DE8530324U1 - Zusammengesetztes Tiefziehteil - Google Patents
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Description
Zusammengesetztes Tiefziehteil - eeg
Die vorliegende Neuerung betrifft die Herstellung metallischer Artikel, die durch Tiefziehen geformt werden.
Sie betrifft insbesondere tiefgezogene Artikel aus zwei metallischen Bestandteilen und ist insbesondere auf die
Herstellung von Ventilen für Aerosoldruckbehälter anwendbar.
Das Material^ das zur Zeit im allgemeinen für die Herstellung von metallischen Tiefziehteilen, insbesondere zur Herstellung von Kapseln oder Deckeln, verwendet wird, ist Alu
minium, und zwar aufgrund seiner Eignung für eine Verformung durch Tiefziehen und seiner chemischen Trägheit gegenüberzahlreichen Substanzen.
Desweiteren sind auf Aluminium leicht einseitig oder beidseitig Schutzschichten aufzubringen, die erforderlich sind,
da seine natürliche Passivität unzureichend ist. Solche Schutzschichten sind Lack, Plastikmaterial oder solche, die
sich aus elektrochemischen Behandlungen oder dergl. ergeben.
Indessen ist Aluminium nichtmagnetisch, was seine Verwendung für Tiefziehteile in Fertigungsvorgängen in automatischen
Fertigungsstraßen, welche sich im allgemeinen das Greifen zumindest bestimmter Elemente zu deren Zusammenbau durch
Magnete zunutze machen, verbietet.
Dies ist insbesondere in den Fertigungsstraßen für Aerosol-Druckbehälter der Fall, die eine magnetische Zuführungsein
richtung für deren Ventile enthalten.
Schließlich widersteht Aluminium schlecht hohen Drücken, was dessen Verwendung auf Aerosol-Druckbehälter für einen relativ schwachem Druck begrenzt und dessen Verwendung bei hohen
Drücken verbietet. Außerdem reagiert es empfindlich auf
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Temperaturbedingungen, unter denen sich relativ hohe Drücke entwickeln können.
Die Neuerung verfolgt den Zweck, die Vorteile von Aluminium, insbesondere hinsichtlich bestimmter Produkte, zusammen mit
einer Verstärkung durch Verbindung mit einem härteren Material, das verformbar ist und magnetische Eigenschaften aufweist, die im Zusammenhang mit den bestimmten Produkten
nicht gegeben sind, beizubehalten.
Die Neuerung sieht für diesen Zweck ein zusammengesetztes >
1Ö Tiefziehteil vor, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es zumindest zum Teil durch zumindest zwei voneinander unabhängige, übereinander!iegende Folien, die durch gegenseitige
Überlappung mechanisch miteinander verbunden sind, gebildet ist, wobei zumindest eine Folie zumindest zum Teil aus einem
magnetischen Metall und zumindest eine andere Folie zumindest zum Teil aus einem nichtmagnetischen Metall besteht.
In einem derartigen Tiefziehteil enthält die magnetische Folie Eisen oder eine Eisenlegierung, und die nichtmagnetische Folie enthält Aluminium oder eine Aluminiumlegierung.
Zumindest eine der beiden Folien kann eine metallische oder
nichtmetallische Schutzschicht auf zumindest einer ihrer
O Hauptflächen tragen.
Gemäß einer Art der Ausführung, die besonders interessant ist, ist die nichtmagnetische Folie in eine zusammengesetzte
Folie eingebettet, die zumindest eine Schicht aus Plastikmaterial enthält.
Daher kann eine derartige zusammengesetzte Folie eine Folie aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung aufweisen, die
zwischen einer Schicht aus Polyamid und einer Schicht aus Polypropylen liegt.
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-6-
aus Weißblech bestehen.
Um eine gute Verbindung der Folien, die das zusammengesetzte
Tiefziehteil bilden, aufrechtzuerhalten, kann der Artikel vorteilhafterweise für bestimmte Anwendungsfalle eine Oberflächenverschiebung
zur Bildung von Nasen oder Kerben aufweisen, die die zusammengefügten Folien zusammenhalten.
Die Neuerung hat desgleichen die Aufgabe, ein Verfahren zur
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fen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß zumindest zwei jl ( ) 1° voneinander unabhängige Folien, nämlich eine magnetische
ul Folie und eine weitere nichtmagnetische Folie, ohne Verbindungsmittel
in einem für beide gleichzeitig stattfindenden Tiefziehvorgang, in dem die beiden Folien in einem Vorgang
einander überlagert werden, miteinander verbunden werden, wobei zumindest eine Oberflächenverschiebung, die beiden
Folien gemeinsam ist, gebildet wird.
Diese "flachen" Produkte sind dazu bestimmt, gemäß der Neuerung durch Tiefziehen geformt zu werden, und um sie dazu zu
befähigen, weisen sie vorteilhafterweise zwei Bestandteile auf:
y 1. ein steifes metallisches magnetisches Schichtmaterial,
wie Weißblech oder lackiertes oder rohes Eisen, das dazu dient, eine Abdeckung zu bilden, jedoch nicht in Berührung
mit den eingeschlossenen Produkten kommen darf,
2. eine Folie aus Aluminium, das eventuell lackiert oder eloxiert oder anderweitig geschützt ist oder aus einem Verbund
aus Aluminium und Plastik besteht.
