DE2156503C3

DE2156503C3 - Verfahren zum Herstellen eines Kraftstoffbehälters

Info

Publication number: DE2156503C3
Application number: DE19712156503
Authority: DE
Inventors: Hans; Ischebeck Hans-Ulrich; Lindner Edmund Dipk-Ing.; 6700 Ludwigshafen Bührle
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Filing date: 1971-11-13
Publication date: 1977-10-20

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Kraftstoffbehälters aus einem thermoplastischen Kunststoff, mit einer Bodenfläche und mit wenigstens einem Füllstutzen, bei dem ein thermoplastischer Schlauchabschnitt aus dem Kunststoff in eine Blasform eingebracht und mittels eines Druckmediums zu einem Formling blasgeformt wird.

Es ist bekannt, Kraftstoffbehälter für Fahrzeuge aus thermoplastischem Kunststoff, z. B. aus Polyäthylen mit hohem Molekulargewicht, durch Blasformen herzustei len, wobei ein thermoplastischer Schlauchabschnitt aus dem Kunststoff in eine Blasform eingebracht und durch Einblasen von Luft zu dem Kraftstoffbehälter geformt wird. Bei einem derartigen Kraftstoffbehälter werden Anbauteile, z. B. Füllrohr, Anschluß für Kraftstoffemnahmeleitung, Ablaßeinrichtung, Befestigungsflansch für das Füllstandsanzeigegerät und Entlüftungsanschlüsse, nachträglich durch Reibungs- oder Spiegelschweißen angebracht. Dies ist insbesondere dann erforderlich, wenn die Längenausdehnung der Anbauteile ein mehrfaches ihrer Durchmesser beträgt. Es wurde auch schon vorgeschlagen, die aus artgleichen Kunststoffen bestehenden, angewärmten Anbauteile in die Blasform einzulegen und mit dem noch thermoplastischen Behälter durch Anpressen zu verbinden. Diese Kraftstoffbehälter befriedigen jedoch nicht in jeder Hinsicht, da ihre Herstellung äußerst aufwendig ist und da die Verbindungsstellen rißanfällig sind, so daß insbesondere bei der Fallprüfung bei Temperaturen von — 25°C bis — 40°C die Verbindungsstellen der Anbauteile, speziell jene mit größeren Durchmessern, versagen.

Aus der SW-PS 3 49 975 ist zudem ein Verfahren zum Herstellen eines Kraftstoffbehälters aus einem thermoplastischen Kunststoff bekannt, bei dem der aus zwei Zellen bestehende Behälter aus einem einzigen Schlauchabschnitt blasgeformt wird. Die beiden Zellen sind im Bereich je einer Seitenwand sowie durch einen Handgriff miteinander verbunden und besitzen auf der Zellenoberseite je einen schräggestellten Füllstutzen. Die Schrägstellung der Stutzen ergibt sich jedoch lediglich durch eine entsprechende Neigung der Bereiche der Kanisterwand, wo die Stutzen ausgeformt sind. Außerdem haben die Füllstutzen nur geringe Längenausdehnung und liegen zudem innerhalb eines vom Behälter gebildeten Rechtecks, so daß die Verwendung solcher Behälter als Kraftstofftank für ein Fahrzeug, wenn überhaupt, nur in Sonderfällen möglich

Dasselbe gilt für den Druckausgleichbehälter gemäß DT-Gbm 18 88 900, der mit Rohrstutzen einstückig aus thermoplastischem Kunststoff im Blasverfahren hergestellt ist. Der Behälter ist so ausgebildet, daß sämtliche Rohrstutzen im wesentlichen parallel zueinander verlaufen und die freien Enden derselben etwa in einer Ebene liegen.

Im allgemeinen hat die Längsachse der Anbaateile eines Kraftstoffbehälters für ein Fahrzeug, insbesondere der Füllstutzen, einen Neigungswinkel gegenüber der Bodenfläche des Kraftstoffbehälters, dessen Größe unter anderem von der Einbaulage im Fahrzeug bestimmt ist. Dies bedeutet aber, daß auch die Trennflächen der Blasform zwischen dem, den Tankkörper formenden Bereich und dem Bereich, in dem die Anbauteile geformt werden, einen gleich großen Winkel einschließen müssen. Je größer dieser Winkel ist, und je länger die Anbauteile sind, desto schwieriger wird das Blasformen, da durch die stark abgewinkelten Trennflächen der beiden Blasformhälften der thermoplastische Schlauchabschnitt ungleichmäßig gefaßt wird und beim nachfolgenden Aufblasen unterschiedliche Wanddicken entstehen. Dieser Nachteil tritt vor allem dann auf, wenn der Neigungswinkel zwischen der Bodenfläche und der Längsachse der Anbauteile mehr als 30° beträgt und wenn die Anbauteile wesentlich über den Kraftstoffbehälter hinausragen.

