DE2818632A1 - Zusammendrueckbare verbundtube und verfahren zum herstellen derselben - Google Patents
Zusammendrueckbare verbundtube und verfahren zum herstellen derselbenInfo
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Description
2818832
iZusammendrückbare Verbundtube und Verfahren zum Herstellen derselben
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine seitennahtlose, zusammenge-» ;
setzte, zusammenlegbare Tube vom Monoblock^Typ und auf ein Verfahren zum Her*·
isteilen derselben.
■Die meisten bekannten extrudierten bzw. stranggepreßten, metallischen Tuben wer«
den durch Stoßextrudieren bzw. Kaltstrangpressen hergestellt und haben eine 'Trommelabschnitt-Wandungsdicke im Bereich zwischen 100 und 150 μ. Dieser Wert
der Wandungsdicke wurde als optimal im Hinblick auf die Verpackungseigenschaften
,der Tuben gewählt.
'Im einzelnen führt eine zu große Wandungsdicke zu einer Verschlechterung der
Tubeneigenschaften bezüglich des Auspressens des Tubeninhalts. Auch sind mit !einer zu großen Wandungsdicke unzweckmäßig hohe Produktionskosten verbunden,
demgegenüber bereitet eine zu kleine Wandungsdicke vielfach Produktionsschwie-'rigkeiten
bezüglich einer Vermeidung von Löchern, Falten, Eindrücken und anderen' ;Unzweckmäßigkeiten, die sich auf Grund der zu kleinen Wandungsdicke ergeben
können.
Ferner unterliegen diese bekannten metallischen Tuben einem unerwünschten Korrosionseinfluß
durch den Tubeninhalt , wenn dieser sauer oder alkalisch ist. Außerdem kann die Tube wegen der Plastizit ät des metallischen Materials keine Wiederherstellungs-(restoring)
oder RegenerierCharakteristiken haben, was vielfach zu einem Bruch der Tube führt, wodurch deren Inhalt austreten kann.
Um diese Probleme oder Nachteile zu überwinden, wurden bis heute zahlreiche Versuche
unternommen. Es wurde jedoch bisher keine zufriedenstellende Lösung gefunden, mit der diese Probleme einer extrudierten bzw. stranggepreßten, metallisehen
Tube vollständig überwunden werden .
Im einzelnen wurde vorgeschlagen, die Art des Innenbeschichtungsharzes oder des
Innenbeschichtungsverfahrens selbst zu verbessern, um die chemische Stabilität
der inneren Oberfläche der Tube gegenüber sauren oder alkalischen Tubeninhalten zu vergrößern. Gleichzeitig wurde versucht, Tuben zu schrumpfen (fit shrink)
oder einen Schrumpfanstrich aufzubringen, um die Wiederherstellungseigenschaft
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(restoring nature) der Tuben zu verbessern. Jedoch sind diese Vorschläge und
Lösungen unzureichend und können nicht praktisch nutzoar angewendet werden.
Als eine Gegenmaßnahme zum Verhindern des Tubenbruchs infolge von Eindruck« oder
Biegestellen wurde es in herkönmlieher Weise zugelassen, die Wandungsdicke bis
zu einem gewissen Ausmaß zu vergrößern, und das metallische Material wurde einem
ausreichenden Entspannungs- bzw. Glühvorgang unterworfen.
Insoweit läuft die Idee, die Dicke der metallischen Schicht zu reduzieren, und
zwar insbesondere an dem Trommel-· bzw. Zylinderabschnitt der Tube, entgegengesetzt zur herkömmlichen Technik. Ein Dünnermachen der Wandung wurde bisher als
ein Grund für eine Verschlechterung der Tubeneigenschaften angesehen. Diese Situation der Technologie wird durch die Tatsache bestätigt, daß im Zusammenhang mit der betrachtlichen Anzahl von bisherigen bekannten Vorschlägen in keiner
V/eise ein Verdünnen der metallischen Tubenwandung , insbesondere im Bereich des Trommel- bzw. Zylinderabschnitts, berührt oder vorgeschlagen wurde, soweit
es den Erfindern bekannt geworden ist. Gleichzeitig wird darauf hingewiesen, daß
kein Stand der Technik aufgefunden wurde, welcher eine Technik zum Herstellen von metallischen Tuben betrifft, die einen Trommel·- bzw. Zylinderabschnitt haben,
dessen Wandungsdicke so klein wie 70 U oder kleiner ist. Tatsächlich wurden bis
jetzt keine dünnwandigen metallischen Tuben entwickelt. Außerdem wurden keine Untersuchungen bezüglich einer Verminderung der metallischen Tubenwandung durchgeführt,
da die übliche Ansicht vertreten wurde, daß eine durchmesser^verminderte
Wandung unvermeidbar zu einer Verschlechterung der mechanischen Festigkeit führt.
Kunststoff— und Schichtstofftuben sind in der letzten Zeit üblich geworden, da
sie nicht die oben beschriebenen Probleme der metallischen Tuben aufweisen.
Jedoch führen die Kunststofftuben vielfach zu einer Gewichtsänderung oder Verschlechterung
des Tubeninhalts, und zwar auf Grund der schlechten Sperr- bzw. Dichtigkeitseigenschaften. Gleichzeitig ist die Wiederherstellungs- bzw. Rückstellkraft
des Kunststofftubengebildes zu stark, sopaß Luft eingesaugt wird
und in der Tube verbleibt, was zu einer weiteren Verschlechterung des Tubeninhalts
oder zu einer Schwierigkeit beim Ausdrücken desselben führt.
Im Zusammenhang mit den geschichteten Tuben wird bei dem am meisten angewendeten
Produktionsverfahren ein Laminatfilm , wie aus Metallfolien, in eine Rohrform gebracht,
wobei ein Halsabschnitt an dem rohrförmigen Körper durch ein Spritzguß-
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formen angebracht wird, um eine Auspreßtube zu bilden. Dieses Verfahren führt
unvermeidbar an dem rohrförmigen Trommel« bzw. Zylinderabschnitt zu einer Seitennaht, die °ftinfolge Abblätterns bzw. einer Undichtigkeit zu einem Austreten
des Tubeninhalts führt. Außerdem ist die Gasdichtigkeitseigenschaft dieser Tube nicht zuverlässig, insbesondere an den Hals« und Schulterabschnitten der Tube.
Die Seitennaht führt in unzweckmäßiger Weise zu einer Verschlechterung des Aus-*
sehens der Tube. Ferner ist das zu benutzende Harzmaterial zum Erzielen einer guten Wärmenaht an dem Trommel« bzw. Zylinderabschnitt und einer guten Eearbei«
tungs« oder Formungseigenschaft des Schulterabschnitts nur auf thermoplastisches
Harz beschränkt. Da der Halsabschnitt nur durch das Harzmaterial gebildet wird, muß ferner die Wandungsdicke an dem Halsabschnitt beträchtlich groß sein, um
eine ausreichende Dichtigkeitseigenschaft zu erzielen» Ferner ist die Art des in dieser Tube unterbringbaren Inhalts im Hinblick auf die chemische Stabilität
begrenzt oder beschränkt. So ist insbesondere die Verwendung der Tube zum Aufnehmen eines Materials unmöglich, welches eine unter Wärme erfolgende Sterilisierung
bzw. Entkeimung erforderlich macht, da die Seitennaht des Trommel« bzw.
