由塑料材料制成的燃料儲箱的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于制造由塑料材料制成的燃料儲箱的方法。本發(fā)明特別地適用于制造機(jī)動車用儲箱。
【背景技術(shù)】
[0002]已知多種用于制造由塑料材料制成的燃料儲箱的技術(shù)。一種已知制造技術(shù)按順序包括以下步驟:
[0003]a)將由塑料材料制成的型坯插入打開的模具中，該模具包括兩個模具部分；
[0004]b)通過使兩個模具部分接合來關(guān)閉模具；
[0005]c)在模具完全關(guān)閉之前，將受壓流體(即氣體)引入型坯的內(nèi)部，以進(jìn)行型坯的預(yù)先吹氣；
[0006]d)—旦模具完全關(guān)閉，通過借助于受壓流體使型坯貼抵在模具的模具部分上來實現(xiàn)型坯的最終吹氣；
[0007]e)打開模具并取出儲箱。
[0008]通常，根據(jù)該已知技術(shù)制造的儲箱在其外周上有突出的熔接縫(也被稱為儲箱的分模面)。該熔接縫是由于型坯被鉗夾(即擠壓)在模具的模具部分之間所導(dǎo)致的。該突出熔接縫的存在具有一些缺點。
[0009]通常，燃料儲箱借助于一個(或多個)金屬帶被固定在車輛的底盤上。該突出的熔接縫妨礙該帶子的通過，即該突出的熔接縫阻止該帶子貼合儲箱的外周。因此，儲箱在車輛底盤上的固定不是最優(yōu)的。
[0010]另一缺點在于一般不能夠或至少極難地將構(gòu)件固定在具有該突出熔接縫的儲箱的外周上。然而，期望能夠用該表面來例如在其上附接纜線或管。
[0011]此外，該突出熔接縫需要額外的材料來形成。該額外的材料不僅增加了儲箱的生產(chǎn)成本，而且還增大了其重量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明旨在解決這些問題。
[0013]為此，在本發(fā)明的一個具體實施例中，提出一種用于制造由塑料材料制成的燃料儲箱的方法，該方法按順序包括以下步驟:
[0014]a)將由塑料材料制成的型坯插入包括模具部分的打開的模具中；
[0015]b)使模具部分靠近以(逐漸地)關(guān)閉模具；
[0016]c)在模具完全關(guān)閉之前，將受壓流體引入型坯內(nèi)部，以進(jìn)行型坯的預(yù)先吹氣；
[0017]d)—旦模具部分(沿著模具的分模面)接合，進(jìn)行型坯的最終吹氣，以借助于受壓流體使型坯貼抵在模具的模具部分上；
[0018]e)打開模具并取出儲箱。
[0019]該方法包括以下步驟:
[0020]-在型坯的預(yù)先吹氣之前，將至少一個障礙元件引入模具的模具部分之間；以及
[0021]-在型坯的預(yù)先吹氣期間，借助于受壓流體使型坯的一部分貼抵在該障礙元件上，從而阻止型坯的所述部分被夾在模具的模具部分之間，從而獲得不帶有熔接縫(soudure)的外周區(qū)域。
[0022]由此，按照本發(fā)明的方法制造的儲箱能夠在其外周上設(shè)有一個(或多個)不帶有突出熔接縫的區(qū)域(即部分)。由此，在型坯的預(yù)先吹氣時(即在將受壓流體引入型坯內(nèi)部時)，型坯的一部分貼抵在障礙元件上。由此，該障礙元件阻止型坯的一部分與模具的模具部分接觸。更準(zhǔn)確地說，符合本發(fā)明的障礙元件能夠?qū)⑿团鞯囊徊糠志S持在模具的分模面(即模具的模具部分之間的接合平面)之外。例如，符合本發(fā)明的障礙元件可以是縱梁或板片。例如，在該障礙元件是縱梁的具體情況中，按照本發(fā)明的方法制造的儲箱能夠在其外周上設(shè)有一個(或多個)不帶有突出熔接縫的凹處(即區(qū)域)。
[0023]優(yōu)選地，障礙元件在預(yù)先吹氣之前被引入到模具的模具部分之間，從而使得該障礙元件在模具內(nèi)部突出。優(yōu)選地，該障礙元件在型坯的預(yù)先吹氣和最終吹氣期間留在相同位置上。
[0024]在一個具體實施例中，該障礙元件能夠從相對于模具的模具部分收起的位置轉(zhuǎn)變到相對于模具的模具部分展開的位置，反之亦然。
[0025]優(yōu)選地，當(dāng)模具打開時，障礙元件處于其收起位置。當(dāng)模具關(guān)閉時，障礙元件處于其展開位置并且模具的模具部分在障礙元件上滑動直至接合。當(dāng)模具關(guān)閉時，障礙元件重新處于其收起位置。
[0026]一旦預(yù)先吹氣和最終吹氣操作終止就打開模具。
[0027]在一個具體實施例中，障礙元件在模具打開時處于其收起位置。
[0028]在另一實施例中，障礙元件在模具打開時處于其展開位置。障礙元件留在其展開位置上以維持所制造的儲箱的平衡。一旦所制造的儲箱完全脫模，障礙元件就回到其收起位置。該實施例的優(yōu)點在于該實施例允許不使用專門的退模系統(tǒng)；障礙元件因此替代了傳統(tǒng)地用于儲箱脫模的退出器(0jecteur)。
