DE1504896A1 - Verfahren zur Herstellung von in Kammern unterteilten Behaeltern aus geschichteten Kunststoffen und nach diesem Verfahren erhaltene Behaelter - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von in Kammern unterteilten Behaeltern aus geschichteten Kunststoffen und nach diesem Verfahren erhaltene Behaelter

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Description

Patentanmeldung
Mrma Societe .Anonyme de Recherches et de Commercialisation de Produits de Hesines de Synthese, R.CP., DOUAI, Nord,
(Frankreich) und der
3?irma Houillerea du Bassin du Nord et du Pas de Galais, DOUAI, Uord, (Prankreich)
betreffend
Verfahren zur Herstellung von in Kammern unterteilten Behältern aus geschichteten Kunststoffen und nach diesem Verfahren erhaltene Behälter
Die Erfindung "betrifft ein Verfahren zur Herstellung von in Kammern unterteilten Behältern aus geschichteten Kunststoffen sowie die nach dem Verfahren erhaltenen Behälter. Behälter aus geschichteten Kunststoffen wurden bisher ähnlich wie metallische Behälter, insbesondere mit angeschweissten Seifen, Böden und Wellenbrechern (brises-lames) hergestellt. Die erzielten Ergebnisse sind unbefriedigend, da sich insbesondere die inneren Zwischenwände oder Wellenbrecher lösen,
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und an Stellen mit einer mangelhaften Verbindung zwischen den Böden und den fieifen Undichtigkeiten auftreten. Man hat bereits versucht, diesen Nachteil auszuschalten, indem man Reifen verwendete, die sich an den Bändern der gewölbten Böden einfügen und die mit Hilfe eines Absatzes, der eine bestimmte, begrenzte Länge sowie eine Schulter aufweist, getrennt geformt sind, wobei die Anordnung einen Kern bildet, den man dann vollständig mit einem Harzüberzug umgibt. Diese Herstellungsart erfordert eine maschinelle Bearbeitung der Bodenränder und der Reifen, die,ausser bei kreisförmigen Querschnitten, nicht leicht durchgeführt werden kann; weiterhin werden gerade die Ränder, die starke Belastungen aushalten müssen, geschwächt; schliesslich kann man bei dieser Ausführungsform Wellenbrecher oder Zwischenwände im Inneren nicht leicht und gut an den äusseren Wänden des Behälters befestigen.
Wenn man, genauer gesagt, aus Gründen der Festigkeit die Zwischenwände und die Wellenbrecher schon von Anfang an fest mit der Wand verbinden will, so kann man im Inneren des Behälters keinen Kern anbringen, der nach dem Anbringen eines mit Kunstharz getränkten Überzuges aus Glasfasergewebe herausgezogen werden kann. Tatsächlich werden hohle Gegenstände aus verstärktem Kunststoff mit einem gewissen Gewicht hergestellt, indem man auf eine unbewegliche Form oder einen Dorn das Material, beispielsweise einen Polyester, dessen Verstärkung im
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allgemeinen aus Glasfasermatten oder -geweben besteht, in mehreren Schichten aufbringt. Dieses Verfahren liefert tatsächlich bessere Ergebnisse bei der Herstellung von Hohlkörpern. Schliesslich müssen Behälter, die Lebensmittel enthalten sollen, mehrere Stunden erhitzt werden; das Erhitzen von Behältern mit grossen Abmessungen ist sehr schwierig, da man kaum Trockenkammern findet, in die diese Behälter passen.
Weiterhin sollen in vielen lallen Kunststoffe, die sich für die Herstellung von Behältern eignen, gegenüber gewissen, darin enthaltenen Produkten chemisch mehr oder weniger widerstandsfähig sein. Gewisse ätzende Produkte, wie konzentrierte Säuren, können auf lange Sicht hin die Wände verändern. Bei gewissen Lebensmitteln, beispielsweise Milch, macht man die Oberfläche der Wände äusserst glatt und dauerhaft, um die Entwicklung von Keimen und Bakterien zu verhindern. Bekanntlich bilden sich auch bei gut verarbeiteten Wänden aus Kunststoff infolge ihrer Struktur kleine Kratzer und mikroskopische Risse, in denen sich Mikroorganismen entwickeln können, die nicht leicht mit gewöhnlichen Mitteln, sondern nur mit den modernsten Mitteln, wie sie beispielsweise für Metallbehälter verwendet werden, entfernt werden können.
