DE69100497T2

DE69100497T2 - Bulb with bulges.

Info

Publication number: DE69100497T2
Application number: DE1991600497
Authority: DE
Inventors: Bernard Wantiez
Original assignee: BLAGDEN IND PLC
Current assignee: Blagden Packaging Nv Wondelgem Be
Priority date: 1990-02-27
Filing date: 1991-02-27
Publication date: 1994-05-11
Anticipated expiration: 2011-02-28
Also published as: FR2658799B1; EP0453429B1; EP0453429A3; DE69100497D1; FR2658799A1; EP0453429A2; ES2046882T3

Description

Die Erfindung betrifft ein Faß, das vorzugsweise zum Transport von flüssigen, viskosen oder pulverförmigen Materialien bestimmt ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Fasses. Das erfindungsgemäße Faß ist insbesondere für die Warmabfüllung angepaßt, eine Methode, die im steigenden Maße auf dem Verpackungssektor angewandt wird; das erfindungsgemäße Faß entspricht auch den Normen der verschärften Sicherheitsbedingungen, des Umweltschutzes und des Raumbedarfs.The invention relates to a barrel preferably intended for the transport of liquid, viscous or powdery materials, and to a method for producing such a barrel. The barrel according to the invention is particularly adapted for hot filling, a method increasingly used in the packaging sector; the barrel according to the invention also complies with the standards of stricter safety conditions, environmental protection and space requirements.

Das erfindungsgemäße Faß wird überall dort verwendet, wo eine erhühte Beständigkeit gegenüber mechanischen Beanspruchungen gefordert ist, insbesondere dann, wenn das Faß einen inneren Unterdruck aushalten muß. Aufgrund neuer Produktionsmethoden wurde aus den Bereichen der Verpackung von Bulkladung und des Transports immer strengere Auflagen an die Faßhersteller in Bezug auf Material und Qualität gestellt.The barrel according to the invention is used wherever increased resistance to mechanical stress is required, especially when the barrel has to withstand an internal negative pressure. Due to new production methods, increasingly strict requirements have been placed on barrel manufacturers in terms of material and quality in the areas of bulk cargo packaging and transport.

Eine immer alltäglicher werdende Methode ist die Warmabfüllung, entweder um die Arbeitstakte herauf- und den Zeitverlust herabzusetzen oder um eine genügende Fließzahl wie zum Beispiel die von Öl eines zu verpackenden viskoses Produktes zu erhalten. Im heimetisch abgeschlossenen Faß entsteht, während der Abkühlung seines Inhalts, im inneren ein Unterdruck, der das Faß eindrückt. Da aber die Vielzahl der heute verwendeten Fässer für einen Innendruck ausgelegt ist, halten sie einen Unterdruck, der bei anormalen Beanspruchungen auf ihre Wandung entsteht, eher schlecht aus.A method that is becoming increasingly common is hot filling, either to increase the work cycles and reduce the time loss or to obtain a sufficient flow rate, such as that of oil for a viscous product that is to be packaged. In a domestically sealed barrel, as its contents cool down, a negative pressure is created inside, which compresses the barrel. However, since the majority of barrels used today are designed for internal pressure, they are rather poor at withstanding the negative pressure that occurs when their walls are subjected to abnormal stresses.

Zu der Auswirkung des Unterdrucks kommt noch die Auswirkung der Übereinanderstapelung hinzu, die eine Instabilität und sogar den Zusammenbruch der in den Lagerhäusern gestapelten Fässer bewirkt.In addition to the effect of negative pressure, there is also the effect of stacking, which causes instability and even collapse of the barrels stacked in the warehouses.

Ein weiterer Schwachpunkt der Fässer ist ihr Boden. Während des Transports über größere Entfernungen auf dem Schienen- oder Straßenweg bewirken die durch die Verkehrsmittel erzeugten Vibrationen Beanspruchungen des Bodens in vertikaler (axialer) Richtung mit dem Effekt, daß sich die Ladung bewegt. Als Folge davon können Brüche am Rand des Bodens auftreten.Another weak point of the barrels is their base. During transport over long distances by rail or road, the vibrations generated by the means of transport cause stresses on the base in a vertical (axial) direction, with the effect that the load moves. As a result, cracks can occur at the edge of the base.

