DE2843519A1

DE2843519A1 - Verfahren zur bildung eines druckwiderstandsfaehigen, schalenartigen deckels fuer einen behaelter

Info

Publication number: DE2843519A1
Application number: DE19782843519
Authority: DE
Inventors: Freddy Ray Schultz
Original assignee: Aluminum Company of America
Current assignee: Howmet Aerospace Inc
Priority date: 1977-11-04
Filing date: 1978-10-03
Publication date: 1979-05-10
Also published as: CA1081548A; FR2407766B1; AU519997B2; JPS5846369B2; FR2407766A1; US4109599A; GB2007135A; DE2843519C2; JPS5466374A; GB2007135B; AU3887478A

Description

.5-

Aluminum Company of America, Pitsburgh, Pennsylvania, V.üb,

Verfahren zur Bildung eines druckwiderstandsfahigen,
schalenartigen Deckels für einen Behälter

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung eines druckwiderstandsfähigen, schalenartigen DeckeLa für einen BehäLbor und insbesondere ein Verfahren zur Bildung einer Verotelfungsrille in einer im allgemeinen scheibenförmigen Abdeckung mittels eines gesteuerten Biege- und Abkantvorganges. Hierbei wird ein im wesentlichen planer, zentrischer Wandteil, der eine Bodenvertiefung des scheibenförmigen Deckels bildet, angehoben, wenn die umfangsmäßige Versteifungsrille darum gebildet wird.

Es ist bekannt, daß die Druckwiderstandsfähigkeit des Deckels einer herkömmlichen Dose durch Vergrößern der Tiefe einer ringförmigen Nut in bezug auf den zentrischen, plattenartigen Teil des Deckels und durch Aufrechterhalten eines engen Krümmungsradius der ringförmigen Nut vergrößerbar ist. Aus den US-Pß'n

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4 031 837, 3 417 898 und 3 843 014 geht hervor, daß die Druckwiders bandsfähigkeiben, der Widerstand gegen Ausbeulungen und dergleichen durch tiefere als normalerweise gängige, ringförmige Nuten mit engen Krümmungsradien vergrößerbar sind. Insbesondere geht aus der Uti-PÖ 4 03I 837 ein Verfahren zur Umformung eines herkömmlichen Dosenendes durch Bewegen eines Ziehwerkzeugs in eine herkömmliche ringförmige Hub hervor, wobei der zentrische, platbenförrnige Teil abgestübzb wird, um das Metall zu ziehen, und wobei die Tiefe der ringförmigen Nut in bezug auf den zentrischen, plabbenförmigen Teil vergrößerb wird.

Es hat sich herausgestellt, daß derartige Abdeckungen mit verhältnismäßig tiefen Nuten nach Falzen auf einen Behälter ohne ein Ausbeulen verstärkten Innendrucken zu widerstehen vermögen. Es ist daher möglich, die normale Stärke eines Dosendeckels um etwa 10 bis 20 > bei Aufrechterhaltung der InnendruckwiderstaiuU;-fähigkeiten im Vergleich zu einem herkömmlichen üosendeckel zu verringern.

Das Ziehen einer ringförmigen Nut, die tiefer als eine herkömmliche Nut ist, bringt daher insgesamt die Wirkung einer Vergrößerung der Druckwiderstandsfähigkeit eines Behälters mit sich, obgleich zwei gegensätzliche Faktoren einwirken. Zum einen bewirken das Vertiefen der ringförmigen Nut und das Verengen des Krümmungsradius¹ eine Vergrößerung des Druckwiderstandes. Zum anderen hat der Ziehvorgang eine Verringerung der Metalldicke zur Folge, wodurch die Druckfestigkeit verringert wird.

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Ein Verfahren zur Bildung einer tiefen, ringförmigen Nut mit einem engen Krümmungsradius ohne die Verringerung der Stärke des Bleches würde folglich einen Dosendeckel mit besseren Druckwiderstandsfähigkeiten zur Folge haben.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines verbesserten Verfahrens zur Bildung eines druckwiderstandsfähigen Deckels für einen Behälter ohne Verringerung der Blechstärke, um die Druckwiderstandsfähigkeiten des Behälters, an dem der Deckel befestigt ist, weiter zu steigern oder um alternativ eine Verringerung der normalen Stärke des Deekels ohne eine Einbuße der Druckwiderstandsfähigkeiten des Behälters möglich zu machen.

