WO2018099661A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen einer struktur, struktur zur verringerung von schwappgeräuschen und flüssigkeitsbehälter für ein kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum herstellen einer struktur, struktur zur verringerung von schwappgeräuschen und flüssigkeitsbehälter für ein kraftfahrzeug Download PDF

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WO2018099661A1
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thread matrix
matrix
rollers
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Volker Treudt
Laura Montseny
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Kautex Textron Gmbh & Co. Kg
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    • B60K2015/0775Fuel tanks with means modifying or controlling distribution or motion of fuel, e.g. to prevent noise, surge, splash or fuel starvation for reducing movement or slash noise of fuel

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus for producing a structure, a structure for reducing sloshing noise and a liquid container for a vehicle
  • baffles To reduce the fluid movement, it is known to arrange baffles inside a tank.
  • the possibilities of arranging baffles within a tank are therefore very limited, so that using baffles sufficient acoustic protection can not be guaranteed.
  • the invention is based on the technical problem ⁇ lem ein to provide a method and an apparatus for producing a structure, a structure for reducing sloshing noise and a liquid container for a motor vehicle, which do not have the disadvantages described above, or at least to a lesser extent and can be provided in a cost effective and simple manner.
  • the technical problem described above is achieved by a method according to claim 1, an apparatus according to claim 11, a structure according to claim 12 and a liquid stiksmicer according to claim 13. Further embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the description below.
  • the invention relates to a method for producing a structure which is suitable for reducing
  • a plastic granulate can first be melted to form an extrudable, homogeneous plastic mass.
  • the plastic mass can be conveyed by means of an extruder, e.g. be pressed by a die, which may have a grid or a matrix spaced apart openings.
  • the openings may be circular, for example.
  • the plastic mass By passing through the die, the plastic mass can be separated into a plurality of spaced apart, continuously extruded individual filaments, which, in particular vertical extrusion direction, can be substantially parallel to each other.
  • a separation point in the structure can be specified, along which the structure can be divided.
  • the structure can be divided in such a way that no thread loops, thread segments or thread ends are released from the structure or fraying.
  • Function units of a liquid container such as actuators, levers or valves may affect.
  • the thread matrix may be formed into the random structure in process step c) by e.g. individual threads are deflected transversely to the extrusion direction, and glued or welded to adjacent threads.
  • the random structure of interconnected threads has the advantage that the damping properties of the structure in a liquid container are independent of the direction of flow. In this way, in particular a reliable Redu ⁇ cation of sloshing in a liquid container of a motor vehicle can be achieved.
  • "Irregular Structure" or “random” means herein that the threads of the structure of any predetermined order are arranged relative to one another following, as would be characteristic, for example, Ge ⁇ weave, knitted fabric or knitted fabric. Rather, the threads of the structure form a chaotic thread tangle or are twisted into each other in a random spatial arrangement like a tangle. In other words, the threads are networked together in the manner of a random, spatial wireframe structure.
  • a plurality of the filaments of the structure can be at least one cross-linked with cohesively or more ⁇ ren other threads of the structure such that a substantially monolithic structure is formed according to another embodiment of the method in method step c) at least in sections.
  • substantially monolithic means herein that the rule ⁇ loose structure comprises no loose removable filaments.
  • the filaments of the structure are thus positive and / or material fit firmly integrated in the random structure, so that the functionality of valves or lever donors in a liquid container can be arranged, is not disturbed bySchge ⁇ solved from the structure individual threads.
  • each thread of the structure is materially bonded to at least one or more further threads of the structure.
  • the threads in this case form a monolithic structure, so that none of the threads can be removed from the random structure nondestructively.
  • the random structure can be essentially constructed of a plurality of individual plastic threads, which can be made of PE (polyethylene) or PP (polypropylene).
  • the plastic threads may have a multilayer structure, wherein, for example, a core thread with one or more further Plastics can be sheathed.
  • the threads may be hollow and thus formed hose-like, in order to achieve a high rigidity of the structure with low weight and material cost.
  • method step b) may comprise the following method step:
  • the structure can be provided with a plurality of mutually spaced embossing areas, along which the structure can be divided in the context of a subsequent or further processing.
  • the extrusion of the plastic melt according to process steps a) can take place in a continuously running endless process, so that a thread matrix is continuously extruded along the extrusion direction, while the thread matrix is simultaneously segmented in step c) by the sequential, local embossing.
  • the embossing of the thread matrix takes place in such a way that the threads weld locally to form a solid material, wherein the threads in particular weld over an entire cross section of the structure to form a solid material. Accordingly, a continuous embossing web can be produced, on which a smooth cut or a smooth transection of the structure can be effected in a simple manner. Further, a local embossing of melt filaments to a stamping made of solid material serve to use this embossing web for Be ⁇ consolidate or handle a separated structure of the structure segment. Thus, the embossing when assembling such a structural segment in a liquid container as Serve attack surface for grippers of automated assembly facilities. Depending on the width of the embossing passage openings for producing a screw, plug or clamp connection can be introduced in the embossing ridge.
  • method steps b) can have the following steps:
  • the embossing can be done in a simple manner by delivering two embossing elements, for example, limit a gap with mutually facing embossing surfaces.
  • the embossing elements can be sequentially moved towards each other and removed again from each other.
  • rotating rollers are provided as recupergeele ⁇ elements to local stamping of the filament matrix. By means of the rollers, a narrow embossing area can be formed, whereby a roll rotation can prevent the extruded thread matrix from accumulating in the region of the rolls.
  • rollers rotate in opposite directions in order to avoid damming of the thread matrix in the region of the rollers.
  • a circumferential speed of the rollers is adapted to an extrusion speed of the thread matrix in order to avoid damming or tearing off of threads of the thread matrix in the region of the rolls.
  • at least two gap widths of the gap between the rolls are adjustable.
  • a first gap width can define an embossing gap between the rolls, whereby the thread matrix experiences a local embossing due to this feed of the rolls.
  • the rolls may be at a distance from the thread matrix, so that the thread matrix does not contact the rolls.
  • the second gap can be dimensioned such that it is greater than the first gap width that is GE ⁇ ringer, however, so that individual threads of the thread matrix contact than a width of the yarn array each have an outer circumferential surface of the Wal ⁇ zen and in the direction Further threads are offset transversely to the direction of extrusion, so that it comes to a Verknäulen or a thread tangled by the deflection of the threads, which are in contact with the roller. In this way, the cross-linking of the threads as well as the embossing of the threads can take place with the aid of a single pair of rolls.
  • a density of the randomly crosslinked structure can be adjusted by a peeling speed of the crosslinked structure.
  • the randomly crosslinked structure may have a density between 20 kg / m 3 and 100 kg / m 3 .
  • the embossing elements for embossing the filament matrix can be, for example, slides which can be displaced transversely to the direction of extrusion and which have frontal plane surfaces or frontal, curved surfaces for embossing the thread matrix.
  • the embossing jaws can assume an embossing position in which a gap formed between the embossing jaws is narrowed in order to locally emboss the thread matrix.
  • the embossing jaws can occupy a second position in which a gap width formed between the embossing jaws is dimensioned such that the Fa ⁇ denmatrix the gap passes without contact.
  • the embossing jaws may be provided separately from rollers.
  • the embossing jaws can each be part of a two-part roller.
  • embossing jaws are provided for embossing the thread matrix
  • a separate pair of rollers is provided in addition to the embossing jaws, which leads to a disruption of the thread matrix and thereby causes the threads to become entangled in the random structure.
  • the embossing jaws can be integrated into a pair of rolls.
  • a roller for example, two parts ge ⁇ forms and may have a home mobile stamping jaws, which complement each other together with a further roller member in a closed position circumferentially about a cylinder-shaped lateral surface.
  • a local embossing of the thread matrix is made possible by a narrowing of a roll gap.
  • each of the rollers may have a separate embossing jaws, which serves in each case to narrow the roll gap.
  • method step c) comprises the following method steps:
  • rollers can easily be used to effect a transverse offset of filaments of the filament matrix and thus disruption of the filament matrix in order to achieve cross-linking of the filaments to the random structure.
  • method step c) can comprise the following method steps:
  • Cooling and fixing the random structure in particular in a fluid, such as a water bath or the like, - wherein a cooling device for cooling the random
  • drying of the structure can take place, in particular air drying.
  • a method step d) may be provided which relates to a division of the random structure along one or more embossments.
  • the structure can be divided into a plurality of structural segments.
  • Such Strukturseg- ment is intended to be used in a liquid container for a motor vehicle in order to sloshing min ⁇ countries.
  • According to a further embodiment of the method can be provided that
  • At least two lateral guide elements are provided, which measured transversely to the extrusion direction
  • method step c) comprises the following method step: Defining a width of the random structure measured transversely to the extrusion direction.
  • Width of the structure can be specified in a simple manner.
  • the width dimension of the structure in this case must not be kon Stammio ⁇ ned by downstream cutting, chiselling or rolling operations.
  • step c) fol ⁇ ing process step has:
  • Width and thickness of the structure are given in a simple manner, especially in a continuous process.
  • the width and thickness dimensions of the structure in this case need not be made up by downstream cutting, caulking or rolling operations.
  • the guide elements are rollers which have a through central hole ⁇ ,
  • step c) comprising the following method step:
  • the minimum thickness of a separation point may be less than or equal to 2%, 4% or 10% of a thickness of the unembossed structure.
  • the invention relates to a device for producing a structure, which is provided for reducing sloshing noise in a liquid container, with an extrusion device for extruding a
  • the plastic is in particular a ther ⁇ tic plastic.
  • the device described above is in particular configured to carry out the method according to the invention.
  • the invention relates to a structure for reducing sloshing noise in a liquid container, with a random arrangement of networked
  • Plastic threads and with at least one local character are plastic threads and with at least one local character.
  • the structure may include two local refgun ⁇ gene or embossing webs have at least along which the structure has been separated as a structural segment of an endless material.
