DE60222928T2

DE60222928T2 - Verfahren zum herstellen eines behälters für ein unter druck stehendes fluid, und solcher behälter

Info

Publication number: DE60222928T2
Application number: DE60222928T
Authority: DE
Inventors: Maurice Gerardus Van Giezen
Original assignee: Corus Staal BV
Current assignee: Tata Steel Ijmuiden BV
Priority date: 2001-10-17
Filing date: 2002-10-17
Publication date: 2008-07-24
Anticipated expiration: 2022-10-18
Also published as: US20060071004A1; EP1453621B1; DE60222928D1; EP1453621A1; CN1596160A; WO2003033186A1; ATE375218T1; RU2004114862A; RU2299777C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Behälters, der ein unter Druck stehendes Fluid enthält, wobei der Behälter eine Umfangswand, eine Basis und, soweit gewünscht, einen oberen Teil umfasst, wobei wenigstens die Umfangswand aus Metall hergestellt ist, die Umfangswand durch Hydroformen erzeugt wird, bevor die Basis und, soweit gewünscht, der obere Teil an der Umfangswand angebracht werden. Ein solches Verfahren ist zum Beispiel aus der DE-A-37 16 176 bekannt.
Derartige Behälter werden für zahlreiche Anwendungen benutzt. Kleinere Größen können beispielsweise Körperpflegeprodukte wie Rasierschaum enthalten. Größere Größen werden beispielsweise als Bierfässer verwendet. Die Basis und der obere Teil können aus Metall hergestellt sein, obgleich es auch möglich ist, ein Kunststoffmaterial für die Basis und den oberen Teil zu verwenden. Im oberen Teil muss eine Öffnung vorhanden sein, um eine Füll-/Ausgabevorrichtung daran anzuordnen. Wenn die obere Seite der Umfangswand geringe Abmessungen hat, kann der obere Teil weggelassen werden, und die Füll-/Ausgabevorrichtung kann direkt mit der Umfangswand verbunden werden.
Bierfässer haben üblicherweise ein Volumen von 10 bis 50 Liter und werden von der Brauerei befüllt, zum Kunden transportiert und zurückgegeben, wenn sie leer sind.
Ein Nachteil dieser bekannten Fässer besteht darin, dass sie im Vergleich zum beförderten Volumen schwer sind. Beispielsweise hat ein Bierfass für 30 Liter Bier (d. h. 30 Kilo Bier) ein Gewicht von etwa 10 Kilo. In vielen Fällen ist deshalb eher das Gewicht als das Volumen der beschränkende Faktor beim Biertransport. Der Rücktransport leerer Bierfässer ist auch einen hoher Kostenfaktor in der Logistik.
Behälter für Körperpflegeprodukte haben üblicherweise ein Volumen von einen paar hundert Milliliter. Ein Nachteil dieser Behälterarten mit einer metallischen Umfangswand ist, dass die möglichen Formen beschränkt sind, und demzufolge diese Behälter im Allgemeinen aus Kunststoff hergestellt sind.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Behälters anzugeben, mit dem es möglich ist, eine beträchtliche Freiheit bei der Form der Umfangswand zu erreichen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Behälter zum Transportieren eines unter Druck stehenden Fluids anzugeben, der leichtgewichtig ist.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Behälter zum Transport eines unter Druck stehenden Fluids anzugeben, der die Logistikkosten senkt.
Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Behälter für ein unter Druck stehendes Fluid anzugeben, der den Bedienkomfort für den Endverbraucher des Behälters erhöht.
