DE102013224924B4 - Container and method of manufacturing a container - Google Patents
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Abstract
Container umfassend Träger (2) und Verkleidungen (3), wobei zumindest ein Element von den Trägern (2) und Verkleidungen (3) aus Blech mit einer variablen Blechdicke über einer längsten Länge des Elements hergestellt ist, wobei das Blech aus flexibel gewalztem Bandmaterial hergestellt ist.Container comprising beams (2) and panels (3), at least one element of the beams (2) and panels (3) being made of sheet metal with a variable sheet thickness over a longest length of the element, the sheet metal being made of flexibly rolled strip material is.
Description
Die Erfindung betrifft einen Container sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Containers. Container sind Großraumbehälter, die zur Lagerung beziehungsweise zum Transport von Gegenständen oder Materialien dienen.The invention relates to a container and a method for producing such a container. Containers are large-capacity containers that are used to store or transport objects or materials.
Für die Seefracht werden sogenannte ISO-Container verwendet. Dabei handelt es sich um genormte Großraumbehälter aus Stahl, die ein einfaches und schnelles Verladen, Befördern, Lagern und Entladen von Gütern ermöglichen. Es sind ebenso Container für Luftfracht, Schienenfracht und Straßenfracht bekannt, die in der Regel ebenfalls genormt sind.So-called ISO containers are used for sea freight. These are standardized high-capacity containers made of steel that enable goods to be loaded, transported, stored and unloaded quickly and easily. Containers for air freight, rail freight and road freight are also known, which are usually also standardized.
Ein ISO-Standardcontainer für die Seefracht hat in den meisten Fällen eine Länge von zwanzig oder vierzig Fuß, was einer ungefähren Länge von etwa sechs beziehungsweise zwölf Metern entspricht. Die Breite beträgt etwa 2350 mm. Es werden Container in unterschiedlich hohen Ausführungen unterschieden, und zwar mit einer Standard-Höhe von etwa 2395 mm und mit einer größeren Höhe von 2700 mm, wobei letztere auch als sogenannte „High Cube“ bezeichnet werden.An ISO standard container for sea freight is in most cases twenty or forty feet in length, which corresponds to an approximate length of around six or twelve meters, respectively. The width is about 2350 mm. A distinction is made between containers of different heights, namely with a standard height of around 2395 mm and with a greater height of 2700 mm, the latter also being referred to as so-called “high cube”.
Die Container werden aus Blech mit zumeist einer Breite von 1500 mm hergestellt. Mehrere Blechzuschnitte werden zu einer Baugruppe verschweißt. Hierbei kommt es vor, dass zum Beispiel für die Seitenwand Bleche mit unterschiedlicher Wandstärke miteinander verschweißt werden, um der unterschiedlich starken Belastung an den Eckpfosten und in der Mitte der Seitenwand Sorge zu tragen.The containers are made of sheet metal, mostly with a width of 1500 mm. Several sheet metal blanks are welded to form an assembly. It happens that, for example, for the side wall, metal sheets with different wall thicknesses are welded together in order to take care of the different loads on the corner posts and in the middle of the side wall.
Container für die Seefracht werden in der Regel aus einem wetterfesten Baustahl hergestellt, der auch als Cortenstahl beziehungsweise COR-TEN-Stahl bezeichnet wird. In Sonderfällen werden Container aber auch aus Edelstählen oder anderen Metallen hergestellt. Die Bezeichnung COR-TEN wurde aus der ersten Silbe „COR“ für Rostwiderstand (Corrosion Resistance) und der zweiten Silbe für Zugfestigkeit (Tensile strength) zusammengesetzt. Wetterfeste Baustähle sind Stahllegierung mit Legierungszusätzen Kupfer, Phosphor, Silizium, Nickel und/oder Chrom. Sie bilden auf der Oberfläche eine besonders dichte Sperrschicht aus festhaftenden Sulfaten oder Phosphaten aus, welche das Bauteil vor weiterer Korrosion schützt.Containers for sea freight are usually made of weatherproof structural steel, which is also known as Corten steel or COR-TEN steel. In special cases, however, containers are also made of stainless steel or other metals. The designation COR-TEN was composed of the first syllable "COR" for rust resistance (corrosion resistance) and the second syllable for tensile strength (tensile strength). Weatherproof structural steels are steel alloys with alloying additions of copper, phosphorus, silicon, nickel and/or chromium. They form a particularly dense barrier layer of firmly adhering sulfates or phosphates on the surface, which protects the component from further corrosion.
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Ein Nachteil bei Containern ist ihr hohes Taragewicht. Beispielsweise beträgt das Eigengewicht eines Seecontainers mit einer Länge von 20 Fuß etwa 2.200 kg. Dieses hohe Gewicht wirkt sich negativ auf die verdrängte Wassermasse und damit auf den Treibstoffverbrauch und den Tiefgang der Schiffe aus. Außerdem wird durch das Eigengewicht eines Containers auch die Zuladekapazität beeinflusst.A disadvantage of containers is their high tare weight. For example, the eigenge is A sea container with a length of 20 feet weighs about 2,200 kg. This high weight has a negative effect on the displaced water mass and thus on the fuel consumption and the draft of the ships. In addition, the payload capacity is also influenced by the dead weight of a container.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Container vorzuschlagen, der ein geringes Gewicht bei gleichzeitig hoher Stabilität aufweist und der sich einfach und kostengünstig herstellen lässt. Die Aufgabe besteht ferner darin, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Containers vorzuschlagen.The present invention is based on the object of proposing a container that has a low weight with high stability at the same time and that can be produced easily and inexpensively. The task is also to propose a method for producing such a container.
Eine Lösung besteht in einem Container umfassend Träger und Verkleidungen, wobei zumindest ein Element von den Trägern und Verkleidungen aus Blech mit einer variablen Blechdicke über der Länge des Elements hergestellt ist, wobei das Blech aus flexibel gewalztem Bandmaterial hergestellt ist.One solution consists in a container comprising beams and panels, where at least one element of the beams and panels is made of sheet metal with a variable sheet thickness over the length of the element, the sheet metal being made of flexible rolled strip material.
Ein Vorteil besteht darin, dass einzelne Elemente des Containers hinsichtlich der Materialdicke über der Länge des jeweiligen Elements individuell an die Anforderungen in Bezug auf die Festigkeit und Steifigkeit angepasst werden können. Die Dimensionierung der einzelnen Abschnitte der Elemente kann individuell in Abhängigkeit von den jeweiligen Belastungen erfolgen, so dass eine Überdimensionierung der Elemente beziehungsweise des Containers reduziert wird. Durch gezielte Reduktion der Dicke der Elemente in geringer belasteten Bereichen kann Material eingespart werden, so dass der Container letztlich ohne Einbußen in Bezug auf die mechanischen Eigenschaften ein geringes Gewicht aufweist und somit kostengünstig hergestellt werden kann.One advantage is that individual elements of the container can be individually adapted to the requirements in terms of strength and rigidity in terms of material thickness over the length of the respective element. The individual sections of the elements can be dimensioned individually depending on the respective loads, so that oversizing of the elements or of the container is reduced. Material can be saved by a targeted reduction in the thickness of the elements in areas subject to less stress, so that the container ultimately has a low weight without sacrificing mechanical properties and can therefore be produced inexpensively.
