The dew point temperature of the chemicals in question may only be fallen below inside the insulation. It is also important to ensure that there are no cold bridges as far as possible in order to avoid condensation.

In der Vergangenheit wurden für die Fixpunkte nach dem Stand der Technik Schraubbolzen oder ähnlichen Metallteile verwendet, welche mit der Gehäuseinnenwand verbunden und zur Festlegung der Auskleidungsmaterialien unter Verwendung weiterer Hilfsmittel vorgesehen sind. Die hierbei verwendeten Auskleidungsmaterialien müssen dauerhaft mit der Wandinnenfläche der tragenden Konstruktion verbunden werden, weil insbesondere aufgrund von Druckschwankungen der flüssigen oder gasförmigen Medien, welche beispielsweise in die tragende Konstruktion eingelassen werden und den hierdurch entstehenden mechanischen Beanspruchungen eine ausreichende Haltekraft erforderlich ist.In the past, according to the prior art, screw bolts or similar metal parts were used for the fixed points, which are connected to the inner wall of the housing and are intended to fix the lining materials using other aids. The lining materials used here must be permanently connected to the inner wall surface of the supporting structure because sufficient holding power is required, particularly due to pressure fluctuations in the liquid or gaseous media that are let into the supporting structure, for example, and the resulting mechanical stresses.

Aus der EP 2 443 351 B1 ist beispielsweise eine Befestigungseinrichtung bekannt, welche unter Verwendung eines Halteelementes und eines Andruckelementes die Festlegung von Befestigungspunkten vorsieht. Das Haltelement dient zum Verschwei-ßen mit einer hervorstehenden Ringfläche mit dem Auskleidungsmaterial, während das Andruckelement für die Verbindung mit der tragenden Konstruktion vorgesehen ist. Aus diesem Grunde kann das Andruckelement beispielsweise auf einem Gewindebolzen mithilfe von Muttern festgelegt werden. Die metallischen Bolzen erhalten im Anschluss im Bereich der Befestigungspunkte eine Haube, sodass die metallischen Teile nicht von den verwendeten Chemikalien angegriffen werden können. Alternativ besteht die Möglichkeit, dass die Konstruktion auf der Innenwandung mit Nocken versehen ist, an welchen besonders konstruierte Haltelemente festgelegt werden können. Der hierbei vorgesehene Aufwand ist teilweise recht hoch, weil in jedem Fall sichergestellt werden muss, dass das Haltelement sich nicht von der Wandinnenfläche lösen kann. Speziell die Verwendung von metallischen Bolzen ist bei hochreinen Behältern nicht erwünscht, sodass andere Wege beschritten werden müssen.From the EP 2 443 351 B1 For example, a fastening device is known which provides for the determination of fastening points using a holding element and a pressure element. The holding element is used for welding with a protruding annular surface to the lining material, while the pressing element is intended for connection to the supporting structure. For this reason, the And ruck element can be fixed, for example, on a threaded bolt using nuts. The metal bolts are then given a hood in the area of the attachment points so that the metal parts cannot be attacked by the chemicals used. Alternatively, there is the possibility that the construction is provided with cams on the inner wall, to which specially constructed retaining elements can be fixed. The effort envisaged here is sometimes quite high because it must be ensured in any case that the holding element cannot become detached from the inner surface of the wall. In particular, the use of metallic bolts is not desirable for high-purity containers, so that other methods have to be used.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, eine Befestigungseinrichtung aufzuzeigen, welche ohne metallische Komponenten eine sichere Verbindung des Auskleidungsmaterials mit der tragenden Konstruktion ermöglicht. Ferner liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabenstellung zugrunde ein Verfahren zur Befestigung des Auskleidungsmaterials aufzuzeigen.The present invention is based on the object of demonstrating a fastening device which enables a secure connection of the lining material to the supporting structure without metallic components. Furthermore, the present invention is based on the object of demonstrating a method for fastening the lining material.

Zur Lösung der erstgenannten Aufgabenstellung ist vorgesehen, dass das Halteelement über das Andruckelement an den Wandinnenflächen gehalten ist, wobei das Andruckelement durch eine Schweißverbindung unter Kraft- und Temperatureinwirkung an der Konstruktion festgelegt ist und das verwendete Kunststoffmaterial der Schweißverbindung identisch oder artverwandt mit dem verwendeten Kunststoffmaterial der Konstruktion oder einer Beschichtung der Konstruktion ist, wobei das Andruckelement in einem zentrischen Durchbruch des Halteelementes einliegt und einen Kragen aufweist, welcher eine Ausdrehung des Halteelementes zumindest teilweise überdeckt. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Befestigungseinrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen.In order to solve the first-mentioned task, it is provided that the retaining element is held on the wall inner surfaces via the pressure element, with the pressure element being fixed to the structure by a welded connection under the influence of force and temperature and the plastic material used for the welded connection being identical or related to the plastic material used in the Construction or a coating of the construction is, wherein the pressure element rests in a central opening of the holding element and has a collar which at least partially covers a recess of the holding element. Further advantageous configurations of the fastening device result from the dependent claims.