Die Erfindung betrifft die Schaffung eines verbesserten Verfahrens zur Bildung eines druckwiderstandsfähigen Deekels für einen Behälter, bei dem die Stärke des Deekels bei der endgültigen !Formgebung nicht verringert wird. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bildung eines druckwiderstandsfähigen Deckels für einen Behälter zeichnet sich aus durch die Bildung eines Deekels aus Blech mit für seine Verwendung an einem Behälter angepaßten Innen- und Außenflächen, mit einem zentrisehen Wandteil, mit einem kegelstumpfförmigen Wandteil, der sich um den zentrischen Wandteil herum erstreckt sowie nach oben und außen in bezug auf die Außenfläche des zentrischen Wandteils vorragt, und mit einem: radial nach außen vorragenden peripheren Flansch um die Außenkante des kegelstumpfförmigen Wandteils herum, durch Abstützung j des zentrischen Wandteils mit einer ersten Stützeinrichtung,

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die gegen die Innenfläche gegenüber dem kegelstumpfförrnigen
Wandteil im wesentlichen konzentrisch zum Deckel innerhalb weniger als ungefähr 87 »5 ^ ^^es Durchmessers des zentrischen Wandteils angeordnet ist, durch Abstützen des peripheren Flansches mit einer zweiten Stützeinrichtung, die mindestens gegen einen Teil der Außenfläche davon angeordnet ist, und durch Verringerung der Entfernung zwischen dem peripheren Flansch und dem
zentrischen Wandteil durch Bewegen mindestens einer der Stützeinrichtungen gegen die andere, wobei der äußere periphere Teil des zentrischen Wandteils nach unten und innen gegen die erste Stützeinrichtung in eine Form einer Versteifungsrille um den
zentrischen Wandteil herum verformt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren erweist sich vorteilhaft bei der Bildung eines Deckels für einen Behälter mit verringerter
Normalstärke oder Wanddicke, die bei verhältnismäßig hohen
Innendrucken einem Ausbeulen zu widerstehen vermag.

Die Erfindung ermöglicht weiterhin in vorteilhafter Weise die
Schaffung eines Verfahrens zur Bildung eines druckwiderstandsfähigen Deckels für einen Behälter, bei dem die Verwendung von Legierungen geringer Zugfestigkeit möglich ist.

Die Erfindung schafft ferner ein Verfahren zur endgültigen
Formung eines im allgemeinen scheibenförmigen Deckels zu einem Deckel mit einer tiefen Versteifungsrille mit engem Krümmungsradius, ohne daß irgendeine Verringerung der Normalstärke des

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Bleches auftritt, aus dem der Deckel geformt wird, sondern bei dem sogar eine Vergrößerung der Normalstärke des Bleches auftreten kann.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der Zeichnungen. In letzteren sind:

Fig. 1 eine vergrößerte, bruchstückartige Ansicht eines Querschnitts eines scheibenförmigen Deckels, bevor letztere zu einem druckwiderstandsfähigen Deckel gemäß der Erfindung gebogen worden ist;

Fig. 2 eine vergrößerte, bruckstückarfeige Ansicht eines Querschnitts eines gemäß der Erfindung gebildeten, druckwiderstandsfähigen Deckels;

Pig. 3 eine vergrößerte, bruckstückartige Ansicht eines Querschnitts durch die Werkzeuge, die zum Ausschneiden eines Bleehrohrteils und zum Formen des ausgeschnittenen Blechteils in einen scheibenförmigen Deckel verwendet werden;

Fig. 4- eine vergrößerte, bruchstückartige Ansicht eines Querschnitts durch V/erkzeuge, die zum Biegen des in Fig. 1 gezeigten Deckels zu einem druckwiderstandsfähigen Deckel gemäß der Erfindung verwendbar sind;