Durch die Reduktion des Gewichts kann im späteren Transport des Containers Treibstoff gespart werden, was zu Kosteneinsparungen im Betrieb und einer verbesserten Umweltbilanz führt. Bei Containern, die bis an die Zuladungsgrenze beladen werden, wie beispielsweise Kühl- oder Tankcontainer, erschließt sich durch die redu-zierte Leermasse des Containers ein Potential zur Zuladungserhöhung. Die maximale Blechdicke der Elemente wird bestimmt durch die lokale Beanspruchung, meist im Belade- oder Transportfall. Die meisten Komponenten des Containers haben ein Potential zur Gewichtsoptimierung, da nicht alle Stellen einer Baugruppe gleich belastet sind und so lokal mit einer geringeren Wandstärke dimensioniert werden können.By reducing the weight, fuel can be saved later when the container is transported, which leads to cost savings in operation and an improved environmental balance. In the case of containers that are loaded up to the payload limit, such as refrigerated or tank containers, the reduced empty weight of the container opens up potential for an increase in payload. The maximum sheet thickness of the elements is determined by the local stresses, mostly when loading or transporting. Most of the container components have potential for weight optimization, since not all parts of an assembly are loaded equally and can therefore be dimensioned locally with a smaller wall thickness.
Zumindest ein Element von den Trägern und Verkleidungen heißt, dass zumindest einer von den Trägern und/oder zumindest eine von den Verkleidungen des Containers aus Blech mit variabler Blechdicke über der Länge gestaltet ist. Unter Blech werden gewalzte Flacherzeugnisse verstanden, die aus einem metallischen Werkstoff hergestellt sind, beispielsweise aus einem Stahlwerkstoff oder aus Leichtmetall wie Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Die Länge bzw. Längsrichtung des Blechs ist vorliegend definiert als die Richtung, entlang derer sich die Dicke ändert. Das heißt, die Bereiche einheitlicher Dicke erstrecken sich quer zur Längsrichtung des Blechs bzw. des daraus hergestellten Elements. Die Länge des Blechs bzw. des hieraus hergestellten Elements meint insbesondere die längste Erstreckung entlang einer Kante des jeweiligen Elements oder eines Teilabschnitts des Elements. Der Begriff Träger soll alle tragenden Elemente des Containers mit umfassen, insbesondere Bodenquerträger, Bodenlängsträger, Vertikalträger, Dachquerträger und/oder Dachlängsträger, ohne hierauf beschränkt zu sein. Mit dem Begriff Verkleidung sollen alle Elemente mit umfasst sein, welche mit den Trägern verbunden sind und den Container nach außen hin verschließen beziehungsweise verkleiden, wie insbesondere Seitenwände, Stirnwände, Türen und/oder ein Dach des Containers.At least one element of the beams and panels means that at least one of the beams and/or at least one of the panels of the container is made of sheet metal with variable sheet thickness over the length. Sheet metal is understood to mean rolled flat products that are made of a metallic material, for example a steel material or a light metal such as aluminum or an aluminum alloy. The length or longitudinal direction of the metal sheet is defined here as the direction along which the thickness changes. This means that the areas of uniform thickness extend transversely to the longitudinal direction of the metal sheet or of the element produced from it. The length of the metal sheet or of the element produced from it means in particular the longest extent along an edge of the respective element or a section of the element. The term carrier is intended to include all load-bearing elements of the container, in particular floor cross members, floor side members, vertical supports, roof cross members and/or roof side members, without being limited thereto. The term cladding is intended to include all elements that are connected to the supports and close or cover the container to the outside, such as in particular side walls, end walls, doors and/or a roof of the container.
Die Träger umfassen Bodenquerträger und Bodenlängsträger, wobei Endabschnitte der Bodenquerträger vorzugsweise eine größere Blechdicke haben als zumindest ein zwischen den Endabschnitten liegender Abschnitt des jeweiligen Bodenquerträgers. Dieser mindestens eine dünnere Zwischenabschnitt kann an beliebiger Stelle zwischen den Endabschnitten angeordnet sein. Ein erstes Ende des Bodenquerträgers ist mit dem ersten Bodenlängsträger verbunden und das entgegengesetzte zweite Ende des Bodenquerträgers ist mit dem zweiten Bodenlängsträger verbunden. Durch die größere Blechdicke in den Endabschnitten wird eine sichere Verbindung zwischen den Bodenquerträgern und den Bodenlängsträgern mit einer hohen Festigkeit erzeugt. Die Endabschnitte mit größerer Blechdicke können eine Breite von 20 mm bis 40 mm aufweisen. Die Blechdicke liegt in den Endabschnitten vorzugsweise zwischen 3,0 mm und 5,0 mm, insbesondere zwischen 3,5 und 4,5 mm. Zwischen den Endabschnitten können ein oder mehrere Abschnitte mit kleinerer Blechdicke vorgesehen sein. Diese können eine Blechdicke von 1,0 mm bis 2,5 mm aufweisen, insbesondere zwischen 1,3 mm und 2,0 mm. Die Ausgestaltung von einem oder mehreren Bodenträgern mit variabler Blechdicke über der Länge ist besonders günstig, da gegebenenfalls auf Verstärkungselemente verzichtet werden kann.The supports comprise floor cross members and floor longitudinal members, end sections of the floor cross members preferably having a greater sheet metal thickness than at least one section of the respective floor cross member lying between the end sections. This at least one thinner intermediate section can be arranged anywhere between the end sections. A first end of the floor rail is connected to the first floor rail and the opposite second end of the floor rail is connected to the second floor rail. Due to the greater sheet metal thickness in the end sections, a secure connection between the floor cross members and the floor longitudinal members is produced with a high level of strength. The end sections with greater sheet metal thickness can have a width of 20 mm to 40 mm. The sheet metal thickness in the end sections is preferably between 3.0 mm and 5.0 mm, in particular between 3.5 and 4.5 mm. One or more sections with a smaller sheet metal thickness can be provided between the end sections. These can have a sheet metal thickness of 1.0 mm to 2.5 mm, in particular between 1.3 mm and 2.0 mm. The configuration of one or more floor supports with a variable sheet metal thickness over the length is particularly favorable since reinforcing elements can be dispensed with if necessary.
Bei größeren Lasten oder Verwendung einer geringen Anzahl von Bodenquerträgern können diese jedoch auch mit Verstärkungselementen versehen sein, die im Querschnitt betrachtet zwischen einem ersten Profilabschnitt und einem zweiten Profilabschnitt angeordnet sind, wobei der Bodenquerträger im Bereich der Verstärkungselemente eine größere Blechdicke aufweist als im Bereich zwischen zwei benachbarten Verstärkungselementen. Hier gelten die oben genannten bevorzugten Dickenbereiche. Es versteht sich, dass die aufgeführten Dickenverläufe der genannten Bauteile je nach Anforderung auch modifiziert werden können. Insbesondere können für andere Container als für Schifffracht andere Dickenverläufe gelten.However, for larger loads or when using a small number of floor cross members, these can also be provided with reinforcing elements which, viewed in cross section, are between a first profile section and a second profile section are arranged, wherein the floor cross member has a greater sheet metal thickness in the area of the reinforcement elements than in the area between two adjacent reinforcement elements. The preferred thickness ranges mentioned above apply here. It goes without saying that the listed thickness profiles of the components mentioned can also be modified depending on requirements. In particular, other thickness profiles may apply to containers other than ship freight.
