KR102381103B1 - 자동차용 가압 유체 저장 탱크용 내부 인클로저 - Google Patents

자동차용 가압 유체 저장 탱크용 내부 인클로저 Download PDF

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플라스틱 옴니엄 뉴 에너지스 프랑스
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Abstract

본 발명은 자동차용 가압 유체를 저장하기 위한 탱크 (1) 용 내부 케이싱 (3) 에 관한 것으로서:
- 제 1 중합체 재료로 이루어진 적어도 하나의 층을 포함하는 중공체 (7),
- 상기 중공체 (7) 상에 배치되어 상기 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하는 넥 (9) 으로서, 상기 넥 (9) 과 계면부 (5, 10) 사이에 배치된 개스킷 (19) 에 의해 상기 넥 (9) 상에 밀봉 방식으로 장착된 계면부 (5, 10) 를 수용하도록 설계되고, 상기 넥 (9) 은 강화 섬유들이 로딩된 제 2 중합체 재료로 구성된 복합 재료로 제조되는, 상기 넥 (9) 을 포함하고,
상기 복합 재료는 상기 제 1 중합체 재료의 내변형성보다 더 큰 내변형성을 가지고, 상기 넥 (9) 은 상기 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 상기 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 상기 중공체 (7) 에 결합되는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 또한 이러한 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법 뿐만 아니라 이러한 내부 케이싱 (3) 을 포함하는 저장 탱크 (1) 에 관한 것이다.

Description

자동차용 가압 유체 저장 탱크용 내부 인클로저
본 발명은 특히 자동차용 가압 유체 저장 탱크의 분야에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 자동차용 가압 유체 저장 탱크용 내부 케이싱에 관한 것이다.
가압 유체용 탱크는 선행 기술에 이미 알려져 있으며, 이 탱크는 개스킷에 의해 베이스와 밀봉을 형성하는 넥이 제공된 라이너라고도 불리는 내부 케이싱을 포함한다. 그러나, 한 가지 문제는 개스킷의 작동 하에 넥이 변형되어 누설이 발생한다는 것이다.
밀봉 효과를 보장하기 위한 일 방안으로서는 보다 저항 재료를 제공하는 것이지만, 단점은 내부 케이싱이 더 두껍거나, 더 무겁거나 또는 더 비싸다는 것이다. 또 다른 방안으로서는 넥 상에 인서트, 예를 들어 금속 인서트를 제공하는 것이지만, 이러한 종류의 인서트는 또한 무겁고 제조 공정을 복잡하게 한다.
본 발명의 목적은, 특히 누설을 방지하지만 또한 비교적 가벼운 내부 케이싱을 제공하는 것이다.
이를 위해, 본 발명은 자동차용 가압 유체 저장 탱크의 내부 케이싱에 관한 것이고, 상기 내부 케이싱은:
- 제 1 중합체 재료로 이루어진 적어도 하나의 층을 포함하는 중공체,
- 상기 중공체 상에 배치되어 상기 중공체의 개구를 한정하는 넥으로서, 상기 넥과 계면부 사이에 배치된 개스킷에 의해 상기 넥 상에 밀봉 방식으로 장착된 계면부를 수용하도록 설계되고, 상기 넥은 강화 섬유들이 로딩된 제 2 중합체 재료로 구성된 복합 재료로 제조되는, 상기 넥을 포함하고,
- 상기 복합 재료는 상기 제 1 중합체 재료의 내변형성보다 더 큰 내변형성을 가지고,
넥은 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 중공체에 결합되는 것을 특징으로 한다.
그 결과, 보다 높은 내변형성을 요구하는 넥 부위는, 복합 재료로 제조된 넥을 이용함으로써, 내부 케이싱의 상당한 중량 증가 없이 그리고 간단하고 경제적인 방식으로 제조된다.
또한, 중공체 및 넥에 대한 그들 각각의 중합체 사슬의 분자 얽힘을 생성하는 중합체 재료의 사용으로, 넥이 케이싱의 중공체 상에 특히 저항 방식으로 조립될 수 있게 한다.
또한, 더 높은 내변형성으로 인해 누출의 위험성이 더 크게 제한된다. 특히, 유지 보수 작업 중에 넥과 접촉하고 있는 요소들, 예를 들어 밸브 또는 개스킷이 교체될 때, 내부 케이싱은 덜 변형되고, 따라서 예를 들어 새로운 밸브 또는 개스킷과 함께 재사용될 수 있는 가능성이 더 높다.
제 1 중합체 재료와 제 2 중합체 재료의 "중합체 사슬의 분자 얽힘" 은, 2 개의 중합체 재료가 용융 상태에서 자기 접착이 일어나도록 함께 가압됨을 의미하는 것으로 이해되어야 하며, 가압된 2 개의 중합체 재료의 용융 온도는 ISO 3146:2000 을 기준으로 측정된다. 이러한 종류의 자기 접착은 중합체 계면을 통한 분자간 확산 및 분자 사슬의 얽힘이며, 이는 강한 결합을 초래한다. 표면 에너지 (또는 유사하거나 유사하지 않은 2 개의 재료들 사이의 이차 화학적 결합) 에 관한 접착과는 달리, 자기 접착은 유사한 재료, 즉 화학적으로 상용가능한 재료들의 중합체 사슬에 대한 이차 결합 및 분자 사슬의 얽힘에 관한 것이다. 이상적인 조건 하에서, 확산은 2 개의 중합체 재료들 사이의 계면이 2 개의 중합체 재료들 각각의 벌크로부터 더 이상 식별가능하지 않을 때 완료된다. 예를 들어, 2 개의 열가소성 중합체 재료의 경우에, 계면에서 열가소성 중합체-열가소성 중합체 접촉이 달성되면, 공정을 완료하고 양호한 용접을 생성하기 위해 분자간 확산 및 얽힘이 필요하다. 이러한 종류의 자기 접착 현상은, 예를 들어, 공개 문헌 “Plastics and Composites Welding Handbook”, ISBN 1-56990-313-1, 23 쪽에 기재되어 있다. 2 개의 중합체 재료의 용융 상태는, 특히 2 개의 중합체 재료의 마찰, 진동, 회전, 조사에 의해 또는 2 개의 중합체 재료를 접촉하여 또는 접촉 없이 가열하는 구성요소에 의해 얻어질 수 있다.
