SE468426B - Saett foer tillverkning av en behaallare av termoplastiskt material samt behaallare framstaelld enligt saettet - Google Patents

Description

468 426 2 der, som överstiger sex månader.

Kunder föredrar emellertid ofta staplingsutföranden på 6, 9 eller 12 i höjd och för längre perioder med produkter med specifik täthet som överstiger 1,0 g/cma, vilket för när- varande inte kan uppnås med en formblåst behållare av kom- mersiellt attraktiv vikt och med fastställd jämn väggtjock- lek.

Många formblåsta behållare är dessutom känsliga för utmatt- ningssprickor då de fylles med en alkalisk produkt eller en produkt av en renande komposition och då de utsättes för överliggande belastningar i staplingshögar.

En annan teknik som användes ger ett fat med en till en önskad sektion strängpressad huvuddel och formsprutade änd- sektioner, som stumsvetsas till huvuddelen. Användning av strängsprutning för huvuddelen medför höga kostnader för stora sprutmatriser och detta innebär att tekniken är eko- nomisk enbart för långa tillverkningsserier av viss form och tjocklek.

UPPFINNINGENS ÄNDANIÅL ocH VIKTIGASTE KÄNNETECKEN I enlighet med uppfinningen erbjudes ett förenklat sätt för tillverkning av en behållare enligt ingressen till patent- kravet 1, vilket kännetecknas av att den cylindriska huvud- delens längsgående skarv åstadkommes genom sammansvetsning av materialstyckets kanter mot varandra medelst värmeplatta, och att de förformade ändarnas cylindriska partier, stum- svetsas till huvuddelen genom värmeplattesvetsning.

Med värmeplattesvetsning menas en process för sammansvets- ning av ytor på termoplastiskt material genom att ytorna uppvärmes i kontakt med en het eller uppvärmd platta, varpå plattan avlägsnas och de uppvärmda ytorna pressas tillsam- mans och tillåtas att kallna och bindas samman vid ett för- 468 4.26 3 utbestämt tryck under förutbestämd tid.

De plana skivorna kan framställas genom strängpressning, formpressning eller genom andra lämpliga processer. Ändarna på den avdelade längden av skivmaterialet förenas företrädesvis genom stumsvetsning, men under vissa omstän- digheter kan en överlappande svets vara att föredra. Huvud- delen kan ha vilken som helst lämplig tvärsektion, såsom en cirkulär cylinder, den kan vara huvudsakligen fyrkantig eller rektangulär med rundande hörn eller till och med tri- angulär, hexagonal eller oktagonal i tvärsnitt.

De prefabricerade ändpartierna kan utformas genom formsprut- ning, termoformning, formblåsning eller rotationsgjutning eller med vilken annan lämplig process som helst och de kan fästas till huvuddelen på vilket lämpligt sätt som helst. De stumsvetsas företrädesvis till huvuddelen genom varmplatte- svetsning, men friktionssvetsning, ultraljudsvetsning och andra förbindningsoperationer kan också användas, t.ex. lämpligt lim eller liknande. De formsprutade ändpartierna kan framställas i enlighet med normal teknik genom gjutning av topp- och bottensektionerna till behållaren i flat form med toppsektionen försedd med en påfyllningshals. Alterna-å tivt kan man använda en teknologi där botten- och toppändar- na har samma geometri, med påfyllningshalsen(-halsarna) tillslutna av en skiljevägg. I det fallet kan påfyllnings- halsarna gjutas utan gängor. Då detaljen skall vara botten- ändsektionen kan halsen helt enkelt bearbetas bort, vilket resulterar i en plan yta. Då detaljen skall vara toppändsek- tionen kan om så önskas en gänga skäras inne i eller på ut- sidan av den raka påfyllningshalsen och ett hål kan arbetas upp genom skiljeväggen. Huvuddelen och ändpartierna kan vara av samma eller olika termoplastmaterial, och varje lämpligt material kan användas såsom polyetylen, polypropylen, poly- styren, polyvinylklorid, polytetrafloretylen osv. Skivan som bildar huvuddelen kan emellertid samsprutas i sandwichform, 468 426 4 så att den omfattar ett material i sidoväggens mittsektion och ett inre och ett yttre skikt som ger den sprutade skivan en sandwichstruktur. Kombinationen av material kan väljas för att ge sidoväggen till fatet förutbestämda mekaniska eller fysikaliska egenskaper.