Um dieses zu vermeiden, muß man offensichtlich die Dicke des verwendeten Bleches verstärken, aber dadurch wird auch der Selbstkostenpreis ebensosehr erhöht, und man riskiert so den Verlust von Marktanteilen. Unter dem Umweltsgesichtspunkt haben die herkömmlichen Fässer, deren Oberteil nach außen hin ausgewölbt ist, den Fehler, daß sie nicht vollständig entleert werden können, wenn man sie senkrecht mit geöffneten Faßspund nach unten stellt. In diesem Fall kann in dem ausgewölbten Bereich eine bedeutende Menge einer für den Menschen und/oder die Umwelt gefährlichen Flüssigkeit zurückbleiben. Diese Flüssigkeit, ganz gleich welcher Art, verbleibt im Faß und wird zum unbekannten Ziel mitgenommen, wie zum Beispiel zur Müllkippe, zum Schrottplatz usw., wo sie irreparable Schäden anrichten kann.To avoid this, it is obviously necessary to increase the thickness of the sheet metal used, but this also increases the cost price and risks losing market share. From an environmental point of view, traditional drums with a bulging top have the disadvantage that they cannot be completely emptied if they are placed vertically with the bung open and facing downwards. In this case, a significant amount of liquid that is dangerous to humans and/or the environment can remain in the bulging area. This liquid, whatever its nature, remains in the drum and is taken to an unknown destination, such as a rubbish dump, scrap yard, etc., where it can cause irreparable damage.

Die Faßhersteller sind durch die Beachtung der Raumbedarfquoten und der standardisierten Fassungsvermögen bei der Entwicklung von Fässern eingeschränkt; vor allem müssen die Fässer einen maximalen Durchmesser des Raumbedarfs haben, der mit der Breite der durch die ISO standardisierten Schiffahrtscontainer übereinstimmen, so daß man eine ganze Zahl von Fässern der Breite des Containers nach stapeln kann.Drum manufacturers are constrained by the need to comply with space requirements and standardized capacities when designing drums; in particular, drums must have a maximum diameter of space requirements that matches the width of ISO-standardized shipping containers, so that a whole number of drums can be stacked along the width of the container.

Mehrere bekannte Lösungen erlauben eine Steitfigkeitsverstärkung der Fässer. In der Patentanmeldung DE-A-2 738 946 wird ein Herstellungsverfahren durch Rollbiegen von Rippen und Wülsten aus der Wandung eines Fasses heraus beschrieben. Die Rippen verstärken das so hergestellte Faß in radialer Richtung. Jedoch existieren zylindrische Bereiche auf den Faßseitenwänden, die einen Unterdruck in diesen Fässern schlecht aushalten. Die Druckschrift DE-C-611 440 beschreibt ein Herstellungsverfahren von Metallfässern aus einem zylindrischen Rohling, der auf einen Expansionsdorn aufgezogen wird; der Metallrohling wird ohne Nachwalzen in Formgebracht, der Gewinn an Durchmesser erstreckt sich auf die gesamte Länge des Rohlings. Die bauchige Form der so erhaltenen kleinen Tonne hat einen bedeutenden Platzverlust zur Folge. Dieses Schriftstück dient zur Einleitung zum Anspruch 13.Several known solutions allow for the stiffness of the barrels to be increased. In the patent application DE-A-2 738 946 a manufacturing process is described by Roll bending of ribs and beads from the wall of a barrel is described. The ribs reinforce the barrel produced in this way in the radial direction. However, there are cylindrical areas on the barrel side walls that do not withstand the negative pressure in these barrels well. The document DE-C-611 440 describes a method of manufacturing metal barrels from a cylindrical blank that is pulled onto an expansion mandrel; the metal blank is shaped without further rolling, the increase in diameter extends over the entire length of the blank. The bulbous shape of the small barrel produced in this way results in a significant loss of space. This document serves as the introduction to claim 13.

Die Patentschrift FR-1 349 042 beschreibt ein Faß, dessen Wandung vollständig gerippt ist und das folglich eine erhöhte Beständigkeit in bezug auf radiale Beanspruchungen hat. Es tritt aber indessen ein Kennzeichnungsproblem für die Benutzer der Fässer nach FR-1 349 042 auf, weil diese Fässer keine ganz glatte Seitenfläche haben, die es erlaubt, zweckmäßige Hinweisschilder in bezug auf den Inhalt, seine Herkunft, usw. anzubringen. Ein solches Faß besitzt auch eine geringere Steifigkeit in der axialen Richtung.Patent document FR-1 349 042 describes a barrel, the wall of which is entirely ribbed and which therefore has increased resistance to radial stresses. However, a problem of identification arises for users of the barrels according to FR-1 349 042, because these barrels do not have a completely smooth side surface, which would allow the attachment of useful information signs relating to the contents, its origin, etc. Such a barrel also has a lower rigidity in the axial direction.

