[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Aerosoltrichters
oder Aerosoldosendeckels, wobei eine Blechscheibe zum Trichter tief, dann ein kreisförmiger
Mittelteil maschinell ausgebrochen und schliesslich der verbleibende Oeffnungskragen
eingerollt wird. Bei diesem allgemein üblichen Verfahren wird der tiefgezogene Trichter
zum Ausbrechen des kreisförmigen Mittelteils in einem Werkzeug festgehalten und der
Mittelteil wird durch einen von innen kommenden Stempel ausgerissen.
[0002] Untersuchungen haben nun gezeigt, dass durch dieses Vorgehen an der Rissstelle, d.h.
am Rand des verbleibenden Oeffnungskragens des Trichters erhebliche Zugvorspannungen
verbleiben, und dass beim nachträglichen Einrollen des Oeffnungskragens an seinem
Rand Risse entstehen. Es war daher mit den üblichen Verfahren nicht möglich verhältnismässig
hartes und entsprechend billiges Blech zu verarbeiten.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu vermeiden und
die Gefahr einer Rissbildung am Rand des Oeffnungskragens beim Einrollen desselben
erheblich zu senken. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, dass in den tiefgezogenen
Trichter eine Schwächungsritze gepresst wird, längs welcher dann der Mittelteil ausgebrochen
wird. In diesem Falle entstehen beim Ausbrechen des Mittelteils nicht nur erheblich
geringere Zugbeanspruchungen an der Rissstelle sondern durch das vorherige Einpressen
einer Schwächungsritze wird das Material am nachher entstehenden Rand des Oeffnungskragens
auf Druck beansprucht und weist beim Einrollen Druckvorspannungen anstelle von Zugvorspannungen
auf. Es hat sich gezeigt, dass unter diesen Umständen die Rissbildung am Rand des
Oeffnungskragens beim Einrollen desselben wesentlich geringer ist und dass verhältnismässig
hartes, sprödes Blech, beispielsweise das unter der Bezeichnung "TEMPER 3" bekannte
Weissbl;;h ohne weiteres bearbeitet werden kann.
[0004] Vorzugsweise wird eine Schwächungsritze mit grossem Oeffnungswinkel von beispielsweise
90
0 gepresst, wodurch eine erhebliche Verförmung und Druckbeanspruchung des Materials
seitlich der Ritze erfolgt.
[0005] Weiter kann es von Vorteil sein, den Mittelteil durch einen hohlen Stützdorn auszustossen
und somit längs der Ritze radial nach innen vom Oeffnungskragen abzureissen. Damit
wird nicht nur eine einfache Herstellung sondern eine günstige Beanspruchung an der
Rissstelle erreicht.
[0006] Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
Fig. l zeigt ein erstes Stadium des Herstellungsvorgangs,
Fig. 2 zeigt ein zweites Stadium des Herstellungsvorgangs und
Fig. 3 zeigt einen vergrösserten Ausschnitt aus Fig. 1.
[0007] Der in üblicher Weise vorbereitete und tiefgezogene Aerosoltrichter 1 wird gemäss
Fig. 1 auf einen Dorn 2 aufgesetzt, dessen Durchmesser genau dem Innendurchmesser
des Oeffnungskragens 3 des Trichters entspricht und der die gerundeten Uebergangsstellen
zwischen dem Kragen 3 und dem Boden 4 des Trichters formschlüssig unterstützt wie
Fig. 3 zeigt. Gegen den Trichter wird nun ein ringförmiges Werkzeug 5 abgesenkt, dessen
Kante eine kreisförmige Schwächungsritze 6 ungefähr in der Mitte der gerundeten Uebergangsstelle
zwischen dem Kragen 3 und dem Boden 4 einprägt. Der Oeffnungswinkel dieser Schwächungsritze
ist verhältnismässig gross und beträgt beim dargestellten Ausführungsbeispiel 90
0. Er könnte jedoch durch entsprechende Formgebung des Werkzeugs 5 an seiner Prägekante
unter Umständen noch grösser sein. Wesentlich ist jedenfalls, dass eine Schwächungsritze
mit verhältnismässig grossem Oeffnungswinkel geprägt wird, damit möglichst viel Material
seitlich verdrängt wird, was in den angrenzenden Teilen des Kragens 3 bzw. des Bodens
4 zu einer erheblichen Materialverformung und zu Druckvorspannungen führt. Die Wirkung
dieser Druckvorspannungen im nachher entstehenden Rand des Kragens 3 sind bereits
erläutert worden.
[0008] Der mit der Schwächungsritze 6 versehene Trichter gelangt dann in eine weitere Station
des Werkzeugs auf einen hohlen Stempel 7. Mittels eines von oben abgesenkten Stempels
8 wird der Boden 4 durch den hohlen Stempel 7 heruntergepresst, wobei er längs der
Schwächungsritze 6 vom Kragen 3 abgerissen wird. Der dabei tiefgezogene Deckel 4 gelangt
unter eine Schulter 9 in der Bohrung des Hohlstempels 7 und kann nicht mehr nach oben
austreten, wenn nachträglich der Stempel 8 angehoben wird. Die Trennung des Deckels
vom Kragen 3 erfolgt durch radial nach innen gerichtete Kräfte, und diese Kräfte sind
dank der Schwächungsritze 6 verhältnismässig gering, so dass die erwähnten Druckvorspannungen
am entstehenden oberen Rand des Kragens 3 im wesentlichen verbleiben.
[0009] Während des Abreissens des Deckels wird der Körper 1 in seiner Position fixiert,
damit er sich durch die auftretenden radialen Kräfte in seiner Position nicht nach
oben verschieben kann.
[0010] Es wird dabei darauf geachtet die Schwächungsritze 6 so tief als möglich zu führen,
so dass beispielsweise noch eine Materialstärke von 0,06 bis 0,08 mm verbleibt. Zugkräfte
könnten also beim Abreissen des Deckels nur noch in unmittelbar Umgebung der verbleibenden
Materialstärke auftreten, jedoch gesamthaft den Effekt der vorher aufgeprägten Druckspannungen
nicht mehr aufheben.
[0011] Der Trichter wird sodann vom Hohlstempel 7 nach Fig. 2 entfernt und der Kragen 3
wird in an sich bekannter Weise eingerollt, um einen Randwulst zu bilden. Dieser Wulst
ist in Fig. 2 in strichpunktierten Linien angedeutet und mit 10 bezeichnet.
[0012] Ein Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass die Werkzeuge 2
und 5 sowie natürlich auch die Werkzeugteile 7 und 8 keine sehr hohe Präzision aufzuweisen
brauchen, da sie nie in direkte gegenseitigen Berührung gelangen können und demzufolge
auch aus sehr hartem Material hergestellt werden können. Die Abnützung ist somit äusserst
gering.
1. Verfahren zur Herstellung eines Aerosoltrichters, wobei eine Blechscheibe zum Trichter
tiefgezogen, dann ein kreisförmiger Mittelteil maschinell ausgebrochen und schliesslich
der verbleibende Oeffnungskragen eingerollt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass in den tiefgezogenen Trichter eine Schwächungsritze gepresst wird, längs welcher
dann der Mittelteil ausgebrochen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Schwächungsritze mit grossem Oeffnungswinkel, z.B. 90°, gepresst wiru.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Mittelteil durch axialen Druck gegen denselben längs der Ritze radial nach
innen vom Oeffnungskragen abgerissen wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3,
gekennzeichnet durch einen hohlen Stützdorn (7) durch welchen der Mittelteil (4) mittels
eines Stempels (8) durchstossbar ist.