DK143647B - Fremgangsmaade til fremstilling af en metalbeholder for under tryk staaende,flydende gas - Google Patents

Description

i 143647 o

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af en metalbeholder for under tryk stående, flydende gas, især en sprøjtedåse, af et rørformet legeme og en skålformet bund, hvorved bunden, hvis dimensionering 5 er afpasset efter det rørformede legemes nederste åbning, med sin omkredsvæg vendende udad skydes ind i denne åbning og ved deformering af den nederste rand af det rørformede legeme fastgøres tætsluttende til dette.

Aerosoldåser af aluminium, hvis bund er i ét stykke ig med dåsens cylindriske legeme, er kendt. Mulighederne for at forme sådanne dåsers overdel, som er bestemt til at optage ventilen og dens skål er dog meget begrænsede, og for nærværende er det navnlig vanskeligt at forme et keglestub-formet parti, som danner en ren vinkel med den cylindriske ^5 væg. Benytter man på den anden side et andet materiale end aluminium, er mulighederne for optrækning begrænsede. Af disse grunde er der stadig et stort behov for dåser med påsat bund. Dåser med påsat bund frembyder dog ikke for den nederste dels vedkommende samme glatte og ensartede udseende 20 som dåser i ét stykke, men man ser falsningen, som danner en krave, der går uden for dåsens omkreds. Denne udragende krave medfører flere ulemper. Først kan dåserne ved påfyldningen, under hvilken proces de er tomme og derfor lette og ustabile, ikke støtte sig mod hinanden på transportbåndet, 25 da forholdet er det, at de holdes i indbyrdes afstand af deres udragende kraver. Under transporten er dåserne af samme grund tilbøjelige til at slå imod hinanden med alle de risici, dette medfører. Da det på den anden side ikke er muligt at anbringe dåserne op ad hinanden langs deres frem-30 bringere, er det praktisk talt umuligt at emballere dem i krympefolie. Endelig bevirker disse udragende kraver et spild af plads, når dåserne oplagres og udstilles hos detaillisten.

Formålet for den foreliggende opfindelse er at til-35 vejebringe en fremgangsmåde af den indledningsvis anførte art, ved hvilken det er muligt at fremstille beholdere, som ikke har nogen krave, der rager udenfor beholderens 143647

O

2 omkreds, og som derfor ikke frembyder de ovennævnte ulemper.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at man går ud fra et rørformet legeme med en i det nederste parti glat omkredsvæg, at der på det rørformede legemes indvendige 5 omkreds i det mindste i højde med bundomkredsvæggens senere placering påføres en hærdelig lak, og at man efter bundens indskydning alene ombukker den nederste rand af det rørformede legeme radialt indefter og under formning af en fold, som griber omkring bundomkredsvæggens underkant, trykker 10 nævnte rand aksialt så langt ind i det rørformede legemes indre, at bundomkredsvæggens underkant ligger an mod foldens krumme, indvendige overflade, og bunden indtager sin endelige stilling, hvorefter man lader lakken hærde.

i Det virkelig overraskende ved fremgangsmåden 15 ifølge den foreliggende opfindelse skal ses i, at det ved en trykmodstandsdygtig og tryktæt aerosolbeholder med påsat bund er tilstrækkeligt blot at ombukke beholdervæggens nederste parti under formning af én enkelt ϋ-formet fold omkring bundens omkredsvæg, der ikke deformeres, hvil-20 ket gennemføres i en enkelt, simpel arbejdsoperation ved hjælp af en rullestanse, som nedefra trykker mod beholdervæggen. Denne ene U-formede fold, som er dannet af den nederste del af beholdervæggen, og mod hvis indvendige flade bundens underkant ligger an, er ganske overraskende tilstræk-25 kelig til at give beholderen henholdsvis dens bund den fornødne styrke ved relativt højt indvendigt tryk. Det har dog vist sig, at man for at sikre perfekt tætning må tætne fugen mellem bundens omkredsvæg og beholdervæggens indvendige overflade med en hærdende lak.

Bunden kan ifølge opfindelsen skydes så langt ind i det rørformede legeme, at den med underkanten af sin omkredsvæg er forskudt aksialt indefter i forhold til den nederste rand af det rørformede legeme, men dog endnu ikke indtager sin endelige stilling, hvorefter den under formningen af folden medtages aksialt af denne, indtil den endelige stilling er nået. Herved opnår man med sikkerhed, at underkanten af bundens omkredsvæg ligger fuldstændig an på indervæggen af folden ved den nedre ende af det rørformede legeme.

3 143647

Det rørformede legemes nederste rand kan ifølge opfindelsen ved formningen af folden i sit endeparti bukkes mere end 180° og så langt, at randen kommer til at ligge an imod bundomkredsvæggens indvendige overflade med sin endekant.

Dette har den virkning, at når bunden på grund af forhøjet indre tryk i beholderen deformerer sig i retning udad, vil endeområdet af den ombøjede nedre rand af det rørformede legeme ved denne udbuling af bunden blive trykket mod bundens omkredsvæg med forøget kraft.