따라서, 제 1 중합체 재료 및 제 2 중합체 재료는 화학적으로 상용가능한 것으로 이해된다. 제 2 중합체 재료와 "화학적으로 상용가능한" 제 1 중합체 재료는, 중합체 재료들 각각이 추가적인 재료를 필요로 하지 않고 함께 용접될 수 있는 화학적 종들을 포함함을 의미하는 것으로 이해된다. 즉, 화학적으로 상용가능한 중합체 재료는 용융에 의해 밀접하게 함께 결합할 수 있고, 특히 이들의 각각의 중합체 사슬의 분자 얽힘을 생성할 수 있다. 2 개의 중합체 재료를 용접하는 것은 접촉 지점에서 자기 접착 현상이 발생하도록 2 개의 중합체 재료들을 접촉시키는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 자기 접착 현상은 접촉 지점에 열을 가하면 발생한다. 열 작용 하에서 2 개의 재료들을 용접하는 작업을 열용접이라고 한다. 이하에서, "용접" 은 "열용접" 과 동의어로 사용된다.
용접은 2 개의 중합체 재료의 마찰, 진동, 회전, 조사에 의해 또는 2 개의 중합체 재료들을 접촉하여 또는 접촉 없이 가열하는 구성요소에 의해 수행될 수 있다. 용접 기술의 일부 예로서는 핫 플레이트 용접, 진동 용접, 초음파 용접, 레이저 방사 용접, 적외선 방사 용접, 전자기 유도 용접, 저항성 임플란트 용접, 예를 들어 질소를 이용한 핫-가스 용접, 또는 스핀 용접을 포함한다. 이들 기술 중 2 개 이상의 조합, 예를 들어 적외선 방사 용접 및 진동 용접이 또한 가능하다.
"내변형성" 은 내크리프성 및/또는 항복 강도라고 하는 탄성 인장 강도 및/또는 탄성 압축 강도를 포함하는 것으로 이해된다. 즉, 상기 제 2 중합체 재료는 제 1 재료의 내크리프성 보다 큰 내크리프성, 및 제 1 재료의 탄성 인장 강도보다 큰 탄성 인장 강도를 갖는 것이 바람직하다. 탄성 인장 강도, 즉 항복 강도는 재료가 그의 탄성 범위에서 견딜 수 있는 최대 응력이다. 인가된 응력이 항복 강도보다 크면, 이 재료는 영구적으로 변형된다. 재료의 항복 강도는, 인장 연신이 가해진 재료의 샘플에 대해서, 예를 들면 실온 (23℃) 에서 50 mm/min 의 연신율로 ISO 527:2012 에 따라 측정될 수 있다. 폴리아미드와 같은 흡습성 재료의 경우에, 샘플 내의 상대 수분 함량이 50% 가 되도록 사전 컨디셔닝 후에 인장 시험을 수행한다. 이러한 컨디셔닝 단계의 지속기간은 샘플의 두께에 의존한다. 샘플의 형상은 ISO 527 에 의해 규정된다. 바람직하게는, ISO 527 유형의 1B 또는 1A 샘플들이 사용된다. 바람직하게는, 이들 샘플들은 사출에 의해 제조된다. 내크리프성은 응력 하에서 재료의 장기적인 변형을 규정한다. 이는, 일반적으로 2 일 초과, 바람직하게는 적어도 500 시간에 걸쳐 그리고 공기 중 50℃ 의 온도에서 관찰된다. 내크리프성은 ISO 899-1:2017 에 따라 측정된다. 시험 동안 인가된 응력은 내부 케이싱, 특히 개스킷과 접촉하는 넥 부위에서 추정된 최대 응력에 따라 선택된다. 시간에 따라서 재료의 변형이 기록된다. 바람직하게는, ISO 527 유형의 1B 또는 1A 샘플들이 사용된다.
제 2 중합체 재료는 제 1 중합체 재료와 동일한 중합체 재료 또는 다른 중합체 재료, 예를 들어, 그 자체가 제 1 중합체 재료보다 더 내변형성인 재료일 수 있다.
강화 섬유가 로딩된 중합체 재료에 있어서, 상기 강화 섬유 및 상기 중합체 재료는 서로 얽혀 일체화된 재료를 형성한다.
내부 케이싱의 다른 선택적인 특징들에 따르면, 이하를 단독으로 또는 조합하여 취할 수 있다:
- 강화 섬유는 유리 섬유, 탄소 섬유, 중합체 섬유, 천연 섬유, 금속 섬유, 금속 합금 섬유, 세라믹 섬유, 현무암 섬유를 포함하는 그룹으로부터 선택된다. 이들 섬유는 복합 재료의 내변형성을 증가시킬 수 있다.
- 강화 섬유의 적어도 일부는 직물 강화물을 형성한다. 이는, 내부 케이싱의 제조를 간단하게 할 수 있다.
- 제 1 중합체 재료는 열가소성, 바람직하게는 반결정질이고, 제 2 중합체 재료는 열가소성, 바람직하게는 반결정질이다. 이는, 내부 케이싱의 제조를 간단하게 할 수 있다.
- 제 1 중합체 재료 및 제 2 중합체 재료는, 동일한 계열의 중합체의 일부이고, 바람직하게는 폴리아미드 (PA) 계열, 폴리프탈아미드 (PPA) 계열, 폴리올레핀 계열, 폴리케톤 (PK) 계열, 폴리아세탈 계열을 포함하는 그룹으로부터 선택된 중합체 계열로부터이다. 바람직하게는, 전술한 계열의 공중합체 및 단일중합체가 사용된다. 그 결과, 특히 제 1 중합체 재료와 제 2 중합체 재료 사이의 화학적 상용성으로 인해, 제 1 중합체 재료 및 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘이 더 높다.
- 제 2 중합체 재료는 제 1 중합체 재료, 예를 들어 PA6 와 동일하다. 이 경우에, 화학적 상용성은 중합체 사슬의 분자 얽힘과 마찬가지로 최적이다.
- 중공체는 복수의 층들을 포함하고, 적어도 하나의 층은 제 1 중합체 재료로 제조된다. 그 결과, 내부 케이싱의 무결성이 보존되는 한편, 중공체용 다른 층들의 사용이 허용되어, 예를 들어 내부 케이싱 내에 함유된 가압 유체로부터의 화학적 공격 및/또는 연속적인 충전 및 비움 작동에 대한 내부 케이싱의 저항을 증가시키는 것을 가능하게 한다. 바람직하게는, 다른 층들 중 하나는 EVOH (에틸렌과 비닐 알코올의 공중합체) 로 구성되고, 이 층은 유리하게는 2 개의 접착제층들 사이에 배치된다. 바람직하게는, 접착제층들은 말레산 무수물 관능기가 그래프트된 저밀도 폴리에틸렌으로 제조된다.
