CN101605648B - 用于生产导管的方法和装置以及根据所述方法生产的导管 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于生产具有壁(2)的导管(1)的方法，其中在该导管两端之间的所述壁(2)具有至少一个通道(4)穿过所述壁(2)，在该方法中，塑料管坯(16)被吹塑成型，其中凸面(17)提供用于通道(4)，该凸面(17)被管坯(16)填充并其内尺寸要大于通道(4)的外尺寸；在该方法中，处于尚未固化状态的管坯(16)在凸面(17)的区域中以下述方式被挤压，即对于每个通道(4)，形成了与导管(1)的内部(3)连通的未加工通道(21)，该未加工通道(21)在其朝向导管内部(3)的远端是封闭的并具有每个通道(4)的外尺寸，而不具有所需的通道长度(7)；在该方法中，在固化状态的挤压管坯(16)在每个未加工通道(21)的区域上以下述方式被切削，即在该切削过程后，通道(4)是打开的并具有所需的通道长度(7)。

Description

用于生产导管的方法和装置以及根据所述方法生产的导管
技术领域
本发明涉及一种生产导管(pipe)所用的方法以及装置，该导管两端之间的壁具有至少一个通道穿过所述壁。本发明还涉及该导管。
背景技术
专利文献DE 3431078A1公开了一种装置，用于抑制内燃机的进气噪音(intake noise)，该装置被放置在新鲜气体***中，该新鲜气体***用于给内燃机供应新鲜气体。为了达到静噪效果，可以使用下述导管，该导管在其纵向端之间的壁上具有一个或多个穿过所述壁的通道或者直通开口(through-opening)。在量产所述类型的导管时，我们希望能够越经济越好。而随后的直通开口或通道的安装是非常昂贵的。甚至注模工艺也是相对昂贵的，其中在注模工具中已经制备好了至少一个通道。相反地，吹塑(blow-moulding)工艺可以相对经济的解决相同的技术问题。然而，吹塑工艺仅允许以下类型工件的生产，该工件为具有周向封闭外形的工件，这是因为，在吹塑工艺过程中，管坯被充气，也就是说其内部被充入高压。要求具有周向不连续性的工件产品，例如，如直通开口和通道，因此不能通过常规的吹塑工艺获得。
发明内容
本发明用来解决以下问题，即提供用于上述类型导管的经济生产的可能性。
根据本发明，上述问题通过独立权利要求的主题解决。优选地实施方式为从属权利要求的主题。
本发明基于以下构思，即利用吹塑工艺来生产所述导管，然后使用挤压成型(crush-moulding)工艺，该挤压成型工艺采用尚未固化的吹塑体，优选地采用仍然存在吹塑压力的吹塑体实施。另外，在挤压成型工艺后使用切削工艺，该切削工艺在固化的吹塑体上进行。上述过程是基于相对经济的吹塑工艺，并使得以一种经济的方式生产带有通道的导管成为可能。同时，导管的内部具有高质量的表面，使得所得的带有低风阻的导管更加适合使用。
本发明的其它重要特征和优点可以在从属权利要求、附图和参考附图给出的有关说明中得到。
应该理解的是，在不脱离本发明范围的情况下，上述的和下文即将公开的特征不仅可以在特定公开的组合中使用，还可以在其它组合中或独立使用。
本发明优选的实施方式如附图中所示，并在下文中进行详细说明，相同的附图标记涉及相同的或功能相同或类似的组件。
附图说明
图1示意性地图示了导管的纵向截面；
图2示意性地图示了不同实施方式的导管的侧视图；
图3示意性地图示了导管的在至少一个通道区域的另一个侧视图；
图4示意性地图示了另一个实施方式的如图3所示方式的侧视图；
图5示意性地图示了在至少一个通道的区域上，导管的剖面图；
图6示意性地图示了在至少一个通道之外的区域上，导管的剖面图；
图7示意性地图示了吹塑工艺之前用于生产该导管的装置的剖面图；
