DE102009039888A1

DE102009039888A1 - Druckbehälter aus Kunststoff und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE102009039888A1
Application number: DE102009039888A
Authority: DE
Inventors: Burkhard Kraft
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2009-09-03
Filing date: 2009-09-03
Publication date: 2011-03-10

Abstract

Es wird ein Druckbehälter (1) aus Kunststoff vorgeschlagen, der seinerseits mittels zumindest eines auf der Außenkontur desselben angeordneten Versteifungselementes gegen nach außen gerichtete kritische Deformationen seiner Druckbehälterwandung (2) infolge erhöhten Innendruckes versteift ist, wobei das zumindest eine Versteifungselement durch eine den Druckbehälter (1) in ausgewählten Bereichen desselben, die infolge erhöhten Innendruckes zu einer Deformation nach außen neigen, umschlingende geschlossene Rahmenstruktur (3, 4, 5) gebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckbehälter aus Kunststoff gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft auch geeignete Verfahren zur Herstellung eines derartigen Druckbehälters gemäß den jeweiligen Merkmalskombinationen der Ansprüche 13, 14 und 15.
Es ist allgemein bekannt, flüssige und gasförmige Medien mittels Behältern respektive Tanks zu lagern und/oder zu transportieren, wobei besagte Behälter bzw. Tanks in Abhängigkeit von den Eigenschaften des zu lagernden und/oder zu transportierenden flüssigen oder gasförmigen Mediums, den Lager- und/oder Transportbedingungen an sich und/oder anderen an sich bekannten Randbedingungen unterschiedlichste Ausführungsformen aufweisen können.
So ist aus der DE 198 02 307 A1 ein Transport- oder Lagerbehälter für Flüssigkeiten bekannt, der sich insbesondere zur besseren Handhabung mittels gängiger Transportgeräte aus einem Innenbehälter aus Kunststoff, einem Außenmantel aus Metall, einer auf einem Untergestell angebrachten Bodenwanne aus Metall zur Aufnahme des Kunststoff-Innenbehälters und einem auf dem Außenmantel abnehmbar befestigten Metalldeckel zusammensetzt, wobei das Untergestell zur Handhabung des Transport- und Lagerbehälters mittels Gabelstapler, Regalbediengerät oder dgl. eingerichtet ist. Weiter ist aus der DE 42 21 766 A1 ein Kunststoff-Kraftstoffbehälter bekannt, dessen im Betrieb einer Fahrzeug-Brennkraftmaschine formänderungsgefährdete Wände mit zumindest einem formschlüssig gehaltenen stabförmigen Metallprofil versteift sind. Der Formschluss kann dabei durch Umblasen des Metallprofils während der Herstellung des Behälters durch einen Blasvorgang gewonnen sein. Die DE 1 536 248 A1 beschreibt des Weiteren einen Behälter zur Aufnahme eines beliebigen Stoffes, z. B. eines unter Druck stehenden Gases, einer Flüssigkeit oder auch eines festen pulverförmigen Stoffes. Um dem von der Ladung ausgeübten Druck standhalten zu können, ist besagter Behälter beispielsweise durch eine die Behälterwand bildende Vielzahl von Bahnen aus starrem Material gebildet, beispielsweise aus Stahlblech, welche von Zylinderabschnitten, Kegelstumpfabschnitten oder Ringkörperabschnitten gebildet sind, deren Leitlinie einen Bogen einer Kurve zweiten Grades oder ein Korbbogen ist. Ferner sind Verbindungsglieder, welche benachbarte Bahnen miteinander verbinden, Versteifungsglieder, welche die Verbindungsglieder ihrerseits miteinander verbinden, und Tragelemente zum Stützen des Behälters, welche mit den Verbindungsgliedern verbunden sind, vorgesehen. Schließlich ist aus der DE 10 2007 026 817 B3 ein Kraftstoffbehälter aus einem thermoplastischen Kunststoff als Satteltank für Kraftfahrzeuge bekannt, welcher über zwei nebeneinander angeordnete Hauptvolumina verfügt, die über eine im Querschnitt etwa U-förmige Einschnürung der Behälterwandung miteinander kommunizieren. Der Kraftstoffbehälter weist wenigstens ein Versteifungselement auf, das in der Einschnürung der Behälterwandung angeordnet ist, wobei als Versteifungselement mehrere mit Abstand zueinander angeordnete, metallene, dem Querschnitt der Einschnürung angepasste Versteifungsbügel oder ein dem Querschnitt der Einschnürung angepasstes tunnelförmiges Versteifungsblech vorgesehen sind, welche form- und/oder stoffschlüssig mit der Außenwandung des Kraftstoffbehälters derart zusammenwirken, dass die Versteifungselemente einer durch Innendruck des Kraftstoffbehälters bedingten Deformation entgegenwirken.