De prefabricerade ändpartierna och huvudpartiet monteras normalt ihop med hjälp av värmeplattesvetsning eller liknan- de efter att ha tillverkats i förväg genom lämpliga pro- cesser (t.ex. formsprutning för ändpartierna och sträng- pressning och värmeplattestumsvetsning för den rörformade huvuddelen).

Detta betyder att de tre föremålen har kylts ner och nätt' sina föredragna former då termoplastmaterialets krympprocess är avslutad. Det kan emellertid vara att föredra att hålla huvudpartiet i ett fast läge och formspruta en av ändparti- erna direkt pà huvuddelens ena sida, varigenom man undviker en vid värmeplattesvetsning bildad svetslinje.

Den plana skivan för formning av huvudpartiet kan också ut- formas med förstyvande flänsar, vilka kan placeras pá in- sidan av behållaren eller också kan den ha ett slags bikake- mönster inuti dess väggtjocklek, vilket förbättrar huvud- delens mekaniska egenskaper.

Förstyvningsflänsarna kan placeras i horisontell eller ver- tikal riktning pà huvuddelen och kan uppfylla olika funktio- ner beroende på deras position.

Horisontella ribbor kan användas som: a) hjälpmedel för att lyfta ett fat; b) rullband; och/eller c) hjälpmedel för att skydda fatets sidnväggar fràn att kollapsa under inverkan av en belastning, som stàr därpå (staplingsprestanda) eller under inverkan av ett partiellt 468 426 s vakuum som uppkommer genom temperaturdifferenser hos de i fatet fyllda produkterna med avsevärt partiellt ångtryck.

Vertikala flänsar kan användas som förstyvningsflänsar på insidan eller utsidan av en behållare med fyrkantig, rund eller rektangulär tvärsektion. De förutnämnda flänsarna är avsedda att förbättra motståndet mot vertikal sammantryck- ning.

Genom att forma huvudpartiet av en plan materialskiva und- vikes kostnaden för ett stort antal sprutmatriser, en för varje erforderlig tvärsektion.

Genom att starta från en plan skiva uppnås en ytterligare fördel genom att skivan medan den är plan kan förtryckas med hjälp av en lämplig tryckmetod och härigenom kan man uppnå en bättre kvalitet hos tryckningen jämfört med tryckning på cylindriska eller rundade rektangulära eller fyrkantiga huvuddelssektioner.

BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen kommer i det följande att närmare beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar.

Figur 1 visar en vy av en typisk form av ett fat format i enlighet med uppfinningen.

Figur 2 är en planvy ovanifrån av fatet enligt figur 1.

Figur 3 är en plan bottenvy av fatet enligt figur 1.

Figur 4 är en förstorad sektion längs linjen A-A i figur 2.

Figur 5 är en förstorad sektion längs linjen B-B i figur 3, och som dessutom visar stapling av två fat. 468 426 6 Figur 6 är en vy som visar en form av skivmaterial frán vilket huvuddelen kan formas.

Figur 7 är en vy av en fathuvuddel utformad av skivmateria- let som visas i figur 6.

Figur 7a visar en alternativ form av en fathuvuddel.

Figur 7b är en horisontalvy av huvuddelen enligt figur 7a.

Figur 8 är en perspektivvy som visar en alternativ form av skivmaterial.

Figur 9 visar en form av gjutprodukt som kan användas som utgångsmaterial till överdel eller botten för ett fat.

Figur 10 är en sektion genom en gjutdetalj för en bottenände av modifierad form.

Figur ll visar en sektion genom en gjutdetalj för en över- del, och även en bottedels gjutdetalj enligt figur 10 i staplingsläge.

Figur 12 är en planvy av gjutdetaljen för överdelen enligt figur 11, och Figur 13 visar ett fat av större storlek.

BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL Som visas i figurerna 1 - 5 består ett fat av en huvuddel 1, en övre änddel 2 och en undre änddel 3. Huvuddelen l visas med cirkulär cylindrisk form, och den är utformad genom böj- ning av en plan materialskiva med hjälp av ett lämpligt formningsverktyg och stumsvetsning av ändarna med hjälp av värmeplattesvetsning. De övre och undre partierna 2 och 3 tillverkas separat genom formsprutning eller på annat sätt. 468 426 Man kan av ritningsfigurerna se att ändpartierna 2 och 3 kan- ha centrala försänkningar 4 för förstärkningsändamål och det övre partiet 2 är försett med en påfyllningshals 5, vilken visas med gänga avsedd för att motta ett tillslutningslock 6 (visas enbart med streckprickade linjer i fig. 4).

Det övre partiet 2 är försett med en uppstående periferiell vägg eller kant 7 för att ge staplingsbarhet trots påfyll- ningshalsen, tillslutningslocket 6 och försänkningarna 4.

Denna vägg är försedd med en öppning 8 i området för pà- fyllningshalsen 5 för att förenkla upphällningen från fatet och också för att säkerställa att regnvatten eller andra vätskor inte samlas ovanpå fatet. Väggen 7 är formad inte- gralt med det övre ändpartiet 2 och är förenad med den all- mänt sett plana tillslutningssektionen på ändpartiet 2 med hjälp av ett flertal längs omkretsen fördelade förstärkande vinkelstöd 9. Det övre partiet 2 är stumsvetsat till huvud- partiets 1 överände genom värmeplattesvetsning längs linjen ll i figur 4.

Det undre partiet 3 är försett med på inbördes avstånd an- ordnade, nedåtvända periferiella flänsar 12 och 13, vilka mellan sig bildar en urtagning 14, som passar över den upp- stående väggen 7 på nästa fat då faten är staplade på varan- dra. Flänsen 13 är förstyvad med hjälp av en serie på av- stånd från varandra anordnade vinkelflänsar 15.

Det undre partiet 3 stumsvetsas till den undre änden av väggen l med hjälp av värmeplattesvetsning längs linjen 16 1 figur 5.

Det inses att fat av denna konstruktion kan användas speci- ellt i storlekar såsom 15 liter, 20 liter och 25 liter.

Tillverkningstekniken kan emellertid användas över ett stort storleksområde, t.ex. från 15 liter upp till 250 liter. 468 426 8 Vid användning av tekniken med värmeplattesvetsning, kan det vara nödvändigt att anordna någon sorts förstoring av ytan som skall svetsas genom komprimering av materialet, och så- _dana förstoringar kan lämpligen avplanas efter svetsningen.

Det övre partiet 2 kan ha organ för fästande av ett lämpligt bärhandtag.

Trots att överpartiet 2 visas med en uppstàende vägg 7 som samverkar med urtagningen 15 för stapling, kan dessutom andra staplingssystem användas. Det övre partiet 2 kan även vara konvext, medan det undre partiet 3 är konkavt för att erbjuda deras inpassning i varandra under staplingen och avsevärd ytterligare styrka hos ändpartierna 2 och 3. Vid ett sådant kupat arrangemang kan en páfyllningshals vara in- fattad i en urtagning i kupningen.

Påfyllningshalsen kan antingen vara gängad på insidan för att motta en gängad tapp, eller på utsidan för att motta ett gängförsett lock eller också kan den vara slät för att motta ett påkrympt lock. ' Figur 6 visar en sprutad skiva 21 av plastmaterial, såsom polyetylen och försedd med ett par flänsar 22. Skivan visas försedd med sidokanter 23 och ändkanter 24. En skiva av lämplig längd formas till en fathuvuddel genom stumsvetsning av ändkanterna 24, såsom visas i figur 7, där svetslinjen indikeras vid 25. Det framgår att flänsarna 22 då sträcker sig horisontellt på huvuddelen och tjänar dels som rullband och dels som förstärkningar. Vid ett alternativt arrangemang kan sidokanterna 23 av en tillräckligt bred, sprutad skiva stumsvetsas tillsammans med hjälp av värmeplattesvetsning så att flänsarna 22 löper vertikalt, dvs. parallellt med svets- linjen 25 som visas i figur 7a. I båda fallen kan flänsarna 22 vikas så att de finns på insidan (som visas i figur 7a) eller pà utsidan som visas i figur 7 pá den färdiga fat- huvuddelen. Arrangemanget enligt figurerna 7a och 7b startar h 468 426 9 med en skiva som har fyra flänsar 22 och figur 7b visar hur dessa kan användas för att förstyva hörnen på en fatdel med väsentligen fyrkantig sektion.