Fig. 5 eine vergrößerte, bruchstückartige Ansicht eines Querschnitts ähnlich der Fig. 4-, wobei die Vollendung der

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Biegung des dujrckwider standsfähigen Deckels gezeigt ist;

Fig. 6 eine vergrößerte, bruchstückartige Ansicht eines Querschnitts durch alternative V/erkzeuge, die zum Biegen des Deckels nach Fig. 1 zu einem druckwiderstandsfähigen Deckel gemäß der Erfindung verwendbar sind;

Fig. 7 eine vergrößerte, bruchstückartige Ansicht eines Querschnitts ähnlich der der Fig. 6, wobei die Vollendung der Biegung des druckwidersfcandsfahigen Deckels gezeigt ist; und

Fig. 8 eine Graphik, die vergleichend die Drucke aufzeigt, bei denen ein herkömmlicher Dosendeckel und ein druckwiderstandsfähiger Deckel bei verschiedenen Bezugsraaßen ausbeulen werden.

Aus Fig. 1 geht ein typischer Deckel aus Blech mit in bezug auf die Innen- und Außenflächen eines Behälters dargestellten Innen- und Außenflächen 18 bzw. 20 nach Befestigung des Deckels an dem Behälter hervor. Der Deckel weist einen im wesentlichen planen, zentrischen Randteil 10 und einen ersten gebogenen !eil 12 um den Umfang des zentrischen Wandteils 10 herum auf, der letzteren mit einem einstückigen, kegelstunipfförmigen Wandteil 14 verbindet. Der kegeistumpfförmige Wandteil oder der Spanner 14 ragt nach oben und außen in bezug auf die Außenfläche 20 des zentrischen w'andteils 10 unter einem Winkel (E^₁ von 75 bis 90 ,

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vorzugsweise von 77° bis 90°, vor. Ein peripher er Flansch 16 ragt radial nach außen von der Außenkante des Spanners 14 vor und ist mit diesem einstückig ausgebildet.

Fig. 5 zeigt beispielhaft Werkzeuge, die zum Schneiden eines Rohteils aus Blech und zum Formen des ausgeschnittenen Blechteils in die in Fig. 1 dargestellte Gestalt verwendet werden können. Die untere Werkzeugführung weist einen ringmutterartigen Ring 22, einen federgesa]pnnten Druckblock 24 um den Ring 22 herum und einen Abscherring 26 um den Druckblock 24 herum auf. Die obere Werkzeugführung weist einen kreisförmigen Stempelkerneinsatz 28, ein Auswerferwerkzeug JO um den Einsatz 28 herum, und ein Stempelschneidwerkzeug 32 um das Auswerferwerkzeug 30 herum auf. Die oben beschriebenen Werkzeuge sind denen ähnlich, die zur Herstellung eines herkömmliehen Deckels verwendet werden, mit der Ausnahme, daß ein zentrisch angeordneter Werkzeugkerneinsatz von dem unteren Werkzeugsatz entfernt worden ist.

Bei Betätigung der Stanzwerkzeuge in die in Fig. 3 dargestellte Stellung ist der dazwischen eingesetzte periphere Kantenteil des Bleches durch die Zusammenwirkung der oberen Fläche 34 des ortsfesten Absaherringes 26 und der unteren Fläche 36 des Stempelschneidwerkzeuges 32 bei Bewegung des letzteren nach unten an den Abscherring 26 vorbei abgeschert worden. Nach Abscheren der peripheren Kante wird das kreisförmige, ausgeschnittene Blechteil zwischen die Werkzeuge 24 und 32 nach innen und '