[0029]有利地，本發(fā)明的障礙元件的作用在于在預(yù)先吹氣期間將所期望的形狀賦予一個型坯部分并在最終吹氣期間將該型坯部分維持在模具的分模面(即模具的模具部分之間的接合平面)之外。通過將該型坯部分維持在模具的分模面之外，阻止了該型坯部分被夾在模具部分之間并因此阻止了該型坯部分形成熔接縫。由此，獲得了不包括任何熔接縫的外周區(qū)域。
[0030]例如，在障礙元件是縱梁的情況中，按照本發(fā)明的方法制造的儲箱能夠在其外周上設(shè)有一個(或多個)不帶有突出恪接縫的凹處(renfoncement)。優(yōu)選地，該凹處向儲箱的內(nèi)部延伸并向儲箱的外部打開。
[0031]“塑料材料”指任何包括至少一種合成樹脂聚合物的材料。
[0032]所有類型的塑料材料都可以是合適的。相當(dāng)合適的塑料材料屬于熱塑性材料類別。
[0033]“熱塑性材料”指任何熱塑性聚合物，其中包括熱塑性彈性體及其混合物。術(shù)語“聚合物”既指均聚物也指共聚物(尤其是二元或三元共聚物)。非限制性地，這些共聚物的例子為:無規(guī)分布共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物，以及接枝共聚物。
[0034]任何類型的熔融溫度低于分解溫度的熱塑性聚合物或共聚物都是合適的。具有覆蓋至少10個攝氏度的熔點范圍的合成熱塑性材料尤其合適。這些材料的例子有分子量具有多分散性的合成熱塑性材料。
[0035]特別地，可以使用聚烯烴、熱塑性聚酯、聚酮、聚酰胺，及其共聚物。聚合物或共聚物的混合物也可以被使用，聚合性材料與無機(jī)、有機(jī)和/或天然填充物(例如但非限制性地:碳、鹽和其他無機(jī)衍生物、天然或聚合性纖維)的混合物同樣也可以被使用。還可以使用由包括至少一種上述聚合物或共聚物的疊置并聯(lián)結(jié)的層構(gòu)成的多層結(jié)構(gòu)。
[0036]一種經(jīng)常使用的聚合物是聚乙烯。用高密度聚乙烯(HDPE)已經(jīng)獲得了良好的結(jié)果O
[0037]優(yōu)選地，符合本發(fā)明的方法所用于的儲箱包括多層結(jié)構(gòu)，該多層結(jié)構(gòu)包括至少一個熱塑性材料層和至少一個附加層，有利地該至少一個附加層可以由對液體和/或氣體構(gòu)成屏障的材料構(gòu)成。
[0038]優(yōu)選地，該屏障層的性質(zhì)和厚度被這樣地選擇，以最大地限制與儲箱壁接觸的液體和氣體的滲透性。優(yōu)選地，該層基于屏障材料、即對燃料是不可滲透的樹脂，例如EVOH(部分水解乙烯-乙酸乙烯共聚物)?？商娲?，儲箱可以經(jīng)受表面處理(氟化或硫化)，其目的在于使得儲箱對燃料是不可滲透的。
[0039]“型還”指通常擠制并一般呈大致管狀的單一部件的預(yù)成型件，該預(yù)成型件用于在模制之后、即在借助于用于獲得儲箱的模具使處于熔融狀態(tài)的型坯形成所要求的形狀和尺寸的操作之后構(gòu)成儲箱的壁。
[0040]符合本發(fā)明的方法優(yōu)選地使用擠制的型坯。該型坯可以來自于帶有累積頭的擠出機(jī)，在該情況下，該方法一般使用在每個周期開始時打開以接收型坯的固定模具。可替代地，該方法可以利用連續(xù)擠出，要么使用周期性地在型坯上關(guān)閉的活動模具，要么向著模具操作型坯。
[0041]符合本發(fā)明的方法使用包括模具部分(即某種外周相同并且內(nèi)表面設(shè)有對應(yīng)于儲箱外部形狀的凸凹部的空心半殼體，通過借助于注入型坯中的受壓氣體使型坯貼抵在該表面上來模制儲箱)的模具。在一個具體實施例中，可以借助于例如吹氣管來注入受壓氣體。在一個具體實施例中，該吹氣管可以從下方插入模具中。在另一實施例中，該吹氣管可以從模具側(cè)面插入。
[0042]符合本發(fā)明的方法可以使用能夠拉伸(保持打開)型坯的工具。該工具可以包括能夠夾持型坯的邊緣并維持這些邊緣分開的夾子、鉗口或卡爪。
[0043]在步驟c)期間，型坯優(yōu)選地在不接觸模具的模具部分的情況下被預(yù)先吹氣(即鼓氣)。通常，在步驟c)結(jié)束時，型坯的有用部分的內(nèi)容積至少等于儲箱內(nèi)容積的60%、優(yōu)選地至少80%甚至至少90 %。
[0044]至于最終吹氣步驟d)，該步驟主要用于賦予型坯其最終凸凹部/形狀。
[0045]在預(yù)先吹氣步驟c)期間，模具沒有關(guān)閉，并且型坯的下端部和上端部優(yōu)選地被分別位于模具下方和上方的合適的設(shè)備以密封但不關(guān)閉(即沒有使其邊緣熔接而是相反地保持分開)的方式阻塞。在一個實施例中，這些所謂的密封設(shè)備可以由內(nèi)部塊件和兩個外部活動部分構(gòu)成，這兩個外部活動部分將型坯夾