图8示意性地图示了如图7所示的视图，然而是吹塑工艺之后用于生产该导管的装置；
图9示意性地图示了如图8所示的视图，然而是挤压成型工艺之后用于生产该导管的装置；
图10示意性地图示了如图9所示的视图，然而是切削工艺之后用于生产该导管的装置。
具体实施方式
对应于图1至6，导管1具有壁2并周向包围导管1的内部3。位于导管1两纵向端之间的壁2具有至少一个通道4穿过壁2，并因而将导管1的内部3与外部5或与导管1的***5连通，其中两纵向端其并未示出。在该实施例中，导管1具有多个所述通道4。各自的通道4可以相同，或者可以在其宽度6和/或长度7上相互不同。在一个极端情况下，通道长度7对应于壁2的壁厚度8。在该极端情况中，该单独通道4通过壁2中的直通开口形成。
下面基于上述生产方法进行更详细的描述，单独通道4优选地径向于或者倾斜于沿导管1的纵向延伸，并且通过圆柱形套体9封闭。相邻的套体(sleeve body)9相互通过筋(web)10相连。该导管1以下述方式进行吹塑，即包括套体9和筋10的该导管由单一工件制造。通道4优选地在导管1的纵向上一个接一个放置。以这种方式，可以根据图3基本直线形依次地放置各自的通道，或者根据图4基本以锯齿形一个接一个放置。
图5图示了导管1在通道4区域上的剖面图。与此相反，图6图示了导管1在筋10区域上的剖面图，也就是在一个接一个放置的两个通道4之间切开。以附图标记11表示的分界线表示了以下区域，即在导管1的生产过程中，其中原始分开的壁部分被压缩或挤压到一起，下文中将更加详细的描述上述过程。该挤压区域可以在相应的结构检验过程中在最终的导管1中被检测出来。另外，切口12的一个边缘在远通道端的内部3上形成，并且能够在相应的结构检验过程中在最终的导管1中被检测出来。该导管1采用塑料通过吹塑法生产。在通道4区域上的导管1的吹塑法，导管1的挤压和切削都能在相应的检验过程中在最终的导管1中被检测出来。
参考图7-10，下文详细描述了生产导管1所用的优选方法。
生产方法基本上是基于吹塑工艺。相应的生产的导管1的装置13具有吹塑工具14，该吹塑工具包括，如，三个部分14a、14b、14c。该吹塑工具14包括模巢(mould cavity)15，该模巢具有与管坯16或管生坯体(tube green body)16或管预成形体(pipe preform)16互补的形状。对于在最终导管1上形成的每个通道4，模巢15具有凸面(convexity)17。该凸面17可以提供给每个单独通道4。然而，优选地对于所有的通道4提供普通凸面17。在每个例子中，每个凸面17具有的内尺寸(interior measurement)都大于每个最终导管1的每个最终通道4的补充外尺寸。例如，在径向方向上，凸面17的延伸大于相应的通道4的延伸。另外，凸面17的内部可以具有大于相应通道4外部的更宽的宽度，也就是说大于在其套体9中的所述通道4的外部。
关于图7，管状塑料体18放置在吹塑工具中或其模巢15中，其中用于吹塑工艺，塑料体18不是处于固化状态而是处于粘性状态。对该塑料体18进行鼓吹，其膨胀，然后沿着其壁，支撑在模巢15的表面上，该塑料体18的壁厚相应的减少了。
图8图示了已吹塑成形的管坯16。该管坯16可识别地完全地顺着模巢15填充，特别地凸面17也由管坯16填充。预定的吹塑压力存在于塑料体18的内部3种或者在管坯16中用于吹塑步骤。
在吹塑工艺后进行挤压工艺。用于该目的，参见图9，装配上挤压成型工具19的装置13包括，例如，组件19a和19b。在该实施例中，挤压成型工具19替换了吹塑工具14的第三部分14c。该挤压成型工艺因而可以完全或基本上在吹塑工具14内发挥作用。特别地，可以将挤压成型工具19结合进入吹塑工具14内。可替换地，该管坯16可以在吹塑结束后从吹塑工具14中移出，然后放置在独立的挤压成型工具19中。