Es ist auch Aufgabe der Erfindung, einen Behälter zum Transport eines unter Druck stehenden Fluids anzugeben, der im Vergleich zu den bekannten Behältern kostengünstig ist.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine oder mehr dieser Aufgaben durch ein Verfahren zur Herstellung eines Behälters, der unter Druck stehendes Fluid enthält, gelöst, wobei der Behälter eine Umfangswand, eine Basis und, falls gewünscht, einen oberen Teil umfasst, wobei wenigstens die Umfangswand aus Metall hergestellt ist, die Umfangswand durch Hydroformen erzeugt wird, bevor die Basis und, soweit gewünscht, der obere Teil an der Umfangswand angebracht werden, wobei die zu hydroformende Umfangswand als ein rohrförmiger maßgeschneiderter bzw. zugeschnittener Rohling, vorzugsweise als ein rohrförmiger zugeschnittener Rohling mit Abschnitten unterschiedlicher Dicken, erzeugt wird.
Die Tatsache, dass die Umfangswand durch Hydroformen hergestellt wird, hat zahlreiche Vorteile. Hydroformen ist eine bekannte Technik, die zum Beispiel in der Automobilindustrie angewandt wird, um hohlprofilierten Abschnitten, zum Beispiel für die A-Säule der Karosserie, die gewünschte Form zu geben. Ausgehend von einem zylindrischen Rohr, kann dieses Rohr in zahlreiche Formen durch Hydroformen gepresst werden. Zu diesem Zweck wird das Rohr in einer Gussform platziert und in die innere Form der Gussform mit Hilfe einer Hochdruckflüssigkeit gedrückt, mit dem Ergebnis, dass das Rohr einen unterschiedlichen, im Allgemeinen größeren Umfang infolge des Schließens der Gussform erhält, sowie an den Stellen, an denen die Gussform dies unter dem Einfluss der unter Druck stehenden Flüssigkeit zulässt.
Das Verdienst der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass anerkannt wurde, dass diese Technik auch zur Herstellung von Behältern, wie Bierfässern, genutzt werden kann. Durch das Herstellen eines Rohrabschnitts der gewünschten Länge durch Hydroformen ist es möglich, der Umfangswand des Behälters eine solche Form zu verleihen, dass sie fest ist und den auf sie einwirkenden Kräften standhalten kann. Die Verwendung dünnwandiger Rohre gestattet eine deutliche Gewichtseinsparung. Da das Hydroformen erfolgt, bevor die Basis und, sofern zutreffend, der obere Teil angeordnet werden, weist die Hydroformausstattung ein einfaches Design auf, und das Verfahren ist schnell durchführbar.
Die zu hydroformende Umfangswand sollte bevorzugt als ein rohrförmiger Rohling hergestellt werden. Ein rohrförmiger Rohling ist ein Rohling, der durch Formen zu einem Rohr mit nahezu jeder gewünschten Querschnittsform gebildet wurde, wobei die Längskanten mithilfe eines Schweißverfahrens miteinander verschweißt wurden. Eine auf diese Weise gebildete Umfangswand ist leicht in verschiedenen Abmessungen und mit geringen Wanddicken herzustellen. Mit dem aktuellen Stand der Technik ist es möglich, ein Verhältnis von Wanddicke:Durchmesser von 1:250 für runde Rohre zu erzielen. Laserschweißen oder Nahtverschweißen stellen hervorragend geeignete Formen des Schweißens dar.
Gemäß einer bevorzugten Möglichkeit ist der rohrförmige Rohling als ein zugeschnittener rohrförmiger Rohling hergestellt, noch bevorzugter als ein zugeschnittener rohrförmiger Rohling mit Abschnitten unterschiedlicher Dicke. Dies bedeutet zum Beispiel, dass der Rohling aus verschiedenen Stahlgüten oder aus verschiedenen Abschnitten unterschiedlicher Dicke gefertigt werden kann. Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, das Mittelstück der Umfangswand dicker als die Enden auszubilden. Die Steifigkeit und Stärke des Bierfasses kann auf diese Weise dort erhöht werden, wo es erforderlich ist, während das Gewicht so gering wie möglich bleibt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Umfangswände für zwei oder mehr Behälter als eine einzelne bzw. einzige Einheit hydrogeformt. Zum Beispiel können drei oder vier Umfangswände, die aneinander befestigt sind, aus einem Rohr gebildet werden, unter Verwendung eines Hydroformvorgangs, und müssen dann einfach voneinander getrennt werden. Auf diese Weise kann eine Anzahl an Umfangswänden gleichzeitig auf äußerst wirtschaftliche Art gebildet werden, was nicht möglich ist, wenn die Basis und, soweit gewünscht, der obere Teil an der Umfangswand vor dem Hydroformen befestigt wurden.