  • the local embossings may be formed along a cross-section viewed continuously from a solid material.
  • a plurality of the plastic filaments of the structure may be at least partially connected to at least one or more further filaments of the structure such that a substantially monolithic structure is formed.
  • a plurality of the filaments of the structure are at least partly materially connected with at least one or more ⁇ ren other threads of the structure.
  • More than 90%, preferably more than 95%, more preferably more than 98%, of the filaments of the structure may be materially bonded to one or more further filaments of the structure.
  • the number of joints can be determined nondestructively by imaging techniques such as scanning electron microscopy (SEM) or computed tomography (CT). Furthermore, by detaching the threads from the structure, it is possible to detect destroyed cohesive connection points on individual threads. It can be provided that the structure has no suction for reservoired in a tank of liquid, in particular ⁇ sondere has no suction or essentially no capillary action for a reserved in a fuel tank fuel.
  • SEM scanning electron microscopy
  • CT computed tomography
  • each thread of the structure is materially bonded to at least one or more further threads of the structure.
  • the threads in this case form a monolithic structure, so that none of the threads can be detached from the structure nondestructively.
  • connection points may be provided, in particular local welds of intersecting threads.
  • the structure may have threads with different thread sizes or diameters, wherein in particular the threads may have a larger diameter in a first region of the structure than in a second region. This can be achieved by providing recesses of different diameters in a die for forming the thread matrix.
  • the structure can thus have areas of different stiffness. For example, an area which is provided for attachment of the structure to a wall of a liquid container can have threads of larger diameter than in a region which faces away from the wall in the fully assembled state.
  • the structure in the manner of a sandwich structure mate rials ⁇ layers of different stiffness and / or density may have.
  • the structure may comprise threads of different materials, wherein in particular the threads are made in a first region of a first material and the threads in a second region of a second material are made.
  • This can be achieved by supplying different materials to a die for forming the threads of the structure.
  • a die for forming the threads of the structure.
  • the structure may be made of one or more plastics in one or more layers.
  • the structure may be essentially constructed of a plurality of individual plastic threads, which may be made of PE (polyethylene) or PP (polypropylene).
  • the plastic threads can be constructed in multiple layers, wherein, for example, a core thread can be encased with one or more other plastics.
  • the threads may be hollow and thus formed hose-like, in order to achieve a high rigidity of the structure with low weight and material cost.
  • the invention relates to a liq ⁇ stechniks employer for a motor vehicle, with
  • a wall defining an interior for holding liquid
  • Lever transmitters, valves or pumps or the like may be arranged in the liquid container.
  • the random arrangement of interconnected threads has the advantage that an improved damping of sloshing noise can be achieved.
  • the attenuation of the slosh ⁇ noise by the structure is independent of the flow direction of the structure.
  • the liquid container may be a fuel tank for a motor vehicle.
  • the structure may be welded to the wall and / or glued and / or positively connected, in particular a plurality of randomly arranged connection points between the structure and the wall may be formed.
  • a plurality of local joints, such as welds and / or bonds, may be formed between the structure and the wall.
  • the structure and the wall can be formed in one piece.
  • the structure is preferably an open lattice structure.
  • Loading ⁇ handle "full-surface connection" in this context means that, in a plane spanned between the structure and the wall of the connecting region, which may correspond in its length and width dimensions substantially equal to a bottom or top surface of the structure, distributed over the entire connecting area a Due to the random thread arrangement, a multiplicity of randomly arranged connection points between the wall and the structure can be produced when connecting the wall and the structure, in particular local welds.
  • a full-surface connection it may be provided to form separate or local connection regions between the walling and the structure. This can be provided, for example, when the geometry of the liquid container or attachment and conversion parts restrict the connection of the structure to the wall.
  • mechanically acting holding or connecting elements can be provided in order to connect the structure to the wall.
  • these may be releasable fastening elements.
  • the structure can be positively connected to the wall.
  • a positive connection can be produced by adapting an outer contour of the structure to a contour or shape of the wall facing the inner space, be it by shaping prior to a joining step of the structure with the wall, or a shaping, for example has occurred during a pressing of the structure to the wall.
  • an interlocking connection can alternatively or additionally be produced in that individual or a multiplicity of threads with their thread ends or thread loops are at least partially enclosed by the material of the wall.
  • the structure may be compressed in an area facing the wall, so that there is a higher thread density in the region facing the wall than in a region spaced from the wall.
  • higher thread density in the present case means that a higher number of threads per unit volume is provided,
  • the structure may have been compressed on two sides by rolling or pressing Structure that the compressed portion has a creased it ⁇ stiffness and dimensional stability advantage.
  • the wall can be provided in one or more plastics in one or more layers.
  • the wall can play as one or more layers of HDPE (English: high-density polyethylene) in ⁇ (: low-density polyethylene English), and EVOH (ethylene vinyl alcohol), LDPE.
  • FIG. 1 shows an apparatus for producing a structure. a device according to the invention for producing a
  • FIG. 3 shows a further inventive apparatus for herstel ⁇ len a structure.
  • FIG. 4 shows a further inventive apparatus for herstel ⁇ len a structure.
  • Fig. 6 is a segment of a structure of Fig. 5;
  • FIG. 7 is a flow chart of a method according to the invention 8 shows an inventive liquid container for a
  • FIG 9 shows a further device according to the invention for producing a structure.
  • a device 2 for producing a structure 4 is shown.
  • the structure 4 consists of a random arrangement of interconnected plastic threads 6.
  • the device 2 has an extrusion device 8 for extruding a plastic melt into a thread matrix 10.
  • the thread matrix 10 has a plurality of mutually spaced threads 12.
  • the threads 12 are made of a thermoplastic which is in a molten state.
  • the device 2 also has rollers 14 which rotate in opposite directions.
  • the device 2 has a water bath 16.
  • plastic melt plasticized ⁇ within the extrusion apparatus 8 first.
  • the plastic melt is conveyed through a matrix 18 having a plurality of spaced openings.
  • the openings of the matrix 18 are arranged like a grid. In this way, the plastic melt is separated into a plurality of separate individual filaments or filaments.
  • the plastic threads 6 are conveyed continuously in the direction of the rollers 14 in a vertical direction indicated by the arrow 19.
  • the rollers 14 define a gap 20 which has a smaller width a than a width b of the thread matrix 10. Due to the fact that the width b of the thread matrix 10 is greater than the width a of the nip, edge threads 22 each strike an outer jacket surface 24 of a roll 14 and are thus deflected in the direction of inner threads 26 of the thread matrix 10. The edge threads 22 are therefore transverse to the vertical direction of extrusion 19 displaced inward and stick because of their schmelzflüs ⁇ sigen state circumferentially respectively with other threads 12.
  • the ⁇ ser process continues over the entire cross-section of the filament array 10 on, so that it, at a random cross-linking Twisting or tangling of the individual threads 12 of the thread matrix 10 comes.
  • a random structure 4 can be formed in a simple manner.
  • the irregular structural ⁇ structure 4 is fixed by cooling in a water bath 16 in shape, so that a plurality of randomly arranged concealment welds in the structure. 4
  • Fig. 2 shows an apparatus 28 according to the invention for producing a structure 30 which may be provided to reduce sloshing noise in a liquid container 64 (Fig. 8). To avoid repetition, only the differences from the apparatus shown in FIG. 1 will be discussed below.
  • the device 28 additionally has an embossing device 32 for locally embossing the thread matrix 10.
  • the embossing device 32 has two rollers 34.
  • the rollers 34 rotate in opposite directions about their axis of rotation c. In this case, the rotational speed of the rollers 34 is adapted to the vertical extrusion speed of the thread matrix 10, so that neither damming nor tearing of the threads 12 of the thread matrix 10 occurs.
  • rollers 34 are also movable transversely to the extrusion direction 19.
  • the rollers 34 form embossing elements 34, which can form embossing paths 36 on the random structure 30 by a sequential infeed.
  • the threads 12 are welded locally to form a solid material.
  • a smooth cut for cutting or severing the random structure 30 can be produced without causing fraying or leaching of thread parts.
  • the rollers 34 are adjustable between two positions. In a first position, which is shown in FIG. 2, local embossing of the threads 12 takes place. Between the rollers 34 only a small embossing gap or embossing distance remains. In a second position of the rollers 34, the gap width between the rollers 34 corresponds to the width of the gap a, as shown in FIG. The rollers 34 are therefore positioned in the second position in such a way that the threads 12 are randomly crosslinked by a deflection of the edge threads 22, which is transverse to the extrusion direction 19 and directed inward. The rollers 34 therefore combine the function of embossing with that of the deflection of the edge threads 22 to produce the random structure 30.
  • FIG. 3 shows a further device 38 according to the invention for producing a randomly networked structure 46.
  • the device 38 has rollers 14, which are designed in accordance with FIG.
  • the device 38 has embossing jaws 40, which are used for local embossing of the thread matrix 10 are provided.
  • the embossing jaws are movable transversely to the extrusion direction 19 between two positions. In a first position, the embossing jaws 40 produce with their end faces 42 an embossing web 44 on the random structure 46. In a second position, the embossing jaws 40 have no contact with the threads 12 of the thread matrix 10.
  • the embossing jaws 40 lead during the embossing operation, moreover, a movement along the extrusion direction 19 in order to prevent damming or tearing of the continuously extruded threads 12 of the thread matrix 10.
  • the Be ⁇ movement of the stamping jaws 40 a movement of the stamping jaws 40 along the extrusion direction 19 is transverse to the direction of extrusion thus superimposed.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of a device 48 for producing a structure 50.
  • two-part rollers 52 are provided, which have integrated embossing jaws 54.