Um auf metallische Verbindungen bei der neuen Befestigungseinrichtung vollständig verzichten zu können ist vorgesehen, dass das Halteelement über ein Andruckelement an den Wandinnenflächen befestigt wird, wobei das verwendete Andruckelement durch eine Schweißverbindung unter Wärme- und Krafteinwirkung an der Konstruktion festgelegt wird. Es liegt somit eine Verschweißung des Andruckelementes unmittelbar mit der Wandinnenfläche der Konstruktion vor. Hierbei kann es sich bei der Konstruktion um reines Kunststoffmaterial handeln, es könnte sich aber genauso gut um eine Beton- oder Metallfläche handeln, welche mit einem Kunststoffmaterial beschichtet ist. Um die Verschweißung vornehmen zu können ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Kunststoffmaterial des Andruckelementes mit dem der Konstruktion identisch oder artverwandt ist. Das Halteelement besitzt hierbei einen zentrischen Durchbruch durch den das Andruckelement hindurch mit der Konstruktion verschweißt wird. Das Andruckelement ist hierbei so ausgebildet, dass es nicht nur den Durchbruch ausfüllt, sondern über einen vorhandenen Kragen den Bereich um den Durchbruch herum überragt und damit eine Festlegung des Halteelementes ermöglicht. Während des Schweißvorganges mit einer teilweisen Plastifizierung des Andruckelementes wird auf diese Weise eine kraft- und formschlüssige Verbindung hergestellt, wobei durch geeignete Maßnahmen zusätzlich verhindert wird, dass weder das Haltelemente noch das Andruckelement nach erfolgter Verschweißung eine Verdrehung ermöglichen. Die Besonderheit der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, dass das Andruckelement unmittelbar mit der tragenden Konstruktion verschweißt wird und keinerlei metallische Hilfsmittel zum Einsatz kommen. Soweit die tragende Konstruktion ebenfalls aus einem Kunststoff, wenn auch mit geringerer chemischer Beständigkeit besteht, eignet sich diese Art der Befestigungseinrichtung hervorragend für hochreine Behälter im Semiconductor-Bereich.In order to completely dispense with metallic connections in the new fastening device, it is provided that the holding element is fastened to the inner wall surfaces via a pressure element, the pressure element used being fixed to the structure by a welded joint under the action of heat and force. There is thus a welding of the pressure element directly to the inner wall surface of the construction. The construction can be pure plastic material, but it could just as easily be a concrete or metal surface coated with a plastic material. In order to be able to carry out the welding, it is provided according to the invention that the plastic material of the pressure element is identical or related to that of the construction. The holding element has a central opening through which the pressure element is welded to the structure. The pressure element is designed in such a way that it not only fills the opening, but also protrudes beyond the area around the opening via an existing collar, thus enabling the retaining element to be fixed. During the welding process with a partial plasticization of the pressure element, a non-positive and positive connection is produced in this way, with suitable measures additionally preventing that neither the holding element nor the pressure element allow twisting after welding has taken place. The special feature of the present invention is that the pressure element is welded directly to the supporting structure and no metal aids are used. If the supporting structure is also made of plastic, albeit with lower chemical resistance, this type of fastening device is ideal for high-purity containers in the semiconductor sector.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Halteelement mit einer eben ausgebildeten Fläche an der Wandinnenfläche zu liegen kommt und eine Ausdrehung und mehrere konzentrisch angeordnete Erhebungen auf der gegenüberliegenden Seite in der Ausdrehung aufweist. Die eben ausgebildete Fläche, welche an der Wandinnenfläche der Konstruktion zu liegen kommt ermöglicht eine großflächige Verschweißung, um den sicheren Halt der Befestigungselemente zu gewährleisten. Auf der gegenüberliegenden Seite des Halteelementes befindet sich eine Ausdrehung in der mehrere konzentrisch angeordnete Erhebungen angeordnet sind. Die Ausdrehung ist deshalb erforderlich, damit das Andruckelement in die Ausdrehung eingelegt werden kann, wobei die konzentrisch angeordneten Erhebungen mit Ausnehmungen in dem Andruckelement korrespondieren. Durch diese Maßnahme wird eine Verdrehsicherheit zwischen Haltelement und Andruckelement gewährleistet. Alterativ besteht die Möglichkeit die Erhebungen dem Andruckelement zuzuordnen und das Halteelement mit korrespondierenden Ausnehmungen zu versehen.In an embodiment of the invention, it is provided that the holding element comes to rest with a planar surface on the inner surface of the wall and has a recess and several concentrically arranged elevations on the opposite side in the recess. The level surface, which comes to rest on the inner wall surface of the construction, enables a large-area welding to ensure the secure hold of the fastening elements. On the opposite side of the holding element there is a recess in which several concentrically arranged elevations are arranged. The recess is necessary so that the pressure element can be inserted into the recess, with the concentrically arranged elevations corresponding to recesses in the pressure element. This measure ensures that there is no twisting between the holding element and the pressure element. Alternatively, there is the possibility of assigning the elevations to the pressure element and providing the holding element with corresponding recesses.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Andruckelement eine innere ringförmige Nut oder mehrere korrespondierende Durchbrüche zu den Erhebungen der Halteelemente aufweist. Durch die Erhebungen der Haltelemente und die korrespondierenden Durchbrüche des Andruckelementes wird eine Verdrehsicherung hergestellt, damit die einmal festgelegten Befestigungspunkte nach dem Verschweißen mit dem Auskleidungsmaterial eine feste Position einnehmen. Alternativ kann das Andruckelement korrespondierende Durchbrüche zu eventuell vorliegenden radial verlaufenden Ausdrehungen des Halteelementes aufweisen. Hierbei kommt es nicht darauf an, ob das Halteelement mit Erhebungen versehen ist und das Andruckelement mit entsprechenden korrespondierenden Durchbrüchen oder umgekehrt. Es ist nur sicherzustellen, dass eine Verdrehsicherheit gewährleistet ist. Das Verschweißen des Ausgangsmaterials mit den Haltelementen ermöglicht hierbei eine rationelle Arbeitsweise beim Anbringen des Auskleidungsmaterials.In a further embodiment of the invention, it is provided that the pressure element has an inner annular groove or a plurality of openings corresponding to the elevations of the holding elements. The elevations of the holding elements and the corresponding openings in the pressure element provide a protection against rotation, so that the attachment points, once determined, assume a fixed position after welding to the lining material. age natively, the pressure element can have corresponding openings for any existing radially running recesses of the holding element. It is not important here whether the holding element is provided with elevations and the pressure element with corresponding openings or vice versa. It is only to be ensured that a security against twisting is guaranteed. The welding of the starting material with the holding elements enables an efficient working method when attaching the lining material.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Halteelement zumindest eine Kontaktfläche zur Verschweißung mit dem Auskleidungsmaterial aufweist. Die Kontaktfläche des Halteelementes dient zur späteren Verschweißung mit dem Auskleidungsmaterial, welches an der Kontaktfläche anliegt und von der Innenseite der Konstruktion her verschweißt wird.In a further embodiment of the invention, it is provided that the holding element has at least one contact surface for welding to the lining material. The contact surface of the holding element is used for later welding to the lining material, which lies against the contact surface and is welded from the inside of the structure.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Kontaktflächen aus einem äußeren Kreisring oder mehreren Kreisringsegmenten oder mehreren ringförmig angeordneten Erhebungen bestehen. Wichtig in diesem Zusammenhang ist, dass die Kontaktflächen gegenüber dem Andruckelement hervorstehen, sodass das Auskleidungsmaterial nur in Kontakt mit den Kontaktflächen treten kann und sämtliche Kontaktflächen in einer Ebene liegen.In a further embodiment, it is provided that the contact surfaces consist of an outer circular ring or a plurality of circular ring segments or a plurality of annularly arranged elevations. It is important in this connection that the contact surfaces protrude in relation to the pressure element, so that the lining material can only come into contact with the contact surfaces and all contact surfaces lie in one plane.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Kontaktflächen des Halteelementes mit einem wärmeabsorbierenden Material beschichtet sind, sodass das Auskleidungsmaterial mithilfe elektromagnetischer Strahlung mit dem Halteelement verschweißt werden kann. Durch die Beschichtung kann elektromagnetische Strahlung bestimmter Wellenlängen absorbiert werden und führt demzufolge zu einer Erwärmung sowohl des Halteelementes im Kontaktbereich als auch des Auskleidungsmaterials, um eine Verschweißung besonders schnell und unproblematisch herzustellen. Zum Einsatz kommen als elektromagnetische Strahlungsquelle vorzugsweise Festkörperlaser, Gaslaser, Halbleiterlaser oder eine Infrarotquelle, beispielsweise eine Cenon-Kurzbogenlampe infrage oder es werden CO₂-Laser eingesetzt. Hierbei wird für das Halteelement ein Kunststoffmaterial eingesetzt, welches identisch oder artverwandt mit dem Auskleidungsmaterial ist, um die erforderliche Verschweißung herzustellen.In a further embodiment, it is provided that the contact surfaces of the holding element are coated with a heat-absorbing material, so that the lining material can be welded to the holding element with the aid of electromagnetic radiation. Electromagnetic radiation of certain wavelengths can be absorbed by the coating and consequently leads to heating both of the holding element in the contact area and of the lining material in order to produce a weld particularly quickly and without problems. Solid-state lasers, gas lasers, semiconductor lasers or an infrared source, for example a Cenon short-arc lamp, are preferably used as the electromagnetic radiation source, or CO ₂ lasers are used. Here, a plastic material is used for the holding element, which is identical or related to the lining material in order to produce the required weld.