또한, 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는 전술한 유형의 내부 케이싱을 제조하는 방법에 관한 것이다:
- 개구를 갖는 중공체를 제공하는 단계,
- 중공체의 개구를 한정하도록 설계된 넥을 제공하는 단계,
- 용접에 의해 넥과 중공체를 조립하는 단계.
또한, 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는 전술한 유형의 내부 케이싱을 제조하는 방법에 관한 것이다:
- 몰드 내에 넥을 배열하는 단계로서, 상기 넥은 중공체의 개구를 한정하도록 설계되고, 상기 넥은 강화 섬유가 로딩된 제 2 중합체 재료로 구성된 복합 재료로 제조되는, 상기 몰드 내에 넥을 배열하는 단계,
- 제 1 중합체 재료를 몰드 내에 사출하거나 회전 성형하여 중공체를 성형하는 단계:
사출 또는 회전 성형 동안, 제 1 중합체 재료는 넥의 복합 재료 중 일부를 둘러싸고, 제 2 중합체 재료는 제 1 중합체 재료와 접촉시 적어도 부분적으로 용융되어, 사출 후에, 제 1 중합체 재료는 넥에 걸쳐 성형되고 넥은 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 중공체에 결합된다.
바람직하게는, 넥은 중합체 사슬의 분자 얽힘을 촉진하기 위해 몰드 내에서 또는 몰드 내에 위치되기 전에 예열된다.
또한, 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는 전술한 유형의 내부 케이싱을 제조하는 방법에 관한 것이다:
- 제 1 사출 구멍을 통해 제 1 중합체 재료를 사출하여 몰드 내에 중공체를 성형하는 단계,
- 제 2 사출 구멍을 통해 강화 섬유가 로딩된 제 2 중합체 재료로 이루어진 복합 재료를 사출하여 중공체의 개구를 한정하는 넥을 몰드 내에 동시에 공동 성형하여, 성형 후, 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의하여 넥이 중공체에 결합되는, 공동 성형하는 단계.
또한, 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는 전술한 유형의 내부 케이싱을 제조하는 방법에 관한 것이다:
- 중공체의 개구를 한정하도록 설계된 넥이 되도록 설계된 부위에서, 바람직하게는 상용화제, 예를 들어 실란으로 표면 처리된 강화 섬유를 몰드 내에 배열하는 단계,
- 몰드 내의 제 1 중합체 재료를 사출하거나 회전 성형하거나 압출 블로우 성형하여, 바람직하게는 압출 블로우 성형하여 중공체 및 넥을 성형하는 단계.
또한, 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는 전술한 유형의 내부 케이싱을 제조하는 방법에 관한 것이다:
- 몰드 내에 넥을 배열하는 단계로서, 상기 넥은 중공체의 개구를 한정하도록 설계되고, 상기 넥은 강화 섬유가 로딩된 제 2 중합체 재료로 구성된 복합 재료로 제조되는, 상기 몰드 내에 넥을 배열하는 단계,
- 제 1 중합체 재료를 몰드 내에 압출 블로우 성형하여 중공체를 성형하는 단계:
압출 블로우 성형 동안, 제 1 중합체 재료는 넥의 복합 재료 중 일부를 둘러싸고, 제 2 중합체 재료는 제 1 중합체 재료와 접촉시 적어도 부분적으로 용융되어, 압출 블로우 성형 후에, 제 1 중합체 재료는 넥에 걸쳐 성형되고 넥은 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 중공체에 결합된다.
바람직하게는, 넥은 중합체 사슬의 분자 얽힘을 촉진하기 위해 몰드 내에서 또는 몰드 내에 위치되기 전에 예열된다.
또한, 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는 전술한 유형의 내부 케이싱을 제조하는 방법에 관한 것이다:
- 몰드 내에 넥을 배열하는 단계로서, 상기 넥은 중공체의 개구를 한정하도록 설계되고, 상기 넥은 강화 섬유가 로딩된 제 2 중합체 재료로 구성된 복합 재료로 제조되는, 상기 몰드 내에 넥을 배열하는 단계,
- 제 1 중합체 재료의 용융점 초과의 온도로 가열된 몰드를 사용하여 제 1 중합체 재료를 회전 성형하여 중공체를 성형하는 단계,
회전 성형 동안, 제 1 중합체 재료는 넥의 복합 재료 중 일부를 둘러싸고 몰드를 통해 가열시킴으로써 적어도 부분적으로 용융되고, 제 2 중합체 재료는 제 1 중합체 재료와 접촉시 그리고/또는 몰드와 접촉시 적어도 부분적으로 용융되어, 회전 성형 후에, 제 1 중합체 재료는 넥에 걸쳐 성형되고 넥은 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 중공체에 결합된다.
바람직하게는, 넥은 중합체 사슬의 분자 얽힘을 촉진하기 위해 몰드 내에서 또는 몰드 내에 위치되기 전에 예열된다.
마지막으로, 본 발명은 자동차용 가압 유체, 바람직하게는 수소용 저장 탱크에 관한 것으로서, 다음을 포함한다:
- 전술한 유형의 내부 케이싱,
- 넥의 외부에서, 내부 케이싱의 넥에 부착된 베이스,
- 넥과 베이스 사이에, 바람직하게는 반경방향으로 배열된 개스킷,
- 내부 케이싱 및 베이스 주위에 부착된 외부 강화 케이싱.
본 발명은 단지 예로써 그리고 첨부된 도면을 참조하여 다음의 명세서를 판독하면 보다 잘 이해될 것이다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 내부 케이싱을 포함하는 탱크의 종단면의 부분 개략도이다.
도 2 는 도 1 의 도면과 유사한 내부 케이싱의 제 1 실시형태에 따른 제조를 가능하게 하는 몰드의 부분 개략 단면도이다.
도 3 는 도 1 의 도면과 유사한 내부 케이싱의 제 2 실시형태에 따른 제조를 나타내는 부분 개략 단면도이다.
도 4 는 도 1 의 도면과 유사한 내부 케이싱의 제 3 실시형태에 따른 제조를 가능하게 하는 몰드의 부분 개략 단면도이다.
도 5 는 도 1 의 도면과 유사한 내부 케이싱의 제 4 실시형태에 따른 제조를 가능하게 하는 몰드의 부분 개략 단면도이다.