  • the embossing jaws 54 In a first position, as shown in Fig. 4, the embossing jaws 54 have been moved towards each other and produce a stamping 56 in the region of the thread matrix 10. From this position, the embossing jaws 54 can be moved back in the direction of the second roller parts 58 and complement each other with the second roller parts 58 to a cylindrical lateral surface 60. In this way, the embossing function can be integrated into a pair of rollers, wherein the rollers 52 may be accommodated on stationary axes of rotation.
  • Fig. 5 schematically shows a structure 30, 50 as they example ⁇ example using an apparatus of FIG. 2 or FIG. 4 can be prepared.
  • the structure 30, 50 has embossments 36, 56, along which the structure 30, 50 can be divided by a smooth cut. Such a division or Section line is shown in Fig. 5 by the dashed line Darge ⁇ represents.
  • a segment 62 or structural segment 62 can be separated from a structure 30, 50.
  • the structure segment 62 can be positioned as a damping element in ei ⁇ NEN interior of a liquid container 64 ⁇ to.
  • Fig. 8 shows a liquid container 64 according to the invention, in which a structure 62 is incorporated to reduce sloshing noise.
  • a thermoplastic material is first melted.
  • a vertical free ejection (extrusion) of plastic filaments or filaments takes place.
  • a step 70 it is detected whether a predetermined length of the threads or filaments has been reached - ie whether the filaments have already passed a rolling or embossing area. If the predetermined length of the filaments or filaments is reached, in a next step 72 an embossing process is carried out to form an embossing web.
  • the embossing process is terminated and the embossing device or embossing elements of the embossing device are moved apart again.
  • a step 76 the edge yarns of the yarn matrix are transformed for example by an outer lateral surface of rollers and transversely deflected to the extrusion direction, so that there is an irregular ⁇ uniform offset of all threads of a thread matrix throughout the matrix cross-section.
  • a rapid cooling of the structure takes place in a water bath, so that the structure is fixed in its shape.
  • the structure is air-dried after emergence from the water bath.
  • the structure is split along one or more embossments.
  • 9 shows a further device 84 according to the invention for producing a structure 86.
  • the device 84 has at least two lateral guide elements 88, 90 which define a width d of the random structure 86 measured transversely to the extrusion direction 19.
  • At least two rollers 92, 94 are provided, whose gap width a formed between the rollers 92, 94 defines a thickness e of the structure 86 measured transversely to the extrusion direction.
  • rollers 92, 94 and the lateral guide elements 88, 90 completely enclose the structure 86 on the circumference.
  • the guide elements 88, 90 are present rollers 88, 90 which each have a central passage opening 96, 98.
  • a pin 100 of the roller 92 protrudes axially into the passage opening 96 of the roller 88.
  • a pin 102 of the roller 94 protrudes axially into the passage opening 98 of the roller 90.
  • the rollers 92, 94 are used to reduce the gap width a for the embossing process transversely to Extrusion direction 19 movable. For embossing, the rollers 92, 94 are moved from the position shown in Fig. 9A to the position shown in Fig. 9B.

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Abstract

Verfahren zum Herstellen einer Struktur, die zur Verringerung von Schwappgeräuschen in einem Flüssigkeitsbehälter vorgesehen ist, mit den Verfahrensschritten: a) Extrusion einer Kunststoffschmelze zu einer Fadenmatrix derart, dass die Fadenmatrix eine Mehrzahl zueinander beabstandeter Fäden aufweist, die sich entlang einer Extrusionsrichtung erstrecken; b) Lokales Prägen der Fadenmatrix; c) Vernetzen der Fäden der Fadenmatrix zu einer regellosen Struktur.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer Struktur, Struktur zur Verringerung von Schwappgeräuschen und Flüssigkeitsbehälter für ein Kraftfahrzeug Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einer Struktur, eine Struktur zur Verringerung von Schwappgeräuschen und einen Flüssigkeitsbehälter für ein
Kraftfahrzeug mit einer solchen Struktur. In modernen Kraftfahrzeugen werden eine Vielzahl verschiedener Flüssigkeiten bevorratet, wie zum Beispiel Kraftstoff zum An¬ trieb des Motors, Harnstofflösung zur Abgasnachbehandlung oder Reinigungslösung zur Reinigung von Front- und Heckscheibe oder der Verglasung der Scheinwerfer. Diese Flüssigkeiten werden in entsprechenden Tanks oder Behältern in dem Kraftfahrzeug mitgeführt .
Aufgrund der Fahrzeugbewegung schlagen die Flüssigkeiten in Wellenbewegungen an die Innenwandung des jeweiligen Behälters und führen so zu Geräuschanregungen in dem Fahrzeug, die auch als „Schwappgeräusche" bezeichnet werden. Diese Schwappgeräusche werden in aktuellen Antriebssystemen nicht mehr vom Motorgeräusch maskiert und können von den Fahrzeuginsassen als störend empfunden werden. So ist die Geräuschemission von Hybrid- oder Elektroantrieben deutlich geringer als die eines klassischen, rein verbrennungsmotorischen Antriebs und reicht nicht mehr aus, um die Geräuschanregung durch die mitgeführten Flüssigkeiten zu überdecken. Aber auch in Fahrzeugen mit rein verbrennungsmotorischem Antrieb, die eine Start-/Stopp-Automatik aufweisen, sind die Flüssigkeitsbewegungen unmittelbar nach dem Anhalten des Fahrzeugs und dem Ausschalten des Motors in der Fahrgast zelle wahrnehmbar.
Zur Minderung der Flüssigkeitsbewegung ist es bekannt, Schwallwände im Inneren eines Tanks anzuordnen. Derartige Schwallwände müssen jedoch in komplexe Tankgeometrien integriert werden und dürfen zudem die Funktionalität und Zugänglichkeit etwaiger in¬ nerhalb eines Tanks angeordneter beweglicher Bauteile nicht be¬ einträchtigen. Die Möglichkeiten der Anordnung von Schwallwänden innerhalb eines Tanks sind daher stark eingeschränkt, so dass mithilfe von Schwallwänden kein ausreichender akustischer Schutz gewährleistet werden kann.
Weiter ist es bekannt, sogenannte „Igelmatten" an Tankinnenwänden zu befestigen. Diese bestehen aus einer Vielzahl von frei in das Tankinnere auskragenden Pins, die auf einer Matte angeordnet sind. Die einzelnen Pins dienen dazu, Wellenbewegungen zu stören. Die Wirkung solcher Igelmatten ist jedoch abhängig von der Durchströmungsrichtung. Durchströmt die Flüssigkeit die Anord¬ nung der Pins quer zu deren Längserstreckung, kann die Wellenbewegung gedämpft werden. Treffen die Wellenfronten allerdings stirnseitig auf die Pins, findet lediglich eine geringe Beein¬ flussung der Flüssigkeitsbewegung statt. Zudem werden Igelmatten üblicherweise nur an wenigen Punkten an der Tankinnenwand be¬ festigt, so dass die Matte ihrerseits gegen die Tankinnenwand schlagen und so zur Geräuschanregung beitragen kann. Um ein gan- zes Tanksystem mithilfe von Igelmatten akustisch zu optimieren, ist zudem ein hoher Materialeinsatz erforderlich, der das Gewicht das Tanks insgesamt erheblich steigert. Zur Minderung von Wellenbewegungen und der Dämpfung von Schwappgeräuschen wird in der DE 10 2012 009 944 AI vorgeschlagen, Matten aus einem Gestrick, Gewirk oder Gewebe in einem Flüssigkeitsbehälter anzuordnen. Das Dämpfungsvermögen dieser Matten ist aufgrund der regelmäßigen Struktur der Gewirke, Gestricke oder Gewebe richtungsabhängig, so dass, abhängig von der Durchströmungsrichtung, eine mehr oder weniger gute Dämpfung der Flüssigkeitsbewegung und der daraus resultierenden Geräuschanregung stattfindet. Weiter können sich Fäden oder kleinere Ab- riebteile aus dem Gewirk, Gestrick oder Gewebe lösen, die die Funktionalität von Hebelgebern, Ventilen oder Pumpen, die in einem Flüssigkeitsbehälter oder Tank angeordnet sein können, beeinträchtigen . Zudem ist nachteilig, dass gemäß DE 10 2012 009 944 AI zur An- bindung der Matten innerhalb des Behälters zusätzliche Befesti¬ gungselemente an der Matte oder dem Behälter erforderlich sind. Mithilfe dieser Befestigungselemente werden die Matten nur an ihren Rändern mit dem Tank verbunden und können im Fahrzeugbe- trieb an die Behälterwand anschlagen oder daran reiben und so ihrerseits Geräusche verursachen. Weiter werden die Matten nach der Fertigstellung des Tankgehäuses an der Tankinnenwand befes¬ tigt, so dass die Möglichkeiten der Anordnung der Matten eingeschränkt sind. Die Matten aus Gestrick, Gewirk oder Gewebe sind ferner nicht vollständig automatisiert herstellbar und daher teuer in der Produktion.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die technische Prob¬ lemstellung zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einer Struktur, eine Struktur zur Verringerung von Schwappgeräuschen sowie einen Flüssigkeitsbehälter für ein Kraftfahrzeug anzugeben, welche die voranstehend beschriebenen Nachteile nicht oder zumindest in geringerem Maße aufweisen und in kostengünstiger und einfacher Weise bereitgestellt werden können. Die voranstehend beschriebene, technische Problemstellung wird gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1, eine Vorrichtung nach Anspruch 11, eine Struktur nach Anspruch 12 und einen Flüs- sigkeitsbehälter nach Anspruch 13. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Struktur, die zur Verringerung von
Schwappgeräuschen in einem Flüssigkeitsbehälter vorgesehen ist, mit den Verfahrensschritten:
a) Extrusion einer Kunststoffschmelze zu einer Fadenmatrix derart, dass die Fadenmatrix eine Mehrzahl zueinander be- abstandeter Fäden aufweist, die sich entlang einer Extru- sionsrichtung erstrecken;
b) Lokales Prägen der Fadenmatrix;
c) Vernetzen der Fäden der Fadenmatrix zu einer regellosen Struktur .