Um eine einwandfreie Verschweißung des Haltelementes mit dem Auskleidungsmaterial zu ermöglichen ist ferner vorgesehen, dass das Andruckelement nach dem Einlegen in das Halteelement gegenüber dem zur Verbindung mit dem Ausgangsmaterial vorgesehenen Kontaktflächen zurückgesetzt angeordnet ist. Auf diese Weise wird erreicht, dass das Auskleidungsmaterial nicht in Kontakt mit dem Andruckelement gelangt und das Andruckelement nicht nochmals unter Temperatureinwirkung gesetzt wird.In order to enable perfect welding of the holding element to the lining material, provision is also made for the pressure element to be set back after being placed in the holding element in relation to the contact surfaces provided for connection to the starting material. In this way it is achieved that the lining material does not come into contact with the pressure element and the pressure element is not again exposed to the action of temperature.

Ebenso wie bei dem Halteelement und dem Auskleidungsmaterial ist bei dem Andruckelement vorgesehen, dass dieses aus einem Kunststoffmaterial besteht, welches identisch oder artverwandt mit dem Kunststoffmaterial der Konstruktion oder dem Beschichtungsmaterial der Konstruktion ist. Hierbei weist das Kunststoffmaterial oder die Kunststoffbeschichtung der Konstruktion vorzugsweise eine niedrigere Temperaturbeständigkeit als das Auskleidungsmaterial auf. Durch die Kontaktflächen wird aber sichergestellt, dass die Einbringung der erforderlichen Temperatur sich nicht bis zum Andruckelement erstreckt, sodass die vorhandene Schweißverbindung zwischen Andruckelement und tragender Konstruktion bestehen bleibt.As with the holding element and the lining material, the pressure element is made of a plastic material that is identical or related to the plastic material of the structure or the coating material of the structure. Here, the plastic material or the plastic coating of the structure preferably has a lower temperature resistance than the lining material. However, the contact surfaces ensure that the introduction of the required temperature does not extend as far as the pressure element, so that the existing welded connection between the pressure element and the supporting structure remains intact.

In besonderer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen der Wandinnenfläche der Konstruktion und dem Auskleidungsmaterial ein Streckgitter aus PTFE mit Kohlefüllung eingelegt ist, wobei das verwendete Material des Streckgitters in der Regel eine höhere Temperaturbeständigkeit als das Kunststoffmaterial der Konstruktion oder der Beschichtung der Konstruktion und das Auskleidungsmaterial aufweist. Durch das Streckgitter wird erreicht, dass des Auskleidungsmaterials auf Abstand zur Wandinnenfläche der Konstruktion gehalten wird. Soweit ein PTFE-Kunststoff mit Kohlefüllung verwendet wird, ist eine Leitfähigkeit vorhanden, welche zur Detektion einer möglichen Leckage mithilfe einer Funkenprüfung verwendet werden kann. Darüber hinaus besitzt das verwendete Material des Streckgitters eine höhere Temperaturbeständigkeit als das Kunststoffmaterial der Konstruktion oder der Beschichtung der Konstruktion und des Auskleidungsmaterials, sodass das Streckgitter bei der Verschweißung des Auskleidungsmaterials mit dem Haltelement nicht zu einer Verformung führt und ein Fließen des Materials unter Druck verbindet, dient aber auch als Temperaturschutz zur Windinnenfläche der Konstruktion, die in der Regel aus einem niedrigen temperaturbeständigen Thermoplast wie zum Beispiel PE, PP besteht.In a particular embodiment of the present invention, it is provided that expanded metal made of PTFE with carbon filling is inserted between the inner wall surface of the structure and the lining material, with the material used for the expanded metal generally having a higher temperature resistance than the plastic material of the structure or the coating of the structure and has the lining material. The expanded mesh ensures that the lining material is kept at a distance from the inner wall surface of the structure. If a carbon-filled PTFE plastic is used, there is conductivity that can be used to detect a possible leak using a spark test. In addition, the material used for the expanded metal has a higher temperature resistance than the plastic material of the structure or the coating of the structure and the lining material, so that the expanded metal does not lead to deformation when the lining material is welded to the retaining element and the material flows under pressure, but also serves as temperature protection for the wind inner surface of the construction, which usually consists of a low temperature-resistant thermoplastic such as PE, PP.