Zylinderabschnitts zu Bruch gehen kann, wenn sie im Verlauf einer solchen Wärme«
behandlung einer hohen Temperatur ausgesetzt wird.
Bezüglich der Wiederherstellungs- bzw. Rückstellcharakteristik dieser Tubenart
ist es extrem schwierig, die erwünschte Eigenschaft durch ein Einstellen oder Zubereiten von Schichten zu erzielen. Eine verminderte Rückstellkraft kann da«
durch erzielt werden, daß die Schicht des metallischen Materials dicker gemacht
wird, wodurch die Tube zu einer plastischen Verformung neigt, wie beispielsweise
bei einer Aluminiumfolie. Eei den herkömmlichen geschichteten Tuben wurde jedoch
die Aluminiumfolie nicht zum Zwecke einer Einstellung der Rückstellcharakteristi«
ken benutzt, sondern vielmehr um die Dichtungseigenschaft der Tube zu verbessern.
Ferner führt das Dickermachen der plastisch deformierbaren Schicht nicht direkt zu einem Dünnermachen von einer oder mehreren anderen Schichten. Mit anderen
Worten darf die Dicke von anderen Schichten nicht dünner gemacht werden, auch wenn die Dicke der plastisch verformbaren Schicht vergrößert wird. Sonst können
nicht die erwünschte chemische Stabilität gegenüber dem Tubeninhalt und die Schutzeigenschaften der Tube gegenüber den äußeren Bedingungen erzielt werden.
Dieses bedeutet, daß die Gesamtdicke der Tube unzweckmäßig vergrößert wird. Dementsprechend
werden die Bindungsfestigkeit an der Seitennaht und/oder der End« abdichtung vermindert,so daß der Inhalt aus der Tube austreten kann.
Somit besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, eine zusammengesetzte, zusam-*
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menlegbare Tube zu schaffen, die nicht die Nachteile, sondern nur die Vorteile
der herkömmlichen metallischen Tuben, geschichteten Tuben und Kunststofftuben
aufweist.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines
verbesserten Verfahrens zum Herstellen zusammengesetzter, zusammenlegbarer Tuben,
wobei eine Kunstharzschicht an der Wandung einer extrem dünnwandigen, metalli« sehen Tube vorgesehen wird.
Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines einfachen sowie
preiswerten Verfahrens zum Herstellen einer zusammenlegbaren bzw. zusammendrück-'
baren Tube vom Monoblock«Typ ohne Seitennaht.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe zeichnet sich eine Tube der im Oberbegriff ge«
nannten Art erfindungsgemäß aus durch einen rohrförmigen Nipp elabschnitt zum Entnehmen des Tubeninhalts, durch einen mit dem rohrförmigen Nippelabschnitt ver«
bundenen rohrförmigen Schulterabschnitt und durch einen mit dem rohrförmigen Schulterabschnitt verbundenen rohrförmigen Trommel« bzw. Zylinderabschnitt, wobei
die rohrförmigen Abschnitte von einer durchgehenden Wandung gebildet werden, die
aus einem metallischen Material hergestellt ist und einen hohlen Innenraum zum Aufnehmen des Tubeninhalts hat, wobei die Wandung des rohrförmigen Trommel« bzw.
Zylinderabschnitts in der axialen Richtung nahtlos ist sowie eine Wandungsdicke im Bereich zwischen 20 μ und 70 u hat und wobei die Wandung an zumindest einem
Bereich , der dem rohrförmigen Trommel« bzw. Zylinderabschnitt entspricht, mit
einer Kunstharzschicht überzogen ist, die eine Dicke im Bereich von 50 μ bis
500 u hat.
Ferner zeichnet sich ein Verfahren zum Herstellen einer Tube der genannten Art
erfindungsgerräß dadurch aas, daß ein Tubenrohjstück mit einem rohrförmigen
Nippelabschnitt, mit einem rohrförmigen Schulterabschnitt und mit einem rohrför«
migen Trommel« bzw. Zylinderabschnitt aus einem metallischen Rohmaterial herge«
stellt wird, wobei die Abschnitte aus einer durchgehenden Wandung bestehen, daß an dem rohrförmigen Trommel« bzw. Zylinderabschnitt des Tubenrohlings eine Bügel«
bzw. Wandungsdickenverminderungsbehandlung durchgeführt wird, um einen rohrförmi«
gen Körper mit einer. Wandungsdicke des Trommelabschnitts von 20 bis 70 u zu
bilden, und daß auf die Wandung des rohrförmigen Körpers eine Schicht aus einem Kunstharz aufgebracht wird, wobei die Kunstharzschicht eine Dicke im Bereich von
50 bis 500 μ hat.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 (a) in einer Schnittansicht die erfindungsgemäße zusammenlegbare Tube
vom Verbundtyp,
Fig. 1 (b) die Tube in einer Seitenansicht zum Aufzeigen des Zustandes, bei dem
Fig. 1 (b) die Tube in einer Seitenansicht zum Aufzeigen des Zustandes, bei dem
ein Endbereich des Trommel" bzw. Zylinderabschnitts abgedichtet ist,
Fig. 2 in einer schematischen Schnittansicht das Verfahren zum Formen des Tubenrohstücks, wobei an der linken Seite der Zustand vor dem Formen
und an der rechtenßeite der Zustand nach dem Formen dargestellt sind,
Fig. 3 (a) bis 3 (e) schematische Schnittansichten im Zusammenhang mit anderen Verfahren zum Herstellen des Tubenrohstücks , wobei jeweils die
linke Seite den Zustand vor dem Formen und die rechte Seite den
Zustand nach dem Formen darstellen,
Fig. 4 (a) bis 4 (c) schematische Schnittansichten bezüglich anderer Verfahren zum Formen des Tubenrohstücks, wobei entsprechend die linke Seite den Zustand vor dem Formen und die rechte Seite den Zustand nach dem
Fig. 4 (a) bis 4 (c) schematische Schnittansichten bezüglich anderer Verfahren zum Formen des Tubenrohstücks, wobei entsprechend die linke Seite den Zustand vor dem Formen und die rechte Seite den Zustand nach dem
Formen darstellen,
Fig. 5 in einer schematischen Schnittansicht das Verfahren zum Formen des Trommel« bzw. Zylinderabschnitts des rohrförmigen Körpers,
Fig. 5 in einer schematischen Schnittansicht das Verfahren zum Formen des Trommel« bzw. Zylinderabschnitts des rohrförmigen Körpers,
Fig. 6 in einer schematischen Schnittansicht ein anderes Verfahren zum For-
> men des Trommel« bzw. Zylinderabschnitts des rohrförmigen Körpers und
Fig. 7 in einer schematischen Schnittansicht das Verfahren zum Ausbilden eines KunststoffÜberzugs an dem rohrförmigen Körper.
Fig. 1 (a) zeigt eine erfindungsgemäß ausgebildete, zusammengesetzte bzw. Verbundtube vom Monoblock-Typ ohne Seitennaht. Die zusammengesetzte, zusammenleg«
bare bzw. zusammendrückbare Tube hat einen rohrförmigen Nippelabschnitt 1, durch
den der Tubeninhalt entnommen werden kann, einen rohrförmigen Schulterabschnitt 2, der mit dem rohrförmigen w WPelabschnitt 1 verbunden ist, und einen rohrförmigen
Trommel- bzw. Zylinderabschnitt 3, der mit dem rohrförmigen Schulterabschnitt
2 verbunden ist. Die Abschnitte 1, 2 und 3 werden von einer durchgehenden Wandung
4,5,6 gebildet, die aus einem metallischen Material, wie Aluminium , besteht.