Die Umfangswand sollte vor dem Hydroformen bevorzugt im Wesentlichen einen runden, ovalen, dreieckigen, rechteckigen oder quadratischen Querschnitt aufweisen. Ein runder Querschnitt ist ein bei einem Fass, beispielsweise einem Bierfass, weit verbreiteter Querschnitt; ein ovaler Querschnitt wird auch für Behälter mit geringem Volumen, beispielsweise Behälter für Körperpflegeprodukte, verwendet. Hydroformen kann jedoch auch mit großem Erfolg auf Umfangswände mit einem unterschiedlichen Querschnitt Anwendung finden, und im Wesentlichen dreieckige, rechteckige und quadratische Querschnitte sind besonders geeignete Querschnitte, weil die Behälter dann viel weniger Platz während des Transports und der Lagerung einnehmen als Behälter, die einen im Wesentlichen runden oder ovalen Querschnitt haben.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform besitzt die Umfangswand vor dem Hydroformen eine im Wesentlichen zylindrische oder konische Form. Eine zylindrische Form (bei der der Querschnitt bei jeder Höhe gleich ist, aber nicht kreisförmig sein muss) ist eine sehr geläufige Ausgangsform zum Hydroformen beispielsweise eines im Wesentlichen quadratischen oder runden Rohrstücks. Eine konische Form hat jedoch auch Vorteile, weil ein mit dieser Querschnittsform ausgebildeter Behälter eine Basis, aber nicht einen separaten oberen Teil haben muss. Das Hydroformen einer konischen Umfangswand gemäß der Erfindung ist auch vorteilhaft, weil, gemäß der Erfindung, die Basis während des Hydroformens noch nicht vorliegt. Das Hydroformen einer konischen Umfangswand mit einer Basis ist schwierig, weil es dann problematisch wird, Zugang zum Inneren des Behälters zu erhalten.
Bevorzugt besteht die Basis und/oder der obere Teil aus Kunststoffmaterialien, bevorzugt aus einem thermoplastischen Kunststoff, noch bevorzugter aus Polyethylen. Indem die Basis und, falls vorhanden, der obere Teil aus Kunststoff gefertigt sind, ist es möglich, im Vergleich zu Metall Gewicht einzusparen. Die Basis und der obere Teil können dann leicht an der Umfangswand befestigt werden, zum Beispiel mittels einer Spann-, Schraub- oder Bajonettverbindung. Durch die Verwendung eines thermoplastischen Kunststoffs sind die Basis und der obere Teil leicht herzustellen. Eine Basis und ein oberer Teil aus Polyethylen haben den Vorteil, dass die Komponenten problemlos nach Gebrauch verbrannt werden können.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Behälter mit einer Basis und einem oberen Teil aus Kunststoffmaterial hergestellt, und die Basis und der obere Teil sind mithilfe eines starren Verbindungsstabs miteinander verbunden. Wenn ein Behälter mit einer Basis und einem oberen Teil aus Kunststoff als Bierfass mit einem Volumen von beispielsweise 30 Litern benutzt wird, besteht das Risiko, dass die Basis und der obere Teil unter Einwirkung des Innendrucks verformt werden. Um dem entgegenzuwirken, müssten die Basis und der obere Teil eine größere Dicke aufweisen, was unerwünscht ist. Infolge eines zwischen der Basis und dem oberen Teil angebrachten Verbindungsstabs, wobei der Verbindungsstab in seiner Längsrichtung starr ist, kann keine derartige Verformung auftreten, und die Basis und der obere Teil können dünn sein, was sowohl hinsichtlich Materialverbrauch als auch Gewicht vorteilhaft ist.
