DE1479883C

DE1479883C - Method for manufacturing multiple-period accumulator battery housings from fiber-reinforced synthetic resin

Info

Publication number: DE1479883C
Application number: DE19601479883
Authority: DE
Inventors: Rudolf Carl Eriksson Bertil Artur Malmo Sundberg Erik Nof Abehn, (Schweden)
Original assignee: Trelleborg Plast AB
Current assignee: Trelleborg Plast AB
Priority date: 1959-07-11
Filing date: 1960-07-05
Publication date: 1973-05-30

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren -zum Herstellen mehrzelliger Akkumulatorbatteriegehäuse aus faserverstärktem Kunstharz, bei dem Faserverstärkungsmaterial um Formkerne. gelegt, mit flüssigem härtbarem Kunstharz imprägniert und ausgehärtet und das fertige Gehäuse entformt wird.The invention relates to a method of manufacturing multi-cell storage battery case made of fiber-reinforced synthetic resin, with the fiber reinforcement material around mold cores. laid, impregnated with liquid hardenable synthetic resin and cured and the finished housing is removed from the mold.

Normale Akkumulatorbatteriegefäße werden in der Regel aus Hartgummi oder einem isolierenden Kunststoffmaterial durch Gießen oder Pressen hergestellt. Zur Erhöhung der Festigkeit ist es hierbei auch bekannt, der Kunststoffpreßmasse als Bewehrungsmaterial Nylonschnitzel od. dgl. zuzufügen, um die mechanische Widerstandsfähigkeit der Gefäße zu erhöhen. Es liegt in den physikalischen Gegebenheiten des Akkumulators begründet, daß die Plattenfläche der einzelnen Zellen eine bestimmte vorgegebene Größe hat, während andererseits die Zellenzahl durch die Batteriespannung bedingt ist. Dadurch ergibt sich ein Gefäßaufbau, der im wesentlichen einem langgestreckten, in eine Anzahl unter sich abgeteilter Seite an Seite nebeneinanderliegender Zellen unterteilten Kasten entspricht. Insbesondere bei Bleiakkumulatoren für höhere Spannungen, die demgemäß über eine verhältnismäßig große Zellenzahl (12 und mehr) und . eine erhebliche Länge des gesamten Batteriegefäßes verfügen, ist das Batteriegefäß beim Transport und bei der Aufstellung großen mechanischen Festigkeitsbeanspruchungen ausgesetzt. Das bedeutet, daß gepreßte oder gegossene Gefäße über eine verhältnismäßig große Wandstärke verfügen müssen, wobei die praktisch herstellbare Länge der Gefäße und damit die durch eine Einheit erzielbare elektrische Spannung unerwünscht begrenzt sind.Normal accumulator battery jars are usually made of hard rubber or an insulating one Plastic material made by casting or pressing. It is also used here to increase strength known, the plastic molding compound as reinforcement material nylon chips. Like. To add to the to increase the mechanical resistance of the vessels. It is in the physical conditions of the accumulator justifies that the plate area of the individual cells is a certain predetermined Has size, while on the other hand the number of cells is determined by the battery voltage. This results in a vessel structure which is essentially an elongated side which is divided into a number on the side of adjacent cells corresponds to the box divided. Especially with lead-acid batteries for higher voltages, which accordingly have a relatively large number of cells (12 and more) and . have a considerable length of the entire battery jar, the battery jar is during transport and exposed to high mechanical strength loads during installation. That means that pressed or cast vessels must have a relatively large wall thickness, the practically producible length of the vessels and thus the electrical voltage that can be achieved by a unit are undesirably limited.

Auch wurden schon einzellige Batteriegefäße in der Weise hergestellt, daß der Gefäßkörper als Rohrkörper aus Stoffbahnen nach einem bekannten Wik-. kelverfahren erzeugt wird, worauf eine Nachpressung senkrecht zur Gefäßlängsachse zur Verdichtung erfolgt und der Boden angeformt wird. Auf diese Weise ist es jedoch nicht möglich, mehrzellige Akkumulatorbatteriegefäße großer Länge herzustellen.Single-cell battery vessels have also been manufactured in such a way that the vessel body is a tubular body from lengths of fabric according to a known Wik-. kelverfahren is generated, whereupon a subsequent pressing takes place perpendicular to the longitudinal axis of the vessel for compaction and the bottom is formed. In this way however, it is not possible to manufacture large-length multi-cell accumulator battery jars.

Außerdem ist es bekannt, beider Herstellung eines Akkumulatorbatteriegehäuses- derart'vorzugehen, daß zunächst ein säuredichtes Innengehäuse aus Polystyrol hergestellt wird, das sodann als Formkern benutzt.In addition, it is known to proceed in the production of a storage battery housing in such a way that First an acid-tight inner housing is made from polystyrene, which is then used as a mold core.