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen im Hinblick auf den einleitend beschriebenen Stand der Technik alternativen Druckbehälter aus Kunststoff zu schaffen, der seinerseits mittels zumindest eines auf der Außenkontur desselben angeordneten Versteifungselementes gegen nach außen gerichtete kritische Deformationen seiner Behälterwandung infolge erhöhten Innendruckes versteift und einfach in der Herstellung und kostengünstig ist, sowie Innendrücken von 300 bar und mehr standhält. Aufgabe der Erfindung ist es auch, geeignete Verfahren zur Herstellung eines derart versteiften Druckbehälters anzugeben.
Ausgehend von einem Druckbehälter aus Kunststoff, der seinerseits mittels zumindest eines auf der Außenkontur desselben angeordneten Versteifungselementes gegen nach außen gerichtete kritische Deformationen seiner Druckbehälterwandung infolge erhöhten Innendruckes versteift ist, wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass das zumindest eine Versteifungselement durch eine den Druckbehälter in ausgewählten Bereichen desselben, die infolge erhöhten Innendruckes zu einer Deformation nach außen neigen, umschlingende geschlossene Rahmenstruktur gebildet ist.
Aufgrund der geschlossenen Rahmenstruktur der Versteifungselemente kann ein erhöhter Widerstand gegen eine etwaige nach außen ausweichende Behälterwandung aus Kunststoff infolge erhöhten Innendruckes aufgebracht werden, welches vorteilhaft die Verwendung des Druckbehälters zur Aufnahme von flüssigen oder gasförmigen Medien gestattet, die ihrerseits mit Innendrücken bis 300 bar und mehr gelagert werden, und welches insbesondere bei der Verwendung des Druckbehälters zur Aufnahme von LPG (LPG = Liquified Petroleum Gas) und CNG (CNG = Compressed Natural Gas) angezeigt ist.
Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.
So können die besagten ausgewählten Bereiche des Druckbehälters, die infolge erhöhten Innendruckes zu einer Deformation nach außen neigen, vorteilhaft empirisch im Rahmen von Versuchen und/oder rechnerisch ermittelt werden. Weiter vorteilhaft kann die zumindest eine Rahmenstruktur durch einen Rohr- und/oder Profilrahmen gebildet sein, der sich einfach und kostengünstig herstellen und an beliebige Behältergrößen und -formen anpassen lässt. Des Weiteren kann es angezeigt sein, die zumindest eine Rahmenstruktur zumindest abschnittsweise in einer oder mehreren Einschnürungen der Druckbehälterwandung anzuordnen, wodurch vorteilhaft ein zumindest abschnittsweise realisierter Formschluss zwischen der Rahmenstruktur und der Druckbehälterwandung mit einer Erhöhung der Eigensteifigkeit des Kunststoff-Druckbehälters kombiniert ist. Besonders vorteilhaft können zwei oder mehr Rahmenstrukturen direkt oder über ein oder mehrere Verbindungselemente miteinander starr verbunden sein, wodurch die Erstellung eines Verbundes zwischen besagten Rahmenstrukturen und dem Kunststoff-Behälter erleichtert bzw. vereinfacht ist und die Steifigkeit des realisierten Zusammenbaus noch weiter erhöht ist. Die zumindest eine Rahmenstruktur kann aus Metall, einem faserverstärkten Kunststoff oder jedwedem anderen geeigneten Werkstoff bestehen. Ferner kann die zumindest eine Rahmenstruktur bereits Mittel zur Befestigung des Verbundes aus dem Druckbehälter und der zumindest einen Rahmenstruktur an einer besagten Verbund tragenden Struktur ausbilden, wodurch die Montage desselben an oder in der tragenden Struktur erleichtert ist. So kann die besagten Verbund tragende Struktur beispielsweise durch eine Karosseriestruktur eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, gebildet sein. Was den Druckbehälter an sich anbelangt, kann dieser bevorzugt aus einem thermoplastischen Kunststoff bestehen, welcher gestattet, den Druckbehälter, der wie bereits oben angedeutet, beispielsweise als Kraftstoffbehälter zur Aufnahme von LPG oder CNG Verwendung finden kann, nach einem an sich bekannten Blasformverfahren herzustellen.
Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einem Druckbehälter der erfindungsgemäßen Art.
Ein einfach und kostengünstig umsetzbares und demgemäß bevorzugtes Verfahren zur Herstellung eines Druckbehälters der oben beschriebenen Art zeichnet sich durch folgende Verfahrensschritte aus:

– Bereitstellung zweier zunächst separat ausgebildeter Rahmenstruktur-Ebenen, die ihrerseits jeweils zumindest aus einem oder aus mehreren, ggf. untereinander starr verbundenen offenen Rahmenstrukturelementen bestehen, wobei besagte Rahmenstruktur-Ebenen untereinander zu einer oder mehreren geschlossenen Rahmenstrukturen fest verbindbar sind,
– Einlegen der Rahmenstrukturelemente besagter Rahmenstruktur-Ebenen in Werkzeughälften eines Blasformwerkzeuges, welches als Negativform weitestgehend die Außenkontur des herzustellenden Druckbehälters nachbildet,
– Einbringen eines Vorformlings in Form einer Kunststoffblase aus einem thermoplastischen Kunststoff in den von den Rahmenstrukturelementen umschlossenen Raum,
– Aufblasen der Kunststoffblase unter Wärmeeinwirkung, wobei die Kunststoffblase sich an die Kontur der Rahmenstrukturelemente sowie an die Innenkontur des Blaswerkzeugs anschmiegt und nach Abkühlung erstarrt,
– kraft-, form- und/oder stoffschlüssige Verbindung der Rahmenstrukturelemente besagter Rahmenstruktur-Ebenen zu geschlossenen Rahmenstrukturen.

Demgegenüber bietet sich auch ein Herstellungsverfahren mit folgenden Verfahrensschritten an:

– Bereitstellung einer fertig vorgeformten Kunststoffblase,
– Bereitstellung zweier zunächst separat ausgebildeter Rahmenstruktur-Ebenen, die ihrerseits jeweils zumindest aus einem oder aus mehreren, ggf. untereinander starr verbundenen offenen Rahmenstrukturelementen bestehen, wobei besagte Rahmenstruktur-Ebenen untereinander zu einer oder mehreren geschlossenen Rahmenstrukturen fest verbindbar sind,
– Positionieren der Kunststoffblase zwischen den Rahmenstrukturelementen besagter Rahmenstruktur-Ebenen,
– kraft-, form- und/oder stoffschlüssige Verbindung der Rahmenstrukturelemente besagter Rahmenstruktur-Ebenen zu geschlossenen Rahmenstrukturen.