Die durchgehende Wandung 4, 5, 6 bildet einen hohlen Innenraum 7 zum Aufnehmen des Tubeninhalts. Der den Zylinderabschnitt 3 bildende metallische Wandungsabschnitt
6 hat eine Dicke zweckmäßigerweise im Bereich zwischen 20 μ und 70 u, vorzugsweise zwischen 20 μ und 50 u. Der Wandungsabschnitt 6 hat keine in
einer axialen Richtung verlaufende Seitennaht. Die metallische Wandung 4,5,6
ist an ihrer äußeren Seite mit einer Schicht 8 aus einem Kunstharz beschichtet,
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die eine Dicke im Bereich zwischen 50 u und 500 u hat. Obwohl in Fig. 1 (a) der
Zylinderabschnitt 3 an einem Ende offen ist, wird dieses Ende gemäß Fig. 1 (b)
in Form einer Endabdichtung 100 in passender Weise verschlossen, und zwar durch eine bekannte Technik nach dem Füllen der Tube mit dem Inhalt. Bei der darge«
stellten Ausführungsform ist die Kunstharzschicht 8 speziell an der äußeren Oberfläche der metallischer. Wandung 4,5,6 vorgesehen.
nicht Diese Anordnung der Kunstharzschicht ist jedoch/ausschließlich. Beispielsweise
kann die Kunstharzschicht 8, wie es später beschrieben wird, nur an der inneren
Oberfläche der metallischen Wandung oder an beiden inneren sowie äußeren Ober·-
flachen derselben vorgesehen werden, wie es gerade erforderlich ist. In jedem
Fall muß die Gesamtdicke der Schicht oder Schichten 8 in dem Bereich zwischen 50 u und 500 u liegen.
Das Ausbilden der Kunstharzschicht 8 an dem Nippelabschnitt 1 und dem Schulter"*
abschnitt 2 ist nicht wesentlich und kann erforderlichenfalls weggelassen werden.
So ist nach der vorliegenden Erfindung die Kunstharzschicht 8 zumindest an dem metallischen Wandungsabschnitt 6 des Zylindprabschnitts 3 vorgesehen. In den
Zeichnungen bezeichnet die Hinweiszahl 9 einen Verschraubungsabschnitt, der erforderlichenfalls für ein Erfassen und Halten einer Kappe ausgebildet wird, die
eine zusammenpassende Verschraubung hat.
Nachfolgend wird ein Verfahren zum Herstellen der oben beschriebenen zusammenge-*
setzten sowie zusammenlegbaren Tube beschrieben.
Im Rahmen eines ersten Verfahrensschrittes wird ein Tubenrohstück aus einem
tallischen Material hergestellt, wobei dieses Tubenrohstück einen rohrförmigen Nippelabschnitt 1, einen rohrförmigen Schulterabschnitt 2 und einen rohrförmigen
Trommel'« bzw. Zylinderabschnict 3 aufweist. Diese Abschnitte werden von einer
durchgehenden Wandung 1I, 5, 6 gebildet. Aluminium oder seine bekannte Legierung
ist besonders zweckmäßig als das metallische Material verwendbar, obwohl auch andere metallische Materialien benutzt werden können, die eine solche Duktilität '
bzw. Formbarkeit haben, daß der Formgebungsvorgang nicht behindert wird. Beispielsweise können Zinn, Blei und Zinn-Blei-'Schichtung Rohstücke benutzt werden.
Es gibt im wesentlichen zwei Arten eines Ausbildens tew. Formens des Tubenroh«
Stücks. Die erste Art basiert auf einem Stoßextrudier- bzw. Kaltstrangpreßverfah-*
ren, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, und das gewöhnlich bei der Herstellung
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metallischer Tuben benutzt wird. Dieser Weg zum Bilden des Tubenrohlings wird
nachfolgend als "Verfahren I" bezeichnet. Dieses Verfahren I wird mittels eines
.Formmittelstücks 12 , eines Formrings 13 und eines Stoßdorns 11 durchgeführt.
Da dieses Verfahren für sich bekannt ist, ist keine detaillierte Beschreibung desselben erforderlich, und es wird nur darauf hingewiesen, daß die Bezugs-»
zeichen 10 und 14 in Fig. 2 entsprechend ein Rohmaterial und ein gebildetes Rohstück bezeichnen.
Der zweite Weg basiert im wesentlichen auf einem Ziehverfahren. Irgendwelche
Krempelungs-, Verengungs- bzw. Zusammenschnüre, Stanz«, Verbindungsvorgänge usw.
werden mit dem Ziehverfahren kombiniert, wie es in den Fig. 3 (a) bis 3 (e) und
Fig. 4 (a) bis 4 (c) dargestellt ist, um den Tubenrohling 14 zu formen. Dieser
zweite Weg zum Formen des Tubenrohstücks wird nachfolgend als "Verfahren D " bezeichnet.
Der Zieh- bzw. Streckvorgang wird in der in Fig. 3 (a) dargestellten Weise durchgeführt. Demnach wird das Rohmaterial 10, das zwischen einer Backe bzw. Form
und einem Rohstückhalter 16 gehalten wird, mittels eines Stoßdorns 11 zu einem
mit einem Boden versehenen zylindrischen Körper 20 verformt. Fig. 3 (b) zeigt,
wie der rohrförmige Nippelabschnitt 1 an dem rohrförmigen Körper 20 angeformt wird, der durch den Ziehvorgang gemäß Fig. 3 (a) gebildet wurde. Das Ausbilden
des Nippelabschnitts 1 erfolgt mittels eines Krempelungsvorgangs, um auf diese
Weise den Tubenrohling 14 zu bilden.
Fig. 3 (c) zeigt ein auf den Boden des zylindrischen Körpers 20 ausgeübtes Wei« '
terziehen (re-drawing). Fig. 3 (d) zeigt einen Schritt zum Erzielen des Tubenrohlings 14, wobei der rohrförmige Nippelabschnitt 1 dadurch gebildet wird, daß
der durch den Schritt aus Fig. 3 (c) geformte Boden des zylindrischen Körpers mittels des Stanz- bzw. Stoßdorns 11 durchstanzt wird, und schließlich zeigt
Fig. 3 (e) einen Halsformungsvorgang (necking) , bei dem der Nippelabschnitt des Tubenrohlings 14 unter Anwendung eines Klemmgliedes 17 und einer sich drehenden Rolle 18 geformt wird.
In ähnlicher Weise zeigt Fig. 4 (a) einen Ziehvorgang, der demjenigen aus Fig.
(a) ähnelt. Fig. 4 (b) zeigt einen Stanzvorgang am Boden des zylindrischen Körpers 20, der durch den Schritt von Fig. 4 (a) hergestellt wurde. Fig. 4 (c)
izeigt, wie der Tubenrohling 14 durch Anbringen eines C-ewindenippelabschnitts
an dem gemäß dem Schritt aus Fig. 4 (b) hergestellten zylindrischen Körper 20
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gebildet wird.
In den Figuren zeigen Pfeile in beispielhafter Weise die Reihenfolge der Verfahr
rensschritte. Es ist ersichtlich, daß eine vielfältige Korabination von Schritten
möglich ist. Eine detaillierte Beschreibung von entsprechenden Behandlungsmethoden
wird weggelassen, da diese Verfahren für sich bekannt sind.