도 6 은 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 내부 케이싱을 포함하는 탱크의 종단면의 부분 개략도이다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 예를 들어 자동차용, 가압 유체를 저장하기 위한 탱크 (1) 는 내부 케이싱 (3) 및 베이스 (5) 를 형성하는 계면부를 포함한다. 탱크의 베이스 (5) 는, 예를 들어 탱크를 충전하거나 비우기 위해 탱크를 연결하기 위한 수단을 수용하는데 사용된다. 바람직하게는, 베이스 (5) 는 금속, 예를 들면 스테인리스 강으로 제조된다. 탱크 (1) 는 또한 특히 유체의 압력을 견디기 위해, 내부 케이싱 (3) 및 베이스 (5) 주위에 부착된 외부 강화 케이싱 (도시되지 않음) 을 포함할 수 있다. 탱크 (1) 는, 바람직하게는 예를 들어 충전 상태에서 적어도 350 bar, 바람직하게는 충전 상태에서 적어도 700 bar 의 압력 하에서 수소를 저장하도록 의도된다. 700 bar 의 압력은 경량 차량 적용에 통상적인 반면, 350 bar 의 압력은 중량 및 버스 적용에 통상적이다.
내부 케이싱 (3) 은 중공체 (7) 및 넥 (9) 을 포함한다. 베이스 (5) 는, 넥 (9) 의 외부에서, 내부 케이싱 (3) 의 넥 (9) 에 부착된다.
중공체 (7) 는, 예를 들어 실린더 (11) (실린더 (11) 의 일부만이 도 1 에 도시됨) 로 구성되며, 이의 적어도 일 단부는 반구형 부분 (13) 을 가진다. 실린더 (11) 에 대향하는 반구형 부분 (13) 의 단부는 이 경우에 예를 들어 개구 (17) 가 제공된, 디스크 (15) 의 형태이다. 개구 (17) 는 이 실시예에서 실린더 및 대응하는 반구형 부분 (13) 의 축 (A) 과 실질적으로 동축으로 배향된다.
일 특정 실시예에서, 실린더 (11) 의 2 개의 단부들은 반구형 부분 (13), 디스크 (15) 및 개구 (17) 를 갖는다.
넥 (9) 은 중공체 (7) 상에 배치되고 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정한다. 넥 (9) 은 베이스 (5) 를 수용하도록 구성된다. 베이스 (5) 는 넥 (9) 과 베이스 (5) 사이에 배치된 개스킷 (19) 에 의해 밀봉 방식으로 넥 (9) 에 부착된다. 도 1 에 도시된 실시형태에서, 넥 (9) 은 내부 케이싱 (3) 의 외부를 향해 배향되고 그 외주부 상에 베이스 (5) 를 수용한다.
도 1 에 도시된 실시예에서, 베이스 (5) 는 나사결합에 의해 넥 (9) 에 부착된다. 따라서, 넥 (9) 의 외주부의 적어도 일부에는 대응하는 나사산을 통해 베이스 (9) 가 나사결합되는 나사산이 제공된다.
개스킷 (19) 은 베이스 (5) 와 넥 (9) 사이에, 바람직하게는 반경방향으로 배치된다. 도 1 에 도시된 실시예에서, 개스킷 (19) 은 환형이고 베이스 (5) 내의 환형 리세스 (21) 내부에 반경방향으로 배열된다.
중공체 (7) 는 제 1 중합체 재료로 이루어진 적어도 하나의 층을 포함한다.
예를 들어, 중공체 (7) 는 단일층을 포함한다.
대안으로, 중공체 (7) 는 복수의 층들을 포함하고, 적어도 하나의 층은 제 1 중합체 재료로 제조된다. 예를 들어, 가압 유체에 대한 장벽을 형성하는 층, 특히 EVOH로 제조된 층이 사용될 수 있다. 장벽층의 역할은 중공체 (7) 의 폭을 통해 내부 케이싱 (3) 외부로 가압 유체의 확산을 방지하는 것이다. 상기 장벽층은, 예를 들어 2 개의 접착제층들 사이에 배치된다. 상기 접착제층들은 장벽층과 중합체 재료의 층, 특히 폴리에틸렌 사이의 접착을 보장한다. 중공체 (7) 의 내부층 및 외부층은, 예를 들어 폴리에틸렌, 특히 고밀도 폴리에틸렌과 같은 중합체로 제조된다. 따라서, 중공체 (7) 는 압출, 특히 공압출에 의해, 성형에 의해, 블로우 성형에 의해, 보다 구체적으로 압출 블로우 성형에 의해, 필름 블로우 압출에 의해, 압연에 의해, 열성형에 의해, 회전 성형에 의해, 사출 또는 사출 블로우 성형에 의해 제조될 수 있다.
넥 (9) 은 강화 섬유가 로딩된 제 2 중합체 재료로 구성된 복합 재료로 제조된다. 상기 복합 재료는 상기 제 1 중합체 재료의 내변형성보다 더 큰 내변형성을 가진다.
넥 (9) 에서, 강화 섬유는 예를 들어 제 2 중합체 재료 내에 분산된다. 따라서, 국부 변형이 더 낮다.
이에 따라, 넥 (9) 은 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 중공체 (7) 에 결합된다.
제 1 중합체 재료는 예를 들어 열가소성, 특히 반결정질이다.
제 2 중합체 재료는 예를 들어 열가소성, 특히 반결정질이다.
예를 들어, 제 1 중합체 재료 및 제 2 중합체 재료는, 동일한 계열의 중합체의 일부이고, 바람직하게는 폴리아미드 (PA) 계열, 폴리프탈아미드 (PPA) 계열, 폴리올레핀 계열, 폴리케톤 (PK) 계열, 폴리아세탈 계열을 포함하는 그룹으로부터 선택된 중합체 계열이다.
일부 중합체 재료, 예를 들어 폴리에틸렌 (PE) 의 경우, 단쇄 분기 분포 지수는 내변형성, 특히 내크리프성에 영향을 미친다. 따라서, 더 높은 단쇄 분기 분포 지수로 내변형성, 특히 내크리프성이 개선된다.
일 특정 실시예에서, 제 1 중합체 재료는 제 2 중합체 재료와 동일하다. 이 경우에, 중공체 (7) 는 강화 섬유가 로딩되지 않은 제 1 중합체 재료로 이루어지고, 넥 (9) 은 강화 섬유가 로딩된 동일한 중합체 재료로 이루어진 복합 재료로 이루어진다.