Figur 8 visar en alternativ form av skivmaterial 26, vilket är något tjockare än skivan 21 och är format med ett inre arrangemang av håligheter 27, som ger en enkel form av bi- kakestruktur. Flänsar, t.ex. sådana liknande flänsarna 22 kan om så behövs användas vid ett sådant arrangemang.

Figur 9 visar en enkel form av formsprutad detalj som kan användas antingen för toppänddelen eller bottenänddelen. Ett centralt område 31, som kan vara kupat eller utformat på annat sätt för integral förstärkning är vid dess periferi försett med flänsar 32 och 33, som sträcker sig uppåt resp. nedåt. Dessutom är den centrala ytan 31 försedd med tvá upp- stående hälsar 34 och 35. Om delen skall användas som det undre ändelementet kommer halsarna 34 och 35 förmodligen att avlägsnas genom skärning och slipning, och flänsen 33 kan då användas för att fästa delen till den undre änden av huvud- delen. Om partiet skall användas som det övre ändpartiet, genomborras det centrala i området för en eller båda halsar- na 34, 35, såsom visas med den prickade linjen 36. Om endast en påfyllningshals behövs kommer uppenbarligen endast en håltagning att göras och den andra halsen kan avlägsnas om så önskas. Halsen eller halsarna som behálles kan sedan för- ses antingen med inre eller yttre gängor om så behövs för att motta en tapp eller ett tillslutningslock.

Då ett bottenändparti 3 av den typ som visas i figur 5 an- vändes och faten staplas, kan det vara så att flänsen 12, som skall överföra hela vikten av stapeln till en lastpall eller en annan bäryta kan bli skadad eller förvriden. I syfte att förbättra staplingsbarheten kan ett arrangemang såsom visas i fig. 10 - 12 användas. Vid detta arrangemang får flänsen eller skörtet 12 hjälp i sin uppbärande uppgift av en serie på avstånd från varandra anordnade ringformiga 4468 426 1o flänsar 41, 42 och 43, vilka är centrerade kring fatets centrumaxel. Dessa flänsar anligger' mot pallens yta. och minskar belastningen på skörtet eller flänsen 12. Figur 11 visar hur en motsvarande överände har en påfyllningshals 44, som är placerad i en försänkning 45, och det visas också hur den övre änden är försedd med en skuldra 46, vilken samver- kar med flänsen eller skörtet 12 för att uppta delar av vik- ten, medan den uppstående väggen 7 fortfarande passar i flänsen 12 för att ge ytterligare stöd för överliggande fat.

Figur 12 visar hur skuldran 46 har avbrott vid två zoner 47 för anslutning av' ett konventionellt trådhandtag 48 och figuren visar också att skuldran 46 minskar i bredd i om- rådet för en öppning 49 i väggen 7 i närheten av påfyll- ningshalsen 44. I figur 12 visas också flänsade zoner 51 på väggen 7 som leder ner i öppningen 49.

Fastän halsringen visas försedd med en yttre gänga och ett skruvlock är visat i läge därpå måste det ånyo poängteras att det är underförstått att halsringen kan vara försedd med inre gängor för att uppta en styv tapp, eller kan.lämnas ogängad för att uppta en påkrympt eller annan form av för- slutning.