ίο wird, in dem Faserverstärkungsmaterial um dieses Innengehäuse herumgetegt und mit härtbarem Kunstharzmaterial imprägniert wird, worauf das Kunstharz zum Aushärten gebracht wird. Nach diesem Verfahren ist es nicht möglich, Faserverstärkungsmaterial auch im Bereiche der Zwischenwände des Gehäuses anzuordnen, weil dies durch das dichte Innengehäuse aus Polystyrol verhindert wird. Deshalb ist auch hierbei die Länge der erzeugbaren Akkumulatorbatteriegefäße begrenzt.ίο will, in the fiber reinforcement material around this inner case laid around and impregnated with curable resin material, whereupon the resin is brought to harden. After this procedure it is not possible to use fiber reinforcement material also to be arranged in the area of the partition walls of the housing, because this is due to the tight inner housing from polystyrene is prevented. Therefore, the length of the accumulator battery vessels that can be generated is also here limited.

Endlich ist es noch bekannt, Hohlwandteile in Gestalt von Platten od. dgl. Konstruktionselementen unter Verwendung von Faserbewehrungsmaterial, beispielsweise für den Schiffbau oder für Wandkonstruk* tionen, herzustellen. Derartige Hohlwandteile stehen aber in keiner Beziehung zu Akkumulatorbatteriegefäßen; sie sind hierfür weder geeignet noch bestimmt. Ziel der Erfindung ist es, einen Weg zu weisen, Akkumulatorbatteriegefäße herstellen zu können, die sich bei großer Zellenzahl durch leichtes Gewicht, gute Wärmeableitung und besondere mechanische Widerständsfähigkeit, insbesondere auch gegen Biegespannungen, auszeichnet.Finally it is still known to shape hollow wall parts of plates or similar construction elements using fiber reinforcement material, for example for shipbuilding or for wall construction * tions to produce. Such hollow wall parts are not related to accumulator battery vessels; they are neither suitable nor intended for this. The aim of the invention is to provide a way to use accumulator battery jars to be able to produce, which with a large number of cells by light weight, good heat dissipation and special mechanical resistance, especially against bending stresses, excels.

Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß derart vorgegangen, daß die der Zahl der Akkumulatorzellen entsprechenden Formkerne mit gegenseitigem Abstand auf einem Träger fest angeordnet werden, daß dann das Faserverstärkungsmaterial in die Zwischenräume zwischen den Formkernen eingeführt wird und die auf beiden Seiten aus den Zwischenräumen herausragenden Enden des Materials in zwei Teile geteilt und jeweils um die Seitenflächen der angrenzenden Formkerne gefaltet werden, daß dann weiteres Faserverstärkungsmaterial um die Flächen des gesamten Formkerngebildes gelegt wrrd, und daß das Formkerngebilde mit dem Faserverstärkungsmaterial in eine Außenform gegeben und geformt wird, wobei das Faserverstärkungsmaterial vorher und nachher in an sich bekannter Weise mit dem flüssigen härtbaren Kunstharz getränkt wird.For this purpose, the procedure according to the invention is that the number of accumulator cells Corresponding mold cores are fixedly arranged with mutual spacing on a carrier that then the fiber reinforcement material is introduced into the spaces between the mold cores and the ends of the material protruding from the gaps on both sides are divided into two parts and are each folded around the side surfaces of the adjacent mandrel, that then further fiber reinforcement material Wrrd wrrd around the surfaces of the entire mandrel structure, and that the mandrel structure is given and shaped with the fiber reinforcement material in an outer mold, wherein the Fiber reinforcement material before and after in a manner known per se with the liquid curable Synthetic resin is impregnated.

Im Folgenden soll die Erfindung an Hand einer Ausführungsform derselben mit Hinweis auf die Zeichnung beschrieben werden. Es zeigtIn the following, the invention is based on an embodiment of the same with reference to the Drawing to be described. It shows

Fig. 1 im Aufriß einen Formkern zur Herstellung eines dreizelligen Akkumulatorbatteriegehäuses sowie Hilfsmittel zur Einführung von Faserbewehrungsmaterial zwischen benachbarte Elemente des Formkerns, F i g. 2 eine schematische Ansicht des zwischen den Kernelementen angeordneten Faserbewehrungsmaterials von oben gesehen undFig. 1 is an elevation of a mold core for manufacture a three-cell accumulator battery housing and tools for introducing fiber reinforcement material between adjacent elements of the mold core, F i g. 2 is a schematic view of the between the core elements arranged fiber reinforcement material seen from above and

F i g. 3 eine der F i g. 2 ähnliche Ansicht, welche auch das Faserbewehrungsmaterial, das um den ganzen Formkern außen herum angebracht ist, zeigt.F i g. 3 one of the F i g. 2 similar view showing the fiber reinforcement material around the whole Mold core is attached around the outside shows.