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aufwärts zwischen die Außenfläche 38 des Ringes 22 und die Innenfläche 40 des Sternpelschneidwerkzeuges 32 gezogen. Wenn die oberen Werkzeuge weiter gegen die untere Fläche bewegt werden, rückt die Unterseite 4-2 eines nach unten vorragenden Kamms 44 an dem Stempelkerneinsatz 28 nach unten in einen nicht eingeschränkten Bereich vor, um den ersten gebogenen Teil 12 in dem dazwischen angeordneten, kreisförmigen, ausgeschnittenen Blechteil zu bilden. Der Krümmungsradius des ersten gebogenen Teils ist annähernd dem der Außenfläche des vorragenden Kamms 44. Bei diesem ersten Formvorgang des erfindungsgemäßen Verfahrens braucht der Stempelkerneinsatz 28 keinen vorragenden Kamm 44 aufzuweisen und es kann stattdessen eine im wesentlichen plane Unterseite vorgesehen sein. Mir den Fachmann ist es jedoch bei dem ersten Formvorgang angebrachter, gängige Werkzeuge zu verwenden, die einen Stempelkerneinsatz 28 mit einem vorragenden Kamm 44 aufweisen. Da der Bereich unterhalb des Stempelkerneinsatzes nicht eingeschränkt ist, ist die bei dem ersten Formvorgang ausgebildete zentrische Wandung 10 im wesentlichen plan. In geringem Maße kann das Blech bei dem oben beschriebenen ersten Formvorgang gezogen werden, was jedoch gängig ist und das erfindungsgemäße Verfahren nicht nachteilig beeinträchtigt.

Die nächste Arbeits-stufe bei der Bildung des Deckels ist der nicht dargestellte Einrollvorgang, der an dem periphereii Flansch 16 des Deckels in Fig. 3 durchgeführt wird. Bei bekannten Einrollvorgängen wird der Flansch 16 des Deckels in bekannter

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Weise um eine herkömmliche Einrollwalze herum gedreht, um einen Wulst 50 an dem nach unten gedrehten peripheren Plansch 16 vorzusehen.

Die i*ig. 4- und 5 zeigen entgegengesetzte Stanzwerkzeuge, die verwendet werden können, um einen druckwiderstandsfähigen, metallischen, schalenförmigen Deckel gemäß der Erfindung zu "bilden. Der untere Stanzkerneinsatz 60 kann eine im allgemeinen plane obere Fläche 62 aufweisen. Die obere !'lache 63 kann jedoch leicht nach oben gewölbt sein und einen Krümmungsradius in der Größenordnung von ungefähr 7·25,4- mm (7 inch.) aufweisen. Die obere !'lache 62 und die Außenfläche 64· schneiden sich in einer abgerundeten Ecke 66, die einen Krümmungsradius von ungefähr 0,02-25,4- mm bis 0,04-25,4- mm und vorzugsweise ungefähr von 0,03*25,4- mm aufweist. Die kreisförmige, obere Fläche 62 des Stanzstempelkerneinsatzes 60 ist im wesentlichen konzentrisch in bezug zu dem zrifotrischen Wandteil 10 getragen, und der Durchmesser d^ der oberen Fläche 62 ist mindestens ungefähr 2,5 % kleiner als der Durchmesser d₂ der zentrischen Wand 10 des Deckels, d.h. kleiner als ungefähr 97»5 % des Durchmessers der zentrischen Wand. Das obere Stanzwerkzeug 68 weist eine Aussparung 70 auf, in die der periphere Flansch 16 des Deckels eingepaßt ist. Ein ringförmiger Steg 72, der die Außenabmessung der Aussparung 70 bildet, weist vorzugsweise eine Höhe auf, die im wesentlichen gleich der Höhe des peripheren Flansches 16 ist. Die innenseitige Stützfläche 74- der Aussparung 70 greift vorzugsweise paßmäßig an der äußeren Fläche 20 eines Teils des

