DE2730667A1 - Verfahren zur herstellung eines faserverstaerkten druckbehaelters - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines faserverstaerkten druckbehaelters

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Description

Stiebe! Eltron λ Akte 423
GmbH & Co. KG " *£ ~
i iolzminden 2 7 3 ö 68 7
Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Druckbehälters
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Kunststoffbehälters, insbesondere für elektrische Heißwasserbereiter, bei dem ein geblasener Kunststoff-Innenbehälter mit einer Faserschicht, insbesondere glasfaserverstärkten Kunststoffschicht umschlossen ist.
Es hat sich gezeigt, daß bei derartigen Behältern eine Relativbewegung zwischen der Bewicklung und dem Innenbehälter auftreten kann. Diese Relativbewegung führt einerseits zu einem unerwünschten Knarrgeräusch und andererseits nach längerem Betrieb zu Gefügerissen des beispielsweise aus Polypropylen bestehenden Innenbehälters. Diese Gefügerisse sind darauf zurückzuführen, daß durch die bei einem Warmwasserbereiter notwendigerweise auftretende Temperatur im Innern des Behälters das Polypropylen im Laufe der Zeit spröde wird.
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Durch Tempern, beispielsweise bei 150 C1IaSSt sich der Innenbehälter vorschrumpfen. Aber auch dann treten im Betrieb aufgrund wechselnder Temperaturen und wechselnden Drucks noch Relativbewegungen auf, die in der Größenordnung einiger Millimeter liegen können.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art vorzuschlagen, mit dem der Innenbehälter so vorbearbeitet wird, daß er sich nach dem Bewickeln nicht mehr von der Faserschicht lösen kann.
Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe dadurch gelöst, daß der nach einem Tempervorgang heiße Innenbehälter in eine Pressform eingesetzt und in dieser auf eine Temperatur abgekühlt wird, die im Bereich, vorzugsweise unterhalb,der kleinsten Betriebstemperatur liegt, und daß der Behälter im kalten Zustand mit der Faserschicht bewickelt wird. Die lichten Innenabmessungen der Pressform sind dabei wenig kleiner als die Außenabmessungen des Innenbehälters nach dem Tempern und damit auch kleiner als die Außenabmessungen des Innenbehälters nach dem Blasen. Der Innenbehälter wird also in einem zusammengepressten Zustand abgekühlt. Durch die Abkühlung bleiben die verringerten Außenabmessungen zunächst erhalten. In diesem Zustand wird der Behälter bewickelt. Später, beim Betrieb) hat der Innenbehälter nur noch die Tendenz sich auszudehnen, so daß er also mit leichtem Druck an der Bewicklung anliegt. Das Zusammenpressen des Behälters in der Pressform darf nicht in zu starkem Maße erfolgen, da sich sonst der Innenbehälter nach dem
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Bewickeln nach innen auswölben kann.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Verfahrensbeispiels.
Ein Innenbehälter wird aus Polypropylen geblasen. Er hat danach praktisch sein Höchstmaß.
Anschließend wird der geblasene Innenbehälter in einen Temperofen eingesetzt und bei einer Temperatur von etwa 15O°C getempert. Dabei setzt eine gewisse Schrumpfung ein, da sich beim Tempern das Sphärolithgefüge des Polypropylens bei dieser Temperatur verfestigt.
Der heiße, getemperte Innenbehälter wird in eine Pressform eingesetzt, deren Innenabmessungen um einen kleinen Prozentsatz kleiner sind als die Außenabmessungen des getemperten Innenbehälters. In der Pressform, die eine Temperatur von etwa O C aufweist, wird der Innenbehälter abgekühlt und danach der Pressform entnommen. Seine Außenabmessungen sind jetzt auf die von der Pressform bestimmten Maße "eingefroren".
Danach wird der Innenbehälter in eine Wickelmaschine eingespannt. Er wird dabei unter einen Überdruck von etwa 0,5 bar gesetzt, damit er unter dem Einfluß der Wickelkräfte nicht zusammenklappt. Der Innendruck ist dabei so gewählt, daß sich der Innenbehälter dadurch nicht soweit ausdehnt, daß er diejenigen Außenabmessungen
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annimmt, die er nach dem Verlassen des Temperofens hatte. Bs
wird dann der Innenbehälter mit Epoxidharz getränkten Glasfasersträngen bewickelt. Danach wird der Innendruck des Wickelbehälters abgelassen. Er kann dabei wieder in seine drucklose Kaltform zurückgehen .
Anschließend erfolgt eine Aufheizung des bewickelten Behälters
auf etwa 120 C. Dabei trocknet das Epoxidharz. Der Innenbehälter nimmt bei dieser Temperatur diejenigen Außenabmessungen an, die
er nach dem Verlassen des Temperofens hatte. Er dehnt sich also
in geringem Maße aus, so daß er jetzt unter leichtem Druck innen an der Bewicklung anliegt.
Im Betrieb liegt der Behälter also in drucklosem Zustand und erst recht dann, wenn er unter Wasserdruck steht, an der Bewicklung an. Dies ist auch bei den auftretenden hohen und niedrigen Wässertem— peraturen der Fall. Bei der Zulauftemperatur des Kaltwassers von 14°C ist dies gewährleistet, da die Abkühlung des Behälters im
Herstellungsverfahren auf 0 C erfolgte.
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Claims (3)

-Sr- Patentansprüche
1.) Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Druckbehälters, insbesondere für elektrische Heißwasserbereiter, bei dem ein geblasener Kunststoff-Innenbehälter mit einer Faserschicht, insbesondere glasfaserverstärkten Kunststoffschicht ummantelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der nach einem Tempervorgang heiße Innenbehälter in eine Pressform eingesetzt und in dieser auf eine Temperatur abgekühlt wird, die im Bereich, vorzugsweise unterhalb/ der kleinsten Betriebstemperatur liegtj und daß Behälter im kalten Zustand mit der Faserschicht bewickelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tempern bei einer Temperatur von etwa 15O°C erfolgt und der Innenbehälter in der Pressform auf etwa O C abgekühlt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter in kaltem Zustand unter Innendruck bewickelt wird.
k. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bewickelte Behälter mit einer Temperatur von etwa 12O°C gehärtet wird.
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ORIGINAL INSPECTED
DE2730667A 1977-07-07 1977-07-07 Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Druckbehältern Expired DE2730667C3 (de)

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AT365120B (de) 1981-12-10
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