Die Träger umfassen insbesondere auch vier Vertikalträger, die auch als Ecksäulen bezeichnet werden. Die Vertikalträger haben jeweils einen oberen Endabschnitt, der mit einem oberen Eckbeschlag verbunden ist, und ein unterer Endabschnitt, der mit einem unteren Eckbeschlag verbunden ist. Vorzugsweise haben der obere und/oder der untere Endabschnitts eine größere Blechdicke als zumindest ein dazwischen liegender Zwischenabschnitt des jeweiligen Vertikalträgers. Durch die erhöhte Blechdicke an zumindest einem der Endabschnitte wird eine sichere Verbindung zum Eckbeschlag mit einer hohen Festigkeit hergestellt. Die Verbindung wird vorzugsweise durch Schweißen realisiert, wobei andere Verbindungsmethoden nicht ausgeschlossen sind. Für die Blechdickenverläufe der Vertikalträger gelten vorzugsweise die im Zusammenhang mit den Bodenquerträgern genannten Größenordnungen.In particular, the supports also include four vertical supports, which are also referred to as corner columns. The uprights each have an upper end portion connected to an upper corner fitting and a lower end portion connected to a lower corner fitting. Preferably, the upper and/or the lower end section has a greater sheet metal thickness than at least one intermediate section of the respective vertical support lying in between. Due to the increased sheet metal thickness on at least one of the end sections, a secure connection to the corner fitting with a high level of strength is produced. The connection is preferably realized by welding, although other connection methods are not excluded. The orders of magnitude mentioned in connection with the floor cross members preferably apply to the sheet metal thickness profiles of the vertical members.
Die Verkleidungen weisen mindestens eine Wand auf, die als Stirnwand und/oder als Seitenwand gestaltet sein kann. Die Wand weist zumindest ein Wandelement aus Blech mit einer veränderlichen Blechdicke auf, das derart verbaut ist, dass die Wand eine variable Wanddicke über der Höhe der Wand aufweist. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Dicke des zumindest einen Wandelements über der Länge des Wandelements variiert, das heißt in der längsten Erstreckung des Elements. Das Wandelement hat einen oberen Endabschnitt, der mit einem Dachträger verbunden ist, und einen unteren Endabschnitt, der mit einem Bodenträger verbunden ist. Vorzugsweise haben der obere und/oder untere Endabschnitt eine größere Blechdicke als zumindest ein dazwischen liegender Abschnitt des Wandelements. Dieser dünnere Zwischenabschnitt kann an beliebiger Stelle zwischen den beiden Endabschnitten angeordnet sein. Die Endabschnitte mit größerer Blechdicke können eine Breite von 20 mm bis 200 mm aufweisen, wobei auch geringere Breiten bis zu 40 mm denkbar sind. Die Blechdicke liegt in den Endabschnitten vorzugsweise zwischen 1,5 mm und 2,5 mm. Zwischen den Endabschnitten können ein oder mehrere Abschnitte mit kleinerer Blechdicke vorgesehen sein, was die Möglichkeit mit einschließt, dass auch ein oder mehrere dickere Abschnitte zwischen den Endabschnitten gebildet sein können. Die Blechdicke der dünneren Abschnitte liegt vorzugsweise zwischen 1,2 mm und 1,8 mm.The panels have at least one wall, which can be designed as a front wall and/or as a side wall. The wall has at least one wall element made of sheet metal with a variable sheet metal thickness, which is installed in such a way that the wall has a variable wall thickness over the height of the wall. In particular, it is provided that the thickness of the at least one wall element varies over the length of the wall element, ie in the longest extent of the element. The wall panel has an upper end portion connected to a roof beam and a lower end portion connected to a floor beam. The upper and/or lower end section preferably has a greater sheet metal thickness than at least one section of the wall element lying in between. This thinner intermediate section can be located anywhere between the two end sections. The end sections with greater sheet metal thickness can have a width of 20 mm to 200 mm, although smaller widths of up to 40 mm are also conceivable. The sheet metal thickness is preferably between 1.5 mm and 2.5 mm in the end sections. One or more sections with a smaller sheet metal thickness can be provided between the end sections, which includes the possibility that one or more thicker sections can also be formed between the end sections. The sheet thickness of the thinner sections is preferably between 1.2 mm and 1.8 mm.
Nach einer alternativen Ausführungsform kann das Wandelement einen Mittelabschnitt mit größerer Blechdicke aufweisen, an den sich die Zwischenabschnitte mit kleinerer Blechdicke anschließen. Die Blechdicke des Mittelabschnitts kann größer sein als die der Zwischenabschnitte und/oder größer als die der Endabschnitte. Vorzugsweise hat der Mittelabschnitt eine Blechdicke von 1,8 bis 2,5 mm. Die Erstreckung des Mittelabschnitts in Längsrichtung des Wandelements kann zwischen 300 mm und 500 mm liegen. Durch den verdickten Mittelabschnitt wird vorteilhaft eine ungewünschte plastische Verformung der Wand reduziert oder verhindert.According to an alternative embodiment, the wall element can have a central section with a greater sheet thickness, which is adjoined by the intermediate sections with a smaller sheet thickness. The sheet metal thickness of the middle section can be greater than that of the intermediate sections and/or greater than that of the end sections. The middle section preferably has a sheet metal thickness of 1.8 to 2.5 mm. The extension of the middle section in the longitudinal direction of the wall element can be between 300 mm and 500 mm. The thickened middle section advantageously reduces or prevents an undesired plastic deformation of the wall.
Die Verkleidungen können ein Dach umfassen, das zumindest ein Dachelement aus Blech mit einer veränderlichen Blechdicke über der Länge des Dachelements aufweist, wobei das erste Dachelement Endabschnitte zum Verbinden mit jeweils einem Dachlängsträger aufweist, wobei die Endabschnitte jeweils eine größere Blechdicke haben als zumindest ein zwischen den Endabschnitten liegender Zwischenabschnitt des Dachelements. Je nach Größe wird das Dach aus mehreren einzelnen Dachelementen zusammengesetzt, die jeweils zunächst separat hergestellt und anschließend entlang ihrer seitlichen Längskanten miteinander verschweißt werden. Dabei bilden die verdickten Endabschnitte der Dachelemente die Seitenbereiche des Daches, welche mit den Dachlängsträgern verbunden werden.The panels may include a roof having at least one sheet metal roof panel with a variable sheet metal thickness over the length of the roof panel, the first roof panel having end sections for connection to a respective roof rail, the end sections each having a greater sheet metal thickness than at least one between the Intermediate section of the roof element located at the end sections. Depending on the size, the roof is composed of several individual roof elements, each of which is first manufactured separately and then welded together along their lateral longitudinal edges. The thickened end sections of the roof elements form the side areas of the roof, which are connected to the roof rails.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung hat das Dach an den stirnseitigen Enden des Containers erste Dachelemente aus Blech mit einer veränderlichen Blechdicke über der Länge, welche zumindest in den Eckbereichen eine größere Blechdicke aufweisen als zweite Dachelemente, die in Längsrichtung des Containers zwischen den stirnseitigen ersten Dachelementen angeordnet sind. Für die stirnseitigen ersten und die dazwischen liegenden zweiten Dachelemente gilt vorzugsweise zumindest eines von Folgendem: die Endabschnitte eines ersten Dachelements haben eine größere Blechdicke als zumindest ein Zwischenabschnitt dieses Dachelements; und/oder die Endabschnitte eines ersten Dachelements haben jeweils eine größere Blechdicke als die Endabschnitte eines zweiten Dachelements; und/oder der Zwischenabschnitt eines ersten Dachelements hat eine größere Blechdicke als zumindest ein Zwischenabschnitt eines zweiten Dachelements. Durch die Ausgestaltung mit dickeren ersten Dachelementen an den Stirnseiten wird hier in vorteilhafter Weise eine besonders hohe Stabilität erreicht, so dass eine Beschädigung des Containers bei ungenauem Aufsetzen eines anderen Containers verhindert werden kann.According to a preferred embodiment, the roof on the front ends of the container has first roof elements made of sheet metal with a variable sheet metal thickness over the length, which at least in the corner areas have a greater sheet metal thickness than second roof elements, which are arranged in the longitudinal direction of the container between the front first roof elements . At least one of the following preferably applies to the first roof elements on the face side and the second roof elements lying in between: the end sections of a first roof element have a greater sheet metal thickness than at least one intermediate section of this roof element; and/or the end sections of a first roof element each have a greater sheet metal thickness than the end sections of a second roof element; and/or the intermediate section of a first roof element has a greater sheet thickness than at least one intermediate section of a second roof element. The configuration with thicker first roof elements on the end faces advantageously achieves particularly high stability here, so that damage to the container can be prevented if another container is placed inaccurately.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist zumindest einer von den Trägern zumindest in Abschnitten mit geringerer Blechdicke rekristallisiert. Das Rekristallisieren wird insbesondere durch eine Wärmebehandlung (Rekristallisationsglühen) bewerkstelligt. Durch Rekristallisieren werden Eigenspannungen im Blechelement reduziert und das Blechelement erhält eine gute Verformbarkeit für einen nachfolgenden Umformprozess. Bei Herstellung der Träger aus gewalzten oder rollprofilierten Blechen wird eine durch den Walzprozess verursachte Kaltverfestigung wieder aufgehoben beziehungsweise vermindert. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Blechelemente zur Herstellung der Bodenquerträger und/oder der Vertikalträger vor dem Umformen rekristallisiert werden.According to a preferred embodiment, at least one of the carriers is recrystallized at least in sections with a smaller sheet thickness. The recrystallization is accomplished in particular by a heat treatment (recrystallization annealing). Residual stresses in the sheet metal element are reduced by recrystallization and the sheet metal element has good deformability for a subsequent forming process. When the beams are made from rolled or roll-profiled sheet metal, strain hardening caused by the rolling process is eliminated or reduced. In particular, it is provided that the sheet metal elements for producing the floor cross members and/or the vertical members are recrystallized before forming.