Bei der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geht man von einem Formkern aus, welcher aus Kernelemehten 1 aufgebaut wird, die nebeneinander in gegenseitigem Abstand auf einem Träger 2 fest angeordnet werden, und jeweils dazu dienen, das Innere einer Akku-In the embodiment of the method according to the invention illustrated in the drawing, one goes from a mold core, which is built up from Kernelemehten 1, which are side by side in mutual Spacing are fixed on a carrier 2, and each serve to the interior of a battery

mulatorzelle eines mehrzelligen Gehäuses zu formen. Mit Hilfe von geeigneten Schienen 3 wird ein Faserbewehrungsmaterial 4, das aus einer verfilzten oder gewebten Fasermatte bestehen kann, in die Zwischenräume zwischen den Kernelementen 1 eingeführt, indem das Material 4 über die Schienen doppelt gefaltet ist, wie dies aus Fig. 1 hervorgeht. Die seitliche Erstreckung des Faserbewehrungsmaterials 4 ist so groß gewählt, daß das Material auf beiden Seiten aus den Zwischenräumen vorragt. Die herausragenden Enden werden in zwei Teile 5 geteilt, die in entgegengesetzter Richtung jeweils um die Seitenflächen angrenzenden Kernelemente 1 gefaltet werden. Weiteres Faserbewehrungsmaterial 6 wird dann um alle vier Seiten des gesamten Formkerngebirdes gelegt, wobei die Teile 5 des Materials 6 an den Seiten der Kernelemente festgehalten werden. Sodann wird das gesamte Faserbewehrungsmaterial in eine Außenform oder nach der Einführung des Formkerngebildes zusammen mit dem Fasermaterial in die Außenform, in welchem Falle das Kunstharz durch Injektion oder auf andere Weise eingebracht wird. Nach dem Aushärten des Kunstharzes und der Entfernung sowohl der Außenform als auch der Kernelemente 1 ergibt sich ein mehrzelliges Äkkumulatorbatteriegehäuse, bei welchem das Faserbewehrungsmaterial 4 und der dieses Material einschließende Kunststoff Trennwände zwischen den Zellen bilden. Die Außenwände des Gehäuses weisen gegenüber den Trennwänden Verdickungen auf, die dadurch bedingt sind, daß das Faserbewehrungsmaterial dort von doppelter Stärke ist. Dies bedeutet in der Praxis einen Vorteil, insofern, als Luftkanäle zwischen den Gehäusen ausgebildet werden, wenn mehrere Gehäuse aneinandergereiht.werden.to form the mulator cell of a multi-cell housing. With the help of suitable rails 3, a fiber reinforcement material 4, which can consist of a felted or woven fiber mat, into the spaces inserted between the core elements 1 by double folding the material 4 over the rails is, as can be seen from FIG. The lateral extension of the fiber reinforcement material 4 is so large chosen so that the material protrudes from the spaces on both sides. The protruding ends are divided into two parts 5, which are adjacent in opposite directions around the side surfaces Core elements 1 are folded. Additional fiber reinforcement material 6 is then placed around all four sides of the The entire mold core is laid with the parts 5 of the material 6 held on the sides of the core elements will. Then all of the fiber reinforcement material is in an outer shape or according to the Introduction of the mold core structure together with the fiber material into the outer mold, in which case the Resin is introduced by injection or other means. After the resin has hardened and the removal of both the outer shape and the core elements 1 results in a multi-cell accumulator battery case, in which the fiber reinforcement material 4 and that enclosing this material Form plastic partitions between the cells. The outer walls of the housing face each other the partitions on thickenings, which are due to the fact that the fiber reinforcement material there is twice as strong. In practice, this is an advantage in that there are air ducts between the Housings are formed when several housings are strung together.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Method for manufacturing multi-cell accumulator battery housings Made of fiber-reinforced synthetic resin, in which the fiber reinforcement material is placed around mold cores, with liquid curable Synthetic resin is impregnated and cured and the finished housing is removed from the mold, characterized in that that the mold cores corresponding to the number of accumulator cells with mutual Distance are fixedly arranged on a carrier, that then the fiber reinforcement material is introduced into the spaces between the mold cores and those protruding from the spaces on both sides Ends of the material divided into two parts and each around the side faces of the adjacent Mold cores are then folded, then additional fiber reinforcement material around the surfaces of the entire Mold core structure is placed, and that the mold core structure with the fiber reinforcement material is placed in an outer mold and molded with the fiber reinforcement material beforehand or is subsequently impregnated with the liquid curable synthetic resin in a manner known per se.