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Patent Searching and Data


Title:
PROTECTIVE CAP COMPRISING ANTI-CORROSION DEPOT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/158455
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a protective cap (10) for an opening (25) of a component (30), in particular for a bore (22), the protective cap (10) comprising a depot (15) which has a higher storage capacity for a VCI agent (16) than the base material of the protective cap (10).

Inventors:
SIMON HANS-JUERGEN (CZ)
GRABANDT PETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/053726
Publication Date:
October 22, 2015
Filing Date:
February 23, 2015
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
International Classes:
B65D81/24
Domestic Patent References:
WO2007131277A12007-11-22
Foreign References:
US20030019872A12003-01-30
DE20004529U12001-07-26
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Claims:
Ansprüche

1. Schutzkappe (10) zum Schutz einer Öffnung (25) eines Bauteils (30), insbesondere einer Bohrung (22), wobei die Schutzkappe (10) ein Depot (15) aufweist, welches gegenüber dem Grundmaterial der Schutzkappe (10) eine erhöhte Speicherfähigkeit für einen VCI- Wirkstoff (16) aufweist.

2. Schutzkappe (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzkappe (10) eine Bodenplatte (11), sowie einen äußeren Ring (12) und einen inneren Ring (13) aufweist, wobei der äußere Ring (12) und der innere Ring (13) mit der Bodenplatte (11) verbunden sind.

3. Schutzkappe (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Ring (13) eine größere Höhe (14) als der äußere Ring (12) aufweist.

4. Schutzkappe (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Depot (15) ein Trägermaterial (17) ausweist, aus welchem der VC I- Wirkstoff (16) ausdampft.

5. Schutzkappe (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial (17) ein poröser Werkstoff ist.

6. Schutzkappe (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der poröse Werkstoff ein Schaumstoff oder ein Sintermaterial ist.

7. Schutzkappe (10) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Depot (15) vom inneren Ring (13) begrenzt wird.

8. Schutzkappe (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Ring (13) an seinem der Bodenplatte (11) abgewandten Ende (19) durch eine Schutzfolie (18) verschlossen ist.

9. Verfahren zum Korrosionsschutz eines Bauteils, insbesondere einer Komponente eines Kraftstoff- Einspritz-Systems, mit einer Öffnung, wobei die Öffnung zum Korrosionsschutz mit einer Schutzkappe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 verschlossen wird.

10. Verfahren zum Korrosionsschutz eines Bauteils nach Anspruch 9, wobei das VCI-Depot durch eine Folie verschlossen ist, welche unmittelbar vor der Montage entfernt wird oder bei der Montage derart zerstört wird, dass der VCI-Wirkstoff austreten kann.

Description:
Schutzkappe mit Korrosionsschutzdepot

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schutzkappe mit einem Korrosionsschutzdepot sowie ein Verfahren zum Korrosionsschutz. Stand der Technik

Zum Korrosionsschutz von Bauteilen Schutz von Kraftstoffeinspritzsystemen und Verbrennungsmotoren werden heutzutage Verpackungen verwendet, bei denen Trägermaterialien wie z.B. Folien, Papier, Schaumstoff, Flies oder ähnliches verwendet werden, welche Korrosionsinhibitoren enthalten. In einem einfachen Fall sind die Bauteile mit Folien aus einem Papier abgedeckt, welches VC I- Wirkstoffe (Volatile Corrosion Inhibitor - leicht flüchtige Korrosions-Verhinderer) enthalten. Der VCI-Wirkstoff verdampft oder sublimiert später permanent aus den unterschiedlichen Trägermaterialien. Darüber hinaus existieren heute Schutzkappen, bei denen dem Schutzkappenmaterial bei der Herstellung ein VCI-Wirkstoff beigemischt wird, welcher später aus dem Schutzkappenmaterial heraus verdampft und sich an den blanken Metalloberflächen in Form einer dünnen Korrosionsschutzschicht niederschlägt. Solche Schutzkappen sind besonders geeignet, um Öffnungen von Bauteilen, beispielsweise Bohrungen, zu verschließen und gleichzeitig einen Korrosionsschutz zu schaffen. Die Menge aus diesen Schutzkappen austretenden VCI- Wirkstoffes ist jedoch begrenzt, so dass innenliegende Flächen oder Hohlräume nicht ausreichend gegen Korrosion geschützt werden können. Außerdem tritt der VCI-Wirkstoff vergleichsweise langsam aus den Schutzkappen aus, so dass sich eine wirksame Schutzschicht in der Regel erst nach 24-48h ausbildet.