Gemäß der Neuerung kann ein Aluminium-Plastikverbund eine oder zwei Schichten aus Plastik, die gleich oder unterschiedlich
sind, insbesondere aus Polyamid, Polypropylen, Polyethylen, Polyvinylchlorid oder dergl. aufweisen.
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-7- j-
In einem derartigen Aufbau bietet das Vorhandensein der Folie aus Aluminium zahlreiche Vorteile:
- sie stellt eine Dichtigkeit sicher, die niemals durch :
Plastikmaterial allein, die immer durchlässig sind, sicher-
gestellt werden kann, !
- sie stellt eine Formbeständigkeit nach dem Tiefziehvor- '
gang sicher, so daß die Notwendigkeit vermieden wird, eine
Klebung auf das magnetische Basisschichtmaterial vorzunehmen , ;
- sie gestattet die Aufnahme eines starken Drucks aufgrund -■
ihrer Ausbildung durch Tiefziehen oder ihrer Verwendung dank der Streckbarkeit von Aluminium, und ohne Zerreißen der
Plastik beschichtung,
- sie begrenzt das plastische Fliegen aufgrund des Tief-Ziehens oder der Anwendung des Tiefziehvcrgangs.
Sofern der Schichtaufbau nur zwei Schichten enthält, ist es
das Aluminium, das die Seite des metallischen Schichtaufbaus bi!den sol I .
tilschalen für Aerosol-Druckbehälter, jedoch auch Kanister- \
verschlüsse oder Gehäuseverschlüsse für verschiedene Verwendungszwecke und auch Spundverschlüsse oder dergl. tiefzuziehen oder zu formen.
Die äußere Schicht aus Plastikmaterial kann einen vollständigen Schutz des Basismetalls oder des Aluminiums gegen
über den eingeschlossenen Produkten durch eine sinnvolle Auswahl der zu verwendenden Plastikmaterialien sicherstellen .
ungeschützte oder geschlitzte Aluminiumfolie verwendet f
wird - eine herkömmliche Abdichtung vorgesehen werden. Im P
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-8-
um/Plastik-Verbundmaterials zur Bildung eines Artikels gemäß
der Neuerung vorgesehen ist, dieser zusammengesetzte Aufbau eine äußere Plastikschicht enthalten, die allein ohne damit
verbundene Hilfsmittel eine Dichtigkeit sicherstellen kann.
Ein eventuell notwendiger Schutz der magnetischen Folie und der nichtmagnetischen Folie kann gemäß den herkömmlichen
Techniken, wie durch Aufkleben eines Plastikfilms auf eine metallische Folie, Durchführen einer elektrolytischen
Behandlung, Verbindung von Plastikpulvern darauf oder sogar Warmwalzen der metallischen Folie mit einem Plastikfilm
erreicht werden.
Die Artikel gemäß der Neuerung werden vorzugsv/eise auf kaltem Wege durch Tiefziehen geformt.
Im folgenden wird die Neuerung anhand mehrerer Figuren, die jeweils ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel betreffen, auf
das die Neuerung nicht beschränkt ist, im einzelnen erläutert.
Fig. 1 zeigt im vergrößerten Maßstab eine schematische
Schnittansicht einer Aerosol-Ventilschale gemäß der Neuerung .
Fig. 2 zeigt eine stark vergrößerte Schnittansicht, die die Bimetallstruktur eines Artikels oemäß der Neuerung
verdeutl icht.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung, die das Verfahren zur Herstellung eines Artikels gemäß der Neuerung
veranschaulicht,
Kn den Figuren sind Teile, die miteinander korrespondieren,
mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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-9-
Die Aerosol-Ventilkappe des "1-Zoll"-Typs, welche in Fig.
dargestellt ist, besteht im wesentlichen aus einer Bimetallfolie 11 und ist durch einen Tiefziehvorgang als eilt
zusammengesetztes Tiefziehteil 1 ausgebildet, das aus einer Folie 2 aus Weißblech, deren Eisenkern an dessen beiden
Oberflächen mit einer Zinnschicht 6 überzogen sind, besteht.
An diese magnetische Schicht 2 ist eine Verbundfolie 3 angefügt, die einen Kern aus Aluminium 5 enthält, der an seinen beiden Oberflächen mit je einem Film aus Plastikmaterial
7, 8 beschichtet ist.
In einer bestimmten Realisierungsart besteht die Beschichtung 7- die mit der Zinnschicht 6 in Berührung steht, aus
einem Polyamid, wohingegen die Außenschicht 8 aus einem Polypropylen besteht.
Bei der Formung der Schale durch Tiefziehen werden Verschiebungen der Oberfläche vorgenommen, die Zähne 9 und
Kerben 91 bilden.