Vorzugsweise sind die Basis, der obere Teil und der Verbindungsstab als eine einzige Einheit gefertigt. Dies erleichtert den Zusammenbau des Bierfasses.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der starre Verbindungsstab zumindest teilweise hohl, so dass er als Auslassdurchgang für Fluid im Behälter verwendet werden kann. Auf diese Weise besteht zum Beispiel für Bierfässer keine Notwendigkeit für einen separaten Auslassschlauch im Behälter, um das Bier herauszupumpen.
Vorzugsweise wird die Umfangswand durch Hydroformen so umgeformt, dass Teile der Umfangswand als Griff verwendet werden können oder als ein Anbring- bzw. Befestigungspunkt für einen zu befestigenden Griff. Demzufolge ist es entweder nicht not wendig, einen separaten Griff anzubringen oder leicht, einen solchen Griff anzubringen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens sind die Basis und, sofern zutreffend, der obere Teil lösbar an der Umfangswand befestigt. Dies hat den Vorteil, dass, nachdem der Behälter benutzt wurde, die metallische Umfangswand und die aus Metall bestehende Basis und der obere Teil getrennt werden können, so dass sie separat entsorgt werden können, das Metall wieder verwendet, und der Kunststoff zum Beispiel verbrannt werden können.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung gibt einen Behälter zum Halten eines unter Druck stehenden Fluids an, hergestellt unter Anwendung des oben beschriebenen Verfahrens, der ein Volumen von wenigstens 1 Liter und höchstens 100 Litern hat, bevorzugt ein Volumen von wenigstens 5 Litern und bevorzugter ein Volumen von etwa 30 Litern.
Behälter mit einem derartigen Volumen werden vorrangig als Fässer für Flüssigkeiten, insbesondere für Getränke, genutzt.
Vorzugsweise kann der Behälter einem maximalen Arbeitsdruck von 12 bar, bevorzugt einem maximalen Arbeitsdruck von 6 bar standhalten. Drücke dieser Höhe sind Standard bei kohlensäurehaltigen Getränken.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform hat die Umfangswand eine Dicke zwischen 0,2 und 2,0 mm, bevorzugt zwischen 0,2 und 1,0 mm, abhängig vom Volumen des Behälters. Ein größerer Behälter wird, relativ gesehen, eine größere Wanddicke erfordern. Diese Wanddicken reichen jedoch aus, um den Behälter mit der gewünschten Stärke und Festigkeit zu versehen, wobei diese Wanddicken viel kleiner sind als die Standardwanddicken von Behältern, die zurzeit für unter Druck stehende Fluids verwendet werden.
Vorzugsweise hat die Umfangswand einen Querschnitt in einer Größenordnung von höchstens 500 mm, bevorzugt höchstens 400 mm. Ein Behälter mit einem Durchmesser von 500 mm stellt für Transportzwecke die maximale Größe dar, die von einer Person gehoben werden kann, offensichtlich abhängig von der Höhe und dem Volumen des Fasses. Ein maximaler Durchmesser von 400 mm ist für Behälter, die gegenwärtig für Getränke in Gebrauch sind, gebräuchlicher.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Behälter ein Bierfass. Ein Behälter mit einem geringen Gewicht im Vergleich zum Volumen ist insbesondere für Bierfässer sehr wichtig.