本发明建议采用下述方式设计将挤压成型工具19结合到吹塑工具14内，即所述挤压成型工具19可以在两个位置之间调整。对于吹塑工艺，该挤压成型工具19被转移到第一位置，在该位置起不会影响所述吹塑工艺。在第一位置，该挤压成型工具19能够形成合适的凸面17或者至少该凸面的一部分，例如。对于挤压成型工艺，挤压成型工具19被转移至第二位置，在该位置进行挤压成型工艺。
在挤压成型工艺中，管坯16在通道4的即将成形区域中挤压，即在凸面17的区域中。在图9中挤压方向通过相向的两个箭头表示。该挤压成型工艺形成了每个通道4的外尺寸，在各自的通道长度旁边。在管坯16中在单独凸面17区域中形成了凹坑(recess)20，该凹坑由挤压成型或者未加工通道21的外形或者管坯16的外形而得到，该凹坑并且在其远离导管内部3的末端是封闭的，该未加工通道21与导管1的内部3是相通的。在管坯16处于尚未固化的状态时进行挤压成型工艺。例如，挤压成型工艺可以在吹塑工艺后立刻进行，从而该管坯16依然是粘性的。同样地，吹塑工具14可以相应的回火从而使得挤压成型工艺成为可能。另外，原则上，可以在挤压成型工艺过程中，冲入压力，优选地吹塑压力至导管内部3中是可能的。
图9描述了在一个通道4的区域上的挤压成型，从而图示了未加工通道21的形成过程。该挤压成型工具19直接将相邻的壁部分一起挤压到相邻通道4的凹坑20中，也就是挤压到筋10的区域中，因而引起了所述壁粘附到一起，或者化学结合到一起，所述粘附是由于其粘性状态引起的。
在挤压成型工艺后，进行了切削工艺。参考图10，装置13被装配上相应的用于切削的切削工具22，该切削工具在本实施例中具有两个组件，即支座22a和刀片22b，其中切削工具22沿箭头24相对于支座22a是可移动的。在切削管坯16的过程中，刀片22b切掉了每个未加工通道21区域上的末端部分23，密封了各自的未加工通道21。以这种方式，通道4在两端都是打开的。
在切削工艺后，导管1基本上完成了。
在管坯16处于固化状态时，进行切削工艺。在所示的实施例中，切削工具22替换了挤压成型工具19从而管坯16可以留在吹塑工具14中。明显的在不同实施方式中，切削工具22可以结合在挤压成型工具19中或者吹塑工具14中。另外，还可以在另外不同的实施例中提供完全单独的切削工具22，其中管坯16被放置到能够进行切削工艺的地方。在切削工具22结合在挤压成型工具19中或者在吹塑工具14中的例子中，切削工具22被设计为能够在至少两个位置之间移动的形式。对于吹塑工艺或者挤压成型工艺，该切削工具22被转移到第一位置，在该位置所述切削工具22不会有问题地妨碍成型过程。对于切削工艺，切削工具22或者其刀片22b被转移至第二位置。

Claims (13)

1.一种用于生产具有壁(2)的导管(1)的方法，其中在该导管两端之间的所述壁(2)具有至少一个通道(4)穿过所述壁(2)，
-在该方法中，包括塑料的管坯(16)在吹塑工具(14)中被吹塑成型，其中吹塑工具(14)具有用于每个所述通道(4)的凸面(17)，该凸面(17)被管坯(16)填充并其内尺寸要大于每个所述通道(4)的外尺寸；
-在该方法中，处于尚未固化状态的管坯(16)在凸面(17)的区域中通过挤压成型工具(19)以下述方式被挤压，即对于每个所述通道(4)，形成了与导管(1)的内部(3)连通的未加工通道(21)，该未加工通道(21)在其朝向导管内部(3)的远端是封闭的并具有每个所述通道(4)的外尺寸，而不具有所需的通道长度(7)；
-在该方法中，在固化状态的挤压管坯(16)在每个未加工通道(21)的区域上采用切削工具(22)以下述方式被切削，即在该切削过程后，单独的所述通道(4)是打开的并具有所需的通道长度(7)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
