JPH0485004A - 有底筒状混練物の加圧成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、有底筒状の成形体になるように混練物を加圧
成形する装置に関する。

（従来の技術） 一般に、有底筒状のセラミックスの製造方法としては、
■練り土を押出し成形する方法、■泥しょうを鋳込み成
形する方法、■粉末を加圧成形する方法等がある。

例えば、液体を濾過する有底円筒状の多孔質セラミック
フィルタを造るときには、練り土を加圧成形してサイズ
が例えば長さ：９４ｍｍ、外径３４ｍｍ、内径２０ｍｍ
の有底円筒体に加圧成形する。この装置としては例えば
第３図に示すようなものがある。

この加圧成形装置は、外型ｌの内部に練り土を充填し、
その上から中型２を下降しプレスした後、中型２を上昇
し、外型ｌを１ａと１ｂに分割して、外型１の円筒状穴
１ｃの中から有底円筒状成形体を抜き取るものである。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の有底筒状混練物の加圧
成形装置によると、有底筒状体という成形品の形状に基
づいて加圧後の型抜きが容易でなく成形品の離型が困難
であるため、次のような問題がある。

■　例えば第４図（ａ）に示すように円柱状の中型２の
外周面に成形品（練り土）３が接着しやすく、成形品３
を中型２から抜き取れない。

■　第４図（ｂ）に示すように、外型１の内周面に成形
品３が接着しやすいので、外型１ａと外型１ｂを分割し
矢印方向に離型すると成形品３が変形したり割れが生じ
たりする。

■　第４図（ｃ）に示すように、中型２の離型時、中型
２を矢印方向に上昇すると、成形品３の筒内部と中型２
の間に真空部■が発生し成形品３の外部に凹み３ａを生
じたりし、成形品先端のＲ形状不良が発生する。

本発明は、このような問題点を解決するためになされた
もので、加圧成形時の離型性を向上し、成形品の凹みや
Ｒ形状を損なうことな（寸法精度の高い有底筒状の成形
品を生産効率良く製造するようにした有底筒状混練物の
加圧成形装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） そのために、本発明の有底筒状混練物の加圧成形装置は
、円筒状穴を有する外型と、前記円筒状穴に充填した混
練物に押圧しかつ回転する回転体であって、該回転体の
外周面に空気抜き用凹部を有する中型とから構成される
ことを特徴とする。

ここに混練物は、アルミニム、ジルコニウム、チタニウ
ム等の酸化物、炭化物、窒化物等のセラミックス、ホウ
珪酸ガラス等のガラス、ニッケル等の金属等を適用する
ことができる。

（作用） 本発明の有底筒状混練物の加圧成形装置によると、中型
を回転させるとともに、この中型の外周面に空気抜き用
凹部を設けているため、中型の型抜き時に空気抜き用凹
部がら空気が逃げるので、外型の筒状穴に詰めた混練物
に対し真空部を発生することな（空気の抜は性を改善し
、有底筒状成形体の離型性を高めることができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。

第１図は、加圧成形装置を示し、図中、５は外型、６は
中型を示している。外型５は、外型５ａと外型５ｂの半
割形式のもので、内部に円筒状穴７を有し、その円筒状
穴上部に段付きの大径穴８を有している。中型６は、外
型５の円筒状穴７に挿入可能であって、先端６ａが半球
状凸面になっている。

第１図に示す中型６の本体は、第２図（ｃ）に示すよう
に、横断面の基本形状がほぼ正六角形であり、その正六
角形の外接円の内部に６個の等適宜９を有し、隣り合う
等適宜９の境界はＲが付加され、これらの等適宜９が前
記外接円に対し空気抜は用凹部を構成している。

加圧成形方法について第１図にもとづいて説明すると、
外型５の内部の円筒状穴７に練り土を入れ、練り土の上
から中型６を第１図示矢印へ方向に回転しつつ下降させ
、プレスした後、中型６を回転させながら上昇させる。

その後、外型５を外型５ａと外型５ｂに分割し、外型５
内から成形品を取り出す。

この場合、中型６を下降する際、中型に設けた空気抜は
凹部を通じ余分の練り土が排出されるため、成形圧が均
一に作用する。また中型６を回転しながら上昇させて抜
き取るため、等適宜９に沿って空気が抜ける。つまり、
空気抜は用凹部がない場合のように、中型と成形体の界
面が練り土中の水分とくっついたり真空状態となったり
しない。

