用于生产容器的方法和穿孔装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种由热塑性材料制备容器的方法，所述方法包括下列方法步骤:
[0002]-使得能够获得由增塑的热塑性材料制成的至少一个板形或壳形或管形的预制件，
[0003]-将至少一个预制件引入至多部件式的模制工具中，所述模制工具优选具有限定模制凹部的至少两个腔，
[0004]-利用压差在模制工具中模制和最终成形预制件。
【背景技术】
[0005]根据本发明的这种方法例如可以实施作为挤压吹塑法。作为替代性的方案，该方法还可以实施作为深拉法。
[0006]例如通过挤压腹板形、壳形或管形的预制件，能够获得根据本发明由增塑的热塑性材料制成的板形或壳形的预制件，其中，管形预制件优选在一侧上至少纵向分裂，并且随后被引入模制工具中，从而使得内部配件可以结合至模制工具中的仍然温塑性的预制件。在完成容器之后，这些构件布置在容器中，并且确定地连接和/或通过材料连接至容器壁。
[0007]预制件首先放置在模制工具内的模制工具腔上，并且在模制工具的腔内被模制和赋予最终形状，以形成壳形中间体。在另一方法步骤中，随后例如通过闭合模制工具的各部件而将中间体结合在一起以形成闭合的中空体，其中，壳形中间体彼此焊接在一起。
[0008]根据本发明的方法优选是制备用于机动车辆的油箱的方法，例如用于制备燃料箱、或者用于制备洗涤-除去箱、或者用于制备液体添加剂箱。
[0009]该方法主要包括利用预制件的增塑热塑性材料的挤压热而最终形成容器。然而，在本发明的范围内，还可以设想使用在被引入模制工具中之前或期间再增塑的板形或壳形半成品。
[0010]根据本发明使用压差指的是:由模制工具形成的至少暂时闭合的模制凹部经受气体压力、和/或排空模制工具的腔。
[0011]根据本发明的方法特别地指的是由热塑性材料制备容器，所述容器具有穿过其壁的至少一个连接元件。
[0012]例如在DE 10 2007 024 667 A中已知这类方法。这种方法包括通过挤压吹塑由热塑性材料制备容器，其中，在多部件式工具内进行最终成形期间，容器设置有穿过其壁的至少一个连接元件，其中，在容器壁仍然处于增塑的状态下通过连接元件的一部分而穿刺容器壁，使得连接元件进入材料中，从而连接元件至少在部分区域中与容器壁结合在一起，其中，连接元件设置有穿刺尖部，并且在穿刺容器壁期间，将连接元件插入至硬模中，所述硬模设置在工具中并且布置在容器壁背离连接元件的一侧上。在该方法中，连接元件被推动穿过容器壁或穿过模制凹部侧上的预制件。该连接元件主要用于使得布置在完工容器的内侧处的内部配件(特别是通风装置等)借助于软管而连接至外侧。在制备容器期间穿刺预制件的壁所具有的优点在于避免随后在容器中进行环形切割或钻孔。特别地，由热塑性材料制成的燃料箱是通过与针对碳氢化合物的屏障层进行多层共挤压而制成的。由于在容器壁中形成开口而对屏障层造成的后续损伤从根本上而言是不期望的，这是因为防止碳氢化合物扩散的屏障层的屏障作用在这些区域被折损。