Offenbarung der Erfindung

Die erfindungsgemäße Schutzkappe sowie das erfindungsgemäße Verfahren zum Korrosionsschutz eines Bauteils mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bietet demgegenüber den Vorteil, dass eine deutlich größere Menge an VCI-Wirkstoff abgegeben werden kann, wodurch auch innenliegende Oberflächen, beispielsweise in Bohrungen oder Hohlräumen, sicher mit einem VC I- Wirkstoff geschützt werden können. Zudem können Serien- bzw. Standardschutzkappen durch das einsetzen eines Depots verwendet werden, wodurch auf teure VCI-Schutzkappen, bei denen die VC I- Wirkstoffe aus dem Trägermaterial verdunsten, verzichtet werden kann. Durch die erfindungsgemäßen Schutzkappen kann die Höchstlagerzeit deutlich erhöht werden, da mehr VCI-Wirkstoff ausdunstet und schneller eine korrosionsschützende Schicht an der Oberfläche des Bauteils ausgebildet wird. Dadurch wird ein schnellerer und besserer Korrosionsschutz erzielt.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen angeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Schutzkappe möglich.

Eine erste vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass die Schutzkappe eine Bodenplatte , sowie einen äußeren Ring und einen inneren Ring aufweist, wobei der äußere Ring und der innere Ring mit der Bodenplatte verbunden sind. Durch die Ausgestaltung einer Schutzkappe kann die Schutzkappe zwischen äußerem Ring und innerem Ring auf eine Gehäuseöffnung des Bauteils geklemmt werden. Die Bodenplatte kann dabei als Anschlag dienen, so dass ein sicheres Aufpressen der Schutzkappe erleichtert ist. Dadurch ist ein Verlieren der Schutzkappe erschwert, so dass es nicht durch den Verlust der Schutzkappe zu einem mangelnden Korrosionsschutz kommt. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn der innere Ring eine größere Höhe als der äußere Ring aufweist. Dadurch reicht das Depot bei aufgesetzter Schutzkappe bis in die Öffnung des Bauteils und kann dort besonders leicht den Wirkstoff auch in einen Innenraum des Bauteils abgeben. Zudem kann das Depot größer ausgeführt werden, wodurch mehr VCI-Wirkstoff in dem Depot bevorratet und im Zuge des Korrosionsschutzes an das Bauteil abgegeben werden kann.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass das Depot ein Trägermaterial aufweist, aus welchem der VCI-Wirkstoff ausdampft. Ein geeignetes Trägermaterial kann deutlich mehr VCI-Wirkstoff aufnehmen als das Basismaterial der Schutzkappe. Dadurch kann des VCI-Wirkstoff schneller ausdampfen und somit zu einem schnelleren und besseren Korrosionsschutz führen. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn das Trägermaterial ein poröser Werkstoff ist. Ein Poröser Werkstoff bietet ein günstiges Verhältnis von Oberfläche zu Volumen, so dass der VCI-Wirkstoff besonders leicht und einfach aus dem Trägermaterial ausdampfen kann. Besonders geeignete Trägermaterialien sind beispielsweise Schaumstoffe oder Sintermetalle. Sowohl bei Schaumstoffen als auch bei Sintermetallen lässt sich im Zuge der Fertigung einfach eine poröse Oberfläche herstellen. Ein Schaumstoff bietet zudem die Möglichkeit, einen VC I -Wirkstoff in flüssiger Form, bzw. mit einem flüssigen Trägermaterial aufzunehmen und zu speichern, wodurch ein besonders einfaches und leichtes Verdampfen des VCI-Wirkstoffes möglich ist.

Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung besteht darin, dass das Depot von dem inneren Ring begrenzt wird. Da der innere Ring im montierten Zustand komplett innerhalb der Öffnung des Bauteils liegt, kann der Wirkstoff gezielt in einen Hohlraum des Bauteils abgegeben werden. Zudem wird das Depot durch den inneren Ring bei der Montage geschützt, so dass es zu keiner Beschädigung des Depots für den VCI-Wirkstoff bei der Montage des Bauteils kommt. Für einige Anwendungsfälle kann es hilfreich sein, wenn der innere Ring an seinem der Bodenplatte abgewandten Ende durch eine Schutzfolie verschlossen ist. In diesem Zustand ist das Depot zu allen Seiten verschlossen und es kommt zu keiner Ausdünstung des VCI- Wirkstoffes. Dies ist insbesondere bei der Herstellung und bei Transport der Schutzkappen hilfreich. Wird die Folie unmittelbar vor der Montage entfernt, so kann der Wirkstoff ab diesem Zeitpunkt ausdünsten, so dass das Bauteil effektiv geschützt wird.