Nachfolgend wird ein zweiter Schritt des Verfahrens erläutert. Der zweite
Schritt dient dazu, an dem Trommel" bzw. Zylinderwandungsabschnitt des durch den
ersten Schritt hergestellten Tubenrohlings 14 einen Bügelvorgang (ironing) durchzuführen, um einen rohrförmigen Körper zu bilden, der eine Wandungsdicke
zwischen 20 ρ und 70 μ hat. Wie es in den Fig. 5 und 6 dargestellt ist, wird bei
diesen Vorgang ein von einem Futter 50 gehaltender Tubenrohling 14 durch
einen geschmierten Formring 21 gedrückt, um den Wandungsabschnitt zu plätten bzw. zu bügeln und hierdurch den rohrförmigen Körper 140 mit einer Wandungsdicke
von 20 u bis 70 μ, vorzugsweise von 20 ρ bis 50 u, zu bilden. Es kann eine Vielzahl
von Formringen 21 unterschiedlicher Plättbedingungen benutzt werden, und zwar in Abhängigkeit von dem zu bügelnden Tubenrohling 14. Oder es kann eine
Reihe von Formringen 21 unterschiedlichen Durchmessers benutzt werden, wie es
in Fig. 6 dargestellt ist.
Beispielsweise wird eine Plättbedingung so gewählt, daß ein Wandungsdicken-Reduktionsverhältnis
von 5 bis 50 %, ein Eingleitwinkel (slip-in angel) von 0,5°
bis 7,o° , eine horizontale Plättdistanz (horizontal ironing distance) von 0,01 bis 1,00 mm und eine Härte der ringförmigen Form (Formring 21) von HRC 5QMs
100 vorliegen.
Der Ausdruck "Wandungsdicken-Reduktionsverhältris" wird benutzt, um das Verhältnis
der Trommelwandungsverminderung T~t nach dem Plätten zu der Trommelwandungsdicke
T des Tubenrohlings vor dem Plätten , d.h. T-t/T χ 100, zum Ausdruck zu bringen.
Die Plättbedingung beinhaltet vorzugsweise ein Wandungsdicken-Reduktionsverhältnis
von 10 bis 30 %, einen Eingleitwinkel von 1° bis 4° , eine horizontale Plätte
distanz von 0,01 bis 0,75 mn und eine Härte der ringförmigen Metallform von HRC
60 bis 80. Besonders bevorzugt sind ein Wandungsdicken-Reduktionsverhältnis von
etwa 20 %, ein Eingleitwinkel von 2° , eine horizontale Plättdistanz von 0,01
bis 0,50 mm und eine Härte der ringförmigen Metallform von etwa HRC 65.
Es ist nicht wesentlich, daß alle diese Erfordernisse erfüllt werden. Vielmehr
wird die Ausbeute vergrößert, wenn zumindest eines dieser Erfordernisse erfüllt
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«13«
wird. Im Hinblick auf eine Vereinfachung des Verfahrens, eine Senkung der Her·"
Stellungskosten und eine Verbesserung des Produkts ist es jedoch höchst wün«
sehenswert, daß alle diese Erfordernisse voll erfüllt werden. In den Zeichnungen
bezeichnen die Symbole θ und D entsprechend den Eingleitwinkel und die horizon«
tale Plättdistanz (Fig. 5), während der Pfeil die Richtung angibt, in der der Tubenrohling während des Plättens bewegt wird.
Überflüssige Teile des Trommelabschnitts 3 und des Nippelabschnitts 1 des so ge«
bildeten rohrförmigen Körpers 140 werden im Rahmen der erwünschten vorbestimmten
Länge durch bekannte Verfahren abgeschnitten. Natürlich kann der überflüssige Teil des Nippelabschnitts 1 vor dem oben beschriebenen Platt« bzw. Wandungsredu«
zierungsschritt abgeschnitten werden.
Der rohrförmige Körper 140 mit der Trommelwandungsdicke von 20 μ bis 70 ρ wird
somit durch die ersten und zweiten Schritte gebildet. Es gibt zwei Arten einer Kombination von Schritten zum Bilden des rohrförmigen Körpers: die eine ist Uj-*
auf einem Ziehvorgang beruhende Platt« bzw. Bügelmethode; die andere ist I —>
Platt« bzw. Bügelmethode, die von dem Kaltstrangpressen (impact extrusion
process) Gebrauch macht.
Diese Verfahren haben entsprechende charakteristische Merkmale, wie es nachfol«
gend ausgeführt wird.
Da im Zusammenhang mit D. —>
Plättmethode beim vorbereitenden Formungsschritt eine Ziehbehandlung durchgeführt wird, ist keine beträchtliche Pressleistung er«
forderlich. Deshalb kann dieses Verfahren mit einer relativ kleinen Maschine durchgeführt werden. Somit eignet sich dieses Verfahren für die Herstellung von
Behältern mit großem Durchmesser und dann, wenn das metallische Material eine
Legierung ist. Da die Wandungsdicke an dem Schulterabschnitt klein gemacht werden
kann, ergibt sich ferner eine beträchtliche Materialeinsparung, und es kann ein besseres Ausdrückverhalten im Falle einer zusammenlegbaren Ausdrücktube erwartet
werden.
Andererseits eignet sich die I -> Plättmethode zum Verarbeiten von reinem Alumi«
nium als metallischem Material, und mit diesem Verfahren können zusammenleg«
bare Ausdrücktuben mit einer größeren Schulterhöhe vom Boden im Vergleich zu Tuben gebildet werden, die durch das Schlag« bzw. Stoßverfahren (impacting process)
hergestellt wurden. Da denrohrförmige Körper eine ausreichend große Schul«
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~ 1 it-.
terhöhe haben kann, werden die Anzahl einer Wiederholung des Platt- bzw. Bügel"
Vorgangs, die Anzahl von Entspannungsvorgängen ( annealing) und die Anzahl von ringförmigen Formen bei dem nachfolgenden Platt- bzw. Bügelschritt in zweckmäßiger
Weise reduziert. Dementsprechend ist es unwahrscheinlich, daß ein unerwünschtes Verfestigen auftritt. Ferner können das Formen des rohrförmigen Nippel—
abs:hnitts in nur einem Schritt beendet und dessen Form einfach sowie wahlfrei hergestellt werden.
Nachfolgend wird der abschließende Schritt erläutert, bei dem eine Kunstharzschicht von 50 γ bis 500 u auf dem rohrförmigen Körper 140 gebildet wird.
Erfindungsgemäß wird zum Bilden der Kunstharzschicht ein Beschichtungsverfahren
mit den folgenden Merkmalen benutzt:
Ausbildung einer Kunstharzschicht mit einer Dicke, die größer als eine vorbe—
stimmte Dicke ist, auf dem rohrförmigen Körper mit einer Trommeldicke von 20 u bis 70 u; gleichförmige Dicke der Überzugsschicht; glatte Oberfläche der Überzugsschicht;
gute Übereinstimmung der Überzugsschicht mit der Form des rohrförmigen Körpers; und eine gute Manövrierbarkeit bzw. Handhabungsfähigkeit der
Beschickungsmaschine.