[0013]例如，根据EP I 211 196 Al已知一种由热塑性材料制备燃料箱的方法并且已知具有用于软管等的连接元件的这种燃料箱。EP I 211 196 Al描述了一种由热塑性材料制成的双壳燃料箱，所述双壳燃料箱具有嵌入在燃料箱壁中的碳氢化合物屏障层，并且被连接在一起以形成燃料箱的壳是通过热成型而获得的。为了在维持针对碳氢化合物的高抗渗透性的同时确保简单地附接连接元件，在EP I 211 196 Al中提供了一种包括至少一个外部部件和至少一个内部部件的两部件式连接元件或两部件式配件，其中，外部部件被焊接至燃料箱的外壁，而内部部件通过移动和夹住燃料箱壁而至少部分地穿透外部部件。这种布置方案的优点在于燃料箱壁在各构件之间移动且被包封，其结果是被移动的材料作为通道的密封件。然而，在EP I 211 196 Al中描述的方法中进行的材料移动使得必须在制备燃料箱之后通过适当地修整燃料箱而移除内部部件和外部部件之间的材料，所述材料阻挡通过构件的通道，而这个移除处理是相当复杂。
[0014]相比而言，根据DE 10 2007 042 667已知的方法的缺点在于:由连接部件或安装在连接部件上的切割套筒冲压离开预制件壁的材料会阻塞连接部件的开口。至少必须移除在形成连接之后冲压离开预制件的材料坯料。而且，需要将相对大的冲压单元容纳在工具内。为了实现在工具中可靠地穿刺预制件，必须以相对大的力和相对高的进给速度操作冲压单元，而这是相对昂贵的。
[0015]此外，就冲压单元相对于设置在工具内的硬模的布置而言，需要维持相对较窄的公差范围。
【发明内容】
[0016]因而，本发明的根本目的是提供一种在文章开头处所述的由热塑性材料制备容器的方法，该容器具有穿过其壁的连接元件，该方法不具有前述缺点。
[0017]该目的通过由热塑性材料制备容器的方法而实现，所述容器具有穿过容器壁的连接元件，所述方法包括下列方法步骤:
[0018]-使得能够获得由增塑的热塑性材料制成的至少一个板形、壳形或管形的预制件，
[0019]-将至少一个预制件引入多部件式的模制工具中，所述模制工具具有限定模制凹部的至少两个腔，
[0020]-使用压差在模制工具中模制和最终成形预制件，其特征在于下列方法步骤:
[0021]-通过芯轴从工具侧穿刺仍然温塑性的预制件，以便于在预制件中形成开口，
[0022]-从模具侧将连接元件插入至由芯轴形成的开口中，以及
[0023]-将连接元件连接至预制件。
[0024]本方法的效果概述如下:在工具侧处(即在预制件朝向腔壁的一侧处)，在仍然温塑性的预制件中形成开口 ；和从模制凹部侧处(即从内侧处或从预制件背离工具腔的一侧处)插入连接元件。连接元件被引入至该开口中，并且在这个过程期间，连接元件确定地连接和/或通过材料连接至容器的后续内壁。
[0025]—方面，根据本发明的方法的优点是位于工具内部的大型冲压单元是多余的；而另一方面，本方法允许开口和连接元件相对于彼此以较大的公差布置。由芯轴形成的开口可能尺寸略大，而开口的密封是通过从内侧将连接元件插入由芯轴形成的开口而实现的。在这个处理过程期间，预制件的仍然温塑性的材料通过与连接元件结合而移动，从而确保对由芯轴形成的开口进行可靠的密封。
[0026]如果使用具有芯或中央框架的三部件式模制工具实施本方法，则在芯或中央框架上需要相对较少的空间来操作连接元件。
[0027]在根据本发明的方法中，优选规定在将连接元件插入开口之前，例如借助于红外加热装置、焊镜、加热板等预加热连接元件。
[0028]在根据本发明的方法的尤为可取的实施例中，规定在插入连接元件之前或期间对由芯轴形成的开口进行定尺寸。
[0029]例如，可以借助于从工具侧插入开口中的至少一个定尺寸套筒而进行定尺寸。借助于这种定尺寸套筒，有关的开口可以以精确的方式扩张，其尺寸略大。这种类型的尺寸过大可以是几十毫米的数量级。
[0030]借助于连接短轴，容易地将连接元件插入至位于开口中的定尺寸套筒中，接着从开口中撤回定尺寸套筒，在这个处理期间或随后，借助于设置在所述连接元件上的轴环而将连接元件焊接至预制件。
[0031 ]