Erfindungsgemäss sollen nun diese Nachteile vermieden werden; insbesondere sollen Behälter mit Kernen geschaffen werden, die als Einzelstücke erhitzt werden können.
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Der in Kammern unterteilte Behälter gemäss der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass er aus Zellen mit gleichem, gegebenenfalls kreisförmigem Querschnitt besteht, die die Form eines Zylinders mit einem offenen Boden, einer Hülse (douille) oder eines Sockels (culot) aufweisen und die im gleichen Sinn ein gewisses Stück hermetisch ineinandergehen und so die Kammern bilden, wobei die letzte Kammer durch einen Boden hermetisch nach aussen abgeschlossen ist; die Einzelelemente sind verhältnismässig dünn, bestehen aus einem Material, das gegenüber den im Behälter enthaltenen Produkten chemisch und mechanisch beständig ist, und bilden einen Kern, der dann zur Verstärkung mit einem Überzug aus mit Glas verstärktem Kunststoff versehen wird, so dass die Anordnung dann mechanisch vollständig homogen ist.
Die Zellen, Sockel oder Hülsen besitzen vorzugsweise einen gewölbten Boden oder eine andere Form, die ihnen eine sehr grosse Starrheit verleiht, und weisen in der Nähe der Verbindung des Bodens mit der Seitenwand einen Absatz auf, der durch eine Schulter begrenzt ist, die dicht am Innenrand der Seitenwand der benachbarten Hülse anliegt; dieser Absatz wird Sicke genannt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden die gegebenenfalls mit einer Sicke versehenen Sockel oder Hülsen und der
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Boden in Metall ausgeführt, geformt und bermetisch miteinander verschwelest-.
Die gegebenenfalls mit einer Sicke versehenen Sockel oder Hülsen sowie der Boden können auch aus mit Glas verstärktem Kunststoff hergestellt werden.
Bei gewissen Sockeln oder Hülsen ist der Boden durchbrochen, so dass zwei benachbarte Kammern miteinander in Verbindung stehen und die durchbrochenen Böden Wellenbrecher darstellen.
Die Länge der Sockel, Hülsen oder Zellen kann variieren, so dass man Kammern mit verschiedenem Fassungsvermögen erhält*
Uach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Kern mit einem Überzug aus mit Glas verstärktem Kunststoff versehen, der beim Trocknen, bei dem im allgemeinen eine Polymerisation des Harzes stattfindet, um einen gewünschten Wert schrumpft, wodurch der Kern zusammengehalten und die zusammengefügten Wände des Behälters vorgespannt werden.
Die Wand kann gerade an der Sicke verbreitert sein, und diese verstärkte Stelle dient dazu, den Behälter beispielsweise mit einer Zwinge zu befestigen.
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Die anderen Einzelheiten und Besonderheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung, in der in nichteinschränkender Weise ein praktisches Ausführungsbeispiel der Erfindung angegeben ist. Die Beschreibung ist durch die Zeichnungen erläutert.
Figur 1 zeigt eine Seitenansicht des Behälters auf dem Chassis eines Sattelschlepperanhängers? die durch die Zellen geschaffene Kammereinteilung ist gestrichelt gezeichnet;
Figur 2 zeigt einen Querschnitt des Behälters entlang der linie A-A von Figur 1;
Figur 3 zeigt einen Teilquerschnitt der Verbindung zwischen zwei Zellen an der Sicke;
Figur 4 zeigt einen Teilquersehnitt d©*s Behälters mit den Inneneinrichtungen*
Dar Behälter bestellt aus Zellen9 Hülsen oder Sockeln 1 in Form von Zylindern mit offenen Böden, die alle den gleichen Querschnitt und vorzugsweise eins Sicke aufweisen und sich gegebenenfalls durch ihre Tiefe unterscheiden, so dass die Kammern des Behälters verschiedene Volumina einnehmen können. Der geschlossene Boden 2 der Zellen 1 ist im allgemeinen gewölbt.