Beispielsweise können die folgenden bekannten Verfahren benutzt werden:
Wiederholtes Bestreichen des rohrförmigen Körpers 1*10 mit einem flüchtigen Anstrichmittel;
durch Erhitzen erfolgendes Schmelzschweißen eines Kunststoff—films
auf den rohrförmigen Körper 140; Anwendung eines Schichtungsverfahrens, bei dem von einer T-Form extrudierter Kunststoff durch Druck auf einen sich drehenden
rohrförmigen Körper 140 aufgebracht wird; auf dem rohrförmigen Körper 140 erfolgende
Aufwirbelungseintauchbeschiehtung (fluidization dip coating), galvanische Beschichtung (electrodeposition-sit-coating) des rohrförmigen Körpers 140,
Pulverbeschichtung des rohrförmigen Körpers 140 usw.
Im Hinblick auf die Form des rohrförmigen Körpers ist unter diesen Verfahren
das Pulverbeschichtungsverfahren mehr bevorzugt. Speziell ist das elektrostatische Pulverbeschichtungsverfahren am besten geeignet, um die Kunstharzschicht
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren auszubilden.
Die Beschichtung des rohrförmigen Körpers mit dem Kunstharzüberzug kann nur an
der Außenseite oder nur an der Innenseite oder auch an beiden Seiten des rohrförmigen
Körpers erfolgen, was von den Verwendungszwecken des Produkts abhängt,
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Die Beschichtung an der Außenseite des rohrförmigen Körpers ist zweckmäßig,
bezüglich einer Verhinderung eines Mattwerdens bzw. einer Trübung in der:
■Schraubbereich des rohrförmigen Nippelabschnitts, einer Verbesserung der mechanischen B'estigkeit an der Grenze zwischen dem rohrförmigen Schulterabsehnitt
und dem rohrförmigen Trommel- bzw. Zylinderabschnitt und einer Verbesserung
des Aussehens des Produktes. Andererseits ist das Beschichten an der Innenseite 'des rohrförmigen Körpers wirksam bezüglich eines Vermeidens einer Verschlechte- ·
rung des Tubeninhalts, einer Eliminierung von Löchern usw. Alle diese Vorteile werden gleichzeitig erzielt, wenn die Beschichtung an beiden Seiten des rohrförmigen Körpers erfolgt. In jedem Fall wird zum Erzielen von guten Wiederherstellungseigenschaften (restoring characteristics) und einer guten Biegsamkeit
der zusammengesetzten Tube während der Verwendung die gesamte Schichtdicke in einem Bereich zwischen 50 u und 500 u gewählt.
In beispielhafter Weise wird ein Verfahren zum Ausbilden der Kunstharzschicht
auf dem rohrförmigen Körper beschrieben, wobei die elektrostatische Pulverbeschichtung
angewendet wird.
Gemäß Fig. 7 wird der rohrförmige Körper 140 von einem Futter bzw. einer Spann- ;
oder Haltevorrichtung 23 für eine elektrische Erdung bei 22 gehalten. Elektrostatisch
geladene Harzpulver 25 werden mittels einer elektrostatischen Beschichtungskanone
bzw. -pistole 24 auf den rohrförmigen Körper 140 gespritzt, um an dessen Wandung in einer gleichförmigen Dicke anzuhaften.
Dann wird der rohrförmige Körper 140 erhitzt, um eine Schweißschmelzung der
Harzpulver zu begründen. Durch ein nachfolgendes Kühlen kann eine zusammengesetzte , zusammenlegbare, erfindungsgemäße Tube gemäß Fig. 1 (a) erzielt werden.
Das als Pulver zu benutzende Harzmaterial hat ein gutes Bindungsverhalten an dem
metallischen Gegenstand, eine gute Biegsamkeit, eine gute Luftdurchlässigkeit
sowie eine gute Wetterbeständigkeit und wird nicht vom Tubeninhalt beeinflußt ;bzw. angegriffen. So können beispielsweise folgende Stoffe verwendet werden:
thermoplastische Harze , wie Vinylchloridharz, gesättigtes Polyesterharz, Polyamidharz, und polyolefinische Harze, wie Polyäthylenharz und Polypropylenharz,
und Anfangs- bzw. Ausgangspolymere von wärmehärtbaren Harzen, wie Epoxyharz und
ungesättigtes Polyesterharz.
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. Es kann irgendeiner der oben erwähnten Stoffe als Kunstharzmaterial bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren benutzt werden. Die Verwendung von thermoplastischem
Harz ist jedoch bevorzugt, wenn das offene Ende des rohrförmigen Trommel"
bzw. Zylinder-abschnitts nach dem Einbringen des Tubeninhalts abgedichtet werden muß.
Speziell ist Polyäthylenharz besonders bevorzugt, da es eine ausreichende Bieg"
samkeit bzw. Elastizität hat, da keine Beeinflussung bezüglich des Tubeninhalts
vorliegt und da es sich auch im Hinblick auf eine hygienische Behandlung von Nahrungsmitteln auszeichnet.
Für ein gutes Ausbilden der Kunstharzschicht durch eine elektrostatische Pulver«
beschichtung ist es wichtig, in geeigneter Weise verschiedene Faktoren auszuwählen,
wie das elektrostatische Potential , die Entladungsgeschwindigkeit, die Entladungszeit, die Entladungsdistanz, den Entladungswinkel, die Korngrößenverteilung der Harzpulver, die Erwärmungszeit nach dem Ablagern der Pulver, die Er—
wärmungstemperatur usw., was von verschiedenen Anforderungen oder Bedingungen abhängt, wie der erwünschten Schicht oder Schichten, der Harzzusammensetzung,
der Lage des zu bildenden Beschichtungsüberzugs usw.
Beispielsweise ergeben sich folgende bevorzugte Bedingungen zum Erzielen einer
Harzschicht mit einer Dicke von 100 u an der äußeren Oberfläche des rohrförmigen
Körpers 140:
Elektrostatisches Potential von 90 KV odgl., Entladungs- bzw. Ablaßgeschwindigkeit
von 120 bis 150 g/min, Entladung»-* bzw. Ablaßzeit von 5 bis 7 see, Entladungs-
bzw. Ablaßdistanz von 20 bis 30 cm, horizontaler Entladungs- bzw. Ablaßwinkel, Korngrößenverteilung von 30 bis 100 u, Erwärmungszeit von etwa 5 min, Erwärmungstemperatur von 18O0C odgl. und einzelne oder einmalige Beschichtung.
Alternativ können folgende Beschichtungsbedingungen vorliegen: Elektrostatisches Potential von etwa 90 KV, Entladungs- bzw. Ablaßgeschwindigkeit
von 50 g/min odgl., Entladungs- bzw. Ablaßzeit von 5 bis 7 see, Entladungs- bzw.
Ablaßdistanz von etwa 20 cm, horizontaler Entladungs- bzw. Ablaßwinkel, Korngrößenverteilung
von 30 bis 100 u, Erwärmungszeit von 10 min, Erwärmungstemperatur von 2000C und dreimaliges Beschichten vor dem Erwärmen.
Abschließend erfolgt eine Beschreibung bezüglich der Beziehung zwischen der metallischen
Wandungsdicke des rohrförmigen Trommel- bzw. .Zylinderabschnitts und
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der Dicke der entsprechenden Harzschicht der erfindungsgemäßeri Verbundtube.
Diese Beziehung hängt von der Art des benutzten Harzmaterials, von dem Trommel"
durchmesser des rohrförmigen Körpers, von der Art des benutzten metallischen Materials usw. ab. In jedem Fall werden diese Dickenabmessungen entsprechend den
zuvor erwähnten Bereichen ausgewählt, und zwar in Abhängigkeit von den Verwendungszwecken
und erwünschten Eigenschaften, wie dem Wiederherstellungs- bzw.