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Deckels entlang des peripher en Wulstes 16 und der Spannwand 14-an.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein Deckel gemäß Fig. 1 in eine Öffnung eines flexiblen, metallischen Förderbandes 76 eingepaßt und zu den in den Fig. 4- und 5 dargestellten ötanzwerkzeugen transportiert werden, die in einer Umformpresse vorgesehen sein können. Nach Anordnung des Deckels zwischen den Werkzeugen wird das obere Werkzeug 68 nach unten gegen den ortsfesten Werkzeugkerneinsatz 60 bewegt. Bei einer solchen Abwärtsbewegung werden der periphere Wulst 16 des Deckels in die Aussparung 70 eingepaßt und der zentrische Wandteil 10 des Deckels dabei konzentrisch zur oberen Fläche 62 des Werkzeugkerneinsatzes 60 angeordnet. Bei weiterer Abwärtsbewegung des oberen Werkzeuges 68 kommt die Innenfläche der Aussparung mit mindestens einem 'J?eil der Außenfläche 20 des Deckels um den peripheren Wulst 16 herum in Eingriff und trägt diesen. Gleichzeitig wird die obere Fläche 62 des Werkzeugkerneinsatzes 60 gegen die Innenfläche 18 der zentrischen Wand 10 angeordnet und von dieser abgestützt. Bei einer weiteren Bewegung des oberen Werkzeugs 68 gegen den ortsfesten Werkzeugkerneinsatz 60 wird der Deckel zusammengedrückt. Bei einer weiteren Abwärtsbewegung des oberen Werkzeugs 68 und des Deckels in die in Fig. 5 dargestellte Stellung wird die Entfernung zwischen dem peripheren Flansch 16 und dem zentrischen Wandteil 10 durch Anheben des letzteren in bezug auf seine Stellung am Boden der Spannwand 14-angehoben, wobei das Metall am Boden der Spannwand 14- abgekantet

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und gebogen und eine Versteifungsrille oder eine ringförmige Nut 78 um den angehobenen zentrischen Wandteil 10 herum gebildet werden. Die ringförmige Nut 78 ist an der Innenseite von einer Innenwand 80 und an der Außenseite von der Spannwand 14 begrenzt. Die Form der Innenwand 80 und des zweiten gebogenen !Teils 81, der einstückig die Innenwand 80 mit dem angehobenen zentrischen Wandteil 10 verbindet, sind im wesentlichen der Form der entsprechenden Flächen angepaßt, die eine außenzylindrische Wand 64 des Werkzeugkerneinsatzes 60 einschließen. Vorzugsweise ist die Innenwand 80 rechtwinklig zu dem zentrischen Wandteil 10 angeordnet und der Krümmungsradius des zweiten gebogenen Teils 81 beträgt ungefähr 0,02·25»4 mm bis 0,04.25*4 mm und vorzugsweise 0,03*25,4 mm.

Wenn der Deckel zusammengepreßt und biegemäßig bei dem oben beschriebenen, endgültigen Formgebungsvorgang belastet wird, findet kein Ziehen des Metalls statt, daß das Metall des Deckels verdünnen würde. In der Tat kann die Normalstärke des Blechs tatsächlich um 0,0005*25,4 mm am Boden der ringförmigen Nut zunehmen.

Der Krümmungsradius der gemäß der Erfindung gebildeten ringförmigen Nat 78 kann jedoch variieren. Je enger der Krümmungsradius ist, desiro größer ist der Druckwiderstand des Deckels.

Der Krümmungsradius is-fr vorzugsweise nicht größer als 0,02 ♦ !

25,4 mm und kann bei einem herkömmlichen Deckel aus einer Alu- '

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miniumlegierung 5182 mit einem Härtegrad H-19 so eng wie 0,008*25,4- mm gebildet werden, wenn die Biegung über einen Werkzeugkerneinsatz mit einem Durchmesser von 2,320*25,4- mm erfolgt. Dei|Krümmungsradius der ringförmigen Nut 78 hängt vom Durchmesser des Werkzeugkerneinsatzes 60 mit Rücksicht auf den Durchmesser des zentrischen Wandteils 10 des scheibenförmigen, in Fig. 1 dargestellten Deckels ab. Der Durchmesser des Werkzeugkerneinsatzes 60 muß mindestens 2,5 % kleiner als der Durchmesser des zentrischen Wandteils 10 sein, um für eine geregelte Biegung zu sorgen, sonst könnte die Spannwand 14- des Deckels zwischen den Werkzeugen verformt werden. Der Durchmesser des Werkzeugkerneinsatzes 60 kann jedoch nicht sehr viel kleiner als der des zentrischen Wandteils 10 sein. Insbesondere muß er groß genug sein, um mindestens eine ringförmige Nut 78 in einem scheibenförmigen Deckel zu bilden.