Es war daher Aufgabe der Erfindung, die Herstellung eines aus thermoplastischem Kunststoff bestehenden Kraftstoffbehälters, dessen Füllstutzen einen Neigungswinkel gegenüber der Bodenfläche des Kraftstoffbehälters aufweist, zu vereinfachen, der zugleich widerstandsfähiger ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß anschließend an das Blasformen der Formling in einem Bereich nahe dem Füllstutzen zu dem Kraftstoffbehälter im warmen Zustand umgeformt wird, wobei der Neigungswinkel der Längsachse des Füllstuizens gegenüber der Bodenfläche von 10-20° auf 20-70° vergrößert wird.

Hierdurch ist es möglich, Kraftstoffbehälter aus thermoplastischem Kunststoff mit dem Füllstutzen einstückig in einem Arbeitsgang herzustellen. Selbst Füllstutzen mit großer Länge können auch dann, wenn sie wesentlich über den Kraftstoffbehälter hinausragen, problemlos angeformt werden. Das Verfahren stellt eine wesentliche Vereinfachung dar und erlaubt eine wirtschaftliche Fertigung. Die Kraftstoffbehälter zeichnen sich durch eine gleichmäßige Wanddicke, auch im Bereich der nachträglichen Verformung, und damit durch eine hohe Festigkeit aus.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verarbeitbare thermoplastische Kunststoffe sind die für die Herstellung blasgeformter Hohlkörper üblicherweise verwendeten thermoplastischen Kunststoffe, wie Homo- und Copolymere des Äthylens, dos Propylens, Polyamide oder thermoplastische Polyester. Die Kunststoffe werden als Schlauchabschnitt in eine Blasform eingebracht und mittels eines Druckmittels blasgeformt. Der einstückig angeform'e Füllstutzen schließt bei üblichen Kraftstoffbehältern mit der Bodcnfläche des Kraftstoffbehälters einen Winkel von etwa 20 bis 70°, vorzugsweise von 20 b's 40° ein und kann gegebenen-

falls ein im selben Arbeitsgang angeformtes Gewinde aufweisen. Beim Blasformen wird der Füllstützen zunächst mit einem Neigungswinkel von etwa 10 bis 20° eingestellt und nachträglich wird der gewünschte Neigungswinkel im warmen Zustand geformt. Das nachträgliche Umformen ist erforderlich, um zunächst ein gleichmäßiges Aufblasen des Formlings zu erreichen, was bei einer Blasform mit stark geneigten Haupttrennflächen nicht gewährleistet ist. Das Umformen wird begünstigt, wenn der umzuformende Bereich unterhalb des Füllstutzens einen Wulst aufweist, der bei dem Umformen aufgebraucht wird. Es ist zweckmäßig, den Wulst dabei stärker zu erwärmen als die dem Wulst benachbarten Bereiche. Wärmeisolierende Einsätze bzw. beheizte Stellen im Werkzeug haben sich hierfür als vorteilhaft erwiesen.

Um bei der endgültigen Formgebung des Kraftstoffbehälters die Bildung von Biegefalten zu vermeiden, wird in das Innere des Kraftstoffbehälters Druckluft eingeleitet. Der Druck ist abhängig von der Wanddicke

ίο des Kraftstoffbehältersund beträgt 0,2 bis 1,5 atü.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Her«iellen eines Kraftstoffbehälters aus einem thermoplastischen Kunststoff, mit einer Bodenfläche und mit wenigstens einem Füllstutzen, bei dem ein thermoplastischer Schlauchabschnitt aus dem Kunststoff in eine Blasform eingebracht und mittels eines Druckmediums zu einem Formling blasgeformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend an das Blasformen der Formling in einem Bereich nahe dem Füllstutzen zu dem Kraftstoffbehälter im warmen Zustand umgeformt wird, wobei der Neigungswinkel der Längsachse des Füllstutzens gegenüber der Bodenfläche von 10-20° auf 20-70° vergrößert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der umzuformende Bereich des Formlings während des Umformens erwärmt wird.