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Einige dieser Zellen können einen mit Offnungen 10, 11 versehenen Boden aufweisen, wodurch zwei benachbarte Kammern des Behälters miteinander in Verbindung stehen. Die Zellen können ausserdem eine Einstiegöffnung 9 und Ein- und Auslaßöffnungen aufweisen. In der Hähe der Verbindung des Bodens 2 mit der Wand der Zelle oder Hülse 1 weist diese Wand auf der Aussenseite einen Absatz 3 auf, der an einer Schulter 4 endet» Dieser Absatz wird "Sicke" genannt und soll den Rand 5 der anschliessenden Zelle straffsitzend aufnehmen, so dass die Aussenfläohen der beiden Zellen nicht gegeneinander abgesetzt und gut miteinander verbunden sind.
Die Zellen, Hülsen oder Sockel 1 bestehen aus Metall bzw. aus mit Glas verstärktem Kunststoff. Wenn sie aus Metall, insbesondere aus rostfreiem Stahl oder Aluminium, bestehen, haben sie eine geringe Wandstärke, beispielsweise etwa 0,6 bis 0,8 mm und sind z.B. durch Ziehen, formen oder nach einem anderen Verfahren aus einem oder mehreren Stücken gefertigt. Durch Verschweissen oder auf andere Weise werden sie miteinander verbunden. Bestehen sie aus Kunstharz, so sind sie dicker, insbesondere in der Nähe der Sicke. Zur Herstellung des Behälters werden die Zellen in beliebiger Zahl und Anordnung, entsprechend dem gewünschten Fassungsvermögen der Behälter und der Kammern aneinandergereiht und ineinandergesteckt, wobei der
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Band jeder Kammer in geeigneter Weise auf die Sicke der nächsten Kammer gelegt wird, auf der er straffsitzend befestigt wird. Diese Befestigung erfolgt durch eine zusammenhängende Verklebung, wenn die Zellen 1 aus Kunstharz bestehen, oder durch zusammenhängende Verschweissung, wenn sie aus Metall bestehen. Die letzte, nach aussen offene Zelle wird in der gleichen Weise durch einen Boden mit einer geeigneten Form und aus dem gleichen Material durch Aufkleben oder Aufschweissen abgeschlossen. Der äussere Rand des Bodens 7 ist vorzugsweise ebenfalls mit einer Sicke versehen. Die aus den Zellen und den Böden zusammengesetzte Anordnung bildet einen Kern, dessen mechanische Widerstandsfähigkeit für den normalen Gebrauch des Behälters noch nicht ausreicht.
Der Kern wird dann mit einem Überzug 8 aus mit Glas verstärktem Kunststoff versehen, der beispielsweise aus einer Glasmatte, einem Glas- oder Glasfasergewebe besteht, die in einem Kunstharz eingebettet sind.
Die Verbindungsstelle der Böden 2 mit der Aussenwand des Behälters an der Sicke ist stärker als der Rest des Behälters und hält radialen Kräften besser stand, schon weil die Böden 2 vorhanden sind. An diesen Stellen werden die Zwingen 12 zur Befestigung des Behälters auf dem Chassis 13 oder einem anderen mechanischen Teil zum Transport oder zur Lagerung des Be-
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hälters angebracht. Vorzugsweise lagert man den Behälter an dieser Stelle auf einer Unterlage, die mit 14 angedeutet ist.
Die tiefliegenden Stellen sind im unteren Teil von gewissen Zellen durch Verformung der Wand nach unten gezogen, damit der Behälter vollständig entleert werden kann.