Vorzugsweise ist der Behälter so gestaltet, dass aufeinander gestapelte Behälter ineinander geschachtelt werden können. Die Behälter können dann einfach übereinander gestapelt werden, ohne leicht umzufallen. Die Behälter sind im Allgemeinen so ausgebildet, dass die Basis eines Fasses über eine Kante am oberen Ende des Fasses unter ihr eingreift, oder umgekehrt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind Markierungen in der Umfangswand enthalten, wobei diese in der Umfangswand durch Hydroformen gebildet wurden, wie zum Beispiel ein Name, ein Symbol und/oder eine Anweisung. Eine reliefartige Markierung kann leicht in der Umfangswand durch Hydroformen gebildet werden, zum Beispiel der Name und/oder das Logo der Brauerei oder eine Anweisung, wie der Behälter zu benutzen ist. Die Markierungen können auch eine in die Umfangswand eingearbeitete Struktur umfassen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bestehen Verformungen in der Umfangswand, um die Umfangswand zu verstärken, wobei die Verformungen in der Umfangswand durch Hydroformen gebildet wurden, wie zum Beispiel Verstärkungsrippen. Das Anbringen dieser Verformungen durch Hydroformen bedeutet, dass die Verstärkungen wirksam angebracht werden können, und dass die Verstärkungen nicht in Längsrichtung abnehmbar sein müssen, wie dies beispielsweise beim Tiefziehen der Fall ist.
Vorzugsweise sind die Befestigungspunkte, um Teile zum Verbinden von zwei oder mehr Behältern zu verbinden, auch in der Umfangswand ausgebildet, wobei die Befestigungspunkte durch Hydroformen gebildet sind. Derartige Verbindungsteile können benutzt werden, um eine Anzahl Behälter aneinander zu befestigen und sie in diesem Zustand zu transportieren, ohne dass es notwendig ist, diese Behälter auf eine Palette zu stellen. Dies spart Raum und Gewicht während des Transports.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Behälter mit einer Basis und einem oberen Teil aus Kunststoffmaterial versehen, wobei die Basis und der obere Teil vorzugsweise durch einen starren Verbindungsstab miteinander verbunden sind. Dies sorgt für einen Behälter, der leicht zusammenzubauen ist, der starr ist, wenn ein Verbindungsstab verwendet wird, während die kleinstmögliche Menge an Material verbraucht wird, und der leicht recycelt werden kann.
Der Behälter ist vorzugsweise als Einwegbehälter geeignet. Ein Behälter mit einer hydrogeformten Umfangswand ist für diesen Zweck besonders geeignet, weil er wenig Metall, bevorzugt Stahl, enthält, da die Wanddicke im Vergleich zum Durchmesser gering ist.
In einem hydrogeformten Behälter befindet sich sehr viel weniger Metall als in einem herkömmlichen Behälter und somit kann es im Vergleich zur gegenwärtigen Situation ökonomisch sinnvoller sein, einen leeren Behälter nicht an die Brauerei zurückzugeben, beispielsweise im Falle eines Bierfasses, sondern diesen vielmehr als Wegwerfbehälter zu behandeln. Um festzustellen, ob dies zutrifft oder nicht, wird man auf die Ökobilanz des Behälters schauen müssen, wobei nicht nur die Transportenergie zu berücksichtigen ist, sondern zum Beispiel auch Reinigung und Lagerung. Das Ergebnis ist wahrscheinlich, dass für den Transport über relativ große Entfernungen, zum Beispiel für den Export, die Ökobilanz eines erfindungsgemäßen Behälters, wie beispielsweise ein Bierfass, so aussehen wird, dass das Einwegsystem ökologisch günstiger als das Rückgabesystem ist. Dies kann auch für das Design des Fasses günstiger sein, weil die Inhalte des Fasses ihren Teil zur Festigkeit und Stärke des Fasses beitragen, so dass die Wanddicke der Umfangswand dünner ausfallen kann, als wenn der Behälter auch leer transportiert werden muss.
Der Erfindung wird unter Bezugnahme auf eine Anzahl beispielhafter Ausführungsformen erklärt.
Die 1 bis 8 zeigen Skizzen, die sieben verschiedene beispielhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Behälters darstellen.