Im Verfahrensschritt a) kann ein Kunststoffgranulat zunächst zu einer extrudierbaren, homogenen Kunststoffmasse aufgeschmolzen werden. Die Kunststoffmasse kann mittels eines Extruders z.B. durch eine Matrize gepresst werden, die ein Raster bzw. eine Matrix zueinander beabstandeter Öffnungen aufweisen kann. Die Öffnungen können beispielsweise kreisförmig sein.
Durch das Passieren der Matrize kann die Kunststoffmasse in eine Vielzahl zueinander beabstandeter, kontinuierlich extrudierter Einzelfäden separiert werden, die, bei insbesondere vertikaler Extrusionsrichtung, im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen können.
Durch das lokale Prägen der Fadenmatrix im Verfahrensschritt b) kann eine Trennstelle in der Struktur vorgegeben werden, entlang derer die Struktur zerteilt werden kann. In dem Bereich der lokalen Prägung kann die Struktur derart zerteilt werden, dass keine Fadenschlaufen, Fadensegmente oder Fadenenden aus der Struktur gelöst werden oder ausfransen. So kann vermieden werden, dass sich, beim Einsatz der Struktur in einem Flüssigkeitsbehälter, im Bereich einer Trennstelle einzelne Fadenteile aus der Struktur lösen, die
Funktionseinheiten eines Flüssigkeitsbehälters, wie Aktua- toren, Hebelgeber oder Ventile beeinträchtigen können.
Die Fadenmatrix kann im Verfahrensschritt c) zu der regellosen Struktur geformt werden, indem z.B. einzelne Fäden quer zur Extrusionsrichtung ausgelenkt werden, und mit benachbarten Fäden verkleben bzw. verschweißen.
Dabei kann es bereits ausreichen, einzelne Fäden einer z.B. kontinuierlich als parallele Einzelfäden extrudierten Fadenmatrix auszulenken, um ein Verwinden bzw. Verknäulen der Fadenmatrix über den gesamten Matrixquerschnitt auszulösen. Sobald sich die noch plastischen Kunststofffäden im Bereich ihrer äußeren Mantelflächen berühren, bildet sich in diesem Kontaktbereich eine Stoffschlüssige Verbindung zwischen den jeweiligen Fäden aus. Die so entstehende, regellose Struktur kann nach dem Vernetzen der Fäden in einem Wasserbad oder dergleichen abgekühlt werden, um eine regellose Gitterstruktur mit lokalen stoffschlüssigen Fadenverbindungen in ihrer Form zu fixieren.
Die regellose Struktur miteinander vernetzter Fäden hat den Vorteil, dass die Dämpfungseigenschaften der Struktur in einem Flüssigkeitsbehälter unabhängig von der Durchströmungsrichtung sind. Auf diese Weise kann insbesondere eine zuverlässige Redu¬ zierung von Schwappgeräusche in einem Flüssigkeitsbehälter eines Kraftfahrzeugs erreicht werden. „Regellose Struktur" bzw. „regellos" bedeutet vorliegend, dass die Fäden der Struktur keiner vorgegebenen Ordnung folgend relativ zueinander angeordnet sind, wie es beispielsweise für Ge¬ webe, Gestricke oder Gewirke charakteristisch wäre. Vielmehr bilden die Fäden der Struktur ein chaotisches Fadengewirr bzw. sind in einer zufälligen räumlichen Anordnung knäuelartig ineinander verwunden. Mit anderen Worten sind die Fäden nach Art einer zufälligen, räumlichen Drahtgitterstruktur miteinander vernetzt .
Eine Mehrzahl der Fäden der Struktur können nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens im Verfahrensschritt c) zumindest abschnittsweise Stoffschlüssig mit wenigstens einem oder mehre¬ ren weiteren Fäden der Struktur derart vernetzt werden, dass eine im Wesentlichen monolithische Struktur gebildet wird. „Im Wesentlichen monolithisch" bedeutet vorliegend, dass die regel¬ lose Struktur keine lose entnehmbaren Fäden umfasst. Die Fäden der Struktur sind folglich form- und/oder stoffschlüssig fest in die regellose Struktur integriert, so dass die Funktionalität von Ventilen oder Hebelgebern, die in einem Flüssigkeitsbehälter angeordnet sein können, nicht durch aus der Struktur herausge¬ löste Einzelfäden gestört wird.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird im Ver- fahrensschritt c) jeder Faden der Struktur mit wenigstens einem oder mehreren weiteren Fäden der Struktur stoffschlüssig verbunden. Die Fäden bilden in diesem Fall eine monolithische Struktur, so dass keiner der Fäden zerstörungsfrei aus der regellosen Struktur herausgelöst werden kann.
Die regellose Struktur kann im Wesentlichen aus einer Vielzahl einzelner Kunststofffäden aufgebaut sein, die aus PE (Polyethylen) oder PP (Polypropylen) hergestellt sein können. Die Kunststofffäden können mehrschichtig aufgebaut sein, wobei beispielsweise ein Kernfaden mit einem oder mehreren weiteren Kunststoffen ummantelt sein kann. Alternativ oder ergänzend können die Fäden hohl und damit schlauchartig ausgebildet sein, um eine hohe Steifigkeit der Struktur bei gleichzeitig geringem Gewicht und Materialaufwand zu erreichen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann Verfahrensschritt b) den folgenden Verfahrensschritt aufweisen:
Sequentielles Prägen der Fadenmatrix. Auf diese Weise kann die Struktur mit einer Mehrzahl zueinander beabstandeter Prägebereiche versehen werden, entlang derer die Struktur im Rahmen einer Nach- oder Weiterbearbeitung zerteilt werden kann. Insbesondere kann die Extrusion der Kunststoffschmelze gemäß Verfahrensschritte a) in einem kontinuierlich ablaufenden Endlosverfahren erfolgen, sodass fortlaufend eine Fadenmatrix entlang der Extrusionsrichtung extrudiert wird, während die Fadenmatrix gleichzeitig im Verfahrensschritt c) durch das se- quentielle, lokale Prägen segmentiert wird.
Alternativ oder ergänzend erfolgt das Prägen der Fadenmatrix derart, dass die Fäden lokal zu einem Vollmaterial verschweißen, wobei die Fäden insbesondere über einen gesamten Querschnitt der Struktur zu einem Vollmaterial verschweißen. Demnach kann ein durchgehender Prägesteg hergestellt werden, an dem in einfacher Weise ein glatter Schnitt oder eine glatte Durchtrennung der Struktur erfolgen kann. Weiter kann ein lokales Prägen von Schmelzefäden zu einem Prägesteg aus Vollmaterial dazu dienen, diesen Prägesteg zum Be¬ festigen oder Handhaben eines von der Struktur abgetrennten Struktursegments zu nutzen. So kann der Prägesteg bei der Montage eines solchen Struktursegments in einem Flüssigkeitsbehälter als Angriffsfläche für Greifer von automatisierten Montageeinrichtungen dienen. Je nach Breite des Prägestegs können in dem Prägesteg Durchgangsöffnungen zum Herstellen einer Schrauben-, Steck- oder Klemmverbindung eingebracht werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann Verfahrensschritte b) die folgenden Schritte aufweisen:
Zuführen der Fadenmatrix zu einem zwischen zwei Prägeelementen gebildeten Spalt;
- Prägen der Fäden der Fadenmatrix durch eine Verengung des Spalts, wobei wenigstens eines der Prägeelemente in einer Richtung quer zur Extrusionsrichtung bewegt wird.
Das Prägen kann in einfacher Weise durch ein Zustellen zweier Prägeelemente erfolgen, die z.B. mit einander zugewandten Prägeflächen einen Spalt begrenzen. Insbesondere können die Prägeelemente sequenziell aufeinander zu bewegt werden und wieder voneinander entfernt werden. Gemäß einer Weiterbildung sind rotierende Walzen als Prägeele¬ mente zum lokalen Prägen der Fadenmatrix vorgesehen. Mithilfe der Walzen kann ein schmaler Prägebereich gebildet werden, wobei durch eine Walzenrotation ein Aufstauen der extrudierten Fadenmatrix im Bereich der Walzen vermieden werden kann.
Es kann vorgesehen sein, dass die Walzen gegenläufig rotieren, um ein Aufstauen der Fadenmatrix im Bereich der Walzen zu vermeiden . Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass eine Umfangsgeschwindigkeit der Walzen an eine Extrusionsgeschwindig- keit der Fadenmatrix angepasst ist, um ein Aufstauen oder Abreißen von Fäden der Fadenmatrix im Bereich der Walzen zu vermeiden . Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass wenigstens zwei Spaltweiten des Spalts zwischen den Walzen einstellbar sind. So kann eine erste Spaltweite einen Prägespalt zwischen den Walzen definieren, wobei die Fadenmatrix durch diese Zustel- lung der Walzen eine lokale Prägung erfährt. Im Falle einer zweiten Spaltweite, die größer ist als die erste Spaltweite, können die Walzen einen Abstand zu der Fadenmatrix aufweisen, so dass die Fadenmatrix die Walzen nicht kontaktiert. Alternativ kann die zweite Spaltweite derart bemessen sein, dass diese größer ist als die erste Spaltweite, dass sie jedoch ge¬ ringer ist, als eine Breite der Fadenmatrix, so dass einzelne Fäden der Fadenmatrix jeweils eine äußere Mantelfläche der Wal¬ zen kontaktieren und in Richtung weiterer Fäden quer zur Extru- sionsrichtung versetzt werden, so dass es zu einem Verknäulen oder einem Fadengewirr durch die Auslenkung der Fäden, die im Kontakt mit der Walze stehen, kommt. Auf diese Weise kann das Vernetzen der Fäden sowie das Prägen der Fäden mithilfe eines einzelnen Walzenpaares erfolgen.