강화 섬유 (22) 는 광물 또는 유기, 천연 또는 합성 섬유이며, 바람직하게는 유리 섬유, 탄소 섬유, 중합체 섬유, 천연 섬유, 금속 섬유, 금속 합금 섬유, 세라믹 섬유, 현무암 섬유를 포함하는 그룹으로부터 선택된다. 합성 섬유의 그룹은, 특히 아라미드 및 폴리에스테르를 포함한다. 천연 섬유의 그룹은, 특히 대마 및 사이잘을 포함한다. 강화 섬유는 유리, 탄소 또는 중합체로 이루어질 수 있다. 중합체의 경우에, 예를 들어 아라미드와 같은 방향족 폴리아미드일 수 있다. 유리 섬유는 바람직하게는 E 유리, S 유리 또는 다른 유형의 유리의 섬유이다. 강화 섬유는 바람직하게는 열가소성 재료와 상용성이고, 일반적으로 폴리올레핀과 상용성이며, 특히 HDPE (고밀도 폴리에틸렌) 와 상용성이다. 예를 들어, 보강 섬유는 상용화제, 예를 들어 실란 또는 말레산 무수물 그룹을 포함하는 화합물로 표면 처리된다.
강화 섬유의 직경은, 예를 들어 0.1 ㎛ 내지 1 mm, 바람직하게는 5 ㎛ 내지 50 ㎛, 더욱 바람직하게는 3 ㎛ 내지 30 ㎛ 이다.
강화 섬유는 짧거나, 길거나 연속적일 수 있다. 단섬유는 일반적으로 길이가 1 ㎛ 내지 10 ㎛ 이다. 장섬유는 일반적으로 길이가 1 mm 내지 11 mm 이다. 연속 섬유는 적어도 수 센티미터 길이다.
짧은 또는 긴 강화 섬유의 경우에, 복합 재료 내의 보강 섬유의 함량은 일반적으로 10 중량% 내지 60 중량%이다. 10 중량% 미만에서는, 내변형성과 같은 기계적 특성의 개선이 크지 않다. 60 중량% 초과에서는, 상기 재료는 제조, 특히 사출 성형에 사용하는데 어렵다.
약어 UHMPE 로 알려진 초고분자량 폴리에틸렌과 강화 섬유로 구성된 복합 재료가 사용될 수 있다. 예를 들어, 강화 섬유가 유리 섬유인, RTP 사로부터의 복합 재료 RTP 799 X 138861 D 가 있다. 이러한 복합 재료는 매우 높은 분자량에도 불구하고 사출 성형과 특히 상용가능하다.
장섬유의 경우에, 유리 또는 탄소 섬유를 사용할 수 있다.
연속 강화 섬유의 경우에, 복합 재료 내의 보강 섬유의 함량은 일반적으로 30 중량% 내지 70 중량%이다. 상기 연속 섬유는, 예를 들어 중합체 재료로 미리 함침되어, "프리프레그" 라고 한다. 이들은 직조, 부직, 즉, 무작위로 분산되거나, 심지어 일방향일 수 있다.
직조된 연속 섬유의 경우에, 예를 들어 Lanxess 사로부터의 Dynalite 재료 (등록 상표) 111 RG600(3)/47% 가 있다. 이 "프리프레그" 는 고밀도 폴리에틸렌으로 함침된 47 부피% 의 연속 유리 섬유를 함유한다.
일방향성 연속 섬유는, 예를 들어 일방향성 테이프, 예를 들어 Celanese 사의 Celstran (등록 상표) CFR-TP HDPE-GF70-01의 형태이다. 이 경우에, 섬유 함량은, 예를 들어 70 중량% 또는 45 부피% 이다.
사출 성형에 의해 제조된 내부 케이싱에 대해 다음 실시예가 주어진다:
실시예 1:
제 1 중합체: PA6. 23 ℃ 에서의 탄성 인장 강도는 대략 45 MPa 내지 48 MPa 이다. 예를 들어, 중합체는 UBE INDUSTRIES 사로부터 UBE NYLON (등록 상표) 1218IU 라는 상표명으로 판매된다.
복합 재료: 단유리 섬유가 로딩된 PA6. 예를 들어:
- 10 중량% 의 유리 섬유, A. Schulman 사로부터의 ACCUTECH (등록 상표) NY0730G10L1 복합 재료로, 탄성 인장 강도는 약 102 MPa 이고;
- 20 중량% 의 유리 섬유, A. Schulman 사로부터의 ACCUTECH (등록 상표) NY0730G20L 복합 재료로, 탄성 인장 강도는 약 120 MPa 이며;
- 30 중량% 의 유리 섬유, A. Schulman 사로부터의 ACCUTECH (등록 상표) NY0730G30L 복합 재료로, 탄성 인장 강도는 약 144 MPa 이다.
실시예 2:
제 1 중합체: HDPE 또는 고밀도 폴리에틸렌. 탄성 인장 강도는 약 22 MPa 이다. 예를 들어, 중합체는 Lyondellbasell 사로부터 Lupolen (등록 상표) GX5038 라는 상표명으로 판매된다.
복합 재료 : 단유리 섬유가 로딩된 HDPE 또는 고밀도 폴리에틸렌. 예를 들어:
- 10 중량% 의 유리 섬유, Sumika 사로부터의 THERMOFIL (등록 상표) 10F0V2 X066 복합 재료로, 탄성 인장 강도는 약 30 MPa 이다.
복합 재료 내의 강화 섬유의 배향은 개스킷 (19) 에 의해 인가되는 응력의 방향으로 내변형성과 같은 기계적 특성을 최적화하도록 적응될 수 있다.
예를 들어, 강화 섬유는 직조된다. 따라서, 강화 섬유는 직물 강화물 (22) 을 형성한다.
본 발명의 모든 실시형태들에 공통되는 요소들은 도 1 에 도시된 실시형태와 동일한 도면 부호로 참조된다.
이하, 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법의 여러 가지 실시예들을 설명한다.
도 2 에 도시된 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법의 실시예에서, 예를 들어 고정 쉘 (25) 및 가동 쉘 (27) 로 구성된 몰드 (23) 가 제공된다.
고정 쉘 (25) 은 중공체 (7) 및 넥 (9) 을 한정하는 공동 뿐만 아니라 적어도 하나의 제 1 사출 구멍 (29) 을 포함한다. 사출 구멍 (29) 은, 예를 들어 축방향으로 배열되고, 예를 들어 중공체 (7) 를 한정하는 부위의 레벨에서 공동 내로 개방된다.
도 2 에 도시된 방법에 따르면, 넥 (9) 은 몰드 (23) 내에, 특히 고정 쉘 (25) 상에 배치된다. 따라서, 넥 (9) 은 제 2 중합체 재료라고 불리는 중합체 재료 및 강화 섬유로 구성된 복합 재료로 미리 제조된다.