Die Patentschrift FR-A-1 568 019, die mit der Einleitung von Anspruch 1 übereinstimmt, beschreibt ein Faß, dessen zylindrischer Körper zwei Gruppen von Rippen und zwei zylindrische Endstücke als Enden besitzt. Das in dem Patent FR-A-1 568 019 beschriebene Faß ist nicht dafür ausgelegt, einem inneren Unterdruck standzuhalten; es enthält einen einschiebbaren konischen Deckel. Die Erfindung hat zum Ziel, dem Benutzer ein Faß zur Vorfügung zu stellen, das dem inneren Unterdruck standhält, ohne daß die Herstellungskosten beträchtlich ansteigen. Die Erfindung hat gleichermaßen zum Ziel, Fässer auf den Markt zu bringen, die für eine Warmabfüllung geeignet sind, und die Belastungen, die durch erhöhte Produktionsarbeitstakte und Vertikalbelastungen aufgrund von Stapelung entstehen, aushalten. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen glatten Bereich (sozusagen einen Kennzeichnungsbereich) vorzusehen, ohne die Beständigkeit des Fasses zu verschlechten. Ein weiteres Erfindungsziel ist es, insbesondere ein 216 1 Faß produzieren zu können, das für die Container der ISO-Transportvorschrift angepaßt ist, und daß man die Fässer vorzugsweise in Vierer-Reihen der Breite eines Containers nach wie eine viereckige Fläche ohne Platzverlust ausrichten kann.Patent document FR-A-1 568 019, which corresponds to the preamble of claim 1, describes a barrel whose cylindrical body has two groups of ribs and two cylindrical end pieces as ends. The barrel described in patent FR-A-1 568 019 is not designed to withstand an internal vacuum; it includes a retractable conical lid. The invention aims to provide the user with a barrel that can withstand the internal vacuum, without significantly increasing the manufacturing costs. The invention also aims to market drums suitable for hot filling and which can withstand the stresses caused by increased production cycles and vertical stresses due to stacking. Another aim of the invention is to provide a smooth area (a marking area, so to speak) without reducing the durability of the drum. Another aim of the invention is in particular to be able to produce a 216 liter drum adapted to the containers of the ISO transport regulations and to be able to arrange the drums preferably in rows of four along the width of a container like a square surface without losing space.

Die Erfindung hat ein Faß für den Transport von Flüssigkeiten und pulverförmigen Materialien nach der Einleitung des Anspruchs 1 zum Ziel, das ringförmige Bereiche aufweist, die als bauchige Tönnchen ausgebildet sind, die genannten ringförmigen Bereiche und die Wülste werden aus kaltverfestigtem Stahl durch Aufweitung ihres Umfangs so ausgebildet, daß das Faß eine erhöhte Beständigkeit gegen einen inneren Unterdruck besitzt. Ein oder sogar zwei Enden der zylindrischen Endstücke der Wandung sind vorzugsweise aus kaltverfestigtem Stahl durch Aufweitung des Umfangs hergestellt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Deckel des Fasses ein Spundlochdeckel, der mit der Wandung gebördelt ist; bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist der Deckel ein völlig zu öffnender Deckel, der mit einem Ring befestigt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Deckelinnendurchmesser größer als der Bodenaußendurchmessor, so daß gleiche Fässer mit Ineinanderfügung aufeinander stapelbar sind.The invention aims at a barrel for transporting liquids and powdered materials according to the preamble of claim 1, which has annular regions which are designed as bulbous barrels, said annular regions and the beads are made of cold-hardened steel by expanding their circumference so that the barrel has an increased resistance to an internal negative pressure. One or even two ends of the cylindrical end pieces of the wall are preferably made of cold-hardened steel by expanding the circumference. According to a preferred embodiment, the lid of the barrel is a bunghole lid which is flanged to the wall; in another preferred embodiment, the lid is a fully openable lid which is secured with a ring. In a preferred embodiment, the inner diameter of the lid is larger than the outer diameter of the base, so that identical barrels can be stacked on top of one another by fitting one inside the other.

Vorzugsweise ist der Faßboden mit der Wandung gebördelt. Vorzugsweise enthält der Boden gleichermaßen einen kreisförmigen mittleren Bereich, der mittels eines kegelstumpfförmigen Kranzes an einen mit der Wandung verbundenen ringförmigen Teil angeschlossen ist, wobei am Umfang des Kranzes eine kreisförmige Nut ausgebildet ist, und wobei sich der kreisförmige mittlere Bereich im wesentlichen in der gleichen Ebene erstreckt wie das Ende der Umbördelung der Wandung.Preferably, the barrel bottom is flanged to the wall. Preferably, the bottom also includes a circular central region which is connected to an annular part connected to the wall by means of a frustoconical collar, a circular groove being formed on the circumference of the collar, and the circular central region extending substantially in the same plane as the end of the flange of the wall.