Eine Dichte der regellos vernetzten Struktur kann durch eine Abzugsgeschwindigkeit der vernetzen Struktur eingestellt werden. So kann die regellos vernetzte Struktur beispielsweise eine Dichte zwischen 20 kg/m3 und 100 kg/m3 aufweisen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens sind Prägeba¬ cken als Prägeelemente zum Prägen der Fadenmatrix vorgesehen. Hierbei kann es sich beispielsweise um quer zur Extrusionsrich- tung verstellbare Schieber handeln, die stirnseitige Planflächen oder stirnseitige, gewölbte Flächen zum Prägen der Fadenmatrix aufweisen. Die Prägebacken können eine Prägeposition einnehmen, in der ein zwischen den Prägebacken gebildeter Spalt verengt wird, um die Fadenmatrix lokal zu prägen. Die Prägebacken können eine zweite Stellung einnehmen, in der eine zwischen den Prägebacken gebildete Spaltweite derart bemessen ist, dass die Fa¬ denmatrix den Spalt kontaktlos passiert. Die Prägebacken können separat von Walzen vorgesehen sein. Die Prägebacken können jeweils Teil einer zweiteiligen Walze sein.
Soweit separate Prägebacken zum Prägen der Fadenmatrix vorgesehen sind, ist zusätzlich zu den Prägebacken ein separates Wal- zenpaar vorgesehen, dass zu einer Störung der Fadenmatrix führt und dadurch ein Verknäulen der Fäden zu der regellosen Struktur bewirkt .
Alternativ können die Prägebacken in eine Walzenpaarung inte- griert sein. So kann eine Walze beispielsweise zweiteilig ge¬ bildet sein und eine hausfahrbare Prägebacken aufweisen, die sich zusammen mit einem weiteren Walzenteil in einer geschlossenen Position umfangsseitig zu einer zylinderförmigen Mantelfläche ergänzt. In einer ausgerückten Position der Prägebacken wird ein lokales Prägen der Fadenmatrix durch eine Verengung eines Walzspalts ermöglicht. Es versteht sich, dass eine Wal¬ zenpaarung vorgesehen sein kann, wobei jede der Walzen eine separate Prägebacken aufweisen kann, die jeweils zur Verengung des Walzspalts dient.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist Verfahrensschritt c) die folgenden Verfahrensschritte auf:
Zuführen der Fadenmatrix zu einem zwischen zwei Walzen gebildeten Spalt, wobei der Spalt eine geringere Spaltweite aufweist, als eine quer zur Extrusionsrichtung gemessene
Breite der Fadenmatrix;
Auslenken von Fäden der Fadenmatrix in einer Richtung quer zu einer Extrusionsrichtung der Fadenmatrix durch einen Kontakt zu wenigstens einer Mantelfläche einer Walze. Wie voranstehend bereits dargelegt, kann mithilfe von Walzen in einfacher Weise ein Querversatz von Fäden der Fadenmatrix und damit eine Störung der Fadenmatrix bewirkt werden, um ein vernetzen der Fäden zu der regellosen Struktur zu erreichen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann Verfahrensschritt c) die folgenden Verfahrensschritte aufweisen:
Kühlen und Fixieren der regellosen Struktur, insbesondere in einem Fluid, wie einem Wasserbad oder dergleichen, - wobei eine Kühleinrichtung zum Kühlen der regellosen
Struktur entlang einer Extrusionsrichtung betrachtet stromabwärts einer Prägevorrichtung zum lokalen Prägen der Fadenmatrix angeordnet ist. Beim Vernetzen der Fäden zu der regellosen Struktur berühren sich die Fäden im Bereich ihrer äußeren Mantelflächen, sodass es zu einem lokalen Verschweißen der einzelnen Fäden kommt. Ein anschließend daran erfolgendes Abkühlen fixiert die vernetzte Struktur in ihrer regellosen Anordnung, so dass eine im Wesent- liehen monolithische Struktur gebildet werden kann.
Nach einem Auftauchen der Struktur aus einem Wasserbad kann eine Trocknung der Struktur erfolgen, insbesondere eine Lufttrocknung .
Es kann ein Verfahrensschritt d) vorgesehen sein, der ein Zerteilen der regellosen Struktur entlang einer oder mehrerer Prägestellen betrifft. Demnach kann die Struktur in eine Vielzahl von Struktursegmenten zerteilt werden. Ein solches Strukturseg- ment ist dazu vorgesehen, in einem Flüssigkeitsbehälter für ein Kraftfahrzeug verwendet zu werden, um Schwappgeräusche zu min¬ dern . Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass
wenigstens zwei seitliche Führungselemente vorgesehen sind, die eine quer zur Extrusionsrichtung gemessene
Breite der regellosen Struktur definieren, wobei Verfahrensschritt c) den folgenden Verfahrensschritt aufweist: Definieren einer quer zur Extrusionsrichtung gemessenen Breite der regellosen Struktur.
So kann eine für die Endmontage der Struktur vorgesehene
Breite der Struktur in einfacher Weise vorgegeben werden. Die Breitenabmessung der Struktur muss in diesem Fall nicht durch nachgelagerte Schneid-, Stemm- oder Walzvorgänge konfektio¬ niert werden.
Hierzu kann zusätzlich vorgesehen sein, dass
wenigstens zwei Walzen vorgesehen sind, deren zwischen den Walzen gebildete Spaltbreite eine quer zur Extrusionsrichtung gemessene Dicke der Struktur definiert, insbesondere, dass die Walzen und die seitlichen Führungselemente in ei¬ nem Querschnitt betrachtet, die Struktur umfangsseitig vollständig einfassen, wobei Verfahrensschritt c) den fol¬ genden Verfahrensschritt aufweist:
Definieren einer quer zur Extrusionsrichtung gemessenen Breite und Dicke der regellosen Struktur.
So kann eine für die Endmontage der Struktur vorgesehene
Breite und Dicke der Struktur in einfacher Weise vorgegeben werden, insbesondere in einem kontinuierlich ablaufenden Verfahren. Die Breiten- und Dickenabmessung der Struktur müssen in diesem Fall nicht durch nachgelagerte Schneid-, Stemm- oder Walzvorgänge konfektioniert werden.
Es kann vorgesehen sein, dass die Führungselemente Rollen sind, die eine zentrale Durch¬ gangsöffnung aufweisen,
wobei ein Zapfen einer ersten Walze axial in eine Durchgangsöffnung einer ersten Rolle ragt,
- wobei ein Zapfen einer zweiten Walze axial in eine Durchgangsöffnung einer zweiten Rolle ragt, und
wobei die Walzen zur Verringerung der Spaltbreite für den Prägevorgang quer zur Extrusionsrichtung bewegbar sind, wobei Verfahrensschritt c) den folgenden Verfahrensschritt aufweist:
Lokales Prägen der Fadenmatrix durch eine Verringerung der Spaltbreite .
Auf diese Weise kann eine kompakte und robuste Anordnung der Führungselemente und der Walzen erreicht werden.
Die minimale Dicke einer Trennstelle kann kleiner oder gleich 2%, 4% oder 10% einer Dicke der ungeprägten Struktur sein. Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Herstellen einer Struktur, die zur Verringerung von Schwappgeräuschen in einem Flüssigkeitsbehälter vorgesehen ist, mit einer Extrusionsvorrichtung zur Extrusion einer
Kunststoffschmelze zu einer Fadenmatrix derart, dass die Fa- denmatrix eine Mehrzahl zueinander beabstandeter Fäden aufweist, die sich entlang einer Extrusionsrichtung erstrecken, einer Prägevorrichtung zum lokalen Prägen der Fadenmatrix und einer Einrichtung zum Vernetzen der Fäden der Fadenmatrix zu einer regellosen Struktur.
Bei dem Kunststoff handelt es sich insbesondere um einen ther¬ moplastischen Kunststoff.
Die voranstehend beschriebene Vorrichtung ist insbesondere dazu eingerichtet, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen. Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Struktur zur Verringerung von Schwappgeräuschen in einem Flüssigkeitsbehälter, mit einer regellosen Anordnung vernetzter
Kunststofffäden und mit wenigstens einer lokalen Prägung.
Insbesondere kann die Struktur wenigstens zwei lokale Prägun¬ gen oder Prägestege aufweisen, entlang derer die Struktur als Struktursegment aus einem Endlosmaterial abgetrennt worden ist. Die lokalen Prägungen können entlang eines Querschnitts betrachtet durchgehend aus einem Vollmaterial gebildet sein.
Die voranstehend beschriebene Struktur ist insbesondere mit¬ tels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt worden.
Eine Mehrzahl der Kunststofffäden der Struktur können zumindest abschnittsweise Stoffschlüssig mit wenigstens einem oder mehreren weiteren Fäden der Struktur derart verbunden sein, dass eine im Wesentlichen monolithische Struktur gebildet ist. So sind eine Mehrzahl der Fäden der Struktur zumindest abschnittsweise stoffschlüssig mit wenigstens einem oder mehre¬ ren weiteren Fäden der Struktur verbunden.
Es können mehr als 90%, bevorzugt mehr als 95%, weiter bevorzugt mehr als 98% der Fäden der Struktur mit einem oder mehreren weiteren Fäden der Struktur stoffschlüssig verbunden sein.
Die Anzahl der Verbindungsstellen kann zerstörungsfrei durch bildgebende Verfahren, wie die Rasterelektronenmikroskopie (REM) oder durch Computertomographie (CT), bestimmt werden. Weiter können durch ein Herauslösen der Fäden aus der Struktur zerstörte stoffschlüssige Verbindungsstellen an Einzelfäden nachgewiesen werden . Es kann vorgesehen sein, dass die Struktur keine Saugwirkung für eine in einem Behälter bevorratete Flüssigkeit aufweist, insbe¬ sondere keine Saugwirkung bzw. im Wesentlichen keine Kapillarwirkung für einen in einem Kraftstofftank bevorrateten Kraftstoff aufweist.