在挤压成型工艺中，导管内部(3)被充入压力。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
在挤压成型工艺中，导管内部(3)被充入吹塑压力。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：
该挤压成型工具(19)以下述方式结合到吹塑工具(14)中，即挤压成型工具(19)在吹塑过程中采取了第一位置，在挤压成型期间被转移到第二位置。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：
切削工具(22)以下述方式结合到吹塑工具(14)中或者挤压成型工具(19)中，即切削工具(22)在吹塑和/或挤压成型过程中采取了第一位置，在切削期间被转移到第二位置。
6.一种用于生产导管(1)的装置，在该导管两端之间的壁(2)具有至少一个通道(4)，该通道穿过所述壁(2)，该装置
-包括吹塑工具(14)，在该吹塑工具中吹塑成型主要由塑料组成的管坯(16)，该吹塑工具(14)具有用于每个所述通道(4)的凸面(17)，该凸面(17)由管坯(16)填充并具有内尺寸，该内尺寸比每个所述通道(4)的外尺寸更大；
-包括挤压成型工具(19)，采用该挤压成型工具，未固化状态的管坯(16)以下述方式被挤压到凸面(17)的区域内，即对于每个所述通道(4)，形成了与导管(1)的内部(3)连通的未加工通道(21)，该未加工通道(21)在其朝向导管内部(3)的远端是封闭的并具有每个所述通道(4)的外尺寸，而不具有所需的通道长度(7)；
-包括切削工具(22)，采用该切削工具，在固化状态的挤压管坯(16)能够在每个未加工通道(21)的区域上以下述方式被切削，即在该切削过程后，单独的所述通道(4)是打开的并具有所需的通道长度(7)。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于：
挤压成型工具(19)以下述方式结合到吹塑工具(14)中，即对于吹塑工艺，挤压成型工具(19)能被转移到第一位置，对于挤压成型工艺，能被转移到第二位置。
8.如权利要求6或7所述的装置，其特征在于：
切削工具(22)以下述方式结合到吹塑工具(14)中或者挤压成型工具(19)中，即对于吹塑工艺，切削工具(22)能被转移到第一位置，对于切削工艺，能被转移到第二位置。
9.一种带有壁(2)的导管，该壁位于导管(1)的两端之间，该导管(1)具有至少一个穿过壁(2)的通道(4)，其中导管(1)主要由塑料组成并在通道(4)的区域上被挤压或切削，其特征在于：
该导管(1)具有多个通道(4)，所述通道(4)在导管(1)的纵向上一个接一个放置，并通过套体(9)封闭，其中，相邻的套体(9)通过筋(10)相互连接，并且其中，包括套体(9)和筋(10)的导管(1)由单一工件制造。
10.如权利要求9所述的导管，其特征在于：
该导管(1)具有多个通道(4)，该通道在该导管的纵向方向上以锯齿形或线形放置。
11.如权利要求9或10所述的导管，其特征在于：
该导管(1)具有多个通道(4)，该通道在通道宽度(6)和/或通道长度(7)上相互不同。
12.如权利要求11所述的导管，其特征在于：
该导管(1)放置在新鲜气体***中，该新鲜气体***用于供应新鲜空气至内燃机。
13.如权利要求12所述的导管，其特征在于：
该导管(1)放置在新鲜气体***中，该新鲜气体***用于供应新鲜空气至汽车中时，该导管便用于抑制内燃机中的进气噪音。
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