Das Faß weist vorzugsweise drei Abschnitte und zwei Wülste auf; es weist in einer bevorzugten Ausführungsform einen Deckel auf, der eine die völlige Entleerung des Inhaltes begünstigende Form hat, wenn das Faß mit dem Deckel nach unten umgedreht ist. In einer bevorzugten Ausführungsform hat die Faßwandung ein seitliches Band zur Aufnahme eines dekorativen Anstrichs. In einer anderen Ausführungsform haben die Wülste einen kleineren oder gleichen Durchmesser wie die ausgewölbten Bereiche der Tönnchen. Die Erfindung hat gleichermaßen ein Herstellungsverfahren eines Metallfasses nach der Einleitung des Anspruchs 13 zum Ziel, nachdem dieses Faß eine erhöhte Beständigkeit gegen einen inneren Unterdruck aufweist. In dem Verfahren ist das Metall der Wandung in den gedehnten Bereichen kaltverfestigt und so geformt, daß sich die gesamte Wandung aus Abschnitten in Form von bauchigen Tönnchen zusammensetzt, die durch dazwischen befindliche, nach außen gewölbte Ringe aufeinanderfolgend aneinander anschließen, deren größter Durchmesser kleiner oder gleich wie der größte Durchmesser der Tönnchen ist, die unteren und oberen Bereiche der Wandung bilden jeweils ein zylindrisches Endstück, und daß man den Deckel und den Boden auf den Enden der Wandung befestigen kann.The barrel preferably has three sections and two bulges; in a preferred embodiment it has a lid which has a shape which facilitates the complete emptying of the contents when the barrel is turned over with the lid facing downwards. In a preferred embodiment the barrel wall has a lateral band for receiving a decorative paint. In another embodiment the bulges have a smaller or the same diameter as the bulging areas of the barrels. The invention also aims at a production method of a metal barrel according to the introduction of claim 13, since this barrel has an increased resistance to an internal negative pressure. In the process, the metal of the wall is cold-worked in the expanded areas and shaped in such a way that the entire wall is made up of sections in the form of bulbous barrels, which are connected to one another in succession by outwardly curved rings located between them, the largest diameter of which is smaller than or equal to the largest diameter of the barrels, the lower and upper areas of the wall each form a cylindrical end piece, and the lid and the base can be attached to the ends of the wall.

In einer bevorzugten Ausführungsform führt man eine Kaltaufweitung eines der zylindrischen Endstücke so durch, daß es aus kaltverfestigtem Stahl gebildet wird. In einer weiteren Ausführungsform führt man eine Kaltaufweitung beider zylindrischer Endstücke so durch, daß sie gleichermaßen aus kaltverfestigtem Stahl gebildet sind. In einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform weist die Aufweitung der Wandung folgende Arbeitsschritte auf:In a preferred embodiment, one of the cylindrical end pieces is cold-expanded so that it is made of cold-hardened steel. In a further embodiment, both cylindrical end pieces are cold-expanded so that they are equally made of cold-hardened steel. In a preferred embodiment according to the invention, the expansion of the wall comprises the following work steps:

- Einbringen eines mit radial nach außen bewegbaren Segmenten versehenen Aufweitlocheisen in den zylindrischen Mantel,- Inserting an expanding hole punch with segments that can be moved radially outwards into the cylindrical casing,

- radiale Verschiebung der Segmente des Aufweitlocheisens, so daß eine Aufweitung des Mantels bewirkt wird, bis dieser Mantel die gewünschte Form erreicht hat.- radial displacement of the segments of the expanding hole punch, so that the shell is expanded until it has reached the desired shape.

Man kann unter den Vorteilen der Erfindung besonders auf die Tatsache hinweisen, daß man auf der Basis einer anfänglichen Reduzierung des Durchmessers den zur Umbördelung bestimmten Rand im Verhältnis zum Wandungsende vertieft lassen kann, wodurch das Risiko eines Stoßes auf diesen sensiblen Bereich des Fasses reduziert wird. Ein weiterer Vorteil ist der, daß die Formgebung schnell durchgeführt werden kann. Ein weiterer Vorteil ist der, daß die Metallverwindung in dem Dekorationsbereich relativ begrenzt ist, so daß man auf dem Metallband einen Vordruck durchführen kann, das fertige Druckmuster ist kaum gebunden durch die Formgebung der Wandung oder noch an eine Verzierung mittels Druckschablone nach der Formgebung, die Druckschablone kann sich durch ihre eigene Flexibilität an leichte Biegungen des Metalls anpassen.Among the advantages of the invention, it is possible to point out the fact that, on the basis of an initial reduction in diameter, the edge intended for flanging can be left recessed in relation to the end of the wall, thus reducing the risk of impact on this sensitive area of the barrel. Another advantage is that the shaping can be carried out quickly. Another advantage is that the metal distortion in the decoration area is relatively limited, so that a pre-print can be carried out on the metal strip, the finished printed pattern is hardly bound by the shape of the wall or by decoration by means of a printing stencil after shaping, the printing stencil being able to adapt to slight bends in the metal thanks to its own flexibility.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das Faß selbsttragend ist, ohne daß Stoßempfindliche Wülste vorstehen. Weitere besondere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung gehen aus einer folgenden Beschreibung einer besonderen Ausführungsform anhand eines Beispiels hervor, die Bezugnahme erfolgt anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen:A further advantage is that the barrel is self-supporting without any protruding shock-sensitive bulges. Other particular characteristics and advantages of the invention will become apparent from the following description of a particular embodiment by way of example, with reference to the accompanying drawings in which:

- Fig.1 eine schematische, perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Fasses ist;- Fig.1 is a schematic perspective view of a barrel according to the invention;

- Fig.2 eine Teilansicht eines Schnitts durch die Schnittfläche II-II der Seitenwand eines erfindungsgemäßen Fasses nach Fig.1 ist;- Fig.2 is a partial view of a section through the section area II-II of the side wall of a barrel according to the invention according to Fig.1;

- Fig.3 eine Teilansicht im Schnitt durch die Schnittfläche III-III der unteren Ecke des Fasses der Fig.1 ist, und- Fig.3 is a partial view in section through the section III-III of the lower corner of the barrel of Fig.1 and

- Fig.4 eine schematische Ansicht eines Fasses im axialen Schnitt ist.- Fig.4 is a schematic view of a barrel in axial section.

Fig.1 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Faß im Ganzen. Die Wandung 1 des Fasses ist in drei Abschnitte unterteilt, jeder dieser Abschnitt 2 wird von einem Wulst 3 vom angrenzenden Abschnitt 2 abgetrennt. Diese Wülste 3 stehen nicht über der Tangential-Ebene der Wandung hervor, und dienen im wesentlichen als Verstärkungsrippen und nicht als Rollringe. Jeder der Bereiche 2 ist als Tönnchen ausgebildet Diese Tönnchenform bewirkt, daß die Fässer sowohl axiale als auch radiale Belastung ohne erkennbare Deformation aushalten. Ein besonders erstrebenswerter Vorteil ist, daß diese Form auch den radialen Belastungen standhält, die sowohl Überdruck als auch auf den während der Vorwendung entstehenden Unterdruck des Fasses zurückzuführen sind. Das gesamte Faß enthält keine vorstehenden Bereiche und erlaubt beispielsweise eine Ausführung eines 216 1 Fasses unter Beachtung eines Platzbedarfs in der Breite von maximal 585 mm; man kann vier 216 1 Fässer entsprechend dem 150-Standard der Breite eines 150-standardisierten Schiffcontainers nach nebeneinander aufstellen, daß eine erhebliche Platzersparnis im Vergleich zu anderen herkömmlichen Fässern mit sich bringt.Fig.1 shows a schematic view of a barrel according to the invention as a whole. The wall 1 of the barrel is divided into three sections, each of these sections 2 is separated from the adjacent section 2 by a bead 3. These beads 3 do not protrude above the tangential plane of the wall and essentially serve as reinforcing ribs and not as rolling rings. Each of the areas 2 is designed as a barrel. This barrel shape means that the barrels can withstand both axial and radial loads without noticeable deformation. A particularly desirable advantage is that this shape also withstands the radial loads that are due to both excess pressure and the negative pressure in the barrel that develops during use. The entire barrel does not contain any protruding areas and allows, for example, a design of a 216 1 drum, taking into account a space requirement in the width of a maximum of 585 mm; four 216 1 drums can be placed next to each other according to the 150 standard the width of a 150 standardized shipping container, which brings a considerable space saving compared to other conventional drums.