Es kann vorgesehen sein, dass jeder Faden der Struktur mit wenigstens einem oder mehreren weiteren Fäden der Struktur stoffschlüssig verbunden ist. Die Fäden bilden in diesem Fall eine monolithische Struktur, so dass keiner der Fäden zerstörungsfrei aus der Struktur herausgelöst werden kann.
Innerhalb der Struktur können eine Vielzahl regellos angeordne¬ ter Verbindungsstellen vorgesehen sein, insbesondere lokale Verschweißungen sich kreuzender Fäden.
Die Struktur kann Fäden mit verschiedenen Fadenstärken oder Durchmessern aufweisen, wobei insbesondere die Fäden in einem ersten Bereich der Struktur einen größeren Durchmesser aufweisen können als in einem zweiten Bereich. Dies kann dadurch erreicht werden, dass in einer Matrize zum Formen der Fadenmatrix Ausnehmungen unterschiedlichen Durchmessers vorgesehen sind. Die Struktur kann auf diese Weise Bereiche unterschiedlicher Steifigkeit aufweisen. Beispielsweise kann ein Bereich, der zur An- bindung der Struktur an eine Wandung eines Flüssigkeitsbehälters vorgesehen ist, Fäden größeren Durchmessers aufweisen als in einem Bereich, der im fertig montierten Zustand der Wandung abgewandt ist. So kann die Struktur nach Art eines Sandwichmate¬ rials Strukturschichten unterschiedlicher Steifigkeit und/oder Dichte aufweisen.
Alternativ oder ergänzend kann die Struktur Fäden unterschiedlicher Materialien aufweisen, wobei insbesondere die Fäden in einem ersten Bereich aus einem ersten Material hergestellt sind und die Fäden in einem zweiten Bereich aus einem zweiten Material hergestellt sind. Dies kann dadurch erreicht werden, dass einer Matrize zum Formen der Fäden der Struktur unterschiedliche Materialien zugeführt werden. Beispielsweise kann ein Bereich, der zur Anbindung der Struktur an die Wandung eines Flüssigkeitsbe- hälters vorgesehen ist, Fäden aus einem ersten Material aufwei¬ sen und in einem Bereich, der im fertig montierten Zustand der Wandung abgewandt ist, Fäden aus einem zweiten Material aufwei¬ sen. So kann die Struktur nach Art eines Sandwichmaterials Struk¬ turschichten unterschiedlicher Materialien aufweisen.
Die Struktur kann aus einem oder mehreren Kunststoffen ein- oder mehrlagig hergestellt sein. Die Struktur kann im Wesentlichen aus einer Vielzahl einzelner Kunststofffäden aufgebaut sein, die aus PE (Polyethylen) oder PP (Polypropylen) hergestellt sein können. Die Kunststofffäden können mehrschichtig aufgebaut sein, wobei beispielsweise ein Kernfaden mit einem oder mehreren weiteren Kunststoffen ummantelt sein kann. Alternativ oder ergänzend können die Fäden hohl und damit schlauchartig ausgebildet sein, um eine hohe Steifigkeit der Struktur bei gleichzeitig geringem Gewicht und Materialaufwand zu erreichen.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung einen Flüs¬ sigkeitsbehälter für ein Kraftfahrzeug, mit
einer Wandung, die einen Innenraum zur Aufnahme von Flüs- sigkeit begrenzt, und
einer Struktur, die zur Verringerung von Schwappgeräuschen in dem Innenraum angeordnet ist, wobei die Struktur in voranstehenden beschriebener Weise ausgebildet ist. In dem Flüssigkeitsbehälter können Hebelgeber, Ventile oder Pumpen oder dergleichen angeordnet sein.
Die regellose Anordnung miteinander vernetzter Fäden hat den Vorteil, dass eine verbesserte Dämpfung von Schwappgeräuschen erreicht werden kann. Insbesondere ist die Dämpfung der Schwapp¬ geräusche durch die Struktur unabhängig von der Durchströmungsrichtung der Struktur. Der Flüssigkeitsbehälter kann ein Kraftstofftank für ein Kraftfahrzeug sein.
Die Struktur kann mit der Wandung verschweißt und/oder verklebt und/oder formschlüssig verbunden sein, wobei insbesondere eine Vielzahl regellos angeordneter Verbindungsstellen zwischen der Struktur und der Wandung gebildet sein können. Insbesondere können eine Vielzahl lokaler Verbindungsstellen, wie Verschweißungen und/oder Verklebungen, zwischen der Struktur und der Wandung gebildet sein.
Es kann eine vollflächige Verbindung zwischen der Struktur und der Wandung gebildet sein. Auf diese Weise kann ein Schlagen der Struktur gegen die Wandung oder Reiben der Struktur an der Wandung aufgrund von Flüssigkeits- oder Fahrzeugbewegungen verhin- dert werden. Die Struktur und die Wandung können einstückig ausgebildet sein.
Die Struktur ist bevorzugt eine offene Gitterstruktur. Der Be¬ griff „Vollflächige Verbindung" bedeutet in diesem Zusammenhang, dass in einem zwischen der Struktur und der Wandung aufgespannten Verbindungsbereich, der in seiner Längen- und Breitenabmessung im Wesentlichen einer Grund- oder Deckfläche der Struktur entsprechen kann, über den gesamten Verbindungsbereich verteilt eine Vielzahl lokaler, regellos angeordneter Verbindungspunkte zwischen den Fäden der Struktur und der Wandung gebildet sind. Aufgrund der regellosen Fadenanordnung können beim Verbinden von Wandung und Struktur eine Vielzahl regellos angeordneter Verbindungsstellen zwischen der Wandung und der Struktur hergestellt werden, insbesondere lokale Verschweißungen. Alternativ zu einer vollflächigen Verbindung kann vorgesehen sein, separate oder lokale Verbindungsbereiche zwischen der Wan¬ dung und der Struktur auszubilden. Dies kann beispielsweise dann vorgesehen sein, wenn die Geometrie des Flüssigkeitsbehälters oder An- und Umbauteile die Anbindung der Struktur an die Wandung einschränken .
Alternativ oder ergänzend können mechanisch wirkende Halte- oder Verbindungselemente vorgesehen sein, um die Struktur mit der Wandung zu verbinden. Insbesondere kann es sich dabei um lösbare Befestigungselemente handeln.
Die Struktur kann mit der Wandung formschlüssig verbunden sein. Ein solcher Formschluss kann einerseits dadurch hergestellt wer¬ den, dass eine Außenkontur der Struktur an eine dem Innenraum zugewandte Kontur bzw. Form der Wandung angepasst ist, sei es durch eine Formgebung vor einem Verbindungsschritt der Struktur mit der Wandung, oder eine Formgebung, die beispielsweise während eines Anpressens der Struktur an die Wandung erfolgt ist. Andererseits kann ein Formschluss alternativ oder ergänzend dadurch erzeugt sein, dass einzelne oder eine Vielzahl von Fäden mit ihren Fadenenden oder Fadenschlaufen zumindest teilweise von dem Material der Wandung umschlossen sind.
Es können stoffschlüssige und/oder formschlüssige Verbindungen zwischen der Struktur und der Wandung gebildet sein, wobei zusätzlich Schraubenverbindungen zum Halten, Verspannen oder Formen der Struktur dienen können.
Die Struktur kann in einem der Wandung zugewandten Bereich ver- dichtet sein, sodass in dem der Wandung zugewandten Bereich eine höhere Fadendichte vorliegt, als in einem von der Wandung beab- standeten Bereich. Der Begriff „höhere Fadendichte" bedeutet vorliegend, dass eine höhere Anzahl von Fäden je Volumeneinheit vorgesehen ist. Insbesondere kann die Struktur zweiseitig durch Walzen oder Pressen verdichtet worden sein. Das Verdichten der Struktur hat den Vorteil, dass der verdichtete Bereich eine er¬ höhte Steifigkeit und Formbeständigkeit aufweist.
Die Wandung können aus einem oder mehreren Kunststoffen ein- oder mehrlagig bereitgestellt werden. Die Wandung kann bei¬ spielsweise eine oder mehrere Schichten aus HDPE (Englisch: High-Density-Polyethylen) , LDPE (Englisch: Low-Density-Po- lyethylen) und EVOH (Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer) aufweisen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen jeweils schematisch :
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen jeweils schematisch :
Fig. 1 eine Vorrichtung zum Herstellen einer Struktur; eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen einer
Struktur;
Fig. 3 eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstel¬ len einer Struktur;
Fig. 4 eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstel¬ len einer Struktur;
Fig. 5 eine erfindungsgemäße Struktur in zwei Seitenansich¬ ten;
Fig. 6 ein Segment einer Struktur aus Fig. 5;
Fig. 7 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens Fig. 8 ein erfindungsgemäßer Flüssigkeitsbehälter für ein
Kraftfahrzeug;
Fig. 9 eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstel- len einer Struktur.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 2 zum Herstellen einer Struktur 4 dargestellt. Die Struktur 4 besteht aus einer regellosen Anordnung miteinander vernetzter Kunststofffäden 6.
Die Vorrichtung 2 weist eine Extrusionsvorrichtung 8 zur Extru- sion einer Kunststoffschmelze zu einer Fadenmatrix 10 auf. Die Fadenmatrix 10 weist eine Mehrzahl zueinander beabstandeter Fäden 12 auf. Die Fäden 12 bestehen aus einem thermoplastischen Kunststoff, der sich in einem schmelzflüssigen Zustand befindet. Die Vorrichtung 2 weist zudem Walzen 14 auf, die sich gegenläufig drehen. Die Vorrichtung 2 weist ein Wasserbad 16 auf.
