容器製造技術

2023-12-11 10:32:37

專利名稱：容器製造技術
技術領域：
本發明整體上涉及一種生產塑料容器的方法，更具體地涉及一種塑料產品的模製工藝。
背景技術：
吹塑成型是生產多種塑料產品，特別是容器或包括燃料箱、貯存器等的中空器皿的一種熟知的方法。一般而言，多層燃料箱的典型吹塑工藝包括將一多層管狀型坯圍繞擴張器杆和吹氣杆擠壓在打開的模具中。擴張器杆展開以使熱型坯沿徑向朝模具半伸展。模具半圍繞伸展的型坯閉合在一起，並且吹氣杆向型坯內部噴射加壓氣體，以使型坯與模具半的內部表面相一致。同時，託架和各種燃料系統構件，如燃料量傳感器、通風裝置、燃料泵、燃料過濾器等可以由吹氣杆承載並被模製在適當位置。但是，在吹塑形成期間在燃料箱中安置所述構件可能是困難的，因為只有在模具閉合且型坯抵靠模具半成形之後所述構件 才附接至模製的燃料箱的內側表面。同樣，燃料箱經常通過吹塑可以包括多個結構阻擋件和粘結層的擠壓的多層型坯而生產。但是，擠壓通常需要生產固定尺寸和固定構形的固定數量型坯層的專用擠壓設備。因此，生產具有不同數量、尺寸和構形的層的燃料箱的靈活性受到了限制。

發明內容
在目前製造產品的優選方法的一個實施例中，型坯被擠壓並定位在具有模具半的模具中，所述型坯的上、下部分塌陷以限定所述型坯的密封的內部。此外，所述模具部分閉合以在所述模具半之間留有間隙，加壓氣體唄引入所述型坯的密封內部以部分膨脹所述型坯。同樣，所述部分膨脹的型坯沿所述模具半之間的間隙被切成兩半。根據又一實施例，產品的製造方法包括擠壓一型坯以包括縱向延伸的弱化部分，利用在弱化部分的相對側上的對置的夾具來夾持所述型坯，以及縮回所述對置的夾具以將所述型坯撕開以限定型坯半。根據又一實施例，產品的製造方法包括擠壓一型坯，將所述型坯分成兩半，以及將所述型坯半放置在模具的模具半之間。所述方法還包括抵靠所述型坯半或模具半的至少一個施加膜，以及抵靠所述模具半形成膜和型坯半，以生產多層燃料箱半。根據又一實施例，產品的製造設備包括擠壓型坯的擠壓機；具有模具半的模具；使所述型坯上、下部分塌陷以限定所述型坯的密封的內部的鉗子。所述設備還包括將所述型坯放置在所述模具中的夾具，其中所述模具部分地閉合以在所述模具半之間留出間隙，以及加壓氣體被引入所述型坯的密封的內部以使所述型坯膨脹。所述設備還包括將膨脹的型坯沿所述模具半之間的間隙切割成兩半的切割工具。根據又一實施例，產品的製造設備包括擠壓機，其擠壓一型坯以包括縱向弱化的部分；以及對置的夾具，其前進以在所述弱化的部分的相對側上夾持所述型坯，並且縮回以將所述型坯撕開以限定型坯半。


下面將參照附圖對示例性實施例以及最佳方式進行詳細地說明，圖中
圖I是吹塑成型設備的示例性實施例的縱向剖面 圖2是沿圖I的線2-2截取的剖面圖，其以虛線描述出未膨脹的型坯，以實線描述出部分膨脹的型坯；
圖3是圖I的吹塑成型設備一部分的放大片斷圖，其描述出上、下型坯夾具夾持型坯閉合的上、下部分；
圖4是圖I的吹塑成型設備的剖面圖，其描述出完全膨脹的型坯、吹針、以及用於將型坯切割成兩半的型坯切割工具；
圖4A是圖4中所示設備的一部分的放大片斷圖；
圖5是圖I的吹塑成型設備的剖面圖，其描述出定位在燃料系統構件和打開的模具半之間的託架；
圖6是圖5中所示吹塑成型設備的橫向剖面圖，其描述出模具半圍繞燃料系統構件和託架閉合在一起；
圖6A是圖I的設備的縱向剖面圖，其描述出模具半被分開以打開模具並去除模製產品的餘料；
圖7是吹塑成型設備另一示例性實施例的俯視圖，其示出擠壓的型坯和保持所述型坯的夾具；
圖8是圖7的設備一部分的放大 圖9是圖7的設備的俯視圖，其描述出型坯被分成兩半並由夾具朝相應的模具半拉
動；
圖10是圖9中所示設備的剖面圖，其描述出分開的型坯與所述模具半形成接觸；
圖11是圖10中所示設備的剖面圖，其示出模具半閉合在一起以將所述型坯半相互粘合一起;