Fig.2 zeigt schematisch eine Schnittansicht aus einem Seitenbereich. Die Strichpunktlinie 4 zeigt die anfängliche Position der Wand des Rohlings vor der Formgebung durch Aufweitung. Wie anhand Fig.2 ersichtlich, überschneidet die Seitenwand im mittleren Bereich des Fasses keinen Punkt der gestrichelten Achse 4; die Rohlingwandung ist also in dem hier gezeigten Bereich insgesamt gestreckt worden, so daß die Wandung 1 auf fast ihrer gesamten Länge nach der Formgebung aus kaltverfestigtem Metall besteht, das beständiger und elastischer ist, als das Ausgangsmaterial. Diese mechanische Formgebung trägt dazu bei, den bereits genannten Vorteil durch die Tönnchenform jeder der Sektionen 2 zu verstärken. Die in Fig.2 gezeigte Tönnchenform ist zum besseren Verständnis hervorgehoben. Denn in der Praxis sollte der Unterschied der Länge vom Radius eines Tönnchens zwischen seinem mittleren Bereichs (dem größten) und seinen Endbereichen 2% nicht übersteigen (das macht ungefähr 5 mm aus), was mit bloßem Auge schwer feststellbar ist. Dieser bauchigere mittlere Bereich 5 verlängert sich auf beiden Seite durch eine Übergangskurve 6 und schließt sich an einen Wulst 3 an, der durch den Übergang mit den angrenzenden Bereichen gebildet ist und das Faß in radialer Richtung verstärkt. Die Tönnchen 5 der beide Bereiche 2, die beiderseits am mittleren Bereich 2 angrenzen, haben eine Form, die im wesentlichen mit der der Tönnchen 5 des mittleren Bereichs 2 identisch ist, diese Tönnchen 5 werden durch eine Übergangskurve 6 einerseits mit dem Wulst 3, andererseits mit dem zylindrischen Ende der Wandung verbunden. Aufgrund der doppelten Krümmung der Tönnchenform 5, ihrer Bereiche 2 und sogar der des mittleren Bereichs 2, der normalerweise der am meisten beanspruchte ist, kann diese optimale Form sowohl vertikalen und radialen mechanischen Beanspruchungen standhalten, als auch einen Unter- oder Überdruck aushalten. Die Durchmessererweiterung des Rohlings bewirkt eine Verringerung der Dicke des verwendeten Metalls. Diese Verringerung der Dicke wird größtenteils durch den vorteilhaften mechanischen Effekt aufgrund der Metallverfestigung und der Form der Wandung ausgeglichen. Wie man in Fig.3 sehen kann, schließt sich die Tönnchenform des Bereichs 2 im unteren Ende des Fasses an einen Teil des zylindrischen Endstückes 7 an, dessen Durchmesser gleich oder geringfügig größer ist, als der des ursprünglichen Rohlings. Der Durchmesser dieses Bereichs des zylindrischen Endstück 7 bleibt indessen kleiner als mehrere Blechdicken mit dem maximalen Durchmesser der Tönnchen dergestalt, als ob man die Wandung 1 mit dem Boden 8 durch Umbördelung verbindet, der Außendurchmesser des Bördelwulsts 9 bleibt kleiner oder gleich als der maximale Faßdurchmesser insgesamt.Fig.2 shows a schematic sectional view of a side section. The dot-dash line 4 shows the initial position of the wall of the blank before shaping by expansion. As can be seen from Fig.2, the side wall in the central region of the barrel does not intersect any point of the dashed axis 4; the blank wall has therefore been stretched as a whole in the region shown here, so that the wall 1 consists of work-hardened metal over almost its entire length after shaping, which is more durable and elastic than the starting material. This mechanical shaping helps to reinforce the already mentioned advantage of the barrel shape of each of the sections 2. The barrel shape shown in Fig.2 is highlighted for ease of understanding. In practice, the difference in the length of the radius of a barrel between its central region (the largest) and its end regions should not exceed 2% (that is about 5 mm), which is difficult to detect with the naked eye. This more bulbous middle area 5 is extended on both sides by a transition curve 6 and is connected to a bead 3, which is formed by the transition with the adjacent areas and strengthens the barrel in the radial direction. The barrels 5 of the two areas 2, which border on both sides of the middle area 2, have a shape that is essentially identical to that of the barrels 5 of the central region 2, these barrels 5 are connected by a transition curve 6 on the one hand to the bead 3 and on the other hand to the cylindrical end of the wall. Due to the double curvature of the barrel shape 5, its regions 2 and even that of the central region 2, which is normally the most stressed, this optimal shape can withstand both vertical and radial mechanical stresses, as well as withstand negative or positive pressure. The increase in diameter of the blank causes a reduction in the thickness of the metal used. This reduction in thickness is largely offset by the advantageous mechanical effect due to the metal hardening and the shape of the wall. As can be seen in Fig.3, the barrel shape of region 2 in the lower end of the barrel adjoins a part of the cylindrical end piece 7, the diameter of which is equal to or slightly larger than that of the original blank. The diameter of this region of the cylindrical end piece 7, however, remains smaller than several sheet thicknesses with the maximum diameter of the barrels in such a way as if the wall 1 were connected to the bottom 8 by flanging, the outer diameter of the flanged bead 9 remains smaller than or equal to the maximum barrel diameter overall.