Vorzugsweise ist zumindest eine von den Verkleidungen zumindest in Abschnitten mit geringerer Blechdicke kaltverfestigt. Hiermit ist gemeint, dass ein oder mehrere Blechelemente zur Herstellung einer Stirnwand, Seitenwand, Türe oder des Dachs nach dem Walzen beziehungsweise Rollprofilieren keinem Rekristallisationsglühen unterzogen werden, sondern walzhart zum jeweiligen Wandelement umgeformt werden. Der Vorteil liegt darin, dass das jeweilige Wandelement auf diese Weise eine höhere Festigkeit aufweist und damit eine größere Widerstandsfähigkeit gegen ungewünschte plastische Verformung.Preferably, at least one of the claddings is work-hardened, at least in sections with a smaller sheet thickness. This means that one or more sheet metal elements for the production of an end wall, side wall, door or roof are not subjected to recrystallization annealing after rolling or roll profiling, but are formed into the respective wall element in a hard-rolled manner. The advantage lies in the fact that the respective wall element has greater strength in this way and thus greater resistance to undesired plastic deformation.
Die Lösung der oben genannten Aufgabe besteht weiter in einem Verfahren zur Herstellung eines Containers aus Trägern und Verkleidungen, wobei zumindest ein Element von den Trägern und den Verkleidungen hergestellt wird durch: Herstellung eines Blechelements aus einem mittels Flexiblem Walzen mit einer veränderlichen Blechdicke über der Länge hergestellten Bandmaterial derart, dass Endabschnitte des Blechelements eine größere Blechdicke aufweisen als zumindest ein dazwischen liegender Abschnitt des Blechelements; Umformen des Blechelements durch Umformoperationen, wobei ein umgeformter Bereich sich in Längsrichtung des Blechelements erstreckt. Die Umformoperationen können Biegen, Kanten, Tiefziehen, Profilieren und/oder Pressen umfassen. Zur Herstellung eines Trägers kommen insbesondere Biege- bzw. Kantoperationen zum Einsatz, wobei das Blechelement jeweils um eine in Längsrichtung des Blechelements verlaufende Biegeachse gebogen wird, wobei die anderen Umformoperationen nicht ausgeschlossen sind. Zur Herstellung einer Verkleidung wird vorzugsweise Tiefziehen oder Pressen verwendet, ohne hierauf beschränkt zu sein.The solution to the above problem also consists in a method for producing a container from beams and panels, wherein at least one element of the beams and the panels is produced by: Production of a sheet metal element from a sheet produced by means of flexible rolling with a variable sheet thickness over the length Strip material such that end sections of the sheet metal element have a greater sheet metal thickness than at least one intermediate section of the sheet metal element; Forming of the sheet metal element by forming operations, with a formed area extending in the longitudinal direction of the sheet metal element. The forming operations can include bending, edging, deep drawing, profiling and/or pressing. In particular, bending or edging operations are used to produce a carrier, with the sheet metal element being bent in each case about a bending axis running in the longitudinal direction of the sheet metal element, with the other forming operations not being excluded. Deep drawing or pressing is preferably used to produce a cladding, but is not limited to these.
Mit dem genannten Verfahren lassen sich in vorteilhafter Weise Container herstellen, die hinsichtlich ihrer Materialdicke an die Anforderungen in Bezug auf die Belastung angepasst sind. Unter verbesserter Ausnutzung des eingesetzten Materials können die erfindungsgemäß hergestellten Container denselben oder höheren Belastungen standhalten, wie herkömmliche Container mit einheitlicher Materialstärke, wobei das Gewicht und damit die Herstellungs- und Betriebskosten reduziert werden können. Es gelten alle oben im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Erzeugnis gemachten Ausführungen gleichermaßen auch für das Verfahren, insbesondere im Hinblick auf die Dickenverläufe der Bauteile, und umgekehrt, vom Verfahren auch für das Erzeugnis. Es versteht sich, dass weitere Fertigungsschritte vor-, zwischen oder nachgeschaltet sein können. Beispielsweise können vor oder nach dem Umformen mehrere einzelne Blechelemente miteinander verschweißt werden, um ein größeres Verkleidungsbauteil wie ein Dach, eine Seitenwand oder eine Stirnwand zu bilden.With the method mentioned, containers can be produced in an advantageous manner, which are adapted in terms of their material thickness to the requirements in relation to the load. With improved utilization of the material used, the containers manufactured according to the invention can withstand the same or higher loads than conventional containers with a uniform material thickness, with the weight and thus the manufacturing and operating costs being able to be reduced. All statements made above in connection with the product according to the invention also apply equally to the method, in particular with regard to the thickness profiles of the components, and vice versa, from the method also to the product. It goes without saying that further production steps can be upstream, intermediate or downstream. For example, several individual sheet metal elements can be welded together before or after the forming in order to form a larger trim component such as a roof, a side wall or an end wall.