Zur Lösung der weiteren Aufgabe wird ein Verfahren zur Befestigung eines Auskleidungsmaterials in einer von einem gasförmigen oder flüssigem Medium beaufschlagten tragenden Konstruktion unter Verwendung von mehreren Befestigungspunkten vorgeschlagen, wobei in der Regel die Konstruktion aus einem niedrigen temperaturbeständigen Thermoplast, wie zum Beispiel PE, PP besteht und wobei die Befestigungspunkte aus einem Halteelement für das Auskleidungsmaterial und einem Andruckelement für die Wandinnenfläche besteht und das Halteelement und das Andruckelement kraft- und formschlüssig miteinander verbunden werden, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:

- Festlegung der Position des Befestigungspunktes
- Erhitzen der Konstruktion in dieser Position
- Anlage des zusammengefügten Halteelementes und Andruckelementes in dieser Position
- Herstellen einer Schweißverbindung zwischen Andruckelement und Konstruktion durch Kraft- und Temperatureinwirkung unter Verwendung eines artverwandten oder identischen Kunststoffmaterials der Konstruktion oder der Kunststoffbeschichtung der Konstruktion für das Andruckelement, wobei das Andruckelement in einem zentrischen Durchbruch des Haltelementes einliegt und einen Kragen aufweist, welcher eine Ausdrehung des Halteelementes zumindest teilweise überdeckt und wobei durch die Kraft- und Temperatureinwirkung im fließfähigen Zustand des Kunststoffmaterials eine formschlüssige Verbindung mit dem Halteelement hergestellt wird und eine Schweißverbindung mit der Konstruktion
- Herstellen weiterer Schweißverbindungen unter Wiederholung der Einzelschritte für jeden Befestigungspunkt
- Verschweißen des Auskleidungsmaterials mit den Haltelementen über eine Kontaktfläche mit jedem Befestigungspunkt.

To solve the further problem, a method is proposed for fastening a lining material in a load-bearing structure acted upon by a gaseous or liquid medium using a plurality of fastening points, with the structure usually being made of a low-temperature-resistant thermoplastic such as PE, PP and wherein the attachment points consist of a holding element for the lining material and a pressing element for the wall inner surface and the holding element and the pressure element are connected to one another in a non-positive and positive manner, the method comprising the following steps:

- Determination of the position of the attachment point
- Heating the construction in this position
- System of the assembled holding element and pressure element in this position
- Creation of a welded connection between the pressure element and the structure by applying force and temperature using a related or identical plastic material of the structure or the plastic coating of the structure for the pressure element, with the pressure element resting in a central opening in the holding element and having a collar which is turned out of the Retaining element at least partially covered and by the action of force and temperature in the flowable state of the plastic material, a positive connection is made with the retaining element and a welded connection with the structure
- Make further welded connections by repeating the individual steps for each fastening point
- Welding the lining material to the retaining elements via a contact surface with each attachment point.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous refinements of the method result from the dependent claims.

Zum Verschweißen der Befestigungspunkte mit der Konstruktion ist vorgesehen, dass zunächst die Festlegung der Positionen der einzelnen Befestigungspunkte erfolgt, wobei im Anschluss nacheinander jede Position der Konstruktion erhitzt wird und danach das zusammengefügte Halteelemente und Andruckelement in dieser Position in derart fixiert wird, dass anschließend die Herstellung einer Schweißverbindung zwischen Andruckelement und Konstruktion durch Kraft- und Temperatureinwirkung unter Verwendung eines artverwandten oder identischen Kunststoffmaterials der Konstruktion oder der Kunststoffbeschichtung der Konstruktion für das Andruckelement erfolgen kann, wobei das Andruckelement in einem zentrischen Durchbruch des Haltelementes einliegt und einen Kragen aufweist, welcher eine Ausdrehung des Halteelementes zumindest teilweise überdeckt und wobei durch die Kraft- und Temperatureinwirkung im fließfähigen Zustand des Kunststoffmaterials eine formschlüssige Verbindung mit dem Halteelement hergestellt wird und eine Schweißverbindung mit der Konstruktion.In order to weld the fastening points to the construction, it is provided that the positions of the individual fastening points are first determined, with each position of the construction then being heated one after the other and then the assembled holding elements and pressure element being fixed in this position in such a way that production can then take place a welded connection between the pressure element and the structure can be made by applying force and temperature using a related or identical plastic material of the structure or the plastic coating of the structure for the pressure element, with the pressure element lying in a central opening in the holding element and having a collar which is turned out of the Retaining element at least partially covered and where by the force and temperature in the flowable state of the plastic material a form-fitting connection with the retaining element ago is provided and a welded connection with the construction.

