Способ изготовления лайнера для баллона высокого давления - заявка 2015143282 на патент на изобретение в РФ

1. Способ изготовления лайнера для использования в баллоне высокого давления, включающий этапы:
(a) обеспечения чашеобразной оболочки (10) из алюминиевого сплава с закрытой венечной частью (16) и открытым верхом, причем оболочка имеет область (18) барабана с более тонкими стенками, торцевую область (20а) в открытой верхней части с более толстыми стенками и промежуточную переходную зону (20b) с сужающейся толщиной;
(b) холодного волочения оболочки с использованием пуансона (24) с по существу цилиндрическими стенками и верхней частью (24а), сформированной таким образом, чтобы во время процесса волочения соприкасаться с переходной зоной (20b) оболочки;
(c) формирование торцевой области (20а) и переходной зоны (20b) для закрытия открытого верха с образованием вытягивающейся из него горловины (32); и
(d) нарезку резьбы на горловине.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что профильная верхняя часть (24а) пуансона направлена по существу вовнутрь, а стадия (b) холодного волочения включает этапы:
(i) проталкивание пуансона (24) и оболочки (10) в матрицу с диаметром меньше, чем по меньшей мере наружный диаметр торцевой области (20а) оболочки; и
(ii) удаление пуансона из оболочки (10) таким образом, что цилиндрическая часть пуансона образует переходную зону (20b) оболочки.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что этап b (ii) приводит к уплощению внутренней поверхности переходной зоны (20b) оболочки.
4. Способ по п. 2 или 3, отличающийся тем, что профильная верхняя часть (24а) пуансона содержит первую изогнутую внутрь часть выпуклого радиуса кривизны R1, сопряженную со второй изогнутой внутрь частью вогнутого радиуса кривизны R2.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что R1 больше, чем R2.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что R1=2×R2±20%.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что R1 и R2 определяют из уравнений:
где торцевая область (20а) оболочки после процесса волочения имеет толщину Tfm, переходная область после процесса волочения имеет клин с максимальной толщиной FTT, а А является константой со значением между 11 и 60.
8. Способ по п. 2, отличающийся тем, что диаметр матрицы меньше, чем диаметр области (18) барабана оболочки.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап (а) обеспечения чашеобразной оболочки включает этапы:
(i) обеспечение чашеобразной оболочки (10) с закрытой венечной частью (16) и открытым верхом; и
(ii) механическую обработку чашеобразной оболочки для получения оболочки с областью (18) барабана с более тонкими стенками, торцевой областью (20а) в открытой верхней части с более толстыми стенками и промежуточной переходной зоной (20b) с сужающейся толщиной.
10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что чашеобразную оболочку (10) формируют путем экструдирования алюминиевого сплава.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап (с) выполняют путем ротационного выдавливания.
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что алюминиевый сплав представляет собой прочный сплав, такой как один из сплавов, выбранных из серий АА7ххх или АА2ххх.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что алюминиевый сплав выбран из серии АА7ххх.
14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что алюминиевый сплав представляет собой сплав АА7060.
15. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап (b) холодного волочения включает холодную обработку оболочки в объеме от 15% до 38%.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что объем холодной обработки находится в диапазоне от 25% до 38%.
Наверх