Ein Blechelement zur Herstellung eines Trägers oder eines Verkleidungsteils kann insbesondere nach einer von folgenden Möglichkeiten hergestellt werden: Flexibles Walzen von Bandmaterial zur Erzeugung einer variablen Dicke über der Länge des Bandmaterials und anschließendes Ablängen des gewalzten Bandmaterials zu einzelnen Blechelementen mit zumindest zwei Abschnitten mit größerer Blechdicke und zumindest einem Abschnitt mit geringerer Blechdicke; oder Rollprofilieren eines Blechmaterials zur Erzeugung einer variablen Dicke über der Breite des Blechmaterials und anschließendes Ablängen des rollprofilierten Blechmaterials zu einzelnen Blechelementen mit zumindest zwei Abschnitten mit größerer Blechdicke und zumindest einem Abschnitt mit geringerer Blechdicke; oder Bereitstellen einer ersten Blechtafel mit einer ersten Blechdicke und Bereitstellen von zwei zweiten Blechtafeln mit einer geringeren zweiten Blechdicke, Verschweißen der zweiten Blechtafeln mit der ersten Blechtafel an entgegengesetzten Enden der ersten Blechtafel.A sheet metal element for producing a carrier or a paneling part can be produced in particular using one of the following options: Flexible rolling of strip material to produce a variable thickness over the length of the strip material and subsequent cutting of the rolled strip material to individual sheet metal elements with at least two sections with a greater sheet thickness and at least one section with a smaller sheet thickness; or roll forming a sheet material to produce a variable thickness across the width of the sheet material and then cutting the roll-profiled sheet material to length to form individual sheet metal elements with at least two sections with a greater sheet thickness and at least one section with a smaller sheet thickness; or providing a first panel having a first panel thickness and providing two second panels having a smaller second panel thickness, welding the second panels to the first panel at opposite ends of the first panel.
Mit allen drei Möglichkeiten wird ein Blechelement erzeugt, dass Bereiche mit unterschiedlichen Dicken aufweist, und zwar zumindest mit zwei dickeren Abschnitten und zumindest einem dazwischen liegenden dünneren Abschnitt. Es versteht sich, dass die Blechelemente, je nach Anforderung an das hieraus herzustellende Bauteil, auch noch weitere dickere und dünnere Abschnitte über der Länge aufweisen kann.With all three options, a sheet metal element is produced that has regions with different thicknesses, namely at least with two thicker sections and at least one thinner section lying in between. It goes without saying that the sheet metal elements, depending on the requirements of the component to be produced from them, can also have further thicker and thinner sections over the length.
Beim Flexiblen Walzen wird Bandmaterial mit im Wesentlichen einheitlicher Blechdicke durch Verändern des Walzspalts während des Prozesses zu Bandmaterial mit variabler Blechdicke über der Länge ausgewalzt. Die durch das Flexible Walzen erzeugten Abschnitte unterschiedlicher Dicke erstrecken sich quer zur Längsrichtung beziehungsweise zur Walzrichtung des Bandmaterials. Das Bandmaterial kann nach dem Flexiblen Walzen auf einfache Weise wieder zum Coil aufgewickelt werden und an anderer Stelle der Weiterverarbeitung zugeführt werden, oder es kann direkt weiterverarbeitet werden, beispielsweise durch Ablängen des Bandmaterials zu einzelnen Blechelementen.In flexible rolling, strip material with a substantially uniform sheet thickness is rolled out to strip material with variable sheet thickness over the length by changing the roll gap during the process. The sections of different thickness produced by the flexible rolling extend transversely to the longitudinal direction or to the rolling direction of the strip material. The Bandma After flexible rolling, the material can easily be wound up again into a coil and fed to another point for further processing, or it can be further processed directly, for example by cutting the strip material to length into individual sheet metal elements.
Beim Bandprofilwalzen wird Blechmaterial, das heißt Bandmaterial oder einzelne Blechelemente, mit im Wesentlichen einheitlicher Dicke durch das Profil der Walzen zu Blechmaterial mit variabler Dicke über der Breite des Materials ausgewalzt. Die durch das Bandprofilwalzen erzeugten Abschnitte unterschiedlicher Dicke erstrecken sich dabei in Längsrichtung des Blechmaterials. Beim Bandprofilwalzen, das auch als Walzprofilieren bezeichnet wird, werden einzelne Bereiche des Blechmaterials nach außen abgestreckt. Mit beiden Verfahren, Flexiblen Walzen und Bandprofilwalzen, wird Blechmaterial mit variabler Blechdicke in einer Erstreckungsrichtung erzeugt. Grundsätzlich ist es auch möglich, beide Prozesse, das heißt Flexibles Walzen und Bandprofilwalzen miteinander zu kombinieren, um Blechelemente mit über der Länge und über der Breite variabler Wandstärke zu erzeugen. Hiermit kann eine größtmögliche Flexibilität hinsichtlich der Ausgestaltung der Dickenbereiche über der Länge und Breite der Blechelemente für den Container erreichen.In strip roll forming, sheet material, ie strip material or individual sheet elements, of substantially uniform thickness is rolled through the profile of the rolls into sheet material of variable thickness across the width of the material. The sections of different thickness produced by strip profile rolling extend in the longitudinal direction of the sheet metal material. During strip profile rolling, which is also known as roll forming, individual areas of the sheet material are ironed outwards. With both methods, flexible rolling and strip profile rolling, sheet material with a variable sheet thickness is produced in one direction of extension. In principle, it is also possible to combine both processes, i.e. flexible rolling and strip profile rolling, in order to produce sheet metal elements with variable wall thicknesses over the length and width. In this way, the greatest possible flexibility with regard to the design of the thickness ranges over the length and width of the sheet metal elements for the container can be achieved.
Gemäß der dritten Möglichkeit werden die Blechelemente aus mehreren einzelnen Platinen mit unterschiedlicher Blechdicke zusammengesetzt und verschweißt. Solche aus mehreren Teilplatinen mit unterschiedlicher Blechdicke zusammengesetzte Blechelemente werden auch als Tailor Welded Blanks bezeichnet.According to the third option, the sheet metal elements are assembled and welded from a number of individual blanks with different sheet metal thicknesses. Such sheet metal elements composed of several partial blanks with different sheet metal thicknesses are also referred to as tailor welded blanks.
Als weiterer Verfahrensschritt kann ein Blechelement zur Herstellung eines Trägers beziehungsweise einer Verkleidung für den Container nach dem walzenden Bearbeiten einer Wärmebehandlung unterzogen werden, insbesondere einem Rekristallisationsglühen. Es kann jedoch auch auf eine Wärmebehandlung nach dem Walzen verzichtet werden, so dass das Blechelement in walzhartem Zustand zum Träger beziehungsweise zur Verkleidung weiterverarbeitet wird. Ein nicht-wärmebehandeltes Blechelement weist in den dünneren Abschnitten eine höhere Festigkeit auf als in den dickeren Abschnitten. Insofern ist ein nicht wärmebehandeltes Blechelement für ein Container-Bauteil gleichzeitig dicken- als auch festigkeitsoptimiert.As a further process step, a sheet metal element for the production of a support or a cladding for the container can be subjected to a heat treatment, in particular a recrystallization annealing, after the rolling processing. However, it is also possible to dispense with a heat treatment after the rolling, so that the sheet metal element is further processed in the as-rolled condition to form the carrier or the cladding. A non-heat treated sheet metal member has higher strength in the thinner sections than in the thicker sections. In this respect, a non-heat-treated sheet metal element for a container component is optimized in terms of both thickness and strength.