Fig. 2 zeigt einen Deckel aus Metall gemäß Fig. 1 nach Bildung einer Verstexfungsrille oder einer ringförmigen Nut 78 gemäß der Erfindung. Im Vergleich zu dem in Fig. 1 gezeigten Deekel sind der zentrische Wandteil 10 des in Fig. 2 gezeigten Deckels gegen den ringförmigen Flansch 16 angehoben und die ringförmige Nut 78 um den angehobenen zentrischen Wandteil 10 herum geformt. Die ringförmige Nut 78 ist an der Außenseite durch die Spannwand 14- und an der Innenseite durch eine Innenwand 80 begrenzt. Die Spannwand 14- hat im wesentlichen dieselbe Neigung, die sie aufwies, bevor der zentrische Wandteil 1o gegen den peripheren Flansch 16 angehoben worden ist. Bei einer bevorzugten Ausfüh-

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rungsform wird der zentrische Wandteil 10 derart gegen den peripheren Flansch 16 angehoben, daß er in einer Höhe h von 0,07·25,4· mm bis 0,09*25,4- mm über dem Boden der ringförmigen Nut 78 angeordnet ist. Durch Vergrößern dieser Höhe wird der Druckwiderstand des Deckels vergrößert.

Aus den Fig. 6 und 7 gehen alternative Werkzeuge hervor, die zur Bildung eines druckwiderstandsfähigen Deckels für einen Behälter gemäß der Erfindung verwendet werden können. Der untere Werkzeugsatz weist einen ortsfesten Werkzeugkerneinsatz 82 mit einer im wesentlichen planen, kreisförmigen, oberen Tragfläche 84· und einem ringförmigen Absatz 86 um den Umfang herum auf. Ein federbeaufschlagter Ring 88 um den Werkzeugkerneinsatz 82 herum weist eine obere Fläche 90 auf, die im wesentlichen mit der Innenfläche 18 des scheibenförmigen Deckels entlang eines Teils des peripheren Wulstes 16 und der Spannwand 14- in Eingriff steht. Das obere, in den Fig. 6 und 7 gezeigte Werkzeug weist eine untere Tragfläche 94· auf, die im wesentlichen mit der Außenfläche 20 des scheibenförmigen Deckels entlang mindestens eines Teils des peripheren Wulstes und des kegelstumpfförmigen Wandteils oder der Spannwand 14· gegenüber der oberen Fläche 90 des federbeaufschlagten Ringes 88 in Eingriff steht.

Bei Betätigung der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Werkzeuge wird ein scheibenförmiger Deckel, wie er in Fig. 1 gezeigt ist, zwischen die Werkzeuge eingesetzt, so daß der periphere Wulst des Deckels auf dem federbelasteten Ring 88 zur Auflage kommt·

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Wenn der Deckel auf dem Ring 88 aufliegt, ist die kreisförmige, obere Stützfläche 84 des Werkzeugkerneinsatzes 82 im wesentlichen konzentrisch im Verhältnis zum zentrischen Wandteil 10 des Deckels angeordnet. Der Durchmesser der oberen Stützfläche 84 ist mindestens ungefähr 2,5 % kleiner als der Durchmesser der zentrischen Wand 10 des scheibenförmigen Deckels.

Wenn der Deckel in die unteren Werkzeuge eingepaßt ist, wird das obere Werkzeug 92 nach unten gegen den Deckel bewegt und die untere Fläche 94 des oberen Werkzeugs 92 kommt mit der Außenfläche 20 des Deckels um den peripheren Wulst 16 herum in Eingriff und trägt den Deckel. Bei einer weiteren Bewegung des oberen Werkzeugs 92 werden der Deckel und der gegenüber angeordnete, federbeaufschlagte Ring 88 nach unten bewegt und der Deckel gegen den ortsfesten Werkzeugkernexnsatz 82 zusammengedrückt, dessen obere Flache 84 gleichzeitig die Innenfläche 18 des zentrischen Wandteils 10 abstützt. Bei einer weiteren Abwärtsbewegung des oberen Werkzeugs 92 werden der Deckel und der federbeaufschlagte Ring 88 in die in Fig. 7 dargestellte Stellung gebracht, wobei die Entfernung zwischen dem peripheren Flansch und dem zentrischen Wandteil 10 durch Anheben des letzteren in bezug auf ihre Anordnung an dem Boden der Spannwand 14 verringert wird, und wobei das Blech am Boden der Spannwand 14 abgekantet oder gebogen und eine Versteifungsrille oder eine ringförmige Nut 78 um den angehobenen zentrischen Wandteil 10 herum gebildet werden.