Im Anschluss erfolgt das Herstellen weiterer Schweißverbindungen in ähnlicher Weise und zum Abschluss das Verschweißen des Auskleidungsmaterials mit den Halteelementen über eine Kontaktfläche der Befestigungspunkte. Durch die direkte Herstellung einer Schweißverbindung zwischen Andruckelement und Konstruktion wird eine Möglichkeit geschaffen die Befestigungspunkte in einer rationalen Weise innerhalb der Konstruktion herzustellen und darüber hinaus eine hohe Haltekraft zur Verfügung zu stellen, damit das Kunststoffmaterial des Auskleidungsmaterials sicher in der gesamten Konstruktion gehalten werden kann. Das Kunststoffmaterial des Andruckelementes liegt hierbei in dem Durchbruch des Halteelementes ein und überkragt den Durchbruch. Durch Kraft- und Temperatureinwirkung wird hierbei eine formschlüssige Verbindung mit dem Halteelement hergestellt und eine Verschweißung mit der Wandinnenfläche. Hierbei besteht ohne weiteres die Möglichkeit, dass das Andruckelement an die Form der Ausdrehung des Halteelementes insoweit angepasst ist, dass beim Zusammenfügen von Halteelement und Andruckelement bereits ein Formschluss besteht und durch den Schweißvorgang mit Plastifizierung des Andruckelementes eine kraft- und formschlüssige Verbindung entsteht, wodurch die Verdrehsicherheit des Halteelementes gewährleistet wird. Hierbei ist vorgesehen, dass das Halteelement mit einer eben ausgebildeten Fläche an der Wandinnenfläche der Konstruktion angelegt wird, um eine Schweißverbindung einzugehen. Das Andruckelement kommt hierbei in der Ausdrehung zu liegen und weist korrespondierende Ausnehmungen für die Erhebung des Halteelementes auf, um die Verdrehsicherheit herzustellen. Ebenso besteht aber die Möglichkeit dass das Halteelement mit Durchbrüchen versehen ist, in denen die Erhebungen des Andruckelementes zu liegen kommen. Beide Alternativen sind als gleichwertig anzusehen.Further welded connections are then produced in a similar manner and, finally, the lining material is welded to the holding elements via a contact surface of the fastening points. The direct production of a welded connection between the pressure element and the structure creates the possibility of producing the attachment points in a rational manner within the structure and, moreover, providing a high holding force so that the plastic material of the lining material can be held securely in the entire structure. The plastic material of the pressure element lies in the opening of the holding element and protrudes over the opening. Through the action of force and temperature, a form-fitting connection with the holding element and a weld with the inner surface of the wall is produced. In this case, it is easily possible for the pressure element to be adapted to the shape of the recess of the holding element in such a way that when the holding element and the pressure element are joined together, there is already a positive connection and the welding process with plasticization of the pressure element creates a non-positive and positive connection, as a result of which the Anti-rotation of the holding element is guaranteed. It is provided here that the holding element is placed with a planar surface on the inner wall surface of the construction in order to enter into a welded connection. The pressure element comes to rest in the recess and has corresponding recesses for raising the holding element, in order to prevent twisting. However, there is also the possibility that the holding element is provided with openings in which the elevations of the pressure element come to rest. Both alternatives are to be regarded as equivalent.

Das Halteelement weist eine Kontaktfläche auf, welche zur Verschweißung mit dem Auskleidungsmaterial vorgesehen ist, wobei das Auskleidungsmaterial gegen das Halteelement gedrückt und mithilfe beispielsweise eines Lasers verschweißt wird. Um die Verschweißung durchzuführen ist vorgesehen, dass die Kontaktfläche des Halteelementes mit einem wärmeabsorbierenden Material beschichtet ist, um den Einsatz von elektromagnetischer Strahlung für die Verschweißung vorzusehen.The holding element has a contact surface which is provided for welding to the lining material, the lining material being pressed against the holding element and welded using a laser, for example. In order to carry out the welding, it is provided that the contact surface of the holding element is coated with a heat-absorbing material in order to provide for the use of electromagnetic radiation for the welding.

Hierbei ist im weiteren vorgesehen, dass für das Halteelement ein Kunststoffmaterial verwendet wird, welches identisch oder artverwandt mit dem Auskleidungsmaterial ist und analog dazu das Andruckelement aus einem Kunststoffmaterial besteht, welches identisch oder artverwandt mit dem Kunststoffmaterial der Konstruktion oder dem Beschichtungsmaterial der Konstruktion ist. Auf diese Weise wird erreicht, dass unterschiedliche Kunststoffmaterialien zum Einsatz kommen können. Einerseits für die Konstruktion und andererseits für das Auskleidungsmaterial, welches erfahrungsgemäß eine höhere Beständigkeit gegenüber aggressiven chemischen Stoffen aufweisen muss. Das höherwertige Kunststoffmaterial der Auskleidung muss aber nicht unbedingt für die tragende Konstruktion verwendet werden, sodass mithilfe des Andruckelementes und des Halteelementes mit der korrespondierenden Verzahnung nicht nur eine Drehsicherheit, sondern auch eine Möglichkeit geschaffen worden ist, um zwei verschiedene Kunststoffmaterialien einzusetzen, welche mit den weiteren Komponenten verschweißt werden können, und zwar einerseits der Konstruktion andererseits dem Auskleidungsmaterial. Hierbei kann das Kunststoffmaterial oder die Kunststoffbeschichtung der Konstruktion eine niedrige Temperaturbeständigkeit als das Auskleidungsmaterial aufweisen, weil diese auf Abstand gehalten werden. Ferner kann zum Beispiel ein Streckgitter verwendet werden, welches zwischen dem Auskleidungsmaterial und der Konstruktion eingefügt wird, wobei das Streckgitter vorzugsweise ebenfalls eine höhere Temperaturbeständigkeit als das Kunststoffmaterial der Konstruktion oder der Beschichtung der Konstruktion aufweist, sodass ein Temperaturdrift auf die Konstruktion beim Verschweißen des Auskleidungsmaterials verhindert wird.It is also provided that a plastic material is used for the holding element which is identical or related to the lining material and, analogously, the pressure element consists of a plastic material which is identical to or related to the plastic material of the structure or the coating material of the structure. In this way is achieved that different plastic materials can be used. On the one hand for the construction and on the other hand for the lining material, which experience has shown must be more resistant to aggressive chemical substances. However, the higher-quality plastic material of the lining does not necessarily have to be used for the supporting structure, so that with the help of the pressure element and the holding element with the corresponding toothing, not only is rotation security created, but also an opportunity to use two different plastic materials, which with the other Components can be welded, namely on the one hand the construction on the other hand the lining material. Here, the plastic material or the plastic coating of the structure can have a lower temperature resistance than the lining material because they are kept at a distance. Furthermore, for example, an expanded metal can be used, which is inserted between the lining material and the structure, wherein the expanded metal preferably also has a higher temperature resistance than the plastic material of the structure or the coating of the structure, so that a temperature drift on the structure when the lining material is welded is prevented will.

Die vorliegende Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass auf die Verwendung von metallhaltigen Befestigungskomponenten vollständig verzichtet werden kann und somit diese Art der Befestigung für hochreine Behälter im Semiconductor-Bereich eingesetzt werden kann. Um das Arbeitsverfahren und die Herstellung der notwendigen Befestigungspunkte zu erleichtern werden zwei wesentliche Elemente, und zwar ein Halteelement und ein Andruckelement verwendet, welche vom Material her einerseits an das Auskleidungsmaterial und andererseits an die Konstruktion angepasst sind, sodass eine jeweilige Verschweißung des Andruckelementes mit der Konstruktion und des Halteelementes mit dem Auskleidungsmaterial unter Verwendung von verschiedenen Kunststoffmaterialien erfolgen kann.The present invention is characterized in that the use of metal-containing fastening components can be completely dispensed with and this type of fastening can therefore be used for high-purity containers in the semiconductor sector. In order to facilitate the working process and the creation of the necessary attachment points, two essential elements are used, namely a holding element and a pressure element, which are made of material that is adapted to the lining material on the one hand and to the structure on the other hand, so that the pressure element can be welded to the structure and the retaining element with the lining material can be made using various plastic materials.