Vorzugsweise werden die Blechelemente, welche zu einem Träger weiterverarbeitet werden, nach dem Walzen und vor dem Umformen rekristallisationsgeglüht. Das Rekristallisationsglühen wird dabei insbesondere so durchgeführt, dass die Abschnitte mit geringerer Blechdicke rekristallisiert werden, während die Abschnitte mit größerer Blechdicke ihre Gefügestruktur beibehalten beziehungsweise nicht oder nur in geringerem Umfang rekristallisiert werden.The sheet metal elements, which are further processed to form a carrier, are preferably recrystallization annealed after rolling and before forming. The recrystallization annealing is carried out in particular in such a way that the sections with a smaller sheet thickness are recrystallized, while the sections with a greater sheet thickness retain their microstructure or are not recrystallized or are only recrystallized to a lesser extent.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung werden die Blechelemente, die nach dem Walzen zu einer Verkleidung weiterverarbeitet werden, nicht wärmebehandelt, sondern in walzhartem Zustand umgeformt. Dies hat den Vorteil, dass die dünneren Abschnitte der Blechelemente durch das Walzen aufgrund der Kaltverfestigung eine erhöhte Festigkeit aufweisen als die dickeren Abschnitte und damit bei Benutzung des Containers ungewünschten plastischen Verformungen besser standhalten.According to a preferred embodiment, the sheet metal elements, which are further processed into a cladding after rolling, are not heat-treated but formed in the as-rolled state. This has the advantage that the thinner sections of the sheet metal elements have increased strength due to the cold hardening due to the rolling than the thicker sections and are therefore better able to withstand undesired plastic deformations when the container is in use.
Der zumindest eine Träger kann jedes tragende Bauteil des Containers sein, insbesondere ein Bodenquerträger, Bodenlängsträger, Vertikalträger, Dachquerträger und/oder Dachlängsträger. Die zumindest eine Verkleidung kann beispielsweise ein Wandelement, Stirnelement, Dachelement und/oder Türelement sein beziehungsweise zu diesem umgeformt werden. Es können jeweils ein oder mehrere der Träger beziehungsweise der Verkleidungen gemäß dem Verfahren hergestellt werden.The at least one support can be any supporting component of the container, in particular a floor cross member, floor side member, vertical support, roof cross member and/or roof side member. The at least one cladding can be, for example, a wall element, end element, roof element and/or door element or can be formed into this. In each case one or more of the carriers or the coverings can be produced according to the method.
Bevorzugte Ausführungsformen werden nachstehend anhand der Zeichnungsfiguren erläutert. Hierin zeigt:
-
1 einen erfindungsgemäßen Container in einer ersten Ausführungsform mit einem Dach aus Verkleidungselementen mit über der Länge variabler Materialdicke, in perspektivischer Ansicht; -
2 die Rahmenstruktur des Containers aus1 in perspektivischer Ansicht; -
3 das Dach des Containers aus1 als Einzelheit in Draufsicht; -
4 den Verlauf der Materialdicke eines ersten Verkleidungselements gemäß Schnittlinie IV-IV aus3 ; -
5 den Verlauf der Materialdicke eines zweiten Verkleidungselements gemäß Schnittlinie V-V aus3 ; -
6 einen erfindungsgemäßen Container in einer zweiten Ausführungsform mit einer Stirnwand aus Verkleidungselementen mit über der Länge variabler Materialdicke, in perspektivischer Ansicht; -
7 einen erfindungsgemäßen Container in einer dritten Ausführungsform mit einer Seitenwand aus Verkleidungselementen mit über der Länge variabler Materialdicke, in perspektivischer Ansicht; -
8 ein Verkleidungselement des Containers gemäß6 oder7 im Längsschnitt in einer ersten Ausführungsform; -
9 ein Verkleidungselement des Containers gemäß6 oder7 im Längsschnitt in einer zweiten Ausführungsform; -
10 einen erfindungsgemäßen Container in einer weiteren Ausführungsform mit einem Vertikalträger mit über der Länge variabler Materialdicke, in perspektivischer Ansicht; -
11 einen Vertikalträger des Containers gemäß10 im Längsschnitt; -
12 einen erfindungsgemäßen Container in einer weiteren Ausführungsform mit Bodenquerträgern mit über der Länge variabler Materialdicke, in perspektivischer Ansicht; -
13 einen Bodenquerträger des Containers gemäß12 im Längsschnitt; -
14 einen erfindungsgemäßen Container in einer weiteren Ausführungsform mit Bodenquerträgern mit über der Länge variabler Materialdicke, in perspektivischer Ansicht; -
15 einen Bodenquerträger des Containers gemäß14 im Längsschnitt; -
16 ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Containers in einer ersten Ausführungsform; -
17 ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Containers in einer zweiten Ausführungsform; und -
18 ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines Containers in einer dritten Ausführungsform.
-
1 a container according to the invention in a first embodiment with a roof made of cladding elements with variable material thickness over the length, in a perspective view; -
2 the framework of the container1 in perspective view; -
3 the roof of the container1 as a detail in top view; -
4 the course of the material thickness of a first cladding element according to section line IV-IV3 ; -
5 the progression of the material thickness of a second cladding element according to section line VV3 ; -
6 a container according to the invention in a second embodiment with an end wall made of cladding elements with variable material thickness over the length, in a perspective view; -
7 a container according to the invention in a third embodiment with a side wall made of cladding elements with variable material thickness over the length, in a perspective view; -
8th according to a paneling element of thecontainer 6 or7 in longitudinal section in a first embodiment; -
9 according to a paneling element of thecontainer 6 or7 in longitudinal section in a second embodiment; -
10 a container according to the invention in a further embodiment with a vertical support with variable material thickness over the length, in a perspective view; -
11 according to a vertical beam of the container10 in longitudinal section; -
12 a container according to the invention in a further embodiment with bottom cross members with variable material thickness over the length, in a perspective view; -
13 according to a bottom cross member of thecontainer 12 in longitudinal section; -
14 a container according to the invention in a further embodiment with bottom cross members with variable material thickness over the length, in a perspective view; -
15 according to a bottom cross member of thecontainer 14 in longitudinal section; -
16 an inventive method for manufacturing a container in a first embodiment; -
17 an inventive method for manufacturing a container in a second embodiment; and -
18 an inventive method for producing a container in a third embodiment.