圖12是吹塑成型設備又一示例性實施例的俯視圖，其描述出擠壓型坯的分開的兩半以及將材料膜放置在模具半之間的附加夾具組；
圖13是圖12中所示的設備的剖面圖，其描述出所述分開的型坯半與所述模具半形成接觸，以及相應的膜與所述型坯半在所述型坯半的內側形成接觸；
圖14是圖13中所示設備的剖面圖，其描述出所述模具半閉合在一起以將所述膜相互粘合；
圖15是圖13所示設備的一可替換構型的剖面圖，其描述出膜與所述模具半在所述型坯半的模具側形成接觸；
圖16是圖15所示設備的剖面圖，其描述出所述模具半閉合在一起以將所述型坯半相互粘合；
圖17是圖13所示設備的一可替換構型的剖面圖，其描述出內部膜在所述型坯半的內側接觸所述型坯半，以及內膜與所述模具半在所述型坯半的模具側形成接觸；以及
圖18是圖15中所示設備的剖面圖，其描述出所述模具半閉合在一起以將所述內膜相互粘合。
具體實施例方式更詳細地參見附圖，圖I描述出模具成型設備20的示例性實施例，其可以用於實施本公開的製造單層或多層塑料產品(例如塑料燃料箱)的方法，在所述產品的製造期間可將一個或多個構件引入所述產品。下面的設備說明僅提供一個示例性設備的簡要概述，但是這裡沒有示出的其它設備同樣可以支持當前公開的方法。一般而言，設備20可以包括用於生產型坯24的擠壓機22，以及吹塑成型和/或深拉伸機的模具26以使型坯24形成產品，例如燃料箱(未示出)，且所述模具包括大體上相對的模具半26a，26b。如這裡所用，術語「模具半」可以包括單一的構件或多構件組件。換句話說，每個模具半26a，26b可以包括構成形成表面的多個模具構件。擠壓機22可以直接設置在模具26上方，或如果需要的話可以與模具26橫向間隔開。同樣，機器人(未單獨示出)可以定位在擠壓機22和模具26附近，並且可以包括上和/或下夾具28a，28b以夾持型坯24並自擠壓機22向模具26運送型坯24。夾具28a，28b可以是真空夾具。設備20還可以包括用於將加壓氣體引入型坯24的吹杆30，以及用於使型坯24徑向向外伸展的擴張器 32。一般而言，擠壓機、模製或拉伸機、夾具、擴張器以及吹杆都是其結構和功能均為本領域普通技術人員所熟知的設備，因而這裡不作詳細討論以將注意力集中於本公開。本公開方法的一個示例性實施例可以通過採用任何適當的設備，如設備20來實施。型坯可以通過擠壓或共擠壓以任何已知的方式生產，並且所述型坯可以由夾具運送至模具。例如，擠壓機22可以擠壓型坯24，並且上和/或下夾具28a，28b可以將型坯24運送至模具26。型坯24可以由熱塑性塑料，如高密度聚乙烯(HDPE)，或聚酯纖維構成，或可以由熱固塑料構成。型坯24可以構成為具有或不具有一個或多個例如乙烯醇共聚物(EVOH)或聚醯胺阻擋層，阻擋燃料蒸汽擴散通過要形成的燃料箱。如這裡所用，術語「型坯」可以包括柔軟的熱的成型工件，其具有至少一層由擠壓或共擠壓機擠壓出來的塑料材料。如這裡所用，術語「擠壓」包括單層型坯的擠壓或多層型坯的共擠壓。擠壓的型坯24可以被弓丨入或定位在模具26中，並且可以通過可插入型坯24內部的擴張器32相對型坯24的縱軸橫向伸展或擴展，如圖2所示。例如，在型坯24被放置在模具26內之後，擴張器32可以自下面引入型坯24。該擴張器32可以包括固定的中心部分和兩個或更多橫向可移動的擴張指。移動擴張指使之分開，該移動可以將型坯24拉成細長的橢圓形。固定的中心部分可以包括吹杆30，該中心部分可以用於阻止型坯24的相對壁部分的中心區域相互接觸並熔合在一起。如果需要的話，在形成過程中擴張指可以保持在型坯24中。如果需要的話，鄰近擴張指的材料後來可以與形成的燃料箱分開並循環使用。可以例如用鉗子通過擠壓或夾緊型坯24的上、下部分而使所述上、下部分塌陷。例如，鉗子可以是夾具28a，28b本身，如圖3所述。在另一實施例中，鉗子可以包括其他成組的夾具、臂、葉片、或任何其它擠壓或夾緊所述型坯部分的合適設備。型坯24的塌陷部分可以限定型坯24的密封的內部。同樣，如圖2中所示，型坯24可以部分地膨脹，如通過將加壓氣體經由擴張器32中心部分中的吹杆30引入型坯24的密封內部。型坯24可以部分地膨脹至其最終體積的一部分，例如其最終體積的大致20%至40%。可以採取任何適當的正壓來部分地膨脹型坯24，例如大約0至3巴(0-43磅/平方英寸)，或根據更具體的實施例2至3巴。
