JPH0215362B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は鋳込成形方法に関し、更に詳しくは、
分散液を鋳型中に注入する際の気泡の発生を抑制
する鋳込み成形方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、セラミツクス等の成形方法には各種の方
法が知られている。例えば粉体の成形方法には、
粉末を金型に投入し加圧する金型プレス方法、ゴ
ム型に投入し加圧するラバープレス方法およびホ
ツトプレス方法等がある。また成形物が比較的大
型のものや、サイズが変更されるものには、粉体
を分散用の液体中に撹伴させた分散液を、石膏型
や細孔を有するプラスチツク型等の鋳型に注入
し、分散液中の液体をこれらの細孔に吸収させ、
分散液中の粉体（固形分）を鋳型の内表面に着肉
させ、次いで該分散液を排泥し、型の内表面に成
形されたペースト状態のものを乾燥成形する鋳込
成形方法がある。（この方法は「窯業工学ハンド
ブツク」の第1152頁に記載されている。） この鋳込成形方法は、第３図Ｄ，Ｅに示す方法
で分散液が注入されていた。まず第３図Ｄ−１は
水平に保持した鋳型１に直接分散液３を注入する
方法であるが、この方法は注入初期に分散液３が
鋳型１の底部に当つた時、分散液３中に気泡が多
数発生し、この気泡が鋳型内に付着し、この付着
した部分の着肉が他の部分に比べて薄くなり、よ
つて得られる成形物の表面に第３図Ｄ−２の６に
示す如き凹部が多数生ずる。

一方上記気泡の発生を減少させるためには、第
３図Ｅ−１に示す如く、鋳型を傾むけて分散液を
注入する方法があるが、この様な方法においても
気泡の発生を十分低減させることが出来ない。よ
つて上述と同様な問題の十分な解決とならない。
更に、傾むけるために鋳型が本来成形する成形物
の大きさに比べて高さ方向に大きくなる。ところ
が石膏等で造られたこの鋳型は極めて重いため、
この様な大型化は工業上極めて様々な不都合を生
む。

また上記第３図Ｄ，Ｅいずれの場合も、注入さ
れた分散液３中の液体は鋳型１の内部に吸収され
るため、鋳型内の液面は順次低下する。よつて得
られた成形物は第３図Ｄ−２，Ｅ−２に示す如く
上部の肉厚が薄くなり、また液面に浮いた気泡の
影響も弱冠受けてしまう。この様な問題を解決す
るためには、鋳型の中の分散液液面が常に一定に
なる様に分散液を注入する必要があり、これをお
こなうと品質の均一化や自動化を極めて困難にす
ると言う不都合があつた。近年これらセラミツク
スの成形体が増々高品質、高機能を求められるよ
うになり、上記欠点を解決する事が強く求められ
るようになつた。

本発明者等は、上記欠点を解決するために種々
の実験を行なつた結果、分散液を鋳型に直接滴下
する限りは、得られる成形体の品質が不均一にな
ることを見出した。このことに対する対策として
該鋳型の上に分散液用注入フランジを載置し、該
分散液を該注入フランジの内面に沿つて該鋳型中
に流入させることにより解決できることを見出
し、本発明に至つた。

〔発明の目的〕

本発明は自動化も容易であり、且つ品質の均一
なセラミツクス等の成形体を得る鋳込成形方法を
提供することを目的としてなされたものである。

〔発明の構成〕

即ち、本発明の鋳込成形方法は、所望の形状を
内側に有する液体吸収性鋳型中に粉体の分散液を
注入し、所定の時間の後、該分散液を排出し、該
鋳型から成形物を取り出す鋳込成形方法におい
て、該分散液を該鋳型に載置した分散液用注入フ
ランジの内面に沿つて該鋳型中に流入させること
を特徴とする。