Die Herstellung beginnt durch Zuführen einer Folie 2 aus Weißblech von einem Wickel 12 (Fig. 3) und eines Alumini
um/Plastik-Verbundmaterials 3 von einem Wickel 13, welche
* gleichzeitig abgewickelt werden und einfach mittels Rollen 14 vor dem Zusammenfügen der beiden Folien zu der Bimetallfolie 11 in einer Tiefzieheinrichtung gegeneinandergelegt
werden, aus welcher Tiefzieheinrichtung 10 einerseits tief
gezogene Kapseln 1 und andererseits Abfälle 11' aus den
beiden sich überlagernden Folien austreten.
In einem Beispiel für die praktische Durchführung der Fertigung von Aerosol-Ventilschalen wird vorteilhafterweise
eine weißblec.hfolie mit einer Dicke von ungefähr 0.280 mm und eine Verbundmaterialfolie, die durch eine Folie aus
Aluminium mit einer Dicke von ungefähr 0.45 mm zwischen einer Schicht aus Polyamid von ungefähr 0.40 mm Dicke, die
-ΙΟ-ι η Berührung mit dem Weißblech steht, und einer äußeren
Schicht aus Polypropylen mit einer ungefähren Dicke von 0.060 mm gebildet ist, verwendet.
Auf diese Weise wird eine zusammengesetzte Folie mit einer Dicke von ungefähr 0.410 mm durch Tiefziehen gewonnen, die
eventuell mit den vorhandenen Fabrikationseinrichtungen für klassische, einmetal1 ige Kapseln oder Schalen tiefgezogen
/ werden kann, wobei es in den meisten Fällen nicht erforder-
h lieh ist, daß eine Zusammenfügungsdichtigkeit zur Erreichung
einer undurchlässigen Falzung wie auf dem Hals eines klas-
\ sischen Aerosolbehälters erzielt wird.
·■ Selbstverständlich ist die Neuerung nicht auf die Art der
Ausführung, die beschrieben und dargestellt ist, beschränkt, und sie kann durch den Fachmann für einen in Betracht gezogenen
Anwendungsfall in verschiedener Weise variiert oder
modifiziert werden, ohne daß dazu der Schutzumfang für die Neuerung verlassen werden müßte.
t 4 4· * I « · * * «III *
Claims (1)
- Ansprüche:I. Zusammengesetztes Tiefziehteil (1), das zumindest zum Teil durch zumindest zwei voneinander unabhängige, überein-(*) anderliegende Folien (2, 3) gebildet ist, dadurch g e -5kennze ichnet, daß die beiden Folien (2, 3) durch gegenseitige Überlappung mechanisch miteinander verbunden sind, wobei zumindest eine Folie (2) zumindest zum Teil aus einem magnetischen Metall (4) besteht, wobei zumindest eine weitere Folie (3) zumindest zum Teil aus einem nichtmagnetischen Metall (5) besteht und wobei zumindest eine beiden Folien gemeinsame Oberflächenverschiebung (9, 91) vorgesehen ist, die die Überlappung der beiden Folien (2, 3) aufrechterhä It.2, Tiefziehteil nach Anspruch 1, dadurch g c k e η η -ζ e i c h η e t , daß die magnetische Folie (2) Eisen oder··■■ ·· · ·■■■)■ · · · ι ι■ ■■■ι ill ■■ »ι *ιι-2-eine Eisenlegierung enthält und daß die nichtmagnetische Folie (3) Aluminium oder eine Aluminiumlegierung enthält.V 3. Tiefziehteil nach den Ansprüchen 1 u. 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die eine der beiden Folien (2, 3) eine Schutzschicht (6) auf zumindest der einen seiner Hauptflächen trägt.ι 4. Tiefziehteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (6) metallisch ist."\ 5. Tiefziehteil nacfi Anspruch 3, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß die Schutzschicht (7, 8) nichtraetai- ; lisch ist.6. Tiefziehteil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtmagnetische Folie (5) in eine zusammengesetzte Folie (3) eingeschlossen ist, die zumindest eine Schicht aus einem Plastikmaterial (7, 8) enthält.7. Tiefziehteil nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η -ί zeichnet, daß die zusammengesetzte Folie (3) eineFolie (5) aus Aluminium oder aus einer Aluminiumlegierung enthält, die zwischen einer Schicht (7) aus Polyamid und ) 20 einer Schicht (8) aus Polypropylen liegt.8. Tiefziehteil nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Metall der Folie (2) Weißblech ist.9. Tiefziehteil, insbesondere Ventilschale für einen Aerosol-Druckbehälter, nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem Bandmaterial aus Weiß-( blech (2) mit einer ungefähren Dicke von 0.280 mm und einerzusammengesetzten Folie (3), die aus einer Schicht aus Aluminium (5) mit einer ungefähren Dicke von 0.045 mm, die zwischen einer Schicht aus Polyamid (7) mit einer ungefähren• t ♦ · < ι ■G 85 3o 324.ο• > · II t * ·'3-D1cke von 0.040 mm, die In Berührung mit dem Weißblech steht, und einer Süßeren Schicht aus Polypropylen (8) mit einer ungefähren Dicke von 0.060 mm liegt, besteht.
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