„ALUMINIUM“ (nahtlos)

 

Herstellung

Ventilmontage

Behandlung

 

Geschichte

Die ersten Aluflaschen wurden bereits in den zwanziger Jahren hergestellt, allerdings in geringen Stückzahlen. Zu Beginn des Krieges kamen erstmals größere Stückzahlen in Umlauf, die Anwender waren natürlich das Militär. Kleine Flaschen wurden für den Sauerstoff der Piloten der Luftwaffe benötigt, Tauchflaschen im Unterwassereinsatz zum Entschärfen magnetisch zündender Minen.
Erst nach 1960 wurden Aluflaschen auch in der Technik eingesetzt, nachdem für die Herstellung das Kaltfließpreß-Verfahren Eingang fand, was den Preis stark drückte. Anwender waren Gasindustrie, Feuerwehr und auch die Taucher.

Herstellung

Hergestellt werden die Aluflaschen nach dem Kaltfließpreß-Verfahren:
Aus dem Rundmaterial werden "Knüppel" abgeschnitten, deren Länge von der Größe der späteren Flasche abhängt. Als Material kommt eine Al-Mg-Si-Mn-Legierung zum Einsatz, die sehr gute Festigkeits-, Zähigkeits- und Kaltverformungs-Eigenschaften hat und eine gute Korrosionsbeständigkeit aufweist. Aus diesen Knüppeln werden durch sehr hohen Pressdruck unter Zusatz eines Schmiermittels die Flaschenmäntel gefertigt. Durch den hohen Druck wird das Aluminium teigförmig und drückt sich zwischen Form und Stempel hoch.

Der so entstandene Flaschenmantel hat eine glatte und sehr saubere Oberfläche, die wenig korrosionsanfällig ist. Diese Pressen sind sehr leistungsfähig: Bis zu 200 Flaschenmäntel können pro Stunde hergestellt werden. Die Mäntel werden auf die genaue Länge gestochen, am oberen Ende elektrisch erwärmt und in eine Form gepresst die dem Flaschenhals entspricht. Dabei wird das Material in diesem Bereich gestaucht, die Wandstärke daher dicker, sodass die Kerbwirkung der später eingeschlagenen Kennzeichen keine Rolle spielt.

Bohren und Plandrehen sind die nächsten Arbeitsgänge der Herstellung. Um die volle mechanische Festigkeit des Aluminiums zu erreichen, müssen die Flaschen wärmebehandelt werden. Für 90 Minuten erwärmt man sie auf 530 Grad und schreckt sie in kaltem Wasser ab.
Eine nachträgliche künstliche Alterung bekommen die Aluflaschen bei Temperaturen zwischen 160 und 180 Grad über einen Zeitraum von sieben bis zwölf Stunden. Das ist auch der Grund dafür, dass
Aluminiumflaschen später nicht mehr erwärmt werden dürfen, um zum Beispiel eine Einbrennlackierung aufzubringen. Die Lagerung in der prallen Sonne schadet dagegen nicht, da hier keine gefährlichen Temperaturen erreicht werden.

Nach jedem Fertigungsschritt stehen umfangreiche Prüfungen an, um Sicherheit und Qualität zu gewährleisten. Dazu gehören auch zerstörende Prüfungen wie eine Berstprobe an Mustern, die aus der laufenden Fertigung entnommen werden. Nach der Gewindeherstellung und der Lackierung folgt die Wasserdruckprüfung mit dem Anderthalbfachen des Betriebsdruckes, bei 200bar Flaschen also 300bar.

Ventilmontage

Da Aluminium eine geringere Festigkeit als Stahl hat, muss das vom Hersteller vorgeschriebene
Anzugsmoment beim Einschrauben der Ventile genau eingehalten werden. Gerade die Ventile mit den kleinkonischen Gewinden haben durch ihre Bauform eine starke Keilwirkung und können den Flaschenhals sprengen, wenn das Anzugsmoment zu hoch ist. Ähnliche Schäden lassen sich aber auch bei zylindrischen Einschraubgewinden beobachten. Um die Anzugsmomente einzuhalten, verwendet man einen Drehmomentschlüssel.

Als Dichtungen kommen entweder Teflonband oder 0-Ringe zum Einsatz. Das Teflonband (oder auch nur teflonisiertes PVC-Band, da die hohe Temperaturfestigkeit hier nicht benötigt wird) legt man etwa in drei Lagen gegen die Drehrichtung um das Gewinde des Ventils, und es dichtet beim Anzug.
Die 0-Ringe müssen Originalteile vom Hersteller sein, da man sonst die Bauartzulassung des Ventils verliert. Sie werden vor der Montage leicht eingefettet, ebenso das Ventilgewinde. Vor der Montage muss das eventuell in der Flasche befindliche Trockenmittel (Silicagel) entfernt werden.

Behandlung

Wie bei allen Druckgasbehältern sollten Stöße und Schläge vermieden werden, das gilt auch für den Transport. Auf keinen Fall darf die Flasche stark erwärmt werden.

Die Firma Luxfer gibt als äußerste Grenze 130 Grad an. Bei Temperaturen die im Bereich von über 130°C und bis max. 175°C liegen schreibt Luxfer zwingend eine nachfolgende Wasserdruckprüfung der betroffenen Behälter vor. Es ist davon auszugehen das in diesem Temperaturbereich schon gravierende Schäden an den Behältern entstehen können. Bei Wärmeinwirkungen oberhalb von 175°C, auch nur  kurzzeitig, sind Aluminiumflaschen von Luxfer generell nicht mehr zu betreiben.

Auf dem Flaschenmantel dürfen keine Markierungen (zum Beispiel mit Schlagzahlen) angebracht werden. Solche Kennzeichnungen gehören nur auf die Flaschenschulter. Die Flaschen sind innen und außen empfindlich gegen Säuren oder Laugen. Die Drehmomente für die Ventilmontage sind Maximalwerte und dürfen nicht überschritten werden. Bei jeder nachträglichen Bearbeitung, wie z.B. das Nachschneiden der Gewinde oder das Überdrehen derselben, erlischt die Bauartzulassung. Die in der Bauartzulassung vorgegebenen TÜV-Prüffristen sind einzuhalten.

      

                                                

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