Zum Herstellen der Struktur mit regellos miteinander vernetzten Kunststofffäden 6 wird innerhalb der Extrusionsvorrichtung 8 zunächst ein Kunststoffgranulat zu einer homogenen Kunststoff¬ schmelze plastifiziert . Die Kunststoffschmelze wird durch eine Matrix 18 gefördert, die eine Vielzahl zueinander beabstandeter Öffnungen aufweist. Die Öffnungen der Matrix 18 sind gitter- bzw. rasterartig angeordnet. Auf diese Weise wird die Kunst¬ stoffschmelze in eine Mehrzahl separater Einzelfäden bzw. Filamente separiert.
Ausgehend von der Matrix 18 werden die Kunststofffäden 6 in einer durch den Pfeil 19 angedeuteten, vertikalen Richtung kontinuierlich in Richtung der Walzen 14 gefördert. Die Walzen 14 begrenzen einen Spalt 20, der eine geringere Breite a aufweist, als eine Breite b der Fadenmatrix 10. Dadurch, dass die Breite b der Fadenmatrix 10 größer ist, als die Breite a des Spalts, treffen Randfäden 22 jeweils auf eine äußere Mantelfläche 24 einer Walze 14 und werden auf diese Weise in Richtung innerer Fäden 26 der Fadenmatrix 10 ausgelenkt. Die Randfäden 22 werden daher quer zur vertikalen Extrusionsrichtung 19 nach innen versetzt und verkleben aufgrund ihres schmelzflüs¬ sigen Zustands umfangsseitig jeweils mit weiteren Fäden 12. Die¬ ser Vorgang setzt sich über den gesamten Querschnitt der Fadenmatrix 10 fort, sodass es zu einem regellosen Vernetzen, Verwinden bzw. Verknäulen der einzelnen Fäden 12 der Fadenmatrix 10 kommt. Mithilfe der Walzen 14 kann daher in einfacher Weise eine regellose Struktur 4 gebildet werden. Die regellose Struk¬ tur 4 wird durch ein Abkühlen im Wasserbad 16 in ihrer Form fixiert, so dass eine Vielzahl regellos angeordneter Verschwei- ßungen in der Struktur 4 gebildet sind.
Beim Konfektionieren dieser in einem kontinuierlichen Endlosverfahren hergestellten Struktur 4 besteht die Problematik, dass ein Durchtrennen oder Zerteilen der Struktur 4 zu einem Auftren- nen von Fadenenden oder Fadenschlaufen der Struktur 4 führt, die zu Funktionsstörungen in einem Kraftstofftank führen können, soweit solche abgetrennten Struktursegmente zur Dämpfung von Schwappgeräuschen in einen Innenraum eines Kraftstofftanks appliziert werden.
Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 28 zum Herstellen einer Struktur 30, die zur Verringerung von Schwappgeräuschen in einem Flüssigkeitsbehälter 64 (Fig. 8) vorgesehen sein kann. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird nachstehend lediglich auf die Unterschiede zur in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung eingegangen.
Neben einer Extrusionsvorrichtung 8 und einem Wasserbad 16 weist die Vorrichtung 28 zusätzlich eine Prägevorrichtung 32 zum lokalen Prägen der Fadenmatrix 10 auf. Die Prägevorrichtung 32 hat zwei Walzen 34. Die Walzen 34 rotieren gegenläufig um ihre Rotationsachse c. Dabei ist die Rotationsgeschwindigkeit der Wal¬ zen 34 an die vertikale Extrusionsgeschwindigkeit der Fadenmatrix 10 angepasst, so dass es weder zu einem Aufstauen noch zu einem Abreißen der Fäden 12 der Fadenmatrix 10 kommt.
Neben der Rotationsbewegung sind die Walzen 34 zudem quer zur Extrusionsrichtung 19 bewegbar. Die Walzen 34 bilden Prägeelemente 34, die durch ein sequenzielles Zustellen Prägestege 36 an der regellosen Struktur 30 ausbilden können.
Im Bereich der Prägestege 36 werden die Fäden 12 lokal zu einem Vollmaterial verschweißt. Entlang der Prägestege 36 kann im Rah¬ men einer Nachbearbeitung ein glatter Schnitt zum Zerteilen bzw. Durchtrennen der regellosen Struktur 30 hergestellt werden, ohne dass es zu einem Ausfransen oder Herauslösen von Fadenteilen kommt .
Zum sequenziellen, lokalen Prägen der Struktur 30 sind die Walzen 34 zwischen zwei Positionen verstellbar. In einer ersten Posi- tion, die in Fig. 2 dargestellt ist, findet ein lokales Prägen der Fäden 12 statt. Zwischen den Walzen 34 bleibt lediglich ein geringer Prägespalt bzw. Prägeabstand . In einer zweiten Position der Walzen 34 entspricht die Spaltweite zwischen den Walzen 34 der Breite des Spalts a, wie in Fig. 1 dargestellt. Die Walzen 34 werden daher der zweiten Position derart positioniert, dass es zu einem regellosen Vernetzen der Fäden 12 durch ein quer zur Extrusionsrichtung 19, nach innen gewandtes Auslenken von Randfäden 22 kommt. Die Walzen 34 vereinen daher die Funktion des Prägens mit der der Auslenkung der Randfäden 22 zum Herstellen der regellosen Struktur 30.
Fig. 3 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung 38 zum Herstellen einer regellos vernetzen Struktur 46. Die Vorrichtung 38 weist Walzen 14 auf, die entsprechend Fig. 1 gestaltet sind. Zusätzlich weist die Vorrichtung 38 Prägebacken 40 auf, die zum lokalen Prägen der Fadenmatrix 10 vorgesehen sind. Hierzu sind die Prägebacken quer zur Extrusionsrichtung 19 zwischen zwei Positionen bewegbar. In einer ersten Position erzeugen die Prägebacken 40 mit ihren Stirnseiten 42 einen Prägesteg 44 an der regellosen Struktur 46. In einer zweiten Position haben die Prägebacken 40 keinen Kontakt zu den Fäden 12 der Fadenmatrix 10. Neben einer Bewegung quer zur Extrusionsrichtung 19 führen die Prägebacken 40 während des Prägevorgangs zudem eine Bewegung entlang der Extrusionsrichtung 19 aus, um eine Aufstauen oder Abreißen der kontinuierlich extrudierten Fäden 12 der Fadenmatrix 10 zu verhindern. Während des Prägevorgangs ist der Be¬ wegung der Prägebacken 40 quer zur Extrusionsrichtung daher eine Bewegung der Prägebacken 40 entlang der Extrusionsrichtung 19 überlagert .
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer Vorrichtung 48 zum Herstellen einer Struktur 50. In diesem Fall sind zweigeteilte Walzen 52 vorgesehen, welche integrierte Prägebacken 54 aufweisen .
In einer ersten Position, wie in Fig. 4 dargestellt, sind die Prägebacken 54 aufeinander zu bewegt worden und erzeugen einen Prägesteg 56 im Bereich der Fadenmatrix 10. Aus dieser Position können die Prägebacken 54 in Richtung der zweiten Walzenteile 58 zurückbewegt werden und ergänzen sich zusammen mit den zweiten Walzenteilen 58 zu einer zylinderförmigen Mantelfläche 60. Auf diese Weise kann die Prägefunktion in eine Walzenpaarung integriert werden, wobei die Walzen 52 auf ortsfesten Rotationsachsen aufgenommen sein können.
Fig. 5 zeigt schematisch eine Struktur 30, 50 wie sie beispiels¬ weise mithilfe einer Vorrichtung aus Fig. 2 oder Fig. 4 hergestellt werden kann. Die Struktur 30, 50 weist Prägestege 36, 56 auf, entlang derer die Struktur 30, 50 durch einen glatten Schnitt zerteilt werden kann. Eine solche Zerteilung oder Schnittlinie ist in Fig. 5 durch die gestrichelte Linie darge¬ stellt.
Durch das Zerteilen einer Struktur 30, 50 kann ein Segment 62 bzw. Struktursegment 62 von einer Struktur 30, 50 abgetrennt werden. Das Struktursegment 62 kann als Dämpfungselement in ei¬ nen Innenraum eines Flüssigkeitsbehälters 64 positioniert wer¬ den . Fig. 8 zeigt einen erfindungsgemäßen Flüssigkeitsbehälter 64, in dem eine Struktur 62 zur Minderung von Schwappgeräuschen aufgenommen ist.
Fig. 7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfah- rens . In einem Schritt 66 wird zunächst ein thermoplastischer Werkstoff aufgeschmolzen. In einem Schritt 68 erfolgt ein vertikaler freier Ausstoß (Extrusion) von Kunststofffäden bzw. Filamenten. In einem Schritt 70 wird erfasst, ob eine vorgegebene Länge der Fäden bzw. Filamente erreicht ist - d.h. ob die Fila- mente einen Walz- oder Prägebereich bereits passiert haben. Falls die vorgegebene Länge der Fäden bzw. Filamente erreicht ist, wird in einem nächsten Schritt 72 ein Prägevorgang unter Ausbildung eines Prägestegs ausgeführt. Im Schritt 74 wird der Prägevorgang beendet und die Prägevorrichtung bzw. Prägeelemente der Prägevorrichtung werden wieder auseinander bewegt. In einem Schritt 76 werden Randfäden der Fadenmatrix beispielsweise mittels einer äußeren Mantelfläche von Walzen umgeformt und quer zur Extrusionsrichtung ausgelenkt, sodass es zu einem unregel¬ mäßigen Versatz aller Fäden einer Fadenmatrix über den gesamten Matrixquerschnitt kommt. In einem Schritt 78 erfolgt eine schnelle Abkühlung der Struktur in einem Wasserbad, so dass die Struktur in ihrer Form fixiert wird. In einem weiteren Schritt 80 wird die Struktur nach einem Auftauchen aus dem Wasserbad luftgetrocknet. In einem abschließenden Schritt 82 wird die Struktur entlang einer oder mehrerer Prägestellen zerteilt. Fig. 9 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung 84 zu- Herstellen einer Struktur 86. Die Vorrichtung 84 hat wenigstens zwei seitliche Führungselemente 88, 90 vorgesehen sind, die eine quer zur Extrusionsrichtung 19 gemessene Breite d der regellosen Struktur 86 definieren.