Die
Der Container 1 weist Träger 2 und Verkleidungen 3 auf. Die Träger 2 sind über Eckbeschläge 4 miteinander verbunden und bilden gemeinsam eine Rahmen- oder Skelettstruktur, die als Einzelheit in
Die unteren Seitenlängsträger 21, 21' welche sich auf beiden Seiten längs des Containers 1 erstrecken, und die zwei unteren stirnseitigen Querträger 22, 22' welche sich auf beiden Stirnseiten quer zu den Seitenlängsträgern 21, 21' erstrecken, bilden einen unteren Rahmen für den Boden 5. Zwischen den beiden unteren Seitenlängsträgern 21, 21' erstrecken sich mehrere Bodenquerträger 25, die als Auflage für den Boden 5 dienen. Die Bodenquerträger 25 sind mit ihren entgegengesetzten Enden mit dem jeweiligen Bodenlängsträger 21, 21' fest verbunden, beispielsweise mittels Schweißen. Der Boden 5 umfasst mehrere Bodenelemente 6, die auf die Bodenquerträger 25 aufgelegt und mit diesen verbunden werden. Die Bodenelemente 6 können beispielsweise als Holzplatten gestaltet sein, wobei auch andere Elemente wie Blechelemente denkbar sind.The
Der Container 1 umfasst als Verkleidungen 3 zwei Seitenwände 31, 31' (nur teilweise dargestellt), die sich jeweils zwischen den unteren und oberen Seitenlängsträgern 21, 24; 21', 24' sowie den Eckpfosten 23 der jeweiligen Seite des Containers 1 erstrecken. Ferner umfassen die Verkleidungen 3 eine Stirnwand 32 (nur teilweise dargestellt), welche sich zwischen einem unteren stirnseitigen Querträger 22, einem oberen stirnseitigen Querträger 25 und den Eckpfosten 23 erstreckt. Auf der der Stirnwand 32 gegenüberliegenden Stirnseite sind Türen vorgesehen (nicht dargestellt), welche an den jeweiligen Eckpfosten 23 angeschlagen sind und einen Zugang zum Containerinneren ermöglichen. Das Dach 33, welches in
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass zumindest ein Element von den Trägern 2 und Verkleidungen 3 aus Blech mit einer variablen Blechdicke über der Länge des jeweiligen Elements hergestellt ist, insbesondere aus Stahlblech. Als Material zur Herstellung der Containerelemente wird vorzugsweise ein wetterfester Baustahl wie COR-TEN-Stahl verwendet, wobei die Verwendung von Edelstahl oder anderen Metallen oder Metalllegierungen ebenso denkbar ist.According to the invention, it is envisaged that at least one element of the
Bei der vorliegenden Ausführungsform gemäß den
Es ist erkennbar, dass das Dach 33 aus mehreren ersten Dachelementen 71 und mehreren zweiten Dachelementen 72 zusammengesetzt ist, die jeweils zunächst separat hergestellt und anschließend entlang ihrer seitlichen Längskanten 73, 74 miteinander verschweißt sind. Dabei verlaufen die Längskanten 73, 74 der Dachelemente quer zur Längserstreckung des Containers 1. Die Dachelemente 71, 72 haben jeweils verdickte Endabschnitte 75, 75'; 76, 76', die mit den Dachlängsträgern 24, 24' zu verbinden sind, beispielsweise mittels Schweißen, und dazwischen liegende dünnere Zwischenabschnitte 77, 78.It can be seen that the
Die stirnseitigen Dachelemente 71 haben Endabschnitte 75, 75' mit einer Dicke D75 von vorzugsweise 6,0 mm bis 10,0 mm, insbesondere von etwa 8,0 mm, und einer Breite B75 von vorzugsweise 30 cm bis 50 cm, insbesondere etwa 40 cm, wobei sich die Breite auf die Längserstreckungsrichtung des Dachelements 71 bezieht. Zwischen den Endabschnitten 75 ist ein Zwischenabschnitt 77 gebildet, der eine Dicke von vorzugsweise 3,0 mm bis 5,0 mm, insbesondere etwa 4,0 mm aufweist. Zwischen den Endabschnitten 75, 75' und dem Zwischenabschnitt 77 sind jeweils Übergangsabschnitte 79 mit stetig veränderlicher Blechdicke gebildet. Die Breite B71 der endseitigen ersten Dachelemente 71 kann 70 cm betragen.The
Die in Längsrichtung des Containers 1 zwischen den stirnseitigen Dachelementen 71 angeordneten zweiten Dachelemente 72 haben jeweils Endabschnitte 76, 76' mit einer Dicke D76 von etwa 2,0 mm und Zwischenabschnitte 78 mit einer Dicke von etwa 1,3 mm. Zwischen den Endabschnitten 76, 76' und dem Zwischenabschnitt 78 sind jeweils stetige Übergangsabschnitte gebildet. Die Breite B76 der Endabschnitte 76, 76' der zweiten Blechelemente 72 kann zwischen 20 mm und 40 cm liegen. Die Breite B72 der zweiten Dachelemente 72 kann 70 cm oder mehr betragen.The
Durch die genannte Ausgestaltung hat das Dach 33 in den Eckbereichen eine besonders große Blechdicke D75. Hier wird in vorteilhafter Weise eine besonders hohe Stabilität erreicht, so dass eine Beschädigung des Containers 1 bei ungenauem Aufsetzen eines anderen Containers verhindert werden kann. Für eine hohe Festigkeit des Dachs 33 bei gleichzeitig guter Materialausnutzung gilt: die Blechdicke D75 der Endabschnitte 75, 75' der ersten Dachelemente 71 ist größer als die Blechdicke D77 der jeweiligen Zwischenabschnitte 77, die Blechdicke D75 der Endabschnitte 75, 75' der ersten Dachelemente 71 ist größer als die Blechdicke D76 der Endabschnitte 76, 76' der zweiten Dachelemente 72, und die Blechdicke D77 des Zwischenabschnitts 77 der ersten Dachelemente 71 ist größer als die Blechdicke D78 der Zwischenabschnitte 78 der zweiten Dachelemente 72.As a result of the configuration mentioned, the
Die
Die Seitenwand 31 gemäß
Die oberen Endabschnitte 82 der Seitenwand 31 sind mit dem Dachlängsträger 24 verbunden, insbesondere verschweißt, und die unteren Endabschnitte 82' der Seitenwand 31 sind mit dem Bodenlängsträger 21 verbunden, insbesondere verschweißt. Entsprechend sind die oberen und unteren Endabschnitte 82', 82 der Stirnwand 32 mit dem Obergurt 25 beziehungsweise dem Untergurt 22 verbunden, insbesondere verschweißt.The
Die
Die
Die Endabschnitte 92, 92' können eine Breite B92 von 20 mm bis 30 mm aufweisen, insbesondere von 25 mm, wobei sich die Breite auf die Längserstreckungsrichtung des jeweiligen Blechelements bezieht. Die Blechdicke D92 liegt in den Endabschnitten 92, 92' vorzugsweise zwischen 1,5 mm und 2,5 mm, und kann insbesondere 1,8 mm betragen. Eine Besonderheit der Ausführungsform gemäß
Die genannte Ausführungsform kann sowohl für die Seitenwand 31 als auch für die Stirnwand 32 des Containers 1 verwendet werden, wobei Seitenwand und Stirnwand prinzipiell auch voneinander abweichende Dickenverläufe über der jeweiligen Höhe der jeweiligen Wand haben können. Insbesondere ist es denkbar, dass der Dickenverlauf der Wandelemente 91 für die Seitenwand 31 gemäß
Die
Die
Die Bodenquerträger 25', welche im nicht eingebauten Zustand gezeigt sind, entsprechen weitgehend den Bodenquerträgern 25, so dass hinsichtlich der Gemeinsamkeiten auf obige Beschreibung Bezug genommen wird. Dabei sind einander entsprechende Einzelheiten mit um 10 ergänzten Bezugszeichen versehen wie in
Die Blechdicken D22 der Endabschnitte 62, 62' und die Dicke D65 der verdickten Zwischenabschnitte 65 sind jeweils größer als die Dicke D63 der dünneren Zwischenabschnitte 63. Insbesondere können die Blechdicken D22, D65 zwischen 3,5 mm und 4,5 mm liegen und insbesondere 4,0 mm betragen, während die Blechdicke D63 des dünneren Zwischenabschnitts 63 zwischen 1,0 mm und 2,5 mm liegen kann und insbesondere 2,0 mm beträgt. Die Länge B62 der verdickten Endabschnitte kann zwischen 2,0 mm und 4,0 mm liegen. Zwischen den Endabschnitten 62, 62' beziehungsweise den verdickten Zwischenabschnitten 65 einerseits und den dünneren Zwischenabschnitten 63 andererseits sind jeweils Übergangsabschnitte 64, 64' mit stetigen Dickenänderungen über der Länge des Bodenquerträgers 25' vorgesehen.The sheet metal thicknesses D22 of the
In
Im Verfahrensschritt V1 wird das Bandmaterial 11, das im Ausgangszustand auf einem Coil 12 aufgewickelt ist, walzend bearbeitet, und zwar mittels flexiblem Walzen. Hierfür wird das Bandmaterial 11, das vor dem flexiblen Walzen eine weitestgehend konstante Blechdicke über der Länge aufweist, mittels Walzen 13 derart gewalzt, das es längs der Walzrichtung eine variable Blechdicke erhält. Während des Walzens wird der Prozess überwacht und gesteuert, wobei die von einer Blechdickenmessung ermittelten Daten als Eingangssignal zur Steuerung der Walzen 13 verwendet werden. Nach dem flexiblen Walzen hat das Bandmaterial 11 sich jeweils quer zur Walzrichtung erstreckende Bereiche 14, 14' mit unterschiedlicher Dicke. Ein Abschnitt des dick-dünn gewalzten Bandmaterials ist als Detail im Verfahrensschritt V1 gezeigt. In method step V1, the
Das Bandmaterial wird nach dem flexiblen Walzen wieder zum Coil aufgewickelt, so dass es dem nächsten Verfahrensschritt zugeführt werden kann.After flexible rolling, the strip material is wound back into a coil so that it can be fed into the next process step.