如圖2和圖3所述，模具26可以部分地閉合或朝閉合位置移動但不完全閉合，以便在模具26完全閉合之前在模具半26a，26b之間保留如約20至70mm的間隙34。模具26可以在型坯24部分膨脹之前、之後或期間以任何適合的方法部分地閉合。例如，間隔塊(未示出)可前進至模具半26a，26b、成型機壓盤(未示出)、模具半26a，26b與所述壓盤之間的模具支架或底座(未示出)等的面對的部分之間的位置。這種布置提供一種積極的「硬止動」以限定間隙34。可以採用任何其它適當的布置來限定所述間隙34，例如集成在成型機閉合裝置(未示出)中的硬止動，或編程在成型機控制器中的「軟止動」等。仍然參見圖2，設備20可以包括支撐在模具26外側的護罩33以在型坯24部分膨脹期間當模具26僅部分閉合時防止型坯24經間隙34吹出。例如，護罩33可以包括相對的面板或板35a，35b沿模具半26a，26b的側面被可滑動地支撐。相對的板35a，35b可以通過如致動器35c相對彼此前進或縮回。板35a，35b可以前進至相互結合或抵靠以閉合間隙34。可以採用任何適當的致動器35c，如液壓、氣壓或機電致動器。如圖2所示，護罩33可以沿模具26的縱向側設置，但其它護罩出於相同或相似的目的也可以鄰近模具26的頂部和/或底部設置。參見圖3，設備20還可以包括上和/或下切割工具29以去除型坯24的上和/或下部分。切割工具29可以包括例如刀片、刀、雷射器和/或熱金屬絲，或其它適當的切割工具。同樣，可以提供任何適當的致動器31以前進和縮回切割工具29，如液壓、氣壓或機電致動器。型坯24的上和/或下部分可以在任何適當的時候去除，如在將型壞24成形為初步形成產品50期間或之後(圖4)。比如，如圖4所示，部分膨脹的型坯24 (圖2和圖3)可以在模具26中進一步成形，例如通過經由吹杆30、或吹針30』、或二者將加壓氣體引入型坯24的內部，和/或通過例如經由模具半26a，26b中的真空通道(未示出)對型坯24的外部施加真空。在一個實施例中，型坯24可以通過吹杆30以例如約3巴(43磅/平方英寸)的壓力來膨脹，吹針30』 可以通過吹塑模具半26a，26b中的一個被橫向推動通過部分膨脹的型坯24的壁，並且膨脹的型坯24的內部可以以例如約1.5巴(21-22磅/平方英寸)的額外壓力進一步膨脹。可以施加任何適當的壓力，例如3至10巴(43-145磅/平方英寸)直到模具半26a，26b被型坯24形狀配合地填滿。這一壓力至少在開始階段可以保持適當的時長，如約15至25秒，以生產初步形成的產品50，但避免過度冷卻初步形成的產品50，以便其內部表面保持熱度和粘性。在一個示例中，可以採用兩個吹針30』。再參見圖4，初步形成的產品50可以在模具半26a，26b之間的間隙34中被切割。例如，膨脹的型還24的剩餘部分或初步形成的產品50的突出到模具26結線(pinch line)之外的部分可以被例如刀片、刀、雷射器和/或熱金屬絲，或任何其它適當的切割工具切害I]。可以使用任何適當的致動器37以沿模具26在護罩33的板35a，35b之間移動切割工具36。因此，護罩板35a，35b可以縮回以允許切割工具36進入模具半之間的間隙34。在另一實施例中，板35a，35b可以儘可能接近地前進，同時仍然允許切割工具36至少部分地在其間突出。在這一在後實施例中，可以在護罩33的相對的護罩半之間限定S封的室39,並且可以在室39中提供加壓氣體以防止型坯24經過板35a，35b之間吹出。