1 zeigt diagrammatisch ein Fass 10 mit einer Umfangswand 11, einer Basis 12 und einem oberen Teil 13. Die Umfangswand besitzt eine Taille, die daraus resultiert, dass die Enden des ursprünglichen Rohrs mit einem größeren Durchmesser durch Hydroformen versehen wurden. Dieses Rohr kann als ein zugeschnittener rohrförmiger Rohling hergestellt sein, wobei der vorstehende Kranz 14 auf halber Strecke oberhalb der Umfangswand 11 eine größere Dicke als der Rest der Umfangswand hat. Der vorstehende Kranz kann beispielsweise eine Dicke von 0,8 mm und der Rest der Umfangswand kann eine Dicke von 0,6 mm haben. Diese Dicken hängen u. a. vom Volumen des Fasses ab. Man kann auch sehen, dass der Kranz 14 infolge des Hydroformens einen etwas größeren Durchmesser erlangt hat. Im oberen Teil befindet sich eine Öffnung zum Befüllen und Entleeren des Fasses 10.
2 zeigt diagrammatisch ein Fass 20 mit einer Umfangswand 21, Griffen 22, die in der Umfangswand durch Hydroformen gebildet wurden. Diese Griffe 22 sind in die Umfangswand vertieft eingelassen, und auch in die Hinterseite der Umfangswand, was in der Figur nicht zu sehen ist. Mithilfe der Griffe kann das Fass leicht angehoben und sowohl aufrecht als auch auf dem Kopf stehend transportiert werden.
3 zeigt ein Fass 30 mit einer Umfangswand 31 in Form eines durch Hydroformen gebildeten Diabolo, so dass dieses Fass äußerst widerstandsfähig gegenüber Ausbeulen (hohe Festigkeit) ist.
4 zeigt ein Fass 40 mit einer Umfangswand 41 mit drei vorstehenden Krägen 42, was dieses Fass sehr steif macht. Wenn ein zugeschnittener rohrförmiger Rohling als das Rohr verwen det wird, aus dem die Umfangswand durch Hydroformen gebildet wird, können die vorstehenden Krägen eine größere Dicke aufweisen als der Rest der Umfangswand. In diesem Fall dienen die vorstehenden Krägen 42 nicht nur als Verstärkung, sondern auch als Anschlagskanten während des Transports des Fasses.
5 zeigt ein Fass 50 mit einer Umfangswand 51 und einer Basis 52 (gestrichelt dargestellt, nicht sichtbar) wie in den vorhergehenden Beispielen, aber ohne separaten oberen Teil. Dieses Fass wurde aus einer konischen Vorform durch Hydroformen hergestellt, wie durch die gestrichelten Linien dargestellt. Der mittlere Abschnitt der konischen Vorform wurde durch das Hydroformen deutlich aufgebläht, mit dem Ergebnis, dass dieses Fass noch immer ein großes Volumen aufweist. Zwei nach innen vorstehende Griffe 53 wurden durch Hydroformen integral in der Umfangswand gebildet. Die obere Seite ist durch eine separate Versiegelung 54 verschlossen, wobei die Versiegelung entfernt und durch eine Füllvorrichtung oder eine Ausgabevorrichtung ersetzt werden kann.
6 zeigt ein Fass 60 mit im Wesentlichen quadratischem Querschnitt und bei dem die oberen und unteren Abschnitte der Umfangswand 61 infolge des Hydroformens eine größere Länge und Breite haben als die Mitte der Umfangswand. In diesem Fass wurden die vorstehenden Krägen 62 einstückig entlang gegenüberliegender Seiten des oberen Teils der Umfangswand durch Hydroformen gebildet, und das Fass kann mithilfe dieses Kragens angehoben und getragen werden. Der obere Teil 63 mit Füll- und Ausgabeöffnungen 64 ist auch zu sehen.
7 zeigt ein Fass 70 mit im Wesentlichen kreisförmiger zylindrischer Umfangswand 71, die einen oberen Abschnitt 72 und einen unteren Abschnitt 73 mit einem größeren Durchmesser als der mittlere Teil hat. Soweit gewünscht können die Abschnitte 72 und 73 aus einem Material mit größerer Wanddicke gebildet werden. Zwei Griffe 73 sind unterhalb des oberen Abschnitts 72 angeordnet (nur einer dieser Griffe ist zu sehen). Durch das Hydroformen der Umfangswand 71 ist es möglich, die Umfangswand an der Stelle der Griffe so auszubilden, dass die Griffe leicht, zum Beispiel durch Anstecken, angebracht werden können.