Opfindelsen vil i det følgende blive nærmere forklaret -under henvisning til tegningn, som illustrerer udførelsesformer for fremgangsmåden ifølge opfindelsen, idet fig. 1 fra siden og i aksialt delsnit viser en cylindrisk aerosolbeholciar til illustration af opfindelsens grundprincip, fig. la en detalje af fig. 1, og fig. 2-15 forskellige udførelsesformer for midler til at forhindre, at bunden frigøres i utide, efter at den er udbulet i tilfælde af overtryk.

Den i fig. 1 viste dåse har et cylindrisk legeme 1, f.eks. af aluminium, og med en keglestubformet overdel 2, som afsluttes med en anrullet kant 3, der er bestemt til at optage afgivningsventilen eller mere præcist den skål, som bærer ventilen. Den nederste kant af legemet 1 er foldet tilbage over sig selv på en sådan måde, at der er dannet en lukket rende 4. En bund 5 har et hvælvet parti 5a, hvis konkavitet vender udad, og et cylindrisk skørt 5b, som griber ind i renden 4.Højden af skørtet 5b er større end højden af renden 4's kant, så at den nederste del af dette skørt 5b ligger an mod renden 4's bund på en sådan måde, at bundens krog-fastholdelse ved hjælp af skørtet er sikret. Fastholdes bunden simpelthen ved krogvirkning, vil et i den fyldte beholder herskende tryk P af størrelsesordenen 2,5 til 6,6 kg/ cm2 ved 20°C overføres til underkanten 5c af bunden 5's skørt 5b som et flere gange større tryk, idet denne forøgelse er proportional med forholdet mellem overfladen af partiet 4 143647

O

5a og overfladen af skørtets yderste del 5c, som støtter sig mod renden 4's bund. I visse tilfælde kan dette tryk alene være tilstrækkeligt til at sikre dåsens tæthed.

Anbringelsen og fastgørelsen af bunden sker på føl-5 gende måde: Først indføres den med skørtet 5b forsynede bund 5 i det rørformede legeme 1 på en sådan måde, at skørtets rand 5c befinder sig lidt tilbagetrukket fra det rørformede legemes ikke ombukkede kant, derpå bøjes den nederste del af ]_q det rørformede legeme indefter, og man folder det til dannelse af renden 4.

Bunden indføres fortrinsvis på en sådan måde, at kanten 5c af dens skørt indtager en stilling, som er mindre tilbagetrukken end den endelige, dvs. at højden af den del 15 af det rørformede legene, som rager forbi skørtets kant 5c, er mindre end højden af renden 4. Efter rendens formning trykkes nu bunden aksialt og fremadskridende af sit skørt 5b tilbage i det indre af det rørformede legeme på en sådan måde, at skørtets rand 5c med fuld sikkerhed støtter sig 20 mod rendens bund. Man kan derefter afflade folden ved en moletteringsoperation eller lade den forblive åben.

Aerosoldåser forsynes i almindelighed indvendigt med en polymer lak. Denne lak kan udnyttes til dannelse af en tætsluttende pakning. Til dette formål behandles legemet 1 25 med lak 6, se fig. la, hvorefter bunden 5 anbringes på plads, før lakken polymeriseres. Bunden 5 kan ligeledes lakeres på forhånd.

Det er velkendt, at trykket i en aerosoldåse stiger hastigt med temperaturen, og at den kan opnå en værdi af 2Q 12 kg/cm^ ved 50°C. De internationale sikkerhedsforskrifter kræver, at den konkave bund skal bule ud, før der kan konstateres nogen lækage. På den anden side forlanges det, at det tryk, som river bunden ud, skal være lig med eller større end det, som bringer bunden til udbuling. Fig. 2 til ^ 15 viser eksempler på løsninger, der har til formål at for øge den modstand, den udbulede bund yder mod et udrivnings- 5

O

U3047 tryk. Et af de anvendte principper består i, at der dannes et fremspring, mod hvilket bunden kommer til anlæg, idet den buler ud, hvorved bundens tryk mod dette fremspring sikrer, at bundens skørt klemmes på en sådan måde, at der 5 behøves et større tryk for at bevirke løsgørelse af bunden ved deformation eller oprulning af bundens skørt.

I fig. 2-14 er den udbulede bund vist med stiplede linier.

I den i fig. 2 viste udførelsesform har den af behof-10 deren l's legeme dannede rende 7 et tilnærmelsesvis cir kulært og lukket tværsnit. Når bunden 5 er udbulet, så at den indtager stillingen 5', vil den trykke mod renden ved 7a. Under påvirkning af dette tryk vil rendens rand 7b, som omtrent vinkelret vender mod bunden 5's skørt, klemme 15 omkring dette skørt og forhindre, at bunden oprulles. Jo skarpere kanten 7b er, desto mere vil den være tilbøjelig til at trænge ind i skørtets materiale og at fastholde bunden. I dette tilfælde er falsen derfor åben.