Nach dem flexiblen Walzen wird das zum Coil aufgewickelte Bandmaterial im Verfahrensschritt V2 einer Wärmebehandlung unterzogen, und zwar vorzugsweise einem Rekristallisationsglühen. Die Wärmebehandlung kann in einem Ofen 15 erfolgen. Durch die Wärmebehandlung werden beim Walzen entstandene Verfestigungen des Materials vermindert bzw. aufgelöst, und das gewalzte Bandmaterial 11 erhält wieder einer höhere Duktilität und Dehnbarkeit, so dass es sich in den folgenden Verfahrensschritten leichter weiterverarbeiten lässt, wobei außerdem die Materialeigenschaften des herzustellenden Endproduktes positiv beeinflusst werden. Es versteht sich, dass die Wärmebehandlung für das erfindungsgemäße Verfahren nur optional ist, das heißt, das Bandmaterial kann prinzipiell auch ohne Wärmebehandlung weiterverarbeitet werden.After flexible rolling, the strip material wound up to form a coil is subjected to a heat treatment in process step V2, specifically preferably recrystallization annealing. The heat treatment can take place in an oven 15 . The heat treatment reduces or eliminates hardening of the material that occurred during rolling, and the rolled
Nach der Wärmebehandlung wird das Bandmaterial 11 im Verfahrensschritt V3 geglättet, was in einer Bandrichtvorrichtung 16 erfolgt.After the heat treatment, the
Nach dem Glätten wird das Bandmaterial 11 im Verfahrensschritt V4 zu einzelnen Blechelementen 17 abgelängt, was mittels einer Schneidvorrichtung 18 erfolgt.After smoothing, the
Im Verfahrensschritt V5 wird das Blechelement 17 durch Umformoperationen zu einem Träger 25 für einen erfindungsgemäßen Container 1 umgeformt. Vorliegend ist ein Bodenquerträger 21 als Endprodukt dargestellt, wobei es sich versteht, dass das Blechelement 17 auch jedem anderen Trägerelement 2 oder Verkleidungselement 3 des Containers durch Umformoperationen weiterverarbeitet werden kann.In method step V5, the
Es versteht sich, dass die vorstehende Verfahrensführung auch abgewandelt werden kann. Beispielsweise kann Blechmaterial mit unterschiedlicher Dicke über der Länge des Materials auch durch Rollprofilieren anstelle von flexiblem Walzen hergestellt werden.It goes without saying that the above procedure can also be modified. For example, sheet material of varying gauge along the length of the material can also be produced by roll forming instead of flexible rolling.
Die Verfahrensschritte V1 (walzende Bearbeitung), V3 (Bandrichten) und V4 (Ablängen) sind identisch mit den entsprechenden Verfahrensschritten V1, V3 und V4 gemäß
Die Blechelemente 17, welche zu einem Träger weiterverarbeitet werden, werden vorzugsweise wärmebehandelt, und zwar derart, dass die Abschnitte mit geringerer Blechdicke 14' rekristallisiert werden, während die Abschnitte 14 mit größerer Blechdicke ihre Gefügestruktur im Wesentlichen beibehalten. Demgegenüber werden die Blechelemente, welche zu einem Verkleidungsteil verarbeitet werden, vorzugsweise nicht wärmebehandelt, sondern verbleiben in walzhartem Zustand.The
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Container 1 beziehungsweise der erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung solcher Container besteht darin, dass durch gezielte Reduktion der Dicke der Blechelemente in geringer belasteten Bereichen Material eingespart werden kann, so dass der Container 1 letztlich ohne Einbußen in Bezug auf die mechanischen Eigenschaften ein geringes Gewicht aufweist, was zu einer Kostenreduzierung beim Transport führt. Insbesondere bei Containern für die Seefracht, aber auch für die Luftfracht, Schienenfracht und Straßenfracht führt dies zu erheblichen Kraftstoffeinsparungen.An advantage of the container 1 according to the invention or the method according to the invention for the production of such containers is that through a targeted reduction in the thickness of the sheet metal elements, material can be saved in areas subject to less stress, so that the container 1 ultimately has a small Has weight, which leads to a cost reduction in transport. This leads to significant fuel savings, especially in containers for sea freight, but also for air freight, rail freight and road freight.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- ContainerContainer
- 22
- Trägercarrier
- 33
- Verkleidungendisguises
- 44
- Eckbeschlägecorner fittings
- 55
- Bodenfloor
- 66
- Bodenplattebottom plate
- 1111
- Bandmaterialtape material
- 1212
- Coilcoil
- 1313
- Walzenrolls
- 14, 14'14, 14'
- Bereicheareas
- 1515
- Ofenoven
- 1616
- Bandrichtvorrichtungstrip straightening device
- 1717
- Blechelementsheet metal element
- 1818
- Schneidvorrichtung cutting device
- 2121
- Bodenlängsträgerfloor rails
- 2222
- Bodenquerträgerfloor cross member
- 2323
- Vertikalträgervertical beam
- 2424
- Dachlängsträgerroof rails
- 2525
- Dachquerträger roof crossbar
- 3131
- SeitenwandSide wall
- 3232
- Stirnwandbulkhead
- 3333
- Dach roof
- 4242
- Endabschnittend section
- 4343
- Zwischenabschnittintermediate section
- 4444
- Übergangsabschnitt transition section
- 5252
- Endabschnittend section
- 5353
- Zwischenabschnittintermediate section
- 5454
- Übergangsabschnitt transition section
- 6262
- Endabschnittend section
- 6363
- Zwischenabschnittintermediate section
- 6464
- Übergangsabschnitttransition section
- 6565
- Zwischenabschnittintermediate section
- 6666
- Verstärkungreinforcement
- 6767
- Abschnitt section
- 7171
- erstes Dachelementfirst roof element
- 7272
- zweites Dachelementsecond roof element
- 7373
- Längskantelong edge
- 7474
- Längskantelong edge
- 7575
- Endabschnittend section
- 7676
- Endabschnittend section
- 7777
- Zwischenabschnittintermediate section
- 7878
- Zwischenabschnitt intermediate section
- 8282
- Endabschnittend section
- 8383
- Endabschnittend section
- 8484
- Zwischenabschnittintermediate section
- 8585
- Längskantelong edge
- 8686
- Längskantelong edge
- 8787
- Übergangsabschnitt transition section
- 9292
- Endabschnittend section
- 9393
- Zwischenabschnittintermediate section
- 9494
- Übergangsabschnitttransition section
- 9595
- Zwischenabschnitt intermediate section
- BB
- BreiteBroad
- DD
- Dickethickness
- VV
- Verfahrensschrittprocess step
Claims (15)
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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