したがって、中型６に成形品は接着しない。また成形体
に無理な力がかかっていないので、成形品の芯ズレが小
さく寸法精度は良好なものとなる。

さらに加圧成形後、外型５ａと外型５ｂを分割するとき
、成形品に凹みやＲ形不良、割れ等は発生しない。

次に、本発明の他の実施例として中型６の断面形状の変
形例を第２図（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）に示す。（ｄ）は
中型の円柱体の外周面に１２０”間隔に３辺の等適宜１
０と円弧面１４を形成したものであり、（ｅ）は中型の
円柱体の外周面に９０°間隔に４辺の等適宜１１と円弧
面１５を形成したものであり、さらに（ｆ）は中型６の
円柱体の外周面に周方向に次第に外径が縮小される曲面
Ｉ２を９０°毎に等間隔に形成したものである。

また比較例として（ａ）は断面が円形の中型６、（ｂ）
は断面が円形であって直径方向に２個の溝１３．１４を
形成した中型６である。

次に、これらの第２図に示す実施例および比較例につい
て、中型の回転の有無、中型への離型剤添加の有無、素
材混練物の軟硬により区分し、それぞれの中型を用いた
場合の成形結果を第１表に示す。

（以下、余白。） 第１表中、素材の硬さの「軟」は手で土を握ったとき士
のシワが無くなる程度の硬さをを示し、「硬」は手で土
を握ったとき士のシワが生じる程度の硬さを示す。

第１表から明らかなように、本発明の実施例１〜９では
、成形および離型を行なうことができ、また成形体の変
形は無しあるいは変形したとしても変形小であった。こ
れに対し、比較例１〜６は中型が抜けない、成形品にク
ラックが発生した等の成形結果を得た。

さらに、本発明によるものがどのように成形性および離
型性に優れたものであるかを第５図、第６図および第７
図に示す比較例との対比において説明する。

第５図に示す比較例１０は、離型時、外型５の内径コ約
１ｍｍの孔５ａを通して加圧空気を円筒状穴７内に供給
するものである。この場合、円筒状穴７に抜き勾配Ｓが
０．２５／８０の勾配値で付加されている。この比較例
によると、孔５ａ内に成形時に練り土が侵入しまた離型
不能のものが生じ、さらに成形品の座屈が多（発生した
。

第６図に示す比較例１１は、成形後の成形品３を真空吸
引し、成形品３を矢印に示す上方に離型しようとするも
のである。この場合、円筒状穴７に抜き勾配０．２５／
８０が付加されている。この比較例の場合、真空度７６
０ｍｍＨｇであっても成形体の離型不能であり、外型５
内で座屈を生じた。またドライヤによる乾燥３分後、真
空度７６０ｍｍＨｇにしたが離型不能であった。

第７図に示す比較例１２は、外型５に対し中型２を若干
偏心させてプレス成形し、離型性を向上するようにした
ものである。この比較例によると、第３図に示す偏心無
しの従来例に比較して、中型２の外周面への成形品の接
着発生率はかなり低下したが、成形品の芯ズレおよび偏
肉が発生し、寸法精度が悪化した。

さらに図示しない比較例１３では、離型剤の種類および
量を変えて種々の比較試験を行なったが、離型油の種類
によって離型効果は大きく変化しないことが判明した。

また、塗布する離型油の油量が少ないと離型性が悪化し
、中型あるいは外型のいずれかに成形品の接着を生じた
。これにより、中型あるいは外型への離型剤の塗布によ
って離型効果が向上することは確認された。しかし、離
型剤の塗布のみでは離型性を効果的に高めることはでき
なかった。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の有底円筒状混練物の加圧
成形装置によると、中型を回転させて加圧成形するとと
もに、加圧成形時の空気抜き用凹部を構成するようにし
たため、成形後の有底筒状成形品の離型を確実に行なう
とともに、加圧成形されて得られた成形品の変形は微小
なものであり寸法精度が高いという効果がある。

照点を説明するための加圧成形装置の断面図、第５図、
第６図および第７図は比較例の加圧成形装置を表わす断
面図である。

・・・外型、 ・・・中型、 ・・・円筒状穴、 ・・・等透面（空気抜き用凹部）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）円筒状穴を有する外型と、 前記円筒状穴に充填した混練物に押圧しかつ回転する回
   転体であって、該回転体の外周面に空気抜き用凹部を有
   する中型と、 から構成されることを特徴とする有底筒状混練物の加圧
   成形装置。