〔実施例〕

以下、本発明に係る実施例を詳細に説明する。

第１図、および第２図は本発明に係る実施例を
示す断面図である。

尚、第１図Ａ−１が鋳型を傾斜させて分散液を
注入する方法を示した図であり、第１図Ａ−２が
分散液注入後、鋳型を水平にもどして所定時間の
後、鋳型の内壁に成形体が形成された状態を示す
断面図である。又、第２図Ｂ−１は本体側壁部の
一部が傾斜している注入フランジを利用して分散
液を注入する方法を示す断面図、更に第２図Ｃ−
２は注入フランジの下端部に突起部を有するフラ
ンジを利用した装置によつて成形体が形成された
状態を示す断面図である。

第１図Ａ−１、第２図Ｂ−１に示す如く、鋳型
１の上に注入フランジ２が載置され、分散液３は
該注入フランジ２の内面に沿つて該鋳型中に注入
される。

注入フランジ２はこの様な効能を有すれば、い
ずれの形状でも良く、第１図Ａ−１に示す様な円
筒形状、あるいは第２図Ｂ−１に示す様な本体側
壁部の一部が傾斜している様な形状でも本発明は
適宜に利用できる。しかし、注入時の気泡の発生
率や後述の鋳込成形装置に組み込んだ時の操作性
等の点から第２図Ｂ−１に示す如く鋳型１を水平
に置くよりも、第１図Ａ−１に示す如く傾斜を持
たせて分散液３を注入するのが望ましい。

この傾斜の角度θは90゜末満の範囲でいずれで
も使用し得るが、注入フランジ２の大きさや分散
液３が鋳型の底部へ流れ込む時の気泡の生成条件
等から20゜以上70°以下が望ましく、特に25゜以上
60゜以下が推奨される。特に好ましくは、分散液
３の注入時に傾斜の角度θを変化させる方法であ
る。即ち最初に角度θを大きく取り、注入が進む
につれ角度θを小さくするもので、この時の角度
変化は90゜末満の範囲でおこなわれるが、好まし
くは15゜以上70゜以下で操作されるのが好ましい。

また注入フランジ２の材質はいずれのものも所
望の形状を有していれば使用出来るが、特に分散
液３が当つた時に気泡を生成しにくいよう、表面
エネルギーの低いものが推奨され、更に加工や重
量等の点から合成樹脂が好ましい。そして、その
形状は、第１図や第２図に示す如く所望の形状を
有していれば良いものの、分散液３が注入フラン
ジ２から鋳型１に入る時に気泡が生じやすいの
で、この間の位置関係も非常に重要な要件の１つ
となる。

この位置関係には次の３つの場合がある。尚い
ずれの場合も鋳型１と注入フランジ２の総ての接
触面でこの様な条件を全て満足する必要は無く、
分散液３の通る面のみにおいての条件であること
は言うまでもない。

(1)例えば第１図Ａ−１の左側接触面の如く鋳型
１よりも注入フランジ２が大きい場合、(2)例えば
第１図Ａ−１および第２図Ｂ−１の右側接触面の
如く鋳型１と注入フランジ２の両者間に実質的な
段差を有していない場合、および(3)例えば第２図
Ｃ−２の接触面の如く鋳型１より注入フランジ２
の内面が小さい場合である。これらのいずれの場
合も前記従来法の場合よりも極めて効果があるも
のの、気泡発生等の点から(2)、(3)、(1)の順で好ま
しい。

一方鋳型１とこの上に載置されている注入フラ
ンジ２は、この界面で少なくとも分散液３の通る
箇所で液漏れをしない事は言うまでもないが、第
１図Ａ−１および第２図Ｂ−１に示す如く、注入
された分散液３の液面が鋳型１の開口面よりも高
い位置迄注入されることが推奨される。またその
注入量も、所望の厚さの成形体４が得られる迄の
時間に、即ち排泥直前においても鋳型１の開口面
よりも高い位置に保持される量が一度に注入され
ると、その後何度も注入する手間が無く、且つこ
れらの再注入による品質の不均一化が防げる。よ
つてこのためにも、鋳型１と注入フランジ２の接
触面は密着し、分散液の漏れが無いように載置さ
れることが望まれる。この様な方法としては、例
えば、第２図Ｃ−２に示す如く注入フランジ２の
鋳型１に接する面に層５を形成しておく。通常層
５はゴム等の弾性体が使用される。尚、鋳型１と
注入フランジ２とは、簡易に着脱自在に出来る止
め具（図示せず）により通常固定されている。