Ein Vorteil dieser Maßnahme ist der, daß der Bördelwulst 9 während der Handhabung der Fässer vor Stößen geschützt ist. Wie bereits oben angeführt, ist der aus dem Boden 8 und seinem Rand gebildete Winkel 10 ein dem Fachmann bereits bekannter Schwachpunkt, der während des Transports aufgrund der Vibrationen des Bodens 8 beträchtliche Materialermüdung erfährt. Dieser Nachteil wird größtenteils durch das erfindungsgemäße Faß behoben, in dem ein sogenannter "antivibratorischer" Boden eingearbeitet wird, der aus einer umlaufenden, flexiblen Nut 11, die die Vibrationen abschwächt, und einem konischen Kranz 12 besteht, der den Boden 8 in der gleichen Ebene 13 wie den Bördelwulst 9 hält, so daß sich das Faß tatsächlich auf seinen Boden 8 stüzt, während es befüllt und senkrecht angeordnet wird.An advantage of this measure is that the flange 9 is protected from impacts during handling of the barrels. As already mentioned above, the angle 10 formed by the base 8 and its edge is a already known weak point which suffers considerable material fatigue during transport due to the vibrations of the bottom 8. This disadvantage is largely eliminated by the drum according to the invention in which a so-called "anti-vibration" bottom is incorporated, consisting of a flexible peripheral groove 11 which attenuates the vibrations and a conical crown 12 which keeps the bottom 8 in the same plane 13 as the flange 9, so that the drum actually rests on its bottom 8 while it is being filled and placed vertically.

Der Bereich des Winkels 10 wird also praktisch nicht mehr von einer Erschütterung während des Transports beeinflußt. Die Art der Faßherstellung durch Aufweitung eignet sich sowohl gut für Spundfässer, wie aus Fig.1 ersichtlich, als auch für Fässer mit völlig zu öffnendem Deckel, wie schematisch in Fig.4 dargestellt. Um ein aufgeweitetes erfindungsgemäßes Faß herzustellen, geht man von einem zylindrisch geformten Metallrohling aus, dessen Durchmesser geringfügig kleiner ist als der Nominaldurchmesser des Fasses. Man bringt diesen Rohling auf ein mit radial nach aussen bewegbaren Segmenten versehnenen Aufweitlocheisen und erhält zugleich eine Formgebung und eine Dornziehung des Metallrohlings. Während der Rohling an die Wandungsabmessungen angepaßt wurde, ist das Metall verfestigt, was seine mechanischen Eigenschaften verbessert. Gemäß der Eigenschaften des Fasses ist diese Aufweitung des Rohlings über seine ganze Länge nicht notwendig. Bestimmte Bereiche, wie die Enden oder eines der Enden, können in ihren ursprünglichen Durchmesser gelassen werden. Der Expansionsdorn ermöglicht, der Wandung in einem einzigen Arbeitsgang eine komplexe Form zu geben. Erfindungsgemäß kann man verschiedenen Bereichen eine Tönnchenform geben, wodurch hervorragende mechanische Eigenschaften des Fasses erhalten werden. Dieses, zusammen mit den verbesserten Eigenschaften des Stahls der Wandung, führt zu einem Faß hoher Qualität. Fig.4 veranschaulicht die dimensionsgerechten Verhältnisse zwischen den verschiedenen Bereichen des Fasses 1. Die Enden haben die Durchmesser R1 und R2 nahe dem des Rohlings beibehalten und sind praktisch nicht kaltverfestigt. Wenn man die Fässer ineinander stapeln möchte, wählt man R3 (Außendurchmesser des Fasses) kleiner oder gleich R2 (Innendurchmesser des Deckels 14). Außerdem sind R5 (maximaler Radius der Wülste) und R6 (maximaler Radius der Tönnchen) ungefähr gleich dergestalt, daß das Faß keine hervorspringenden Nähte besitzt. Entsprechend den Belastungen die während der Verwendung oder der Handhabung entstehen, kann man dennoch mit Leichtigkeit, und ohne aus dem Rahmen der Erfindung zu fallen, ein Faß herstellen, in dem R5 größer ist als R6 oder umgekehrt. Es ist offensichtlich, daß die Form des hier gezeigten Fasses keineswegs begrenzt ist, und daß das Faß den Festigkeitsanforderungen entsprechend eine Anzahl von mehr oder weniger erhöhten Bereichen 2 und mehr oder weniger herraustretenden Wülsten 3 in verschieden Formen aufweisen kann. Das hier als eine Ausführungsform beschriebene 216 1 Faß ist schließlich nur ein Beispiel; das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren kann gleichermaßen auch für zum Transport bestimmte Behälter aller Abmessungen angewendet werden.The area of the angle 10 is therefore practically no longer affected by any vibration during transport. The method of producing barrels by expansion is well suited both for bung barrels, as can be seen in Fig.1, and for barrels with a fully openable lid, as shown schematically in Fig.4. To produce an expanded barrel according to the invention, one starts from a cylindrically shaped metal blank, the diameter of which is slightly smaller than the nominal diameter of the barrel. This blank is placed on an expansion die provided with segments that can be moved radially outwards, and at the same time the metal blank is shaped and drawn using a mandrel. While the blank has been adapted to the wall dimensions, the metal is solidified, which improves its mechanical properties. According to the properties of the barrel, this expansion of the blank over its entire length is not necessary. Certain areas, such as the ends or one of the ends, can be left at their original diameter. The expansion mandrel enables the wall to be expanded in a a complex shape in a single operation. According to the invention, various areas can be given a barrel shape, thereby obtaining excellent mechanical properties of the barrel. This, together with the improved properties of the steel of the wall, results in a high quality barrel. Fig.4 illustrates the dimensional relationships between the various areas of the barrel 1. The ends have maintained diameters R1 and R2 close to those of the blank and are practically not work hardened. If it is desired to stack the barrels one inside the other, R3 (external diameter of the barrel) is chosen to be less than or equal to R2 (internal diameter of the lid 14). Furthermore, R5 (maximum radius of the beads) and R6 (maximum radius of the barrels) are approximately equal, such that the barrel does not have any protruding seams. However, depending on the stresses generated during use or handling, it is easy, and without departing from the scope of the invention, to manufacture a barrel in which R5 is greater than R6 or vice versa. It is obvious that the shape of the barrel shown here is in no way limited and that the barrel can have a number of more or less raised areas 2 and more or less protruding bulges 3 in different shapes according to the strength requirements. The barrel 216 1 described here as an embodiment is finally only an example; the manufacturing process according to the invention can also be applied equally to containers intended for transport of all dimensions.