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Die ringförmige Nut 78 wird innenseitig des ringförmigen Absatzes 86 um den Werkzeugkerneinsatz 82 herum gebildet. Die Tiefe des ringförmigen Absatzes 86 sollte daher so sein, daß der Biegevorgang nicht in nachteiliger Weise beeinträchtigt wird. Die geformte ringförmige Nut 78 wird an der Innenseite durch eine Innenwand 80 begrenzt, die mit dem angehobenen zentrischen Wandteil 10 über einen zweiten gebogenen Teil 81 einstückig ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Innenwand 80 im wesentlichen rechtwinklig zu dem zentrischen Wandteil 10 angeordnet. Der Krümmungsradius des zweiten gebogenen Teils 81 ist annähernd 0,02*25,4 mm bis 0,04*25,4 rom und vorzugsweise 0,03*25,4 mm. Ein solcher Krümmungsradius des zväten gebogenen Teils 81 des Deckels stimmt im wesentlichen mit dem Krümmungsradius der entsprechenden gebogenen Fläche um den Umfang des Werkzeugkerneinsatzes herum überein.

Ein Behälterverschluß aus Blech der gemäß der Erfindung geformt ist kann dem Innendruck eines zylindrischen Behälters besser Widerstand leisten. Die Eichstärke des erfindungsgemäß geformten Deckels kann daher verringert werden oder eine Legierung mit einer geringeren Zugfestigkeit kann Anwendung finden, ohne daß die Druckwiderstandseigenschaften verloren gehen. Auf diese Weise können Kosten gespart werden. Um die verbesserte Druckwiderstandsfähigkeit zu demonstijreren, wurde ein herkömmlicher : Deckel aus einem Blech einer beschichteten Aluminiumlegierung j 5182 geringer Dicke mit einem besonders großen Härtegrad (H-19) ;

ι ;

! bei einem Normalmaß von 0,0127-25,4 mm auf eine Dose aufgebracht

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und druckmäßig getestet. Ein solcher herkömmlicher Deckel beulte

2 2 bei einem Innendruck von ungefähr 89 psi (89-7.031-10" kp/cm ) aus. Vergleichsweise wurde ein erfindungsgemäß geformter Deckel aus der gleichen Legierung und mit demselben Härtegrad, Jedoch mit einem Normalmaß von 0,013«25,4- Him» auf eine Dose aufgebracht und druckmäßig getestet. Dieser Deckel beulte bei einem Innendruck zwischen 85 und 91,5 psi (85 bis 91,5.7,031 ΊΟ"² kp/cm²) in Abhängigkeit von der Plattenhöhe durch. Diese Ergebnisse sind in Fig. 8 graphisch dargestellt. Aus dieser Graphik ist ablesbar, daß das Blechnormalmaß mindestens ungefähr 24- % bei Deckeln für Bier- und andere Getränkedosen verringert werden kann und daß die Druckwiderstandsfähigkeit herkömmlicher Dosendeckel sich um denselben Prozentsatz vergrößern läßt. Durch die Verringerung des Normalmaßes ist auch die Menge des aufgerollten Bleches in einem letzteres aufnehmenden Gestell vergrößerbar.