Die Erfindung wird im Weiteren anhand der Figuren näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the figures.

Es zeigt

1 in einer Draufsicht und einer geschnittenen Ansicht gemäß der Verbindungslinie A-A einen Befestigungspunkt,
2 in zwei Draufsichten einen Befestigungspunkt,
3 in zwei Draufsichten einen Befestigungspunkt teilweise ohne Auskleidungsmaterial und
4 in einer geschnittenen Ansicht einen Ausschnitt einer Behälterkonstruktion mit Anschlussstutzen.

It shows

1 an attachment point in a top view and a sectional view along the connecting line AA,
2 a fastening point in two plan views,
3 in two top views a fastening point partially without lining material and
4 in a sectional view, a section of a container construction with connecting piece.

1 zeigt in einer Draufsicht und einer Schnittdarstellung A-A einen Befestigungspunkt 1, bestehend aus einem Halteelement 2 und einem Andruckelement 3. Das Andruckelement 3 ist mit der Wandinnenfläche 4 einer Wandung 5 verschweißt und liegt in einer Ausdrehung 6 des Halteelementes 2 ein. Über hervorstehende Vorsprünge 7, welche in einer Ausnehmung 8 des Halteelementes einliegen, besteht eine Verdrehsicherung. Das Andruckelement 3 liegt hierbei in der Ausdrehung 6 so tief ein, dass die Kontaktfläche 9 des Halteelementes 2 hervorsteht und zum Verschweißen mit einem Auskleidungsmaterial 10 vorgesehen ist, wobei das Andruckelement 3 aber nicht in Berührung mit dem Auskleidungsmaterial 10 gelangt. 1 shows a top view and a sectional view AA of a fastening point 1 consisting of a holding element 2 and a pressure element 3. The pressure element 3 is welded to the wall inner surface 4 of a wall 5 and lies in a recess 6 of the holding element 2. About protruding projections 7, which lie in a recess 8 of the holding element, there is an anti-twist device. The pressure element 3 lies so deeply in the recess 6 that the contact surface 9 of the holding element 2 protrudes and is intended for welding to a lining material 10 , but the pressure element 3 does not come into contact with the lining material 10 .

Das Halteelement 2 besitzt durch die Ausdrehung 6 eine ringförmig angelegte Kontaktfläche 9, welche deutlich gegenüber dem Andruckelement 3 vorsteht. Die Kontaktfläche 9 ist ferner mit einer elektromagnetischen Strahlung absorbierende Schicht 12 bedeckt, sodass das Auskleidungsmaterial 10 nach Festlegung des Befestigungspunktes 1 an der Wandinnenfläche 4 mit dem Halteelement 2 verschweißt werden kann.The holding element 2 has a ring-shaped contact surface 9 due to the recess 6 , which clearly protrudes in relation to the pressure element 3 . The contact surface 9 is also covered with a layer 12 that absorbs electromagnetic radiation, so that the lining material 10 can be welded to the holding element 2 after the attachment point 1 has been fixed to the wall inner surface 4 .

Hierbei erfolgt die Befestigung in derart, dass zunächst die Positionen für die jeweiligen Befestigungspunkte 1 festgelegt werden, anschließend wird die Wandinnenfläche 4 eines Befestigungspunktes 1 aufgeheizt und im Anschluss das zusammengefügte Andruckelement 3 mit Halteelement 2 in dieser Position fixiert und durch Druck- und Temperatureinwirkung verschweißt. Durch die Temperatureinwirkung und den gleichzeitig erzeugten Anpressdruck tritt eine teilweise plastische Verformung des Andruckelementes 3 ein, sodass eine formschlüssige Verbindung mit dem Halteelement 2 innerhalb der Ausdrehung 6 erfolgt. Gleichzeitig erfolgt eine Verschweißung mit der Wandinnenfläche 4. Nachdem sämtliche Befestigungspunkte 1 auf der Wandinnenfläche 4 festgelegt wurden, kann das Auskleidungsmaterial 10 mithilfe von elektromagnetischer Strahlung vorzugsweise durch einen Laser mit den Halteelementen 2 verschweißt werden, um das Auskleidungsmaterial 10 beanstandet auf den Wandinnenflächen 4, auf dem Boden und gegebenenfalls auch auf der Decke zu befestigen. Zudem werden die verwendeten Bahnen des Auskleidungsmaterials 10 untereinander verschweißt, sodass der gesamte mit dem Auskleidungsmaterial 10 bedeckte Innenraum eines solchen Behälters vollständig hermetisch abgeschirmt ist. Diese Abschirmung ist deswegen erforderlich, da die Behälter vorzugsweise zur Aufnahme von Reinstgasen oder aggressiven Chemikalien verwendet werden.Here, the fastening takes place in such a way that first the positions for the respective fastening points 1 are determined, then the wall inner surface 4 of a fastening point 1 is heated and then the assembled pressure element 3 with holding element 2 is fixed in this position and welded by the action of pressure and temperature. Due to the effect of temperature and the contact pressure generated at the same time, a partial plastic deformation of the pressure element 3 occurs, so that a form-fitting connection with the holding element 2 takes place within the recess 6 . At the same time, it is welded to the inner wall surface 4. After all fastening points 1 have been fixed on the inner wall surface 4, the lining material 10 can be welded to the retaining elements 2 with the aid of electromagnetic radiation, preferably by a laser, in order to position the lining material 10 on the inner wall surfaces 4, on to be attached to the floor and, if necessary, also to the ceiling. In addition, the strips of lining material 10 used are welded to one another, so that the entire interior of such a container covered with the lining material 10 is completely hermetically shielded. This shielding is necessary because the containers are primarily used to hold ultrapure gases or aggressive chemicals.