在任何情況下，前進的板35a，35b的面對部分的接近程度可以足夠以防止型坯24被吹動通過。切割操作可以在型坯24部分膨脹之後但完全膨脹之前進行，或在形成初步形成產品50期間的壓力保持期間或之後進行。換句話說，所述切割操作可以在所述工藝的任何適當的時點進行。如圖5所示，可以打開模具26，其中膨脹的型坯24的型坯半24a，24b保持在其相應的模具半26a, 26b中。在一個不例中，型還半24a, 24b可以通過夾具(未不出)保持在模具26中。在另一示例中，型坯半24a，24b可以通過型坯半24a，24b周圍的底切或槽或銷(未示出)保持在模具26中。在又一示例中，型坯半24a，24b可以通過經由定位在模具半24a, 24b中或周圍的真空孔(未示出)施加的真空保持在模具26中。一般而言，構件可以被引入模具26以放置在完成的模製產品中。例如，一個或多個構件40、42、44、46可以集體設置在託架38上，引入到模具26中並連接至一個型坯半24a, 24和/或另外一個。例如，米用機器人和夾具(未不出)可以將一個或多個構件放置成與一個或兩個型坯半24a，24b的內側表面或壁接觸，使得所述構件附接至所述壁。在另一示例中，構件可以鬆散地定位，以便它們並不附接至型坯半24a，24b的壁。這樣的構件可以包括燃料量傳感器、通風裝置、燃料泵、燃料過濾器，其中多個構件可以預安裝在公用的託架38以及支撐元件48上，該支撐元件可達到燃料箱的間隔開的區域，如一個或多個角部區 域。這類公用託架的一示例公開在2009年9月19日提交的名稱為「燃料箱支架」的美國專利申請No. 12/562，266 (律師文件號為2681. 3322. 001)中，其被轉讓給本申請的受讓人並以引用其整體的形式結合在本申請中。在一個或多個構件固定至燃料箱內側之後，機器人可以移動離開模具26。如圖6所示，模具26可以閉合，以便仍然熱的型坯半24a，24b沿其相應的邊緣或邊沿著結線相互熔合以限定模製產品150。如果需要的話，可以採用加熱器(未示出)以增強這種邊緣或邊的熔合。模製產品150的內部可以通過吹針30』加壓以產生模製產品150的最終形狀和/或適當冷卻模製產品150。例如，產品150可以加壓至約6至20巴(86-290磅/平方英寸)或，更具體地約8至10巴(115-145磅/平方英寸)。產品150的內部而後可以被通風，吹針30』縮回。然後模具26可以打開，模製產品150可以從模具26移開，模製產品150可以同時或緊接著去除其餘料(flash)151，之後傳遞至下遊目的地。例如，燃料箱150可以通過任何適當的模具內去餘料布置來自動去除餘料，如圖6A所示。因此，切割工具29和/或36與模具內去除餘料一起可以提供無需進一步去除餘料的成品。整體上參見圖7至圖11，本公開方法的另一示例性實施例可通過採用任何適當的設備來實施，且在這裡公開為結合一示例性設備220來實施。這一實施例在很多方面與圖I至圖6的實施例類似，且所述實施例之間相同的附圖標記在所述幾個附圖中通常代表相同或相應的元件。因此，前述描述通過引用其整體結合在下面的描述中，相反亦然。此外，對於共同主題的描述在這裡可能不再重複。如圖7和圖8所示，型坯224可以通過擠壓和共擠壓來製造以形成兩個縱向延伸的弱化部分225a，225b，其可以在直徑方向上相對。在一個實施例中，弱化部分包括凹口或薄壁部分，其可以沿型坯224的整個長度縱向延伸。如圖8最佳所示，弱化部分225a，225b可以沿內部表面、外部表面，或二者形成。例如，參見圖1，擠壓器22可以包括具有相應於凹狀弱化部分225a，225b (圖8)的凸狀突出特徵(未示出)的噴嘴23。在這一實施例的另一示例中，凸狀突出特徵可以設置在噴嘴23的下遊，例如在安裝於噴嘴23的環上。