Rückstellverhalten (restoring nature) , den Auspreßeigenschaften, der mechanik
sehen Festigkeit und anderen Anforderungen.
Ein bevorzugtes Beispiel der Schichtdickenabmessungen ist in der folgenden
Tabelle 1 angegeben.
Metallisches Material |
Art des Harzes |
Trommel durch messer des rohr förmigen Körpers (mm) |
Dicke der Metall schicht am Trom melab schnitt (U) |
Dicke der Harzschicht am Trommel abschnitt (p) |
Lage der Harzschicht |
Al | Polyäthy len |
35 | 20 | 350 | innen und außen |
I! | Il | M | 40 | 300 | außen |
It | If | Il | 70 | 240 | innen |
11 | Epoxy | Il | 60 | 110 | außen |
Il | Polyester | Il | 60 | 140 | außen |
Il | Poly äthylen |
25 | 30 | 320 | innen und außen |
Sn | Polyester | 20 | 20 | 200 | innen und außen |
Pb | Epoxy | 50 | 70 | 150 | innen |
Al-Legierung (Al mehr als 99 %) |
Poly äthylen |
35 | 50 | 310 | außen |
Sn-Pb-ge- schichtetes Rohstück |
Epoxy | 30 | 40 | 120 | außen |
Al | Poly äthylen |
90 | 70 | 500 | innen und außen |
Al | Il | 35 | 50 j , |
180 | außen |
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— id—
Wie es beschrieben wurde, können nach der vorliegenden Erfindung die Art des zu
benutzenden Harzes, die Dicke der Harzschicht, die Dicke der Metallschicht an dem rohrförmigen Trommel« bzw. Zylinderabschnitt und die Lage der Harzschicht
wahlweise ziemlich leicht ausgewählt werden. Durch geeignetes Auswählen und Einstellen dieser Faktoren können ohne wesentliche Beschränkung zusammengesetzte
Tuben erzielt werden, die die erwünschte Wiederherstellungseigenschaft, Auspreßcharakteristik und mechanische Festigkeit haben. Bei der sich ergebenden Verbundtube ergeben sich kein Ansaugen der Luft und kein Aufenthalt der Luft
in der Tube, die ferner ausreichend korrosionsbeständig sein kann. Außerdem wird
das unerwünschte Mattwerden des rohrförmigen Nippelabschnitts in wirksamer Weise
dadurch vermieden, daß die Harzbeschichtung außer an dem rohrförmigen Trommel-
bzw. Zylinderabschnitt auch an dem rohrförmigen Mippelabschnitt vorgesehen wird.
Ein anderes charakteristisches Merkmal der zusammengesetzten Tube nach der vorliegenden
Erfindung besteht darin, daß es sich hierbei um eine seitennahtlose
Tube vom Monoblock-Typ handelt. Das Fehlen einer Seitennaht führt beispielsweise
zu folgenden Vorteilen:
(1) kein Abblättern von Mahtteilen und kein Austreten des Tubeninhalts;
(2)ggute Gasdichtigkeitseigenschaften;
(3) kein Abfallen des rohrförmigen Schulterabschnitts; Oi) ansprechendes Aussehen;
(5) gute Verwendbarkeit für Anstrichvorgänge.
(3) kein Abfallen des rohrförmigen Schulterabschnitts; Oi) ansprechendes Aussehen;
(5) gute Verwendbarkeit für Anstrichvorgänge.
Nachfolgend werden verschiedene Beispiele beschrieben.
Es wurde ein Heinaluminiumdorn (Rohmaterial) mit einem Durchmesser von 21,95 mm,
mit einer Dicke von 5,6 mm und mit einer zentralen Bohrung mit einem Durchmesser
von 8,5 um hergestellt. Das Rohmaterial wurde dann durch Stoßextrudieren bzw.
Kaltstrangpressen zu einem Tubenrohling verarbeitet, welcher eine Trommel- bzw.
Zylinderwandungsdicke von 110 μ, einen Außendurchmesser von 22,2 mm und eine vom
Boden aus gemessene Schulterhöhe von 5l\ ran hatte. Der Tubenrohling wurde dann
einem dreimaligen Platt- bzw. Bügelvorgang (ironing) unterworfen, um zu einem
rohrförmigen Körper mit einer Trommel- bzw. Zylinderwandungsdicke von 67 u,
einer vom Boden aus gemessenen Schulterhöhe von 82,5 mm und einem Durchmesser von
22,10 mm geformt zu werden. Die zum Durchführen des Bügelvorgangs benutzten Formen
waren wie folgt gestaltet:
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Zustand der Bügel-Formen
Formring- Nr. |
innerer Ring durchmesser (mm) |
Eingleit- winkel |
Härte (HRC) |
Wandungsdi cken- reduktionsver- hältnis (%) |
Horizontal distanz des Bügelvor gangs (ran) |
1 2 3 |
22,15 22,13 22,10 |
OJ OJ OJ | 64 64 64 |
24 14 7 |
0,75 0,75 0,75 |
Behandlungsschritt | Trommelwandungsdicke (mm) |
Schulterhöhe gegenüber dem Boden.(mm) |
Preßextrudieren bzw. Kaltstrangpressen |
0,11 | 54 |
Bügelvorgang I.Schritt 2.Schritt 3.Schritt |
0,084 0,072 0,067 |
64,53 75,82 82,5 |
Der so erzielte rohrförmige Körper mit einer Zylinderwandungsdicke von 67 u
wurde ausreichend gespült bzw. abgewaschen und entfettet, um dann während 5 bis 7 Minuten bei 500 C entspannt bzw. geglüht zu werden, bis ein ausreichender
Weichheitsgrad erzielt war. Mittlerweile wurde ein Polyäthylenharz, dessen Bin«
dungseigenschaften durch Zusetzen einer Carboxylgruppe verbessert wurden, zu
Pulvern mit einem Korndurchmesser von 30 bis 100 u pulverisiert.
Die Pulver wurden auf ein Potential von 90 KV elektrostatisch aufgeladen und dann
auf die Oberfläche des geerdeten rohrförmigen Körpers während 7 see bei einer Geschwindigkeit
von 150 g/min aufgespritzt. Dementsprechend wurde der rohrförmige Körper mit den Polyäthylenpulvern gleichförmig beschichtet. Diese Pulver wurden
geschmolzen und als Ergebnis eines zehnminütigen Erwärmens auf 200 C mit der Oberfläche des rohrförmigen Körpers verschweißt, wodurch sich eine Harzschicht
von etwa 150 u ergab. Erforderlichenfalls wird auf der so erhaltenen,zusammengesetzten
Tube ein Anstrich vorgesehen.
Die sich ergebende Verbundtube hat ein Dickenverhältnis zwischen der Metallschicht
und der Harzschicht von etwa 1:2 an dem rohrförmigen Trommel- bzw. Zylinderabschnitt, so daß die Elastizität bzw. Federkraft (resiliency) der Harz-
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schicht etwas größer als diejenige der Metallschicht ist.
Dementsprechend werden kleine Biegungen und Eindrücke, die bei herkömmliehen
metallischen Auspreßtuben unvermeidbar auftraten t in zweckmäßiger Weise ausgeschaltet.