사출 구멍 (29) 을 통해 제 1 중합체 재료라 하는 중합체 재료가 주입되어 중공체 (7) 를 형성하고 그리고 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 중공체 (7) 를 넥 (9) 에 결합시킨다.
사출 동안, 용융된 제 1 중합체 재료는 넥 (9) 의 내주부를 둘러싸고 (도 2, 도면 부호 70 참조), 제 2 중합체는 제 1 중합체 재료와 접촉시 적어도 부분적으로 용융된다. 이를 위해, 제 1 중합체 재료는 제 2 중합체 재료의 융점보다 적어도 10 ℃ 높은 온도에서 몰드 (23) 내에 주입된다. 사출 후, 제 1 중합체 재료는 넥 (9) 에 걸쳐 성형되고, 넥 (9) 은 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 중공체 (7) 에 결합된다. 따라서, 제 1 중합체 재료로 이루어진 층을 포함하는 중공체 (7) 및 중공체 (7) 상에 배치되고 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하는 넥 (9) 을 포함하는 내부 케이싱 (3) 이 형성된다.
이 실시예에서, 제 2 중합체 재료는 제 1 중합체 재료와 동일하거나 제 1 중합체 재료와 상이할 수 있다.
도 3 에 도시된 제조 방법의 다른 실시예에서, 개구 (17) 를 포함하는 이전에 제조된 중공체 (7) 가 제공된다. 중공체 (7) 는 제 1 중합체 재료로 이루어진다. 미리 제조된 넥 (9) 이 또한 제공된다. 넥 (9) 은 강화 섬유가 로딩된 제 2 중합체 재료로 구성된 복합 재료로 제조된다.
도 3 에 도시된 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법의 실시예에서, 넥 (9) 과 중공체 (7) 는 용접에 의해 조립된다. 예를 들어, 용접은 넥 (9) 과 중공체 (7) 사이의 환형 접촉 구역 (31) 에서 수행된다. 이에 따라, 용접 후, 넥 (9) 은 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 중공체 (7) 에 결합된다. 따라서, 제 1 중합체 재료로 이루어진 층을 포함하는 중공체 (7) 및 중공체 (7) 상에 배치되고 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하는 넥 (9) 을 포함하는 내부 케이싱 (3) 이 형성된다.
제 2 중합체 재료가 폴리프탈아미드인 경우에, 예를 들어 핫 가스 용접이 사용될 수 있다. 이 가스는 질소와 같은 불활성 가스인 것이 바람직하며, 이에 따라 중합체 재료의 산화를 방지할 수 있다.
이 실시예에서, 제 2 중합체 재료는 제 1 중합체 재료와 동일하거나 제 1 중합체 재료와 상이할 수 있다.
도 4 에 도시된 제조 방법의 다른 실시예는, 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하도록 설계된 넥 (9) 이 되도록 설계된 부위에서, 몰드 (23) 내에 넥 (9) 을 배치하는 대신에, 연속적인 강화 섬유들을 몰드 (23) 내에 배치한다는 점에서, 도 2 에 도시된 실시예와 상이하다. 따라서, 강화 섬유는, 예를 들어 가동 쉘 (27) 의 저널 (35) 주위에 배열된다. 도 4 에 도시된 실시예에서, 상기 강화 섬유는 직물 보강물 (22) 의 형태로 직조된다.
그 후에 사출 구멍 (29) 을 통해 몰드 (23) 내로 제 1 중합체 재료가 사출되어 성형에 의해 중공체 (7) 와 넥 (9) 을 형성한다. 따라서, 이 경우에, 중공체 (7) 를 구성하는 중합체 재료는 넥 (9) 의 중합체 재료와 동일하다. 따라서, 이 경우에, 중공체 (7) 는 강화 섬유가 로딩되지 않은 제 1 중합체 재료로 이루어지는 반면, 넥 (9) 은, 예를 들어 직물 보강물 (22) 의 형태로 직조된, 강화 섬유가 로딩된 동일한 중합체 재료로 이루어진 복합 재료로 이루어진다. 추가로, 중공체 (7) 와 넥 (9) 은 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 결합된다. 따라서, 제 1 중합체 재료로 이루어진 층을 포함하는 중공체 (7) 및 중공체 (7) 상에 배치되고 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하는 넥 (9) 을 포함하는 내부 케이싱 (3) 이 형성된다.
도 5 에 도시된 제조 방법의 마지막 실시예는, 몰드 (23) 내에 넥 (9) 을 배치하는 대신에, 몰드 (23) 가 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하도록 설계된 넥 (9) 이 되도록 설계된 부위 내로 개방하는 적어도 하나의 제 2 사출 구멍 (37) 을 포함한다는 점에서, 도 2 에 도시된 실시예와 상이하다.
이 방법 동안, 사출 구멍 (29) 을 통해 제 1 중합체 재료는 몰드 (23) 내에 사출되어 중공체 (7) 를 형성함과 동시에, 강화 섬유가 로딩된 제 2 중합체 재료로 이루어진 복합 재료는 사출 구멍 (37) 을 통해 몰드 (23) 내에 주입되어 넥 (9) 을 형성한다. 중공체 (7) 와 넥 (9) 이 결합되는 부위에서, 몰드 (23) 는 제 2 중합체 재료를 위한 사출 공동을 한정하는 가동 요소 (도시되지 않음) 를 갖는다. 제 1 중합체 재료 및 제 2 중합체 재료가 사출되자마자, 제 2 중합체 재료가 제 1 중합체 재료와 접촉하도록 가동 요소가 제거된다. 따라서, 중공체 (7) 와 넥 (9) 은 미리 정해진 위치에서 결합된다. 대안으로, 제 2 중합체 재료는 제 1 중합체 재료의 사출 전 또는 후에, 예를 들어 1 초 후에 사출될 수 있다. 이 실시예에서, 제 2 중합체 재료는 제 1 중합체 재료와 동일하거나 제 1 중합체 재료와 상이할 수 있다.
이에 따라, 사출 후, 넥 (9) 은 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 중공체 (7) 에 결합된다. 따라서, 제 1 중합체 재료로 이루어진 층을 포함하는 중공체 (7) 및 중공체 (7) 상에 배치되고 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하는 넥 (9) 을 포함하는 내부 케이싱 (3) 이 형성된다.