Zeichnungen

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schutzkappe zum Korrosionsschutz eines Bauteils mit innenliegenden Oberflächen. Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß den Merkmalen der weiteren Ansprüche werden im Folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Schutzkappe 10 offenbart. Die Schutzkappe 10 umfasst eine Bodenplatte 11, einen äußeren Ring 12 sowie einen inneren Ring 13. In dem inneren Ring 13 ist ein Depot 15 für einen VCI-Wirkstoff 16 angeordnet. Das Depot 15 umfasst ein Trägermaterial 17, beispielsweise einen porösen Werkstoff, insbesondere einen Schaumstoff oder ein poröses Sintermetall, wobei das Trägermaterial 17 in den inneren Ring 13 eingesetzt ist. Bevorzugt wird das Trägermaterial 17 derart in den inneren Ring 13 eingepresst, dass das Trägermaterial 17 bündig mit einem der Bodenplatte 11 abgewandten Ende 19 des inneren Rings 13 abschließt. Zusätzlich kann der innerer Ring 13 an dem der Bodenplatte 11 abgewandten Ende 19 mit einer Schutzfolie 18 verschlossen sein.

Der innere Ring 13 weist eine Höhe 14 auf, welche größer ist als die Höhe des äußeren Rings 12. Alternativ kann der VCI-Wirkstoff 16 auch in Pulverform oder in einem leicht flüchtigen flüssigen Trägermedium in dem Depot 15 bevorratet sein, wobei der

Korrosionsschutz durch verdampfen beginnt, wenn die Schutzfolie 18 von dem inneren Ring 13 entfernt wird. Bei Verwendung eines Trägermaterials 17 kann die Schutzfolie 18 auch komplett entfallen. Der äußere Ring 12 und der innere Ring 13 können sowohl als kompletter Ring ausgebildet sein, als auch jeweils aus einzelnen Ringsegmenten mit Lücken zwischen den Ringsegmenten bestehen. Es ist jedoch vorteilhaft, wenn der innere Ring 13 als Vollring ausgebildet ist, um ein entweichen des VCI-Wirkstoffes 16 zu hemmen. Die Schutzkappe 10 umfasst einen Träger (11,12,13) der beispielsweise als Kunststoff- Spritzgussteil oder Folienziehteil hergestellt werden kann. Nach Herstellung des Trägers wird in den inneren Ring 13 das Depot 15 ausgebildet, indem entweder ein Trägermaterial 17 für den VCI-Wirkstoff 16 in den inneren Ring 13 eingesetzt wird oder der innere Ring mit einem konzentrierten VCI-Wirkstoff, beispielsweise in Pulverform befüllt wird. Zum

Korrosionsschutz eines Bauteils 30 wird die Schutzkappe 10 auf eine Öffnung 25 des Bauteils 30, beispielsweise eine Bohrung 22 aufgesetzt. Die Konzentration des VCI- Wirkstoffs im Depot 15 ist dabei deutlich höher, als es eine Konzentration wäre, die in das Grundmaterial einer Schutzkappe integriert werden kann. Sofern keine Schutzfolie 18 vorhanden ist, so dampft der VCI-Wirkstoff 16 aus, sobald das Depot 15 befüllt ist. Daher sollte der Zeitraum zwischen der Befüllung des Depots 15 und der Montage der Schutzkappe 10 möglichst kurz gehalten werden. Bei einem, zumindest zwischenzeitlichen, Verschluss des Depots 15, bzw. des inneren Rings 13 mit einer Schutzfolie 18 kann ein gewisser Zeitraum zwischen Befüllung des Depots 15 mit VCI-Wirkstoff 16 und Montage der

Schutzkappe 10 liegen. Die Schutzkappe 10 wird bei der Montage auf eine Öffnung 25 des Bauteils gesteckt, wobei eine die Öffnung 25 begrenzende Wand 24 des Bauteils 30 zwischen dem äußeren Ring 12 und dem inneren Ring 13 der Schutzkappe 10 eingeklemmt wird. Alternativ kann auch eine Klemmung nur über einen Ring 12,13 erfolgen.