在另一實施例中(未示出)，弱化部分可以是縱向延伸的孔，其可以通過擠壓器噴嘴23處的輻條輪而形成。在又一實施例中(未示出)，弱化部分可以是縱向延伸的部分切口，其並未刺穿型坯224的壁。這種部分切口可以通過在擠壓器噴嘴23處的諸如比薩刀的旋轉刀而形成。在任何情況下，型坯224而後可以通過圖I的運送夾具28a，28b運送至圖7中的打開的模具226。但是在運送夾具28a，28b (圖I)鬆開型坯224之前，如圖7和圖8所示，設置在模具226處的相對的成組夾具252a，252b可以前進以鄰近弱化部分225a，225b在弱化部分225a，226b的相對側上接合型坯224。夾具252a，252b可以是真空夾具，或任何其它適當類型的夾具。型坯224可以通過相對的成組夾具252a，252b被引入打開的模具226並定位於打開的模具半226a，226b之間。相對的成組夾具252a，252b可以縮回或彼此拉開，以將型坯224沿弱化部分225a, 225b分開或撕成兩半，以便例如分開的型坯的一半224a可以被至少一組夾具252a保持，而另一半224b被至少一組相對的夾具252b保持。可以採用任何適當數量、尺寸和構型的夾具。如這裡所用，術語「夾具」包括將型坯224保持至足夠程度以允許從整個型坯 224分離型坯半224a，224b的任何構件。參見圖9，分開的型坯半224a, 224b抵靠模具半226a, 226b定位以在模具半226a, 226b的相應外部上形成型坯半226a，226b的外部的密封配合。例如，夾具252a，252b可以繼續縮回，以及可以或者移動以抵靠模具半226a，226b的打開表面定位型坯半224a, 224b。如圖10所示，型坯半226a, 226b和模具半226a, 226b之間的空間227a, 227b而後可以被抽真空以抵靠模具半226a，226b的凹陷表面抽吸或真空形成兩個燃料箱半228a, 228b。 可以將一個或多個單個構件，或多個集體地設置在託架38上的構件40-46弓丨入模具226並連接至新形成的燃料箱半228a，228b中的一個或兩個上。如圖11所示，模具226而後可以閉合以使燃料箱半228a，228b沿其相應的邊緣相互熔合，而構件和/或託架保持在燃料箱半之間。模具226可以打開，而模製成形的燃料箱250可以移開。整體上參見圖12至圖16，本公開方法的又一示例性實施例可以採用任何適當的設備實施，具體地可以與設備320 —起並以上面所述的兩個方法實施例實施。這一實施例在很多方面與圖I至圖11的實施例類似，且所述實施例之間相同的附圖標記在所述幾個附圖中通常代表相同或相應的元件。因此，前述描述通過引用其整體結合在下面的描述中，相反亦然。此外，對於共同主題的描述在這裡可能不再重複。首先，如圖12所述，膜352可以定位在模具326中位於模具半326a，326b之間。根據一示例，膜352可以包括膜片、噴塗膜、膜塗層等。例如，膜352的卷354可以設置在模具半326a，326b的上端的上方或其上，相對的成組膜夾具356a，356b可以夾持來自膜卷354的膜352的相應部分並將膜352向下拉至模具半326a，326b的下端處或下端下方的位置，以將膜352定位在每一個打開的模具半326a，326b前方。在一實施例中，如圖12所示，膜352可以定位在分開的型坯半324a，324b的內側，且抵靠型坯半324a，324b內側表面定位或放置。內型坯半324a，324b可以以任何適當的方式相互分開，例如切割或撕開。而後，型坯半324a，324b和模具半326a，326b之間的空間327a, 327b被抽真空以抵靠模具半226a，226b的凹陷表面抽吸或真空形成兩個燃料箱半324a，324b，如圖13所示。而後，模具320可以閉合以使新形成的燃料箱半328a，328b沿其相應的邊緣相互熔合以形成燃料箱350，如圖14所示。