Bei der Herstellung eines solchen Behälters fertigt man zuerst^ die Zellen oder Hülsen 1 an. Die Herstellung von Zellen aus Metall ist an sich bekannt und vorstehend bereits beschrieben. Bei Zellen aus Kunstharz bringt man den mit Glas verstärkten Kunststoff aussen auf eine gewünschte Form auf, wobei man insbesondere Zapfen vorsieht, die der Einstiegöffnung 9 der Ablassöffnung und den Öffnungen 10 und 11 in den Böden 2 entsprechen. Man überzieht die i'orm auf einer bestimmten Länge, die der Tiefe der gewünschten Zelle entspricht. Durch geeignete Maßnahmen formt man mit der erforderlichen Toleranz den Absatz und die Schulter 4, die die "Sicke" darstellen. Weiterhin wird der Band 5 der Zelle mit der erforderlichen Toleranz geformt, so dass dieser genau mit der Sicke des benachbarten Elements abschliesst.
Dann werden bei Zellen oder Hülsen aus Kunststoff gegebenenfalls alle Zellen, die mit Lebensmitteln gefüllt werden sollen, in einer Trockenkammer über einen Zeitraum von mehreren Stunden erhitzt.
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Der dritte Schritt bei Zellen oder Hülsen 1 aus Kunststoff besteht darin, dass man jede Sicke mit einem geeigneten Klebstoff versieht und die Zellen sowie den Boden 7 ineinandereinfügt. Man erhält einen Behälterkern, dessen· Elemente genau passend auf einer verhältnismässig grossen Oberfläche verklebt sind,, damit die Anordnung genügend starr ist.
Der zweite Eabrikationssohritt bei Zellen oder Hülsen 1 aus Metall besteht darin, dass man die Zellen aneinanderreiht und ineinandereinfügt und sie miteinander und mit dem letzten Boden 7 verschweisst.
Ganz gleich, ob der Kern aus Metall oder aus Kunstharz besteht, besteht der letzte Schritt darin, dass man den Kern mit einem Gewebe aus Glasfasern oder -fäden überzieht, das mit einem Kunstharz mit einer Stärke von einigen Millimetern bespritzt wird. Dieser Schritt kann auf einer Maschine durchgeführt werden, auf der sich der Behälter ganz um seine Hauptachse dreht, worauf der mit Glas verstärkte Kunstharz aufgebracht wird. Diese Maschinen sind allgemein bekannt zur Herstellung von Hohlkörpern um einen Kern, den man herauszieht, wenn der Körper fertiggestellt ist. Im vorliegenden Fall benötigt man jedoch keinen solchen Kern; vielmehr besteht der Kern aus einer Eeihe von ineinandergefügten und zusammengesetzten Zellen. Hierbei kann man auch ein Harz verwenden,
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das am Kern klebt und ihn vollständig homogen macht. Vorzugsweise schrumpft das Kunstharz beim Trocknen um einen gewünschten Wert, der durch die Zusammensetzung des Harzes bestimmbar ist. Auf diese Weise hält der Überzug aus dem mit Glas verstärktem Kunststoff den Kern fest zusammen, und die Wände des Behälters sind vorgespannt und sehr starr. Beim Aufbringen des Überzugs trifft man die üblichen Vorkehrungen, um die Öffnungen, insbesondere die Einstiegöffnung 9> auszusparen. Die Gesamtstärke der Wände eines so zusammengesetzten Behälters für Fahrzeuge kann in der Grö'ssenordnung eines Zentimeters liegen. Gegenüber Metallbehältern aus Leichtmetallegierungen oder SpezialStählen sind die Behälter gemäss der Erfindung weniger kostspielig und haben ein viel geringeres Gewicht. Gegenüber den bekannten Behältern aus geschichteten Kunststoffen sind die erfindungsgemäss hergestellten Behälter starrer und widerstandsfähiger, insbesondere aufgrund der Spannwirkung, die durch die äussere Umhüllung ausgeübt wird. Insbesondere lösen sich die inneren Zwischenwände nicht. Es sei darauf hingewiesen, dass sich die Verbindungsstellen der Hülsen, die leicht zum Bruch neigen, an den stärksten Stellen des Behälters befinden, nämlich in der Nähe der Zwischenwände und der Wellenbrecher. Bei dieser Bauweise werden die Ränder der Hüllen oder Zellen nicht geschwächt. Andererseits erlaubt die Verwendung von vorgefertigten Zellen eine schnellere Herstellung sowie
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einen grösseren Spielraum bei der Herstellung von Behältern mit verschiedenem Fassungsvermögen, das den jeweiligen Anforderungen angepasst werden kann. Weiterhin kann man die Elemente aus Kunstharzen, die zur Aufnahme von Lebensmitteln dienen sollen, leicht erhitzen. Die Innenauskleidung der Behälter kann so gewählt werden, dass sie chemischen Einflüssen verschiedener darin enthaltener Substanzen widersteht und daß ihre Oberfläche den Anforderungen für alle Lebensmittel entspricht. Schlieaslich kann man die Behälter auf Maschinen zum Umkleiden von Hohlkörpern herstellen, wobei der Kern in der Masse bleibt.