Claims

1. Barrel for transporting liquids and powdered materials, with a lid (14), a base (8) and a wall (1) made of annular sections (2) with annular beads (3) formed between them and with two cylindrical end pieces (7), characterized in that the sections (2) are designed as bulbous barrels and the sections (2) and the beads (3) are made of work-hardened steel by expanding their circumference, such that the barrel offers increased resistance to inward compression.

2. Barrel according to claim 1, characterized in that one of the cylindrical end pieces (7) of the wall (1) is also made of cold-hardened steel by expanding its circumference.

3. Barrel according to claim 1, characterized in that the two cylindrical end pieces (7) of the wall (1) made of cold-hardened steel are formed by expanding their circumference.

4. Barrel according to one of the preceding claims, characterized in that the lid (14) is designed as a bunghole lid and is flanged to the wall (1).

5. Barrel according to one of the preceding claims, characterized in that the lid (14) is designed as a lid that can be opened completely and is held in place by means of a ring.

6. Barrel according to claim 5, characterized in that the inner diameter of the lid (14) is larger than the outer diameter of the base (8), so that identical barrels can be stacked on top of one another by fitting them together.

7. Barrel according to one of the preceding claims, characterized in that the bottom (8) is flanged to the wall (1).

8. Barrel according to claim 7, characterized in that the bottom has a circular central region (8) which is connected to an annular part connected to the wall (1) by means of a frustoconical ring (12), a circular groove (11) being formed on the periphery of the ring (12), and the circular central region (8) extending essentially in the same plane as the end of the flange (9) of the wall (1).

9. Barrel according to one of the preceding claims, characterized in that it has three sections (2) and two beads (3).

10. Barrel according to claim 4, characterized in that the lid (14) has a shape that promotes the complete emptying of the contents when the barrel is turned over with the lid (14) facing downwards.

11. Barrel according to one of the preceding claims, characterized in that the wall (1) has a lateral band for receiving a decorative coat.

12. Barrel according to one of the preceding claims, characterized in that the beads (3) have a smaller or equal diameter than the bulged areas (5) of the barrels.

13. Method for producing a metal barrel with a wall (1), as well as with a lid (14) and a base (8), fastened to the uppermost and lowermost ends of the wall (1), whereby a cylindrical shell is produced, the diameter of which is smaller than or equal to the diameter of the wall of the finished barrel in its most constricted area, and whereby the cold expansion of this cylindrical shell is carried out on an expansion device, characterized in that the metal of the wall is cold-hardened in the expanded areas and shaped in such a way that the entire wall is composed of sections (2) in the form of bulbous barrels (5) which are connected to one another in succession by outwardly curved hinges (3) located between them, the largest diameter of which is smaller than or equal to the largest diameter of the barrels (5), and in that the ends of the wall are each connected by a truncated cylinder which has a diameter greater than or equal to the diameter of the outline, and that the cover and the base are attached to the ends of the wall.

14. Method according to claim 13, characterized in that the cold expansion of one of the truncated-cylinder-shaped outermost ends (7) of the wall (1) is carried out in such a way that it is made of cold-hardened steel.

15. Method according to claim 13, characterized in that the cold expansion of both truncated-cylinder-shaped outermost ends (7) of the wall (1) is carried out in such a way that they are equally made of cold-hardened steel.

16. Method according to one of claims 13 to 15, characterized in that the widening of the wall (1) comprises the following operations:

- Inserting an expanding hole punch with segments that can be moved radially outwards into the cylindrical casing,

- radial displacement of the segments of the expanding die, so that the casing is expanded until it has reached the desired shape.