作為這一實施例的變體，膜可以是塗層，其可以是噴塗在型坯半324a，324b內側表面上的。如這裡所用，術語「施加」包括例如放置或噴塗。示例性的噴塗可以包括任何合適的聚乙烯醇、聚醯胺等。在另一實施例中，形成的燃料箱半328a，328b，不管有沒有膜，可以在氟化化學反應中用氟氣(fluoro-gas)進行處理以提供對滲透的阻擋或抵擋。在另一實施例中，如圖15所述，膜可以抵靠模具半326a，326b放置，並且根據這一實施例的一個方面，分開的型坯半324a，324b而後可以抵靠膜352的內側表面放置。根據這一實施例的一未示出的不同的方面，型坯可以在部分打開的模具中膨脹成與膜接觸，並且隨後如在前相對於圖4和圖4A所述沿模具半之間的間隙切割。如圖15所示，膜352和模具半之間的間隙被抽真空以抵靠模具半326a，326b的凹陷表面抽吸或真空形成兩個燃料箱半428a，428b，如圖15所示。隨後，模具326可以閉合以使新形成的燃料箱半428a，428b沿其相應的邊緣相互熔合以形成燃料箱450，如圖16所示。在圖17所述的又一實施例中，膜352，353可以放置在型坯半524a，524b的內側和外側。例如，第一組膜352可以抵靠模具半326a，326b放置，而後型坯半524a，524b鄰近第 一組膜352放置，此後第二組膜353可以抵靠型坯半524a，524b的內側表面放置，以將型坯半524a，524b夾在兩組膜352，353之間。隨後，模具326可以閉合以使新形成的燃料箱半528a, 528b沿其相應的邊緣相互熔合，以形成燃料箱550，如圖18所示。在這一實施例中，第一和第二組膜可以具有不同的結構層構型和/或可以由不同的材料構成。下面將討論不同的膜構型和材料。可以提供任何適當數量和構型的層，包括一個或多個粘結層(a)、阻擋層(b)和/或結構層(C)。在一個實施例中，膜可以是五層或更多層膜，其具有以下基本構型c/a/b/a/c。在又一實施例中，膜可以是三層或更多層膜，其具有以下基本構型a/b/a。在又一實施例中，膜可以是兩層或更多層膜，其具有以下基本構型a/b，其中層a可以定向成與其相應的型坯半接觸。膜可以具有任何適當數量的層並且可以包括這裡未描述的附加層。在一個示例性實施例中，膜352，353可以包括多層膜，其包括粘結層(a)，該粘結層可定向成與兩個燃料箱半中相應的一個接觸，以便相對熱的燃料箱半至少部分地熔化粘結層用以便於膜至燃料箱半的良好熔合。用於粘結層的示例性樹脂可以包括馬來酸酐接枝線性低密度聚乙烯。同樣，多層膜可以包括阻擋層(b)，其可以由來自燃料箱半的熱量熔化或不熔化以保護膜的結構整體性。用於阻擋層的示例性樹脂可以包括乙烯醇共聚物(EV0H)、聚氧甲烯(P0M)、可包括可以從德拉瓦州的杜邦公司購得的HYTREL牌熱塑性聚酯纖維彈性體的熱塑性聚酯纖維彈性體(TPE)、或任何其它適當的熱塑性聚酯纖維彈性體。又一示例性阻擋層樹脂可以包括任何數量的聚醯胺(PA)基材料，如PA12，熔點為195°C至200°C的PA6/6-6共聚物、或熔點為220°C至225°C的PA6。又一 PA材料可以包括MXD6，其是半芳香族PA，可以例如從蘇威先進聚合物公司(Solvay Advanced Polymers)或三菱瓦斯化學株式會社購得。又一 PA材料可以包括PA和聚乙烯混合，如混合物或合金，如可以從阿科瑪(Arkema)公司購得的0RGALL0Y牌聚合物，或可以從杜邦公司購得的ZYTEL牌聚合物。在又一實施例中，阻擋層可以包括任何適當的納米複合材料，如納米粘土材料或納米管材料，以改善阻擋性能。在又一實施例中，阻擋層可以是EVOH和可從阿科瑪公司購得的0RGALL0Y FT-104的組合。