Patentansprüche
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Claims (8)

  1. Patentansprüche
    Verfahren zur Herstellung von in Kammern unterteilten Behältern aus geschichteten Kunststoffen, dadurch gekennzeichnet, dass man Zellen (1) mit gleichem, gegebenenfalls kreisförmigem Querschnitt in Form eines Zylinders mit offenem Boden so zusammenfügt, dass sie dichtschliessend und gleichsinnig ein gewisses Stück übereinandergreifen,(wobei Kammern gebildet werden, von denen die letztere durch einen Boden dichtschliessend nach aussen abgeschlossen wird, wobei die Zellen aus einem verhaltnismassig dünnen Material bestehen, das gegenüber den im Behälter enthaltenen Produkten chemisch und mechanisch widerstandsfähig ist] und dass man den durch die Zellen gebildeten Kern mit einem Überzug aus einem mit Glas verstärktem Kunststoff,(durch den die Festigkeit des Kerns erhöht wird, überzieht, wodurch die Anordnung mechanisch vollständig homogen wird.]
  2. 2. Behälter, hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zellen (1) vorzugsweise einen gewölbten Boden (2) haben oder eine andere Form aufweisen, die ihnen eine sehr grosse Starrheit verleiht, und dass an der Verbindung des Bodens mit der Seitenwand ein
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    von einer Schulter (4) begrenzter Absatz (3) vorhanden ist, wobei die Schulter dicht an der Seitenwand der benachbarten Zelle anliegt.
  3. 3. Behälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gegebenenfalls mit einer Sicke versehenen Zellen und Böden aus Metall geformt und dichtschliessend miteinander verschweisst sind.
  4. 4. Behälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gegebenenfalls mit einer Sicke versehenen Zellen und Böden aus mit Glas verstärktem Kunstharz hergestellt sind.
  5. 5. Behälter nach Anspruch 2-4» dadurch gekennzeichnet, dass die Böden einiger Zellen zwecks Verbindung benachbarter Kammern durchbrochen sind und die durchbrochenen Böden Wellenbrecher darstellen.
  6. 6. Behälter nach Anspruch 2-5» dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Zellen zwecks Ausbildung von Kammern mit verschiedenem Fassungsvermögen variiert.
  7. 7. Behälter nach Anspruch 2-6, dadurch gekennzeichnet, dass d.er Kern von einem Überzug aus mit Glas verstärktem Kunstharz eingehüllt ist, der beim Trocknen, bei dem im allge-
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    meinen eine Polymerisation des Harzes stattfindet, um einen gewissen Wert schrumpft, so dass der Kern zusammengehalten wird, wodurch die zusammengefügten Wände des Behälters vorgespannt werden.
  8. 8. Behälter nach Anspruch 2-7, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälterwand an der Sicke verbreitert ist und dass der Behälter beispielsweise mit Hilfe einer Zwinge an der verstärkten Stelle befestigt ist.
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DE19651504896 1964-07-10 1965-07-09 Verfahren zur Herstellung von in Kammern unterteilten Behaeltern aus geschichteten Kunststoffen und nach diesem Verfahren erhaltene Behaelter Pending DE1504896A1 (de)

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