Die Basis (nicht sichtbar) und der obere Teil 74 des Behälters 70 sind aus Kunststoffmaterial hergestellt, bevorzugt aus Polyethylen. Eine Füll- und Ausgabevorrichtung (nicht gezeigt) befindet sich im oberen Teil.
8 zeigt einen Querschnitt durch den in 7 gezeigten Behälter 70. Diese Figur zeigt den oberen Teil 74, die Basis 75 und einen Verbindungsstab 76, der die Basis und den oberen Teil verbindet. Dieser Verbindungsstab muss in Längsrichtung starr sein und überträgt Steifigkeit an die Basis und den oberen Teil, so dass sie durch den Innendruck im Behälter 70 verformt werden. Der Verbindungsstab 76 kann teilweise hohl ausgebildet sein (nicht dargestellt), um unter Druck stehendes Fluid aus dem Behälter zu entleeren. In diesem Fall besteht keine Notwendigkeit für einen separaten Ausgabeschlauch.
Die Basis und die Oberseite der gezeigten Fässer sind bevorzugt so ausgestaltet, dass die Fässer ineinander geschachtelt aufeinander gestapelt werden können. Offenbar wird die Oberseite des Fasses bevorzugt mit einer Öffnung versehen, um das Befüllen und Entleeren des Fasses zu gestatten.
In allen Fällen können auch während des Hydroformens der Wand Markierungen integral in der Umfangswand gebildet werden, zum Beispiel ein Name, ein Logo oder eine Anweisung.
In vielen Fällen werden auch Verstärkungen in Umfangswände mit einer glatten Außenseite integriert gebildet, zum Beispiel Verstärkungsrippen, um dem Behälter zu größerer Steifigkeit zu verhelfen.
Wenn die Behälter als Wegwerf(Einweg)behälter verwendet werden sollen, kann es von Vorteil sein, einen separaten Einsatz (nicht gezeigt) zu verwenden, der in den Behälter eingebaut ist. Ein derartiger Einsatz, der normalerweise aus Kunststoff hergestellt ist, ist leichter innen zu sterilisieren als das Innere eines Metallbehälters. Der Behälter wird in Verbindung mit der Füll- und Ausgabeöffnung stehen. Es wird möglich sein, den Einsatz mit dem oberen Teil oder einer Füllvorrichtung zu verbinden, wie 54 in 5. Der Einsatz kann auch mit beiden, der Basis und dem oberen Teil verbunden sein, wobei in diesem Fall der Verbindungsstab in dem Einsatz beherbergt sein kann.