此外，多層膜可以包括結構層(C)以增強膜的結構整體性。用於結構層的示例性樹脂可以是與擠壓型坯相同的合成物，如HDPE。用於內結構層的又一示例性樹脂可以包括PE、PA、或任何其它聚合物，以及它們的導電形式，其可以通過例如將它們的基礎樹脂與導電填料或例如納米管混合而獲得。同樣，結構層和/或一個或多個其它層可以作為新料或來自生產的重新研磨材料提供。在一個實施例中，結構層(C)可以不是導電層，而是可以由例如HDPE構成，並且單獨的導電材料能夠以薄內層的形式存在。在多層膜的結構層(C)的又一實施例中，結構層可以由一種材料構成，所述材料並不粘結至型坯半的材料以在結構層和型坯半之間留有空間。在這一實施例中，膜可以在形成的燃料箱的結線處熔合或以其他方式焊接在自身上。例如，可以使用加熱的模具插入物(未示出)在結線處提高材料的溫度以將膜熔合在一起。尤其在這種情況下，如果加熱的模具插入物是感應型加熱器，導電聚合物可能是理想的。在與前一段相關的又一實施例中，膜可以提供為僅包括阻擋層的單一層膜。在這 一實施例中，可以布置阻擋層以在阻擋層和型坯半之間留有空間。在這一實施例中，阻擋層單層膜可以在形成的燃料箱的結線處熔合或以其他方式焊接在其自身上。例如，可以使用加熱的模具插入物(未示出)在結線處提高材料的溫度以將膜熔合在一起。尤其在這種情況下，如果加熱的模具插入物是感應型加熱器，導電聚合物可能是理想的。雖然示出並描述了優選的實施例，本領域普通技術人員很容易意識到前面的描述為說明而非為限制提出，且可以進行各種修改和替換而不偏離本發明的精神和範圍。例如，雖然相對燃料箱進行了描述，本公開的方法和設備可以用於任何類型適當的容器。本發明由下面的權利要求限定。
權利要求
1.一種製造產品的方法，包括 擠壓出一型還: 將所述型坯定位在具有模具半的模具中； 使所述型坯的上、下部分塌陷以限定所述型坯的密封內部； 部分地閉合所述模具以在所述模具半之間留出間隙； 將加壓氣體弓I入所述型坯的所述密封內部以使所述型坯膨脹； 在部分閉合的模具內抵靠所述模具半形成膨脹的型坯以初步形成所述產品；以及 沿所述模具半之間的間隙將所述初步形成的產品切割成兩半。
2.權利要求I所述的方法，其中通過進一步引入升高壓力的加壓氣體以抵靠所述模具半形成所述型坯。
3.權利要求2所述的方法，其中所述引入加壓氣體的步驟包括氣體壓力達到約3巴，並且用於初步形成所述產品的所述升高壓力達到約6巴。
4.權利要求I所述的方法，還包括 去除所述型坯上或下部分的至少一個。
5.權利要求4所述的方法，所述去除步驟在抵靠所述模具半形成所述膨脹型坯的步驟期間實施。
6.權利要求I所述的方法，還包括 打開所述部分閉合的模具； 在所述模具半之間引入一個或多個構件； 圍繞所述一個或多個構件閉合所述模具，以使所述型坯半沿相對應的邊緣彼此熔合以形成熔合的產品；以及 對所述熔合的產品的內部加壓。
7.權利要求6所述的方法，還包括在將所述型坯定位在所述模具中之後沿橫向於所述型坯的擠壓縱向方向的方向伸展所述型坯。
8.權利要求6所述的方法，其中所述一個或多個構件附接至一個或兩個燃料箱半的內側壁。
9.權利要求I所述的方法，還包括抵靠所述型坯半或模具半的至少一個施加膜。
10.一種製造產品的方法，包括 擠壓一型坯以包括縱向弱化的部分； 利用相對的夾具在所述弱化部分的相對側夾持所述型坯；以及 縮回所述相對的夾具以將所述型坯撕開以限定型坯半。
11.權利要求10所述的方法，還包括 利用所述相對的夾具將所述型坯半抵靠所述模具的相應模具半而定位在所述模具中； 抽空所述型坯半和模具半之間的空間以真空形成所述產品的產品半； 將一個或多個構件引入所述模具半之間；以及 圍繞所述一個或多個構件將所述模具半閉合在一起，使所述型坯半沿相應的邊緣相互熔合。
12.權利要求10所述的方法，還包括抵靠至少一個所述型坯半或模具半的至少一個施加膜。
13.一種製造產品的方法，包括 擠壓一型還； 將所述型坯分成兩半； 將所述型坯半定位在模具的模具半之間； 抵靠所述型坯半或模具半的至少一個施加膜；以及 抵靠所述模具半形成所述膜和型坯半以生產多層產品半。