Schließlich kann es von Vorteil sein, ein Verfahren zur Herstellung eines Druckbehälters anzuwenden, welches sich durch folgende Verfahrensschritte auszeichnet:

– Einlegen einer oder mehrerer vorbereiteter, ggf. untereinander starr verbundener geschlossener Rahmenstrukturen in ein Blasformwerkzeug, welches als Negativform weitestgehend die Außenkontur des herzustellenden Druckbehälters nachbildet,
– Einbringen eines Vorformlings in Form einer Kunststoffblase aus einem thermoplastischen Kunststoff in den von der/den Rahmenstruktur/en umschlossenen Raum,
– Aufblasen der Kunststoffblase unter Wärmeeinwirkung, wobei die Kunststoffblase sich an die Kontur der Rahmenstruktur/en sowie an die Innenkontur des Blaswerkzeugs anschmiegt und nach Abkühlung erstarrt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
1 die perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäß mittels einer Mehrzahl Versteifungselemente in Form geschlossener Rahmenstrukturen versteiften Kunststoff-Druckbehälters, und
2 die perspektivische Ansicht der Rahmenstrukturen nach 1 in einer Einzelteilansicht mit lediglich angedeuteten Außenkonturen des zu versteifenden Kunststoff-Druckbehälters.
1 zeigt danach einen Druckbehälter 1 aus Kunststoff, vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff, als Kraftstoffbehälter für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug.
Der Druckbehälter 1 respektive Kraftstoffbehälter verfügt über eine Außenkontur, die vorteilhaft an den zur Verfügung stehenden Bauraum innerhalb der Fahrzeugkarosserie angepasst ist, wobei vorliegend ein weitestgehend unsymmetrischer bzw. unregelmäßiger Hohlkörper ausgebildet ist.
Um erhöhten Innendrücken standhalten zu können und nach außen gerichtete kritische Deformationen der Druckbehälterwandung 2 infolge besagter erhöhter Innendrücke zu vermeiden, ist der Druckbehälter 1 in ausgewählten, insbesondere zu einer Deformation nach außen neigenden kritischen Bereichen, von mehreren, vorliegend drei jeweils geschlossenen Rahmenstrukturen 3, 4, 5 umschlungen.
Die besagten kritischen Bereiche werden dabei vorab empirisch im Rahmen von Versuchen und/oder rechnerisch ermittelt.
Die besagten geschlossenen Rahmenstrukturen 3, 4, 5 sind jeweils durch einen Rohrrahmen aus Metall, beispielsweise Stahlrohr mit Kreisquerschnitt ausgebildet (vgl. insbes. 2).
Jedoch beschränkt sich die Erfindung nicht auf Rahmenstrukturen 3, 4, 5 aus Stahlrohr, sondern umfasst auch Rahmenstrukturen 3, 4, 5, die aus an sich bekannten, hier nicht näher dargestellten Profilstäben mit einem von einem Kreisquerschnitt abweichenden Profilquerschnitt sowie Rahmenstrukturen, die aus jedwedem anderen geeigneten Werkstoff, beispielsweise aus einem Leichtmetall oder einem faserverstärkten Kunststoff hergestellt sind (nicht näher dargestellt).
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind zwei Rahmenstrukturen 3, 4 in zueinander beabstandeten Ebenen angeordnet, die sich in Fahrzeuglängsrichtung (Fahrtrichtungspfeil 6) und in Fahrzeughochrichtung erstrecken. Zwischen den beiden Rahmenstrukturen 3, 4 ist innerhalb einer zugeordneten Ebene die dritte Rahmenstruktur 5 angeordnet, die sich zum einen zwar auch in Fahrzeughochrichtung, jedoch zum anderen in einem bestimmten Winkel quer zur Fahrzeuglängsrichtung erstreckt.
Jedwede andere Anordnung einer oder mehrerer Rahmenstrukturen 3, 4, 5 zur Versteifung von insbesondere zu einer Deformation nach außen neigenden kritischen Bereichen des Druckbehälters 1 ist denkbar und demgemäß durch die Erfindung ebenfalls mit erfasst. So ist es beispielsweise auch denkbar, dass eine oder mehrere der besagten Rahmenstrukturen 3, 4, 5 in horizontal oder weitestgehend horizontal ausgerichteten Ebenen angeordnet sind und/oder Krümmungen aufweisen, die aus einer Ebene heraustreten (nicht näher dargestellt).
Die drei Rahmenstrukturen 3, 4, 5 sind vorliegend untereinander durch Schweißung derart starr verbunden, dass die Rahmenstruktur 5 den nach Fahrzeug-hinten gerichtete Rahmenabschnitt 3a der Rahmenstruktur 3 mit dem nach Fahrzeug-vorn gerichteten Rahmenabschnitt 4a der Rahmenstruktur 4 verbindet. Des Weiteren ist vorliegend ein Verbindungselement 7 in Form eines Stahlrohres vorgesehen, welches eine zusätzlich Querverbindung der Rahmenstrukturen 3, 4, 5 bewirkt.
Durch diese Maßnahme ist besonders vorteilhaft ein Rahmenverbund geschaffen, der ein einfaches Handling insbesondere während der Weiterverarbeitung, nämlich der Verbindung desselben mit dem Kunststoff-Druckbehälter 1 gestattet.
Wie insbesondere der 1 zu entnehmen ist, sind die Rahmenstrukturen 3, 4, 5 zumindest abschnittsweise in einer oder mehreren Einschnürungen 8 der Druckbehälterwandung 2 angeordnet, woraus, wie bereits oben erläutert, vorteilhaft ein zumindest abschnittsweise realisierter Formschluss zwischen den Rahmenstrukturen 3, 4, 5 und der Druckbehälterwandung 2 und eine Erhöhung der Eigensteifigkeit des Kunststoff-Druckbehälters 1 resultieren.
Wie den 1 und 2 weiter zu entnehmen ist, bilden die Rahmenstrukturen 3, 4, 5 gleichzeitig Mittel 9 in Form von abgestellten Zapfen zur Befestigung des Verbundes aus Druckbehälter 1 und Rahmenstrukturen 3, 4, 5 an einer tragenden Struktur, gemäß vorliegendem Ausführungsbeispiel an einer hier nicht näher dargestellten, jedoch an sich bekannten Fahrzeug-Karosseriestruktur aus.
Bevorzugt lässt sich ein derartig versteifter Druckbehälter 1 durch ein Verfahren mit folgenden Verfahrensschritten herstellen:

– Bereitstellung zweier zunächst separat ausgebildeter Rahmenstruktur-Ebenen, die ihrerseits jeweils zumindest aus einem oder aus mehreren, ggf. untereinander starr verbundenen offenen Rahmenstrukturelementen bestehen, wobei besagte Rahmenstruktur-Ebenen untereinander zu einer oder mehreren geschlossenen Rahmenstrukturen 3, 4, 5 fest verbindbar sind,
– Einlegen der Rahmenstrukturelemente besagter Rahmenstruktur-Ebenen in Werkzeughälften eines Blasformwerkzeuges, welches als Negativform weitestgehend die Außenkontur des herzustellenden Druckbehälters nachbildet,
– Einbringen eines Vorformlings in Form einer Kunststoffblase aus einem thermoplastischen Kunststoff in den von den Rahmenstrukturelementen umschlossenen Raum,
– Aufblasen der Kunststoffblase unter Wärmeeinwirkung, wobei die Kunststoffblase sich an die Kontur der Rahmenstrukturelemente sowie an die Innenkontur des Blaswerkzeugs anschmiegt und nach Abkühlung erstarrt,
– kraft-, form- und/oder stoffschlüssige Verbindung der Rahmenstrukturelemente besagter Rahmenstruktur-Ebenen zu geschlossenen Rahmenstrukturen 3, 4, 5.