以上本発明の特徴点について詳細に説明した
が、次に本発明に係る鋳込成形方法を利用した実
施プロセスについて第４図を用いて説明する。

まず(1)装着工程で鋳型１の上に注入フランジ２
を載置し、脱着自在な止め具で両者を固定する。
(2)配列工程でこれらを数個単位でパレツト上に置
き固定する。(3)傾斜工程でパレツト全体を傾斜さ
せる。(4)注入工程で分散液３を注入フランジ２に
当てて注入し、注入後は傾斜をもとにもどす。(5)
着肉工程では上記のままで放置すると放置時間に
従つて所望の肉厚の成形体が鋳型１内面に形成さ
れる。(6)排泥工程で残つている分散液をパレツト
ごと逆にして排泥する。分散液が十分排泥された
後、元の位置にもどす。(7)脱着工程で注入フラン
ジ２を取り出す。(8)乾操工程で成形体４が内面に
付着した鋳型１を乾操させる。通常は湿度の少な
い場所に放置するのみで十分である。(9)取出し工
程で鋳型１から乾操収縮することによつて外れた
成形体を取り出す。通常は更にこの成形体を十分
乾操させた後、高温で焼成することによつて、種
種の機能を持つたセラミツクス等の成形体が得ら
れる。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明した如く、本発明は鋳型に注入
フランジを載置し、この注入フランジに分散液を
当てて注入することにより、薄肉部分のない均一
な肉厚を有する成形体を提供することが出来る。
また鋳型も目的とする成形体の大きさ高さと同一
の大きさのもので十分なため、鋳型が小型となり
軽量化され、自動化等をおこなう場合に極めて有
効である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明に係る鋳込成形方
法を示す断面図であり、第３図は従来の鋳込成形
方法の断面図である。第４図は本発明に係る鋳込
成形方法を利用した実施プロセスを示す図であ
る。 図において、１：鋳型、２：注入フランジ、
３：分散液、４：成形体。である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所望の形状を内側に有する液体吸収性鋳型中
   に粉体の分散液を注入し、所定の時間の後、該分
   散液を排出し、該鋳型から成形物を取り出す鋳込
   成形方法において、該分散液を該鋳型に載置した
   分散液用注入フランジの内面に沿つて該鋳型中に
   流入させることを特徴とする鋳込成形方法。 ２ 上記の注入フランジの載置した鋳型を傾斜さ
   せた状態で上記の分散液を流入させることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の鋳込成形方
   法。 ３ 上記の分散液を、その液面が上記鋳型の開口
   面よりも高い位置になる迄注入することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項または第２項記載の鋳
   込成形方法。 ４ 上記の分散液を、上記の分散液を排出する直
   前においてその液面が上記鋳型の開口面よりも高
   い位置に保持される量で注入することを特徴とす
   る特許請求の範囲第３項記載の鋳込成形方法。 ５ 上記の鋳型の傾斜角度が20゜以上70゜以下、一
   層好ましくは25゜以上60゜以下であることを特徴と
   する特許請求の範囲第２項記載の鋳込成形方法。 ６ 上記の鋳型の傾斜角度を、上記の分散液の注
   入につれて、15゜以上70゜以下の範囲で徐々に小さ
   くなるように変化させることを特徴とする特許請
   求の範囲第２項記載の鋳込成形方法。 ７ 上記の鋳型と上記の注入フランジとの境界で
   あつて、上記の分散液が流れる面において、両者
   間に実質的な段差が無い状態で上記の分散液を注
   入することを特徴とする特許請求の範囲第１〜５
   項のいずれかに記載の鋳込成形方法。