Um den Abstand zwischen Auskleidungsmaterial 10 und Wandinnenfläche 4 einzuhalten, befindet sich in dem Zwischenraum ein Streckgitter 13, welches den gesamten Zwischenraum zwischen Wandinnenfläche 4 und Auskleidungsmaterial 10 ausfüllt. Das Streckgitter 13 dient einerseits dazu das Auskleidungsmaterial 10 in einem gleichbleibenden Abstand zu halten und andererseits einen möglichen Temperaturdrift vom Auskleidungsmaterial 10 auf die Wandinnenfläche 4 zu vermeiden. Soweit es sich bei dem Streckgitter 13 um leitfähiges Material handelt oder mit leitfähigen Elementen dotiert ist, könnte zusätzlich eine Leckageprüfung in Form einer Funkenprüfung durchgeführt werden.In order to maintain the distance between the lining material 10 and the inner wall surface 4 , there is an expanded mesh 13 in the intermediate space, which fills the entire intermediate space between the inner wall surface 4 and the lining material 10 . The expanded metal 13 serves on the one hand to keep the lining material 10 at a constant distance and on the other hand to avoid a possible temperature drift from the lining material 10 to the wall inner surface 4 . If the expanded metal 13 is conductive material or is doped with conductive elements, a leakage test in the form of a spark test could also be carried out.

2 zeigt einen Befestigungspunkt 1 in einer Draufsicht, und zwar in der linken Darstellung hinter einem transparenten Auskleidungsmaterial 10, wobei von dem Befestigungspunkt 1 die Kontaktfläche 12 des Halteelementes 2 ersichtlich ist. In der Ausdrehung 6 befindet sich das Andruckelement 3, welches einen Formschluss mit dem Halteelement 2 bildet und zudem mit der Wandinnenfläche 4 verschweißt ist. Auf diese Weise kann somit das Halteelement 2 an der Wandinnenfläche 4 verdrehsicher festgelegt werden, wobei die Kontaktfläche 12 zum Verschweißen mit dem Auskleidungsmaterial 10 vorgesehen ist. 2 shows a fastening point 1 in a plan view, specifically behind a transparent lining material 10 in the illustration on the left, the contact surface 12 of the holding element 2 being visible from the fastening point 1 . In the recess 6 is the pressure element 3, which forms a form fit with the holding element 2 and is also welded to the inner wall surface 4. In this way, the holding element 2 can be secured against rotation on the inner wall surface 4 , the contact surface 12 being provided for welding to the lining material 10 .

Hinter dem Auskleidungsmaterial 10 befindet sich das Streckgitter 13 mit einer Aussparung 14 für den Befestigungspunkt 1. In der rechten Darstellung bedeckt das Auskleidungsmaterial 10 nur die rechte Figurenhälfte, während die linke Figur ohne Auskleidungsmaterial 10 gezeigt ist, sodass das Streckgitter 13 ersichtlich ist, welches über die gesamte Wandinnenfläche 4 verteilt ist und lediglich Aussparungen für die Befestigungspunkte 1 aufweist. Die Kontaktfläche 12 besitzt radial verlaufende Einschnitte 15, wie aus den Figuren ersichtlich.Behind the lining material 10 is the expanded metal 13 with a recess 14 for the attachment point 1. In the right illustration, the lining material 10 covers only the right half of the figure, while the left figure is shown without the lining material 10, so that the expanded metal 13 can be seen, which is above the entire wall inner surface 4 is distributed and only has recesses for the attachment points 1. The contact surface 12 has radially extending incisions 15, as can be seen from the figures.

3 zeigt einen Befestigungspunkt 1 gemäß 2. In der linken 3 ohne Auskleidungsmaterial 10, sodass die Struktur des Streckgitters 13 deutlich zu sehen ist. Die rechte 3 zeigt eine hälftige Überdeckung mit einem Auskleidungsmaterial 10. 3 shows an attachment point 1 according to FIG 2 . In the left 3 without lining material 10, so that the structure of the expanded metal 13 can be seen clearly. The right 3 shows a half coverage with a lining material 10.

4 zeigt beispielhaft in einer geschnittenen Ansicht einen Ausschnitt einer Behälterkonstruktion 20 mit einem Flansch 21, wobei die Wandinnenfläche 22 der Behälterkonstruktion 20 durch ein Auskleidungsmaterial 23 abgedeckt ist, welches über Befestigungspunkte 24 mit der Wandinnenfläche 22 in der beschriebenen Weise verbunden ist. Die Befestigungspunkte 24 sind in unregelmäßigen Abständen auf der Wandinnenfläche 22 verteilt angeordnet und dienen zum Verschweißen mit dem Auskleidungsmaterial 23, damit dieses sicher an den Wandinnenflächen 22, im Wand-, Boden- und gegebenenfalls im Deckenbereich gehalten werden kann. 4 shows an example of a sectional view of a section of a container construction 20 with a flange 21, the inner wall surface 22 of the container construction 20 being covered by a lining material 23 which is connected to the inner wall surface 22 via fastening points 24 in the manner described. The attachment points 24 are distributed at irregular intervals on the wall inner surface 22 and are used for welding to the lining material 23 so that it can be held securely on the wall inner surfaces 22, in the wall, floor and possibly in the ceiling area.

Das Auskleidungsmaterial 23 erstreckt sich hierbei in einen Flansch 21 mit einem Ansatz 25 hinein, welcher mit dem Auskleidungsmaterial 23 durch eine Schweißnaht 26 verbunden ist. Der Flanschkragen 21 dient zur Anschraubung von Zuleitungen, welche mithilfe eines Spannringes 27 verschraubt werden können.The lining material 23 here extends into a flange 21 with a shoulder 25 which is connected to the lining material 23 by a weld seam 26 . The flange collar 21 is used for screwing on supply lines, which can be screwed on using a clamping ring 27 .

Es handelt sich um ein Ausführungsbeispiel, wobei es auf die Geometrie der Behälterwandung nicht ankommt, da sämtliche Behälterformen mithilfe des Auskleidungsmaterial ausgekleidet werden können und über die Befestigungspunkte 24 mit der Wandinnenfläche 22 verbunden werden. Die Befestigungspunkte 24 weisen jeweils eine Andruckscheibe 3 sowie ein Halteelement 2 auf, wobei die Andruckscheibe 3 zum Verschweißen mit der Wandinnenfläche 22 vorgesehen ist, während das Halteelement 2 zum Verschweißen mit dem Auskleidungsmaterial 23 vorgesehen ist.This is an exemplary embodiment in which the geometry of the container wall is not important, since all container shapes can be lined with the lining material and connected to the inner wall surface 22 via the attachment points 24 . The attachment points 24 each have a pressure disk 3 and a retaining element 2 , the pressure disk 3 being provided for welding to the wall inner surface 22 , while the retaining element 2 is provided for welding to the lining material 23 .