14.權利要求13所述的方法，其中所述產品半通過下述形成，抽空所述模具半和型坯半之間的空間以真空形成所述多層產品半，以及將所述模具半閉合在一起，使所述多層產品半沿相應的邊緣相互熔合。
15.權利要求13所述的方法，其中所述產品半通過下述形成，將所述模具半閉合在一起以使所述產品半沿相應的邊緣相互熔合，以及通過將加壓氣體引入所述閉合的模具半。
16.權利要求13所述的方法，其中所述膜通過夾持並展開在所述模具半之間的膜片而定位。
17.權利要求13所述的方法，其中所述膜僅抵靠所述型坯半而定位。
18.權利要求13所述的方法，其中所述膜僅定位在所述型坯半和模具半之間。
19.權利要求13所述的方法，其中所述膜定位成既抵靠所述型坯半又在所述型坯半和模具半之間。
20.權利要求13所述的方法，其中所述型坯通過以下步驟被分開 使所述型坯的上、下部分塌陷以限定所述型坯的密封內部； 部分地閉合所述模具以在所述模具半之間留出間隙； 將加壓氣體弓I入所述型坯的所述密封內容以使所述型坯部分膨脹；以及 將所述部分膨脹的型坯沿所述模具半之間的間隙切割成兩半。
21.權利要求13所述的方法，其中所述型坯通過以下步驟分開 擠壓所述型坯以包括縱向弱化的部分； 利用相對的夾具在所述弱化部分的相對側夾持所述型坯；以及 縮回所述相對的夾具以將所述型坯撕開以限定所述型坯半。
22.—種由權利要求13所述的方法製造的產品，其中所述膜構造成具有至少一個阻擋層和至少一個粘結層。
23.權利要求22所述的產品，其中所述至少一個阻擋層由下述材料中的至少一種構成乙烯醇共聚物(EVOH)、聚醯胺(PA)基材料、或納米複合材料。
24.權利要求23所述的產品，其中所述聚醯胺基材料包括PA12、PA6、PA6/6，6共聚物、MXD6，或PA和聚乙烯混合物或合金中的至少一種。
25.權利要求22所述的產品，其中所述至少一個粘結層由馬來酸酐接枝線性低密度聚乙烯構成。
26.權利要求22的所述產品，其中所述膜也構造成具有至少一個結構層。
27.權利要求26所述的產品，其中所述至少一個結構層由純淨或再研磨高密度聚乙烯材料構成。
28.權利要求26所述的產品，其中所述至少一個結構層由導電聚合物構成。
29.權利要求26所述的產品，其中所述至少一個結構層由一種材料構成，所述材料並不粘結至所述型坯半以在所述至少一個結構層和其相應的型坯半之間留有空間。
30.權利要求29所述的產品，其中所述膜在所述產品的結線處焊接到自身之上。
31.一種用於製造產品的設備，包括 擠壓型坯的擠壓機； 具有模具半的模具； 使所述型坯上、下部分塌陷以限定所述型坯的密封內部的鉗子； 將所述型坯定位在所述模具中的夾具，其中所述模具部分地閉合以在所述模具半之間留出間隙，並且加壓氣體被引入所述型坯的所述密封內部以膨脹所述型坯；以及將所述膨脹的型坯沿所述模具半之間的間隙切割成兩半的切割工具。
32.一種用於製造產品的設備，包括 擠壓機，其擠壓一型坯以包括縱向弱化的部分；以及 相對的夾具，所述夾具前進以在所述弱化部分的相對側夾持所述型坯，以及縮回以將所述型坯撕開以限定型坯半。
全文摘要
一種製造產品的方法，包括擠壓一型坯；通過切割部分膨脹的型坯或將縱向弱化的型坯拉開而將所述型坯分成型坯半；以及抵靠相應的模具半形成所述型坯半。所述方法還可以包括抵靠所述型坯半和/或所述模具半施加膜；以及抵靠所述模具半形成所述膜和型坯半以生產多層產品半。還公開了執行所述方法的設備。
文檔編號B29C51/02GK102802914SQ201080037837
公開日2012年11月28日 申請日期2010年6月25日 優先權日2009年6月25日
發明者A.J.貝克, A.W.多布邁爾, A.埃勒, P.格明德, P.格勞爾, M.豪亞拉, M.B.奧爾布裡奇, P.E.德爾巴勒 申請人:Ti汽車技術中心有限責任公司