I den i fig. 3 viste udførelsesform har renden et 20 lodret parti 8a og en rand, som er bukket i ret vinkel i retning mod bundens skørt. Virkningen er den samme som den i fig. 2 viste med den forskel, at bunden 5 efter at være udbulet, hurtigere vil støtte sig mod rendens krumning 8c. I dette tilfælde er falsen ligeledes åben.

25 Den i fig. 4 viste rende har ligeledes et lodret par ti 9a og en i ret vinkel bukket kant 9b, men denne er bukket i ret vinkel mod beholderens akse. Det vil ses, at ved udbuling af bunden vil denne endnu hurtigere komme i berøring med det øverste af kanten 9b.

30 Fig. 5 viser en rende med et lodret parti 10a, hvis kant er foldet tilbage til dannelse af en overtykkelse 10b, som udnyttes til at klemme om bundens skørt, når bunden er udbulet. Overtykkelsen 10 kan tilvejebringes ved molettering af falsen, som da lukkes.

35

O

6 143647 I den i fig. 6 viste udførelsesforra har renden et lodret parti 11a, hvis øverste del er bukket indefter, 11b, og derpå udad, 11c, så at den kombinerer fordelene ved de i fig. 3 og 4 viste udførelsesformer, idet bunden efter ud-5 buling hurtigt kommer til at udøve et tryk mod renden, som det sker i det i fig. 4 viste tilfælde, og idet renden med sin kant klemmer om bundens skørt, som dette opnås i det i fig. 5 viste tilfælde.

I udførelsesformen ifølge fig. 7 har renden et parti 12a, som afsluttes med en anrulning 12c, der vender mod beholderens midte.

Den i fig. 8 viste udførelsesform afviger fra den i fig. 7 viste ved, at anrulningen 13 er udført således, at den vender mod beholderlegemets væg.

I den i fig. 9 viste udførelsesform er renden 14 lodret som i den i fig. 1 viste udførelsesform, og midlerne til at tilvejebringe en klemning af bundens skørt 5b består af en indvendig ring 15, som anbringes sammen med bunden eller efter denne. Denne ring danner et fremspring, mod hvilket 2o bunden ligger an efter udbuling.

I den i fig. 10 viste udførelsesform har renden en lodret del 16a, hvis rand 16b er bøjet i spids vinkel i retning mod beholderlegemet l's væg. Efter udbuling af bunden opnås der ud over den i fig. 3 illustrerede klem-25 effekt en mere udtalt indtrængningsvirkning af randen 16b i bundens skørt. Skørtet kan i øvrigt være kortere end vist i fig. 3, så at bunden hurtigere kommer i kontakt med rendens øverste kant efter udbuling.

En krogvirkning, som indtræder efter udbuling af 30 bunden, er vist i fig. 11, hvor bundens skørt 5b er foldet tilbage i retning opefter og indad, så at det kommer til at træde i krogforbindelse med rendens ombukkede rand, som en form, som er analog med den i fig. 3 viste. Skørtet 5b kan være ombukket forud for bundens indsætning eller formes 25 samtidig med renden.

143647 7

O

I den i fig. 12 viste udførelsesform har rendens kant en anrulning 18. Bunden 5's skørt 5b er forbundet med det hvælvede parti 5a gennem et plant eller i det væsentlige plant parti 5g. Dette plane parti 5g har den '.virkning, 5 at det forøger stivheden af bundens omkredsområde uden at forhindre, at udbuling kan ske.

I den i fig, 13 viste udførelsesform er legemets rende 19 analog med renden 4 som vist i fig. 1, men bunden 5's skørt er forbundet med det hvælvede parti 5a ved et 10 lodret eller tilnærmelsesvis lodret parti 5h, så at bunden ligeledes har en rende, der er dannet af partierne 5b qg 5h, som griber ind i renden 19. Som i det i fig. 12 viste tilfælde har dette den virkning, at modstanden hos bundens overflade forøges, og at der kræves et stærkere tryk til at 15 bevirke udbuling af bunden.

I den i fig. 14 viste udførelsesform er renden 20's og skørtet 5b's rande bøjet tilbage over sig selv som vist ved 20a og 5i og bragt i indgreb med hinanden som kroge, idet denne krogvirkning gør sig gældende, når skørtet 5b 20 trækkes opefter, efter at bunden 5 er udbulet. Falsningerne kan tilvejebringes ved molettering.

Fig. 15 viser nedefra en beholder, i hvilken der er opnået en afstivning af renden 4 ved dannelse af lodrette riller 21 i denne rende. Sådanne riller kan være tilveje-25 bragt i alle de beskrevne udførelsesformer.

Sagt i almindelighed kan den proces, hvorved renden dannes, finde sted før eller efter, at det rørformede legemes yderside forsynes med påtryk. Den ombukkede del af renden kan ligeledes forsynes med et påtryk såsom kodebe-30 tegnelse, fabriksmærke eller reklame, som kun kommer til syne, når beholderen vendes.