Es sind wenigstens zwei Walzen 92, 94 vorgesehen, deren zwischen den Walzen 92, 94 gebildete Spaltbreite a eine quer zur Extrusionsrichtung gemessene Dicke e der Struktur 86 definiert .
Die Walzen 92, 94 und die seitlichen Führungselemente 88, 90 fassen die Struktur 86 umfangsseitig vollständig ein.
Die Führungselemente 88, 90 sind vorliegend Rollen 88, 90 die jeweils eine zentrale Durchgangsöffnung 96, 98 aufweisen.
Ein Zapfen 100 der Walze 92 ragt axial in die Durchgangsöff¬ nung 96 der Rolle 88. Ein Zapfen 102 der Walze 94 ragt axial in die Durchgangsöffnung 98 der Rolle 90. Die Walzen 92, 94 sind zur Verringerung der Spaltbreite a für den Prägevorgang quer zur Extrusionsrichtung 19 bewegbar. Zum Prägen werden die Walzen 92, 94 aus der in Fig. 9A gezeigten Position in die in Fig. 9B gezeigte Position bewegt.
Bezugszeichen
2 Vorrichtung
4 Struktur
6 Kunststofffäden
8 Extrusions orrichtung
10 Fadenmatrix
12 Fäden
14 Walzen
16 Wasserbad
18 Matrix
19 Extrusionsrichtung
20 Spalt
22 Randfäden
24 äußere Mantelfläche
26 innere Fäden
28 Vorrichtung
30 regellose Struktur
32 PrägeVorrichtung
34 Walzen / Prägeelemente
36 Prägestege / Prägestelle
38 Vorrichtung
40 Prägebacken
42 Stirnseite
44 Prägesteg
46 regellose Struktur
48 Vorrichtung
50 regellose Struktur
52 Walze
54 Prägebacken
56 Prägesteg
58 zweite Walzenteile
60 Mantelfläche
62 Struktursegment
64 Kraftstofftank 66 - 82 Verfahrensschritte
84 Vorrichtung
86 Struktur
88 Führungselement
90 Führungselement
92 Walze
94 Walze
96 zentrale Durchgangsöffnung
98 zentrale Durchgangsöffnung
100 Zapfen
102 Zapfen
a Breite Spalt / Spaltbreite b Breite Fadenmatrix c Rotationsachse
d Breite der Struktur e Dicke der Struktur

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen einer Struktur, die zur Verringerung von Schwappgeräuschen in einem Flüssigkeitsbehälter vor- gesehen ist, mit den Verfahrensschritten:
a) Extrusion einer Kunststoffschmelze zu einer Fadenmatrix
(10) derart, dass die Fadenmatrix (10) eine Mehrzahl zuei¬ nander beabstandeter Fäden (12, 22, 26) aufweist, die sich entlang einer Extrusionsrichtung (19) erstrecken;
b) Lokales Prägen der Fadenmatrix (10);
c) Vernetzen der Fäden (12, 22, 26) der Fadenmatrix (10) zu einer regellosen Struktur (30, 46, 50).
2. Verfahren nach Anspruch 1, mit Verfahrensschritt b) auf- weisend:
Sequentielles Prägen der Fadenmatrix (10);
und/oder
Prägen der Fadenmatrix derart (10), dass die Fäden (12, 22, 26) lokal zu einem Vollmaterial verschweißen, wobei die Fäden (12, 22, 26) insbesondere über einen gesamten
Querschnitt der Struktur zu einem Vollmaterial verschwei¬ ßen .
3. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, mit Verfahrensschritt b) aufweisend:
Zuführen der Fadenmatrix (10) zu einem zwischen zwei Prägeelementen (34, 40, 54) gebildeten Spalt;
Prägen der Fäden (12, 22, 26) der Fadenmatrix (10) durch eine Verengung des Spalts (20), wobei wenigstens eines der Prägeelemente (34, 40, 54) in einer Richtung quer zur
Extrusionsrichtung (19) bewegt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei rotierende Walzen (34, 52) als Prägeelemente zum lokalen Prägen der Fadenmatrix (10) vorgesehen sind.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
wobei die Walzen (34, 52) gegenläufig rotieren;
und/oder
wobei eine Umfangsgeschwindigkeit der Walzen (34, 52) an eine Extrusionsgeschwindigkeit der Fadenmatrix (10) angepasst ist ;
und/oder
wobei wenigstens zwei Spaltweiten des Spalts (20) zwischen den Walzen (34, 52) einstellbar sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 - 5,
wobei Prägebacken (40, 54) als Prägeelemente (40, 54) zum Prägen der Fadenmatrix (10) vorgesehen sind.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 6,
wobei die Prägebacken (40) separat von Walzen (14) vorge¬ sehen sind;
oder
wobei die Prägebacken (54) jeweils ein Teil einer zweitei¬ ligen Walze (52) sind.
8. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei Verfahrensschritt c) die folgenden Verfahrensschritte auf¬ weist:
Zuführen der Fadenmatrix (10) zu einem zwischen zwei Walzen (14, 34, 52) gebildeten Spalt, wobei der Spalt eine geringere Spaltweite aufweist, als eine quer zur Extrusi- onsrichtung gemessene Breite der Fadenmatrix;
Auslenken von Fäden (12, 22, 26) der Fadenmatrix (10) in einer Richtung quer zu einer Extrusionsrichtung (19) der Fadenmatrix (10) durch einen Kontakt zu wenigstens einer Mantelfläche (24) einer Walze (14, 34, 52) .
9. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, mit Verfahrensschritt c) aufweisend:
Kühlen und Fixieren der regellosen Struktur (30, 46, 50), insbesondere in einem Fluid, wie einem Wasserbad (16) oder dergleichen,
wobei eine Kühleinrichtung (16) zum Kühlen der regellosen Struktur (30, 46, 50) entlang einer Extrusionsrichtung (19) betrachtet stromabwärts einer Prägevorrichtung (32, 34, 40, 52) zum lokalen Prägen der Fadenmatrix (10) angeordnet ist.
10. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, mit dem Verfahrensschritt :
d) Zerteilen der Struktur (30, 46, 50) entlang einer oder
mehrerer Prägestellen (36) .
11. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
wobei wenigstens zwei seitliche Führungselemente (88, 90) vorgesehen sind, die eine quer zur Extrusionsrichtung (19) gemessene Breite (d) der regellosen Struktur (86) definie¬ ren, wobei Verfahrensschritt c) den folgenden Verfahrens¬ schritt aufweist:
Definieren einer quer zur Extrusionsrichtung (19) gemessenen Breite (d) der regellosen Struktur (86) .
12. Verfahren nach Anspruch 11,
wobei wenigstens zwei Walzen (92, 94) vorgesehen sind, de¬ ren zwischen den Walzen (92, 94) gebildete Spaltbreite (1) eine quer zur Extrusionsrichtung (19) gemessene Dicke e der Struktur (86) definiert, insbesondere,
dass die Walzen (92, 94) und die seitlichen Führungsele¬ mente (88, 90) in einem Querschnitt betrachtet, die Struk¬ tur umfangsseitig vollständig einfassen, wobei
Verfahrensschritt c) den folgenden Verfahrensschritt auf¬ weist: Definieren einer quer zur Extrusionsrichtung gemessenen Breite (d) und Dicke (e) der regellosen Struktur (86) .
13. Verfahren nach Anspruch 12,
wobei die Führungselemente (88, 90) Rollen (88, 90) sind, die eine zentrale Durchgangsöffnung (96, 98) aufweisen, wobei ein Zapfen (100, 102) einer ersten Walze (92) axial in eine Durchgangsöffnung (96) einer ersten Rolle (88) ragt,
wobei ein Zapfen (102) einer zweiten Walze (94) axial in eine Durchgangsöffnung (98) einer zweiten Rolle (90) ragt, und
wobei die Walzen (92, 94) zur Verringerung der Spaltbreite (a) für den Prägevorgang quer zur Extrusionsrichtung (19) bewegbar sind,
wobei Verfahrensschritt c) den folgenden Verfahrensschritt aufweist :
Lokales Prägen der Fadenmatrix (10) durch eine Verringerung der Spaltbreite (a) .
14. Vorrichtung zum Herstellen einer Struktur, die zur Verringerung von Schwappgeräuschen in einem Flüssigkeitsbehälter vorgesehen ist, mit
einer Extrusionsvorrichtung (8) zur Extrusion einer Kunststoffschmelze zu einer Fadenmatrix (10) derart, dass die Fadenmatrix (10) eine Mehrzahl zueinander beabstandeter Fäden (12, 22, 26) aufweist, die sich entlang einer Extrusionsrichtung (19) erstrecken,
einer Prägevorrichtung (32, 34, 40, 52, 92, 94) zum lokalen Prägen der Fadenmatrix (10) und
einer Einrichtung (16, 14, 34, 52) zum Vernetzen der Fäden der Fadenmatrix (10) zu einer regellosen Struktur (30, 46, 50) .
15. Struktur zur Verringerung von Schwappgeräuschen in einem Flüssigkeitsbehälter, mit
einer regellosen Anordnung vernetzter Kunststofffäden (12, 22, 26) und
mit wenigstens einer lokalen Prägung (36, 44, 56) .
16. Flüssigkeitsbehälter für ein Kraftfahrzeug, mit
einer Wandung, die einen Innenraum zur Aufnahme von Flüssigkeit begrenzt, und
einer Struktur (30, 46, 50, 62, 86), die zur Verringerung von Schwappgeräuschen in dem Innenraum angeordnet ist, wobei die Struktur (30, 46, 50, 86) gemäß Anspruch 15 ausgebildet ist.
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