– Bereitstellung einer fertig vorgeformten Kunststoffblase,
– Bereitstellung zweier zunächst separat ausgebildeter Rahmenstruktur-Ebenen, die ihrerseits jeweils zumindest aus einem oder aus mehreren, ggf. untereinander starr verbundenen offenen Rahmenstrukturelementen bestehen, wobei besagte Rahmenstruktur-Ebenen untereinander zu einer oder mehreren geschlossenen Rahmenstrukturen 3, 4, 5 fest verbindbar sind,
– Positionieren der Kunststoffblase zwischen den Rahmenstrukturelementen besagter Rahmenstruktur-Ebenen,
– kraft-, form- und/oder stoffschlüssige Verbindung der Rahmenstrukturelemente besagter Rahmenstruktur-Ebenen zu geschlossenen Rahmenstrukturen 3, 4, 5.

Ebenso kann sich ein Herstellungsverfahren mit folgende Verfahrensschritten als vorteilhaft erweisen:

– Einlegen einer oder mehrerer vorbereiteter, ggf. untereinander starr verbundener geschlossener Rahmenstrukturen 3, 4, 5 in ein Blasformwerkzeug, welches als Negativform weitestgehend die Außenkontur des herzustellenden Druckbehälters 1 nachbildet,
– Einbringen eines Vorformlings in Form einer Kunststoffblase aus einem thermoplastischen Kunststoff in den von der/den Rahmenstruktur/en 3, 4, 5 umschlossenen Raum,
– Aufblasen der Kunststoffblase unter Wärmeeinwirkung, wobei die Kunststoffblase sich an die Kontur der Rahmenstruktur/en 3, 4, 5 sowie an die Innenkontur des Blaswerkzeugs anschmiegt und nach Abkühlung erstarrt.

Bezugszeichenliste

1: Druckbehälter
2: Druckbehälterwandung
3: Rahmenstruktur
3a: Rahmenabschnitt
4: Rahmenstruktur
4a: Rahmenabschnitt
5: Rahmenstruktur
6: Fahrtrichtungspfeil
7: Verbindungselement
8: Einschnürungen
9: Mittel zur Befestigung an einer tragenden Struktur

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 19802307 A1 [0003]
DE 4221766 A1 [0003]
DE 1536248 A1 [0003]
DE 102007026817 B3 [0003]