Medan uppfinningen hittills har beskrivit med avseende på fat lämpliga för manuell hantering och stapling, t.ex. inom ett kapacitetsområde av 15 eller 30 liter är det underför- stått att samma tillverkningsteknologi kan användas på fat med större kapacitet, t.ex. 50 liter till 250 liter. Sådana fat kan vara försedda med eller sakna arrangemanget för in- passning ihop då de är staplade, men kan ha flänsar eller skört med plana överytor som ligger mot varandra.

Figur 13 visar ett sådant arrangemang vid vilket ett fat har en huvuddel försedd med rullband 61 utformade av integrala flänsar. De övre och undre ändpartierna är vardera försedda med flänsar 62, som bildar skört eller uppstående kanter. 468 426 ll Figur 13 visar också övre ändpartiet försett med tvâ halsar 63 av olika storlek. Dessa kan naturligtvis vara av samma storlek eller en hals kan slopas om så önskas. Det är också möjligt att själva huvuddelen är försedd med en tappkrans- fixtur 64 och i detta fall kan en eller båda halsarna 63 slopas. Beträffande de mindre storlekarna kan skörtet 62 företrädesvis vara försett med dräneringshál för att släppa ut regnvatten. Toppen av fatet kan vara utformat så att det underlättar mekanisk hantering.

Olika modifikationer kan göras inom uppfinningens ram.

Claims (6)

10 15 20 25 30 35 468 426 12 PATENTKRAV

1. Sätt för tillverkning av en behållare av termoplastiskt material innefattande en cylindrisk huvuddel (1) och två förformade ändpartier (2,3) av termoplastiskt material fast- svetsade till huvuddelen, där huvuddelen är formad från ett plant materialstycke (2l,26) genom formning av en förutbe- stämd längd av det plana materialstycket till att bilda ett cylindriskt rör av önskat tvärsnitt och hopsvetsning av kanterna (23,24) på sagda längd och där ändpartierna är för- formade genom gjutningsteknik och har cylindriska partier, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att den cylindriska huvuddelens längsgående skarv (25) åstadkommes genom sammansvetsning avÜmaterialstyckets kanter (23,24) mot varandra medelst värmeplatta, och att de förformade ändarnas (2,3) cylindriska partier, stumsvetsas till huvuddelen (1) genom värmeplattesvetsning.

2. Sätt enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att kanterna (23,24) av längden (2l,26) sammansvetsas genom stumsvetsning.

3. Behållare av termoplastiskt material innefattande en cylindrisk huvuddel (1) och två förformade ändpartier (2,3) av termoplastiskt material fastsvetsade till huvuddelen, där huvuddelen är formad ur ett plant materialstycke (21,26) av förutbestämd längd till ett cylindriskt rör av önskat tvär- snitt hopsvetsat vid ändarna av sagda längd och där änd- partierna är förformade genom gjutningsteknik och har cy- lindriska partier, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att den cylindriska huvuddelens längsgående skarv (25) är utformad som en svetsfog mellan. materialstyckets kanter (23,24) mot varandra utförd medelst värmeplatta, och att de förformade ändarnas (2,3) cylindriska partier, är stumsvet- sade till huvuddelen (1) genom värmeplattesvetsning. 10 15 20 J; CN CO J; h.) Ch I3

4. Behållare enligt patentkrav 3, där ändpartierna har staplingsorgan anpassade att passa in i motsvarande stap- lingsorgan i en närstående, likadan behållare, vilka stap- lingsorgan är i form av runtomgående kanter (7;13,l4;32,33), som skjuter ut från ett generellt plant förslutningsparti (31), i k ä n n e t e c k n a d att de runtomgàende kanterna (7;l3)är förenade med ändför- slutningen medelst ett antal förstyvande hörnförstärkningar (9,l5). d ä r'a v,

5. Behållare enligt patentkravet 3, k ä n n e t e c k n a d att ändpartierna (2,3) är utformade ur en och samma gjut- detalj. d ä r a v, U

6. Behållare enligt patentkravet 3, 4 eller 5, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att det undre ändpartiet (3) är försett med en serie ring- formade flänsar (41,42,43) väsentligen i samma plan som det undre planet på den undre änddelen.