Wenn die Tube fest gedrückt wird, wirkt sich die plastische Deformar»
tion der metallischen Schicht aus, um die elastische Rückstellkraft der Tubenwandung zu überwinden. Dementsprechend werden ein Ansaugen von Luft in die
Tube und ein Verbleiben von Luft in der Tube vermieden, um den Tubeninhalt vor einem Lufteinfluß zu schützen, der sonst auftreten und den Tubeninhalt verschlechtern
würde.
Der rohrförmige Körper mit einer Trommelwandungsdicke von 67 U, einer Schulterhöhe von 82,5 ran und einem Durchmesser von 22,10 mm, der durch die dreifachen
Bügelschritte erzielt worden ist, wurde dann einem weiteren Bügelvorgang unterworfen,
um zu einem rohrförmigen Körper mit einer Trommelwandungsdicke von 50 p,
einer Schulterhöhe von 110,5 ran und einem Durchmesser von 22,10 mm zu werden.
Die Form für den weiteren Bügelvorgang hatte die in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Eigenschaften.
Zustand der Bügel-Formen
Formring- Nr. |
Innerer Ring durchmesser (mm) |
Eingleit- winkel |
Härte (HRC) |
Wandungsdicken' Reduktionsver hältnis (%) |
Horizontale Bügeldistanz (mm) |
4 | 22,07 | 2 | 65 | 25 | 0,50 |
Der sich ergebende rohrförmige Körper wurde in derselben Weise wie im Beispiel
1 gespült bzw. abgewaschen und entfettet. Polyäthylenpulver wurden auf ein Potential von 60 KV aufgeladen und während 5 see mit einer Geschwindigkeit von
150 g/min auf den rohrförmigen Körper gespritzt. Dann wurden die Pulver gesclimolzen
und durch ein fünf mi nut.ige π Erhitzen bei 180 C verschweißt, um eine
Verbundtube mit einer Harzschi el it von 100 μ zu erhalten. '
Die sich ergebende zusammengesetzte TuIx; hatte ein Dickenverliältnis zwischen der
Trommelmet al]schicht und der Trommelharzschicht von etwa 1:2. Somit betragt die
Gesamidicke der Tube an ihrem Trommel- bzw. Zylinderabschnitt 150 Ji, obwohl das
Schiditdickonverhäit-nis demjenigen aus dem Beispiel 1 entspricht.
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Da die Wandungsgssamtdicke um etwa 70 u im Vergleich zum Beispiel 1 reduziert
ist, ergeben sich hierdurch bessere Auspreßeigenschaften der Tube. Auch die Wiederherstellung^ bzw. Rückstellkraft der Tube stellte sich als etwas größer
als im Beispiel 1 heraus. Dementsprechend wurden Eindrücke, Biegungen und Falten während der Verwendung weiter verringert, um ein besseres Aussehen der
Tube sicherzustellen.
Ein Reinaluminiumdorn (Rohmaterial) mit einer Dicke von 3,3 mn, einem Durchmesser von 34,8 mm und einer zentralen Bohrung mit einem Durchmesser von 11 mm
■ wurde durch ein Preßextrudieren bzw. Kaltstrangpressen zu einem Tubenrohling
: verarbeitet, der eine Trommelwandungsdicke von 80 u, eine vom Tubenboden aus
■ gemessene Schulterhöhe von 100 mm und einen Durchmesser von 35 tun hatte. Der
: Tubenrohling wurde dann einem dreifachen Bügelvorgang unter Berücksichtigung
' der folgenden Form-bedingungen unterworfen, um zu einem rohrförmigen Körper mit
einer Trommel wandungsdicke von 44 u, einer Schulterhöhe von 195 mm und einem
j Durchmesser von 34,9 mm zu werden.
Zustand der Bügel-Formen . . ,...,,
j Formring"
I Nr.
I Nr.
Ringinnenr» ' durchmesser (mm)
Eingleit« winkel °
Härte
(HRC)
(HRC)
Wandungsdi cken«
Reduktionsverv*
hältnis (%) '
Reduktionsverv*
hältnis (%) '
Horizontale Bügeldistariz (mm)
34,98 34,95 34,94
OJ OJ OJ
65
65
.65
65
.65
19
20
15.
0,50 0,50 0,50
Behandlungsschritt | Trommelwandungsdicke (mm) |
Schulterhöhe gegenüber dem Boden (mm) |
Preßextrudieren bzw. Kaltstrangpressen |
0,080 | 100 |
Bügelvorgang 1.Schritt 2.Schritt 3.Schritt |
0 ,065 0,052 0,0442 |
125 156 195 |
Der so erzielte rohrförmige Körper mit einer Trommelwandungsdicke von 44 u wurde
, dann nach einem Spülen bzw. Waschen und Entfetten während 7 Minuten bei etwa •500 C entspannt bzw. geglüht.
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Dann wurde der rohrförmige Körper geerdet und dreh-bar gehalten, und zwar für
eine elektrostatische Pulverbeschichtung mit Polyäthylenpulvern mit Korn«
größen von 30 bis 150 u zum Bilden einer inneren Harzschicht und einer äußeren
Harzschicht, die entsprechende Dicken von 50 u und 100 η hatten.
Bedingung | der elektrostatischen Pulverbeschichtung | Lage | Distanz | ange legte Span nung (KV) |
Ent- lade- ge- schwin digkelt (g/min) |
Ent lade druck • (kg/ CDT) |
Ent lade zeit (see) |
Fest- back- be- din- gung |
Beschich tung S- fläche |
Beschichtungsmaschine | horizon tal fi xiert |
210m | 90 | 50 | 1,4 | 9 | BOO0C 10 min |
außen | |
Bezeich- nung |
vertikal abwärts fixiert |
/ | 90 | 67 | 1,4 | 6 | 1800C 5 min |
innen | |
auto REP-Z (*) |
|||||||||
auto REP- Dreh- kanone (*) |
Die in dem Beispiel 3 erhaltene zusammengesetzte Tube hatte eine gesamte Trommelwandungsdicke von etwa 190 u sowie ein Dickenverhältnis zwischen der Metallschicht
und den Harzschichten von 1:3,2. Es handelt sich um ein geschichtetes
Gebilde, bei dem die metallische Schicht zwischen den zwei Harzschichten eingebettet
ist, wodurch sich ein besseres Verhalten des Tubenbehälters ergibt.
Die zusammengesetzte Tube aus dem Beispiel 3 zeigte keine Eindrücke, Falten
oder Knicke, die bei herkömmlichen metallischen Auspreßtubenbehältern auftreten.
Außerdem wurde ein gutes Auspreßverhalten beobachtet. Es ergab sich auch kein Austreten des Tubeninhalts infolge eines Brechens des rohrförmigen
Trommel- bzw. Zylinderabschnitts, was der Hauptnachteil von geschichteten Tuben ist. Da die metallischeWandung vollständig durch den Harzüberzug beschichtet
war, erfolgte auch keine Verunreinigung des Nippelabschnitts. Ferner waren das Aussehen und die Griffigkeit bzw. das Griffgefühl so gut wie bei Kunststofftuben,
während kein Ansaugen und Verbleiben von Luft infolge der Tubenrückstellung auftraten, was einen Hauptnachteil der Kunststofftube bildet. Somit wurde
erfindungsgemäß eine zusammengesetzte, zusammenlegbare Tube mit neuen Funktionseigenschaften erzielt.