Claims

Druckbehälter (1) aus Kunststoff, der seinerseits mittels zumindest eines auf der Außenkontur desselben angeordneten Versteifungselementes gegen nach außen gerichtete kritische Deformationen seiner Druckbehälterwandung (2) infolge erhöhten Innendruckes versteift ist, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Versteifungselement durch eine den Druckbehälter (1) in ausgewählten Bereichen desselben, die infolge erhöhten Innendruckes zu einer Deformation nach außen neigen, umschlingende geschlossene Rahmenstruktur (3, 4, 5) gebildet ist.
Druckbehälter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten ausgewählten Bereiche des Druckbehälters (1), die infolge erhöhten Innendruckes zu einer Deformation nach außen neigen, empirisch im Rahmen von Versuchen und/oder rechnerisch ermittelbar oder ermittelt sind.
Druckbehälter (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Rahmenstruktur (3, 4, 5) durch einen Rohr- und/oder Profilrahmen gebildet ist.
Druckbehälter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Rahmenstruktur (3, 4, 5) zumindest abschnittsweise in einer oder mehreren Einschnürungen (8) der Druckbehälterwandung (2) angeordnet ist.
Druckbehälter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr Rahmenstrukturen (3, 4, 5) direkt oder über ein oder mehrere Verbindungselemente (7) miteinander starr verbunden sind.
Druckbehälter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Rahmenstruktur (3, 4, 5) aus Metall, einem faserverstärkten Kunststoff oder jedwedem anderen geeigneten Werkstoff besteht.
Druckbehälter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Rahmenstruktur (3, 4, 5) Mittel (9) zur Befestigung des Verbundes aus dem Druckbehälter (1) und der zumindest einen Rahmenstruktur (3, 4, 5) an einer besagten Verbund tragenden Struktur ausbildet.
Druckbehälter (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Verbund tragende Struktur durch eine Karosseriestruktur eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, gebildet ist.
Druckbehälter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbehälter (1) aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht.
Druckbehälter (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbehälter (1) nach einem an sich bekannten Blasformverfahren hergestellt ist.
Druckbehälter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbehälter (1) ein Kraftstoffbehälter ist.
Kraftfahrzeug mit einem Druckbehälter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
Verfahren zur Herstellung eines Druckbehälters (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: – Bereitstellung zweier zunächst separat ausgebildeter Rahmenstruktur-Ebenen, die ihrerseits jeweils zumindest aus einem oder aus mehreren, ggf. untereinander starr verbundenen offenen Rahmenstrukturelementen bestehen, wobei besagte Rahmenstruktur-Ebenen untereinander zu einer oder mehreren geschlossenen Rahmenstrukturen (3, 4, 5) fest verbindbar sind, – Einlegen der Rahmenstrukturelemente besagter Rahmenstruktur-Ebenen in Werkzeughälften eines Blasformwerkzeuges, welches als Negativform weitestgehend die Außenkontur des herzustellenden Druckbehälters (1) nachbildet, – Einbringen eines Vorformlings in Form einer Kunststoffblase aus einem thermoplastischen Kunststoff in den von den Rahmenstrukturelementen umschlossenen Raum, – Aufblasen der Kunststoffblase unter Wärmeeinwirkung, wobei die Kunststoffblase sich an die Kontur der Rahmenstrukturelemente sowie an die Innenkontur des Blaswerkzeugs anschmiegt und nach Abkühlung erstarrt, – kraft-, form- und/oder stoffschlüssige Verbindung der Rahmenstrukturelemente besagter Rahmenstruktur-Ebenen zu geschlossenen Rahmenstrukturen (3, 4, 5).
Verfahren zur Herstellung eines Druckbehälters (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: – Bereitstellung einer fertig vorgeformten Kunststoffblase, – Bereitstellung zweier zunächst separat ausgebildeter Rahmenstruktur-Ebenen, die ihrerseits jeweils zumindest aus einem oder aus mehreren, ggf. untereinander starr verbundenen offenen Rahmenstrukturelementen bestehen, wobei besagte Rahmenstruktur-Ebenen untereinander zu einer oder mehreren geschlossenen Rahmenstrukturen (3, 4, 5) fest verbindbar sind, – Positionieren der Kunststoffblase zwischen den Rahmenstrukturelementen besagter Rahmenstruktur-Ebenen, – kraft-, form- und/oder stoffschlüssige Verbindung der Rahmenstrukturelemente besagter Rahmenstruktur-Ebenen zu geschlossenen Rahmenstrukturen (3, 4, 5).
Verfahren zur Herstellung eines Druckbehälters (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: – Einlegen einer oder mehrerer vorbereiteter, ggf. untereinander starr verbundener geschlossener Rahmenstrukturen (3, 4, 5) in ein Blasformwerkzeug, welches als Negativform weitestgehend die Außenkontur des herzustellenden Druckbehälters (1) nachbildet, – Einbringen eines Vorformlings in Form einer Kunststoffblase aus einem thermoplastischen Kunststoff in den von der/den Rahmenstruktur/en (3, 4, 5) umschlossenen Raum, – Aufblasen der Kunststoffblase unter Wärmeeinwirkung, wobei die Kunststoffblase sich an die Kontur der Rahmenstruktur/en (3, 4, 5) sowie an die Innenkontur des Blaswerkzeugs anschmiegt und nach Abkühlung erstarrt.