Claims

Verfahren zum Herstellen eines Behälters (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) zum Halten eines unter Druck stehenden Fluids, wobei der Behälter eine Umfangswand (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71), eine Basis und, soweit gewünscht, einen oberen Teil umfasst, wobei wenigstens die Umfangswand aus Metall hergestellt ist, die Umfangswand durch Hydroformen erzeugt wird, bevor die Basis (12, 52, 75) und, soweit gewünscht, der obere Teil (13, 63, 74) an der Umfangswand angebracht werden, dadurch gekennzeichnet, dass die zu hydroformende Umfangswand als ein röhrenförmige maßgeschneiderter Rohling, vorzugsweise als ein röhrenförmiger maßgeschneiderter Rohling mit Abschnitten unterschiedlicher Dicken, erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Umfangswände (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71) für zwei oder mehr Behälter (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) als eine einzige Einheit hydrogeformt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Umfangswand (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71) vor dem Hydroformen einen im Wesentlichen runden, ovalen, dreieckigen, rechteckigen oder quadratischen Querschnitt und/oder eine im Wesentlichen zylindrische oder kegelförmige Form aufweist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Basis (12, 52, 75) und/oder der obere Teil (13, 63, 74) aus Kunststoffen, vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff, hergestellt sind, wobei Polyethylen stärker zu bevorzugen ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei ein Behälter (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) mit einer Basis (12, 52, 75) und einem oberen Teil (13, 63, 74), die aus Kunststoffmaterial hergestellt sind, erzeugt wird und die Basis und der obere Teil mit Hilfe eines starren Verbindungsstabs (76) miteinander verbunden sind.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Basis (12, 52, 75), der obere Teil (13, 63, 74) und der Verbindungsstab (76) als eine einzige Einheit erzeugt werden.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei der starre Verbindungsstab (76) so konstruiert ist, dass er wenigstens teilweise hohl ist, um als ein Auslassdurchgang für Fluid in dem Behälter (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) zu wirken.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Umfangswand (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71) durch Hydroformen so verformt wird, dass Teile der Umfangswand als ein Griff (22, 53, 73) oder als ein Befestigungspunkt für einen anzubringenden Griff verwendet werden können.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Basis (12, 52, 75) und, soweit gewünscht, der obere Teil (13, 63, 74) lösbar an der Umfangswand (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71) befestigt werden.
Behälter (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) zum Halten eines Druckfluids und mit einem Volumen von wenigstens 1 Liter und höchstens 100 Litern, vorzugsweise einem Volumen von wenigstens 5 Litern, wobei ein Volumen von ungefähr 30 Litern stärker zu bevorzugen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter durch das Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche aus einem röhrenförmigen maßgeschneiderten Rohling erzeugt wird.
Behälter nach Anspruch 10, der einem maximalen Arbeitsdruck von 12 bar, vorzugsweise einem maximalen Arbeitsdruck von 6 bar, widerstehen kann.
Behälter nach Anspruch 11, wobei die Umfangswand (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71) in Abhängigkeit von dem Volumen des Behälters eine Dicke zwischen 0,2 und 2,0 mm, vorzugsweise zwischen 0,2 und 1,0 mm, aufweist.
Behälter nach Anspruch 10, 11 oder 12, wobei die Umfangswand (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71) einen Querschnitt mit einer Abmessung von höchstens 500 mm, vorzugsweise höchstens 400 mm, aufweist.
Behälter nach einem der Ansprüche 10 bis 13, der ein Bierfass ist.
Behälter nach einem der Ansprüche 10 bis 14, der so konstruiert ist, dass Behälter, die aufeinander gestapelt werden, auf geschachtelte Weise ineinander passen.
Behälter nach einem der Ansprüche 10 bis 15, wobei Markierungen in die Umfangswand (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71) integriert sind, wobei diese Markierungen durch Hydroformen in der Umfangswand ausgebildet sind, wie zum Beispiel ein Name, ein Symbol und/oder eine Anweisung.
Behälter nach einem der Ansprüche 10 bis 16, wobei Verformungen in der Umfangswand (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71) bestehen, um die Umfangswand zu verstärken, wobei die Verformungen durch Hydroformen in der Umfangswand ausgebildet sind, wie zum Beispiel Verstärkungsrippen.
Behälter nach einem der Ansprüche 10 bis 17, wobei Anbringpunkte integral in der Umfangswand ausgebildet sind, um Teile zum Verbinden von zwei oder mehr Behältern zu verbinden, wobei die Anbringpunkte durch Hydroformen ausgebildet sind.
Behälter nach einem der Ansprüche 10 bis 18, der mit einer Basis (12, 52, 75) und einem oberen Teil (13, 63, 74), hergestellt aus Kunststoffmaterial, versehen ist, wobei die Basis und der obere Teil vorzugsweise durch einen starren Verbindungsstab (76) miteinander verbunden sind.
Behälter nach einem der Ansprüche 10 bis 19, der für eine einmalige Verwendung geeignet ist.