도 6 은 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 내부 케이싱을 포함하는 탱크를 도시한다. 이러한 대안적인 실시형태에서, 계면부는 밸브 (10) 를 형성하고, 넥 (9) 은 밸브 (10) 를 수용하도록 설계된다. 밸브 (10) 는, 예를 들어 탱크를 충전 또는 비우기 위해 탱크를 연결하는 수단으로서 사용된다. 밸브 (10) 는, 넥 (9) 의 내부에서, 내부 케이싱 (3) 의 넥 (9) 에 부착된다. 밸브 (10) 는 넥 (9) 과 밸브 (10) 사이에 배치된 개스킷 (24) 에 의해 밀봉 방식으로 넥 (9) 에 부착된다. 이 실시형태에서, 넥 (9) 은 내부 케이싱 (3) 의 외부를 향해 배향되고 그 내주부 상에 밸브 (10) 를 수용한다.
도 6 에 도시된 실시예에서, 밸브 (10) 는 베이스 (5) 상에 밸브 (10) 를 나사결합함으로써 넥 (9) 에 부착된다. 따라서, 베이스 (5) 의 내주부의 적어도 일부에는 대응하는 나사산을 통해 밸브 (10) 가 나사결합되는 나사산이 제공된다.
개스킷 (24) 은 밸브 (10) 와 넥 (9) 사이에, 바람직하게는 반경방향으로 배치된다. 도 6 에 도시된 실시예에서, 개스킷 (24) 은 환형이고 밸브 (10) 내의 환형 리세스 (26) 내부에 반경방향으로 배열된다.
대안적인 실시형태 (도시되지 않음) 에서, 계면부는 밀봉 플러그를 형성한다. 밀봉 플러그는, 예를 들어 실린더 (11) 의 일 단부를 폐쇄하는 수단으로 사용된다.
본 발명이 여기에 기재된 실시형태들에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시형태가 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1 에 도시된 본 발명은 내부 케이싱 (3) 의 외부를 향해 배향되고 그 외주부 상에 베이스 (5) 를 수용하는 넥 (9) 을 도시하지만, 당업자는 이러한 넥 (9) 이 내부 케이싱 (3) 의 내부를 향해 배향되고 그 내주부 (도시되지 않음) 상에 베이스 (5) 를 수용할 수 있다는 것을 쉽게 이해할 것이다. 도 5 에 도시된 제조 방법과 유사한 내부 케이싱 (3) 을 제조하는 다른 방법은, 제 2 중합체 재료가 넥 (9) 의 부위에서 몰드 (23) 내에서 현장에서 중합된다는 점에서 상이하다. 예를 들어, 카프로락탐으로부터 폴리아미드의 현장 중합이 수행될 수 있다. 이러한 공정은 통상적으로 "수지 이송 성형" 또는 약어 RTM 으로 지칭된다. 카프로락탐은 PA6 의 구성 단량체이고, 중합 전에 PA6 보다 적은 점성의 장점을 가지고, 이는 더 적은 압력으로 직물 보강물을 함침시킬 수 있게 한다.
이를 위해, 제 2 사출 구멍 (37) 을 통해 사출하기 전에 여러 화합물들의 혼합물이 생성된다. 이들 화합물은 바람직하게는 90℃ 내지 110℃ 의 온도에서 미리 용융된다. 중합 반응은 통상적으로 2 내지 3 분 동안 지속된다.
제 1 예시적인 실시형태에서, 제 1 재료는 카프로락탐, 활성화제, 첨가제 및 강화 섬유로 구성된다. 제 2 예시적인 실시형태에서, 제 1 재료는 카프로락탐, 활성화제 및 첨가제로 구성된다. 이러한 제 2 예시적인 실시형태에서, 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하도록 설계된 넥 (9) 이 되도록 설계된 부위에서, 강화 섬유가 몰드 (23) 내에 배치된다. 따라서, 강화 섬유는, 예를 들어 가동 쉘 (27) 의 저널 (35) 주위에 배열된다. 상기 강화 섬유는, 예를 들어 직물 보강물 (22) 의 형태로 직조된다. 이러한 2 개의 예시적인 실시형태들에서, 제 2 재료는 카프로락탐 및 촉매로 이루어진다. 몰드의 온도는, 중합 반응을 최적화하면서, 중합 후 몰드로부터 내부 케이싱을 용이하게 제거할 수 있도록 하기 위해 150℃ 인 것이 바람직하다.
이러한 2 개의 재료들은 각각 별도로 저장될 수 있고, 사출 구멍 (37) 의 상류에 혼합되어 전술한 혼합물을 형성할 수 있다.
이 방법 동안, 사출 구멍 (29) 을 통해 제 1 중합체 재료가 몰드 (23) 내로 사출되어 중공체 (7) 를 형성하면서 동시에 전술한 혼합물이 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하도록 설계된 넥 (9) 이 되도록 설계된 부위 내로 사출 구멍 (37) 을 통해 사출된다. 사출 후, 혼합물은 현장에서 중합되어 넥 (9) 을 형성한다. 대안으로, 상기 혼합물은, 제 1 중합체 재료를 사출하기 전에, 예를 들면 1 분 전에 사출되어, 제 2 재료가 제 1 중합체 재료와 접촉하기 전에 제 2 재료의 중합 반응이 시작될 수 있다.

Claims (14)

  1. 자동차용 가압 유체를 저장하기 위한 탱크 (1) 용 내부 케이싱 (3) 으로서,
    - 제 1 중합체 재료로 이루어진 적어도 하나의 층을 포함하는 중공체 (7),
    - 상기 중공체 (7) 상에 배치되어 상기 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하는 넥 (9) 으로서, 상기 넥 (9) 은 상기 넥 (9) 과 계면부 (5, 10) 사이에 배치된 개스킷 (19) 에 의해 밀봉 방식으로 상기 넥 (9) 상에 장착된 상기 계면부 (5, 10) 를 수용하도록 설계되고, 상기 넥 (9) 은 강화 섬유들이 로딩된 제 2 중합체 재료로 구성된 복합 재료로 제조되는, 상기 넥 (9) 을 포함하고,
    상기 복합 재료는 상기 제 1 중합체 재료의 내변형성보다 더 큰 내변형성을 가지고,
    상기 넥 (9) 은 상기 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 상기 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 상기 중공체 (7) 에 결합되는 것을 특징으로 하는, 내부 케이싱 (3).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 강화 섬유들은 유리 섬유, 탄소 섬유, 중합체 섬유, 천연 섬유, 금속 섬유, 금속 합금 섬유, 세라믹 섬유, 현무암 섬유를 포함하는 그룹으로부터 선택되는, 내부 케이싱 (3).
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 강화 섬유들의 적어도 일부는 직물 보강물 (22) 을 형성하는, 내부 케이싱 (3).