BezugszeichenlisteReference List

11: Befestigungspunktattachment point
22: Halteelementholding element
33: Andruckelementpressure element
44: Wandinnenflächeinterior wall surface
55: Wandungwall
66: Ausdrehungexcavation
77: Vorsprüngeprotrusions
88th: Ausnehmungrecess
99: Kontaktflächecontact surface
1010: Auskleidungsmateriallining material
1212: Kontaktflächecontact surface
1313: Streckgitterexpanded metal
1414: Aussparungrecess
1515: Einschnittincision
2020: Behälterkonstruktioncontainer construction
2121: Flanschflange
2222: Wandinnenflächeinterior wall surface
2323: Auskleidungsmateriallining material
2424: Befestigungspunktattachment point
2525: Ansatzapproach
2626: SchweißnahtWeld
2727: Spannringclamping ring

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

EP 2443351 B1 [0008]

Claims

Fastening device for the lining of a load-bearing structure exposed to a gaseous or liquid medium, comprising a plurality of fastening points (1, 24) distributed over the inner wall surfaces (4), which consist of a holding element (2) for the lining material (10, 23) and a pressure element (3) for the inner wall surfaces (4, 22), the holding element (2) and the pressure element (3) being connected to one another in a non-positive and/or positive manner and the lining material (10, 23) being able to be welded to the holding element (2). , characterized in that the holding element (2) is held on the wall inner surfaces (4, 22) via the pressure element (3), the pressure element (3) being fixed to the structure by a welded joint under the action of force and temperature and the plastic material used of the welded connection identical or related to the plastic material used in the construction or a coating of the construction ction is, wherein the pressure element (3) rests in a central opening of the holding element (2) and has a collar which at least partially covers a recess (6) of the holding element (2).

fastening device claim 1 , characterized in that the holding element (2) comes to rest with a planar surface on the wall inner surface (4, 22) and a recess (6) and several concentrically arranged elevations or projections (7) on the opposite side in the recess ( 6) has.

fastening device claim 1 or 2 , characterized in that the holding element (2) has at least one contact surface (12) for welding to the lining material (10, 23).

Fastening device according to one of Claims 1 , 2 or 3 , characterized in that the contact surfaces (12) consist of an outer circular ring or a plurality of circular ring segments or a plurality of annularly arranged elevations.

Fastening device according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the contact surface (12) of the holding element (2) is coated with a heat-absorbing material, so that the lining material (10, 23) can be welded to the holding element (2) using electromagnetic radiation.

Fastening device according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that a plastic material is used for the holding element (2), which is identical or related to the lining material (10, 23).

Fastening device according to one of Claims 1 until 6 , characterized in that the pressure element (3) has an inner annular groove or a plurality of openings corresponding to the elevations of the holding element (2), and/or that the pressure element (3) has additional openings corresponding to the radially extending projections (7).

Fastening device according to one of Claims 1 until 7 , characterized in that the pressure element (3) after being inserted into the holding element (2) is arranged set back in relation to the contact surfaces (12) provided for connection to the starting material.

Fastening device according to one of Claims 1 until 8th , characterized in that the pressure element (3) consists of a plastic material which is identical to or related to the plastic material of the structure or the coating material of the structure and/or that the plastic material or the plastic coating of the structure has a lower temperature resistance than the lining material (10 , 23).

Fastening device according to one of Claims 1 until 9 , characterized in that an expanded metal (13) made of PTFE with carbon filling is inserted between the inner wall surface (4, 22) of the construction and the lining material (10, 23), and/or that the material used for the expanded metal (13) has a higher temperature resistance as the plastic material of the structure or the coating of the structure and the lining material (10, 23).

Method for fastening a lining material (10, 23) in a load-bearing structure acted upon by a gaseous or liquid medium using a plurality of fastening points (1, 24) consisting of a holding element (2) for the lining material (10, 23) and a pressure element (3) for the inner wall surface (4, 22), the holding element (2) and the pressure element (3) being connected to one another in a non-positive and/or positive manner, characterized by - determining the position of the fastening point (1, 24) - heating the construction in this position - system of the assembled holding element (2) and pressure element (3) in this position - production of a welded connection between pressure element (3) and construction by force and the effect of temperature using a related or identical plastic material of the construction or the plastic coating of the construction for the pressure element (3), the pressure element (3) resting in a central opening in the holding element and having a collar which has a recess (6) in the holding element ( 2) at least partially covered and with the effect of force and temperature in the flowable state of the plastic material creating a form-fitting connection with the retaining element (2) and a welded connection with the structure - producing further welded connections while repeating the individual steps for each fastening point (1, 24 ) - welding the lining material (10, 23) to the holding elements via a contact surface (12) with each attachment point (1, 24).

procedure after claim 11 , characterized in that the holding element (2) is placed with a planar surface against the wall inner surface (4, 22) and a recess (6) and several concentrically arranged elevations or projections (7) on the opposite side in the recess (6 ) having.

procedure after claim 11 or 12 , characterized in that the holding element (2) has at least one contact surface (12) for welding to the lining material (10, 23).

procedure after claim 11 , 12 or 13 , characterized in that the contact surface (12) of the holding element (2) is coated with a heat-absorbing material, so that the lining material (10, 23) can be welded to the holding element (2) using electromagnetic radiation.

Procedure according to one of Claims 11 until 14 , characterized in that a plastic material is used for the holding element (2) which is identical or related to the lining material (10, 23) and/or that the pressure element (3) consists of a plastic material which is identical to or related to the plastic material of the structure or the coating material of the structure.

Procedure according to one of Claims 11 until 15 , characterized in that the plastic material or the plastic coating of the structure has a lower temperature resistance than the lining material (10, 23) and/or that the material used for the expanded metal (13) has a higher temperature resistance than the plastic material of the structure or the coating of the structure and the lining material (10, 23).