809845/0874
Claims (22)
- 3/K FRANKFURT (MAIN), Γ>. April 1978Kyodo Insatsu Kabushiki Kaisha14« 12, Koishikawa '!«cliome, Bunkyc>~ku, Tokyo«to, Japan undLion Hamigaki Kabushiki Kaisha3«7 > Hon j ο 1«chome, Sumida«ku, Tokyo«to, JapanAnsprüche:N.) Tube vom zusammenlegbaren, zusammengesetzten, Monoblock«Typ ohne Seitennaht, gekennzeichnet durch einen rohrförmigen NippeLabsehnitt (1) zum Entnehmen des Tubeninhalts, durch einen mit dem rohrförmigen HipDe]„ abschnitt (1) verbundenen rohrförmigen Schulterabschnitt (2) und durch einen mit dem rohrförrnigen Schulterabschnitt (2) verbundenen rohrförmigen Trommel« bzw. Zylinderabschnitt (3), wobei die rohrförmigen Abschnitte (1, 2, 3) von einer durchgehenden Wandung (1I, 5, 6) gebildet werden, die aus einem metallischen Material hergestellt ist und einen hohlen Innen-» raum (7) zum Aufnehmen des Tubeninhalts hat, wobei die Wandung (l\, 5, 6) des rohrförmigen Trommel« bzw. Zylinderabschnitts (3) in der axialen Richtung nahtlos ist sowie eine Wandungsdicke im Bereich zwischen 20 μ und 70 ρ hat und wobei die Wandung an zumindest einem Bereich, der dem rohrförmigen Trommel« bzw. Zylinderabschnitt (3) entspricht, mit einer Kunstharzschicht überzogen ist, die eine Dicke im Bereich von 50 μ bis 500 u hat.
- 2. Tube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Trommel« bzw. Zylinderabschnitt (3) an einem Ende einen Abdichtungsab« schnitt (100) zum Verschließen des hohlen Innenraums (7) hat.8 0 9 8 U B / 0 8 7 hORIGINAL INSPECTED2018632
- 3. Tube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem rohrförmig gen fiipp elabschnitt (1) ein Verschr.iubungsabschnit (9) auggebildet ist.
- 4. Tute nach einem der Amprüche 1>-3, dadurch gekennzeichnet, daß das netalli« sehe Material aus der Gruppe bestellend aus Aluminium, Aluminianlegierungen, Zinn, Blei und Zinn-B lei-S:hichtungr;material ausgewählt ist.
- 5- Tute nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunst« harzschicht aus einem Material aus der Gruppe bestehend aus Vinylchloridharz, gesättigtem Polyesterharz, Polyamidharz, Polyäthylenharz, Polypropylenhsrz, Epoxyharz und ungesättigtem Polyesterharz ausgewählt ist.
- 6. Tute nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Oberfläche eier metallischen Wandung an dem dem rohrförmigen Trommel·-* bzw. Zylinderabschnitt (3) entsprechenden Bereich mit einer Kunstharzschicht überzogen ist.
- 7. Tute nacli einem der Amprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche der metallischen Wandung an dem dem rohrförmigen Trommel-' bzw. Zylinderabsehnitt (J) entsprechenden Bereich mit einer Kunstharzschicht überzogen ist«
- 8. Tube nach eiinem der Ansprüche 1-7 , dadurch gekennzeichnet, daß die inneren und äußeren Oterflächen der* metallischen Wandung an dem dem rohrförmigen Trommel- bzw. Zylinderabschnitt (3) entsprechenden Bereich mit einer Kunstharzschicht überzogen sind.
- 9. Verfafiren zum Herstellen einer seitennahtlosen Tube vom zusammenlegbaren b7.ii. zusaninendrückleren, zusammengesetzten Monoblock-Typ, dadurch gekennzeichnet, daß ein Tutenrohstück mit einem rohrförmigen Ilippelabschnitt, mit einem rohrförmigen ^chulterabschnitt und mit einem rohrförmigen Trommel- bzw. Zylinderabschnitt aus einem metallischen Rohmaterial hergestellt wird, wobei die Abschnitte aus einer durchgehenden Wandung bestehen, daß an dem rohrförmigen FfCiIiBUel— bzw. Zylinderah£3C:hnitt des I'utenrohlings eine Bügel- bzw. Wandung»·» dLckenverminderungshehandlung durchgeführt wird, um einen rohrförmigen Körper mit einer Wandungsdicke des Trommelabschnitt;; von 20 bis 70 u zu bilden, und daß auf die Wandung der. rohrförmigen Körpers eine Jchicht aus einem Kunstharz aufgemacht wird, wobei die Kunstharzschicht e:ine Dicke im Bereich von 50 bis 500 μ hat.-2018632
- 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Tubenrohstück aus dem metallischen Rohmaterial durch eine Kombination eines Ziehvorgangs und zumindest eines Verfahrens aus der Gruppe bestehend aus Krenpein (burring), Einschnüren (necking), Stanzen, Verbinden gebildet wird.
- 11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Tubenrohstück aus dem metallischen Rohmaterial durch Stoßextrudieren bzw. Kaltstrangpressen gebildet wird.
- 12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel« bzw. Wandungsdickenverminderungsvorgang mit zumindest einem Formring durchgeführt wi rd.
- 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9~12, dadurch gekennzeiclinet, daß der Bügelvorgang mit einem Wandungsdicken-Reduktionsverhältnis von 5 bis 50 %, vor*· zugsweise von 10 bis 30 %, durchgeführt wird.
- 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9"13, dadurch gekennzeiebnet, daß die Kunstharzschicht durch Anbringen bzw. Festlegen von elektrostatisch geladenen Harzpulvern auf die Wandung des rohrförmigen Körpers aufgebracht wird, wonach eine Erhitzung durchgeführt wird, um eine Schmelzsehweißung zu begründen.
- 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9"11J, dadurch gekennzei chnet, daß als Kunstharz ein aus der Gruppe bestehend aus Vinylchloridharz, gesättigtem Poly« esterharz, Polyamidharz, Polyäthylenharz, Polypropylenharz, Epoxyharz und unge-< sättigtem Polyesterharz ausgewähltes haterial benutzt wird.
- K). Verfallen nach einem der Ansprüche 9"15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunstharzschicht auf die äußere Oberfläche der Wandung des rolirförmigen Körpers aufgebracht wird.
- 1?» Verfaliren nach einem der Ansprüche 9"15, dadurch gekennzei ehnet, daß die Kunstharzschicht auf die innere Oberfläche der Wandung des rolirförmigen Körpers aufgebracht wird.
- 18. Verfaliren nach einem der Ansprüche 9~15, dadurch gekennzei du ißt , daß die Kunstharzschicht auf beide inneren und äußeren Oberflächen der Wandung des80964E/Ü874rohrförmigen Körpers aufgebracht wird.
- 19· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel« bzw. Wandungsdickenverminderungsvorgang mit einem Eingleitwinkel (slip«in angle) des Formrings im Bereich von 0,5 bis 7°, vorzugsweise von 1 bis H , durchgeführt wird.
- 20. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel« bzw. Wandungsdickenverminderungsvorgang mit einer horizontalen Bügeldistanz des Rings im Bereich von 0,01 bis 1,00 mm , vorzugsweise im Bereich von 0,01 bis 0 ,75 ran, durchgeführt wird.
- 21. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel« bzw. Wandungsdickenverminderungsvorgang irit einem Formring durchgeführt wird, dessen Härte im Bereich von HRC 50 bis 100, vorzugsweise im Bereich von HRC 60 bis 80, liegt.
- 22. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Harzpulver elektrostatisch geladen werden.809845/0874
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