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Claims

2643519 BERLIN 33 8MUNCHEN80 ?%£%%%!£ Dr. RUSCHKE & PARTNER ΓΓΓΤΓ' SÜfSS"-"1'· PATENTANWÄLTE ^^"rS'ÄÜ""· Tel. (030)8 26 38 95/8 264481 BERLIN - MÜNCHEN ^- <°39> 98 03 24 ' S8 K Telegramm-Adresse: Telegramm-Adresse: Quadratur Berlin Quadratur München TELEX: 183786 TELEX: 522767 A 1721 Patentansprüche

1.!Verfahren zur Bildung eines druckwiderstandsfähigen Deckels für einen Behälter aus Blech mit für seine Verwendung an dem Behälter angepaßten Innen- und Außenflächen, mit einem zentrischen Wandteil, mit einem kegelstumpfförmigen Wandteil, der sich um den zentrischen Wandteil herum erstreckt sowie nach oben und außen in bezug auf die Außenfläche des zentrischen Wandteils vorragt, und mit einem radial nach außen vorragenden peripheren Flansch um die Außenkante des kegelstumpfförmigen Wandteils herum, gekennzeichnet durch Abstützen des zentrischen Wandteils mit einer ersten Stützeinrichtung, die gegen die Innenfläche gegenüber dem kegelstumpfförmigen Wandteil im wesentlichen konzentrisch zum Deckel innerhalb weniger als ungefähr 87,5 % des Durchmessers des zentrischen wandteils angeordnet wird, durch Abstützen des peripheren Flansches mit einer zweiten Stützeinrichtung, die mindestens gegen einen Teil der Außenfläche davon angeordnet wird, und durch Verringerung der Entfernung zwischen dem peripheren Plansch und dem zentrischen V/andteil durch Bewegen mindestens einer der StützeLnrichtungen gegen die andere, wobei der äußere periphere l'eil den zent rise hon Wand-

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ORiGiNAL INSPECTED

teils nach unten und innen gegen die erste Stützeinrichtung in eine Form einer Versfceifungsrille um den zentrischen Wandteil herum verformt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Btützeinrichtung gegen die zweite Stützeinrichtung bewegt wird, die ortsfest ist.

3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernung zwischen dem peripheren Flansch und dem zentrischen Wandteil verringert wird, wobei ein Teil des kegelst umpfförmigen Uandteils nach innen in die Versteifungsrille gebogen wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwärtsverformung des peripheren Teils des zentrischen V/andteils durch eine Außenwand an der ersten Btützeinrichtung eingeschränkt wird.

5« Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet« daß die Außenwand an der ersten StützeinrLchtung zylindrisch ausgebildet wird.

6. Verfahren nach einem der vorhorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel aus ALumüiium hergestellt wird.

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7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Normalmaß des Deckels im Bereich von 0,01.25,4 mm bis 0,015*25,4 mm gewählt wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der kegelstumpfförmige Wandteil nach außen unter einem Winkel von 77° bis 90° in bezug auf die Ebene des zentrischen Wandteils angeordnet wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung des kegelsturapfförmigen Wandteils nach Bewegung des zentrischen Wandteils gegen den peripheren Flansch im wesentlichen gleich der Neigung vor Bewegung des zentrischen Wandteils bleibt.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stützeinrichtung mit einem ortsfesten Werkzeugkern versehen wird.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. daß die Versteifungsrille mit einem Krümmungsradius von 0,008*25,4 mm bis 0,02*25,4 mm ausgebildet wird.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennnzeichnet, daß der zentrische Wandteil zwischen 0,07*25,4 mm bis 0,09*25,4 mm in bezug auf den Boden der

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Versteifungsrille angehoben wird.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der nach einwärts verformte, periphere Teil des zentrischen Wandteils rechtwinklig zur Ebene des angehobenen zentrischen Wandteils angeordnet wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der nach einwärts verformte periphere Teil des zentrischen Wandteils mit dem angehobenen zentrischen Wandteil über einen gebogenen Teil in Verbindung gesetzt wird, der einen Krümmungsradius zwischen 0,02*25,4 mm bis 0,04*25,4 mm aufweist.

15· Abdeckung für einen Behälter, dadurch gekennzeichnet, daß er nach dem Verfahren gemäß der Ansprüche 1 bis 14 hergestellt ist.