  4. 제 1 항에 있어서,
    - 상기 제 1 중합체 재료는 열가소성, 또는 반결정질이고,
    - 상기 제 2 중합체 재료는 열가소성, 또는 반결정질인, 내부 케이싱 (3).
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 중합체 재료 및 상기 제 2 중합체 재료는, 동일한 중합체 계열, 또는 폴리아미드 (PA) 계열, 폴리프탈아미드 (PPA) 계열, 폴리올레핀 계열, 폴리케톤 (PK) 계열, 폴리아세탈 계열을 포함하는 그룹으로부터 선택된 중합체 계열의 일부인, 내부 케이싱 (3).
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 중합체 재료는 상기 제 1 중합체 재료와 동일한, 내부 케이싱 (3).
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 중공체 (7) 는 복수의 층들을 포함하고, 적어도 하나의 층은 상기 제 1 중합체 재료로 제조되는, 내부 케이싱 (3).
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법으로서, 이하의 단계들,
    - 개구 (17) 를 갖는 중공체 (17) 를 제공하는 단계,
    - 상기 중공체 (7) 의 상기 개구 (17) 를 한정하도록 설계된 넥 (9) 을 제공하는 단계,
    - 용접에 의해 상기 넥 (9) 과 상기 중공체 (7) 를 조립하는 단계를 포함하는, 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법으로서, 이하의 단계들,
    - 몰드 (23) 내에 넥 (9) 을 배열하는 단계로서, 상기 넥 (9) 은 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하도록 설계되고, 상기 넥 (9) 은 강화 섬유들이 로딩된 제 2 중합체 재료로 구성된 복합 재료로 제조되는, 상기 몰드 (23) 내에 넥 (9) 을 배열하는 단계,
    - 제 1 중합체 재료를 상기 몰드 (23) 내에 사출하거나 회전 성형하여 중공체 (7) 를 성형하는 단계를 포함하고,
    사출 또는 회전 성형 동안, 상기 제 1 중합체 재료는 상기 넥 (9) 의 복합 재료 중 일부를 둘러싸고, 상기 제 2 중합체 재료는 상기 제 1 중합체 재료와 접촉시 적어도 부분적으로 용융되어, 사출 후에, 상기 제 1 중합체 재료는 상기 넥 (9) 에 걸쳐 성형되고 상기 넥 (9) 은 상기 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 상기 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 상기 중공체 (7) 에 결합되는, 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법으로서, 이하의 단계들,
    - 제 1 사출 구멍 (29) 을 통해 제 1 중합체 재료를 사출하여 몰드 (23) 내에 중공체 (7) 를 성형하는 단계,
    - 제 2 사출 구멍 (37) 을 통해 강화 섬유들이 로딩된 제 2 중합체 재료로 이루어진 복합 재료를 사출하여 상기 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하는 넥 (9) 을 상기 몰드 내에 동시에 공동 성형하여, 성형 후, 상기 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 상기 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의하여 상기 넥 (9) 이 상기 중공체 (7) 에 결합되는 단계를 포함하는, 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법으로서, 이하의 단계들,
    - 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하도록 설계된 넥 (9) 이 되도록 설계된 부위에서, 상용화제, 또는 실란으로 표면 처리된 강화 섬유들을 몰드 (23) 내에 배열하는 단계,
    - 상기 몰드 (23) 내의 제 1 중합체 재료를 사출하거나 회전 성형하거나 압출 블로우 성형하여 중공체 (7) 및 넥 (9) 을 성형하는 단계를 포함하는, 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법으로서, 이하의 단계들,
    - 몰드 (23) 내에 넥 (9) 을 배열하는 단계로서, 상기 넥 (9) 은 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하도록 설계되고, 상기 넥 (9) 은 강화 섬유들이 로딩된 제 2 중합체 재료로 구성된 복합 재료로 제조되는, 상기 몰드 (23) 내에 넥 (9) 을 배열하는 단계,
    - 제 1 중합체 재료 (23) 를 압출 블로우 성형하여 중공체 (7) 를 성형하는 단계를 포함하고,
    압출 블로우 성형 동안, 상기 제 1 중합체 재료는 상기 넥 (9) 의 복합 재료 중 일부를 둘러싸고, 상기 제 2 중합체 재료는 상기 제 1 중합체 재료와 접촉시 적어도 부분적으로 용융되어, 압출 블로우 성형 후에, 상기 제 1 중합체 재료는 상기 넥 (9) 에 걸쳐 성형되고 상기 넥 (9) 은 상기 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 상기 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 상기 중공체 (7) 에 결합되는, 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법으로서, 이하의 단계들,
    - 몰드 (23) 내에 넥 (9) 을 배열하는 단계로서, 상기 넥 (9) 은 중공체 (7) 의 개구 (17) 를 한정하도록 설계되고, 상기 넥 (9) 은 강화 섬유들이 로딩된 제 2 중합체 재료로 구성된 복합 재료로 제조되는, 상기 몰드 (23) 내에 넥 (9) 을 배열하는 단계,
    - 제 1 중합체 재료의 용융점 초과의 온도로 가열된 몰드를 사용하여 상기 제 1 중합체 재료를 회전 성형하여 중공체 (7) 를 성형하는 단계를 포함하고,
    회전 성형 동안, 상기 제 1 중합체 재료는 상기 넥 (9) 의 복합 재료 중 일부를 둘러싸고 상기 몰드를 통해 가열시킴으로써 적어도 부분적으로 용융되고, 상기 제 2 중합체 재료는 상기 제 1 중합체 재료와 접촉시 그리고/또는 상기 몰드와 접촉시 적어도 부분적으로 용융되어, 회전 성형 후에, 상기 제 1 중합체 재료는 상기 넥 (9) 에 걸쳐 성형되고 상기 넥 (9) 은 상기 제 1 중합체 재료의 중합체 사슬과 상기 제 2 중합체 재료의 중합체 사슬의 분자 얽힘에 의해 상기 중공체 (7) 에 결합되는, 내부 케이싱 (3) 의 제조 방법.
  14. 자동차용 가압 유체용 저장 탱크 (1) 로서,
    - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 내부 케이싱 (3),
    - 넥 (9) 의 외부에서, 상기 내부 케이싱 (3) 의 상기 넥 (9) 에 부착되는 베이스 (5),
    - 상기 넥 (9) 과 상기 베이스 (5) 사이에 배열된 개스킷 (19),
    - 상기 내부 케이싱 (3) 및 상기 베이스 (5) 주위에 부착된 외부 강화 케이싱을 포함하는, 저장 탱크.
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