JPH05237818A - Ｓｉ３Ｎ４−ＢＮ質セラミックス製泥漿鋳込成形型 - Google Patents
Ｓｉ３Ｎ４−ＢＮ質セラミックス製泥漿鋳込成形型Info
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- JPH05237818A JPH05237818A JP4452092A JP4452092A JPH05237818A JP H05237818 A JPH05237818 A JP H05237818A JP 4452092 A JP4452092 A JP 4452092A JP 4452092 A JP4452092 A JP 4452092A JP H05237818 A JPH05237818 A JP H05237818A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 泥漿鋳込成形型に関し、耐磨耗性、機械的強
度に優れ、型寿命を向上させるとともに、より幅広い分
野の製品の成形に適応しうるＳｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質泥漿鋳
込成形型を提供することを目的とする。 【構成】 泥漿鋳込成形型において、スリップを収容す
る鋳型本体１の材質をＳｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質セラミックス
とした構成とする。
度に優れ、型寿命を向上させるとともに、より幅広い分
野の製品の成形に適応しうるＳｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質泥漿鋳
込成形型を提供することを目的とする。 【構成】 泥漿鋳込成形型において、スリップを収容す
る鋳型本体１の材質をＳｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質セラミックス
とした構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セラミックス製品等の
成形型に関し、特に泥漿鋳込成形型に関するものであ
る。
成形型に関し、特に泥漿鋳込成形型に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】複雑な形状のセラミックス製品の成形方
法の一つとして汎用されている泥漿鋳込成形方法は、設
備費が安価であることから、近年ファインセラミックス
分野の成形にも応用される等、その適用分野は広がりつ
つある。
法の一つとして汎用されている泥漿鋳込成形方法は、設
備費が安価であることから、近年ファインセラミックス
分野の成形にも応用される等、その適用分野は広がりつ
つある。
【０００３】該泥漿鋳込成形方法では、多孔質材料で構
成される鋳型本体に、例えば水、エタノール等の溶媒に
解膠剤とともにセラミックス原料を分散させたスリップ
を注入し、該スリップの液状成分だけを毛細管現象によ
って該鋳型本体の内表面より吸出させ、上記セラミック
ス原料の着肉層を該鋳型本体の内表面に形成する。そし
て所定時間経過後、余剰のスリップを排出し、さらに該
着肉層を離型する、という手順で行われる。
成される鋳型本体に、例えば水、エタノール等の溶媒に
解膠剤とともにセラミックス原料を分散させたスリップ
を注入し、該スリップの液状成分だけを毛細管現象によ
って該鋳型本体の内表面より吸出させ、上記セラミック
ス原料の着肉層を該鋳型本体の内表面に形成する。そし
て所定時間経過後、余剰のスリップを排出し、さらに該
着肉層を離型する、という手順で行われる。
【０００４】このような泥漿鋳込成形方法で使用される
成形型は、加工が容易で、吸水性が高く、しかも上記着
肉層の離型が容易という諸特性を要し、多くの場合、石
膏が使用されている。
成形型は、加工が容易で、吸水性が高く、しかも上記着
肉層の離型が容易という諸特性を要し、多くの場合、石
膏が使用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが石膏による泥
漿鋳込成形型は、上記の利点を具備する反面、耐磨耗性
に乏しく、一つの成形型から多数の同一製品を成形する
場合には、スリップ中の固形分により鋳型本体の内表面
が磨耗され、製品の寸法精度が狂う等の難点がある。従
って、一定回数の成形を行った後では新しい成形型と交
換する必要があり、作業工程でのロスが大きいといった
問題がある。
漿鋳込成形型は、上記の利点を具備する反面、耐磨耗性
に乏しく、一つの成形型から多数の同一製品を成形する
場合には、スリップ中の固形分により鋳型本体の内表面
が磨耗され、製品の寸法精度が狂う等の難点がある。従
って、一定回数の成形を行った後では新しい成形型と交
換する必要があり、作業工程でのロスが大きいといった
問題がある。
【０００６】また、石膏は曲げ強度が０．８〜２kgf/mm
2 程度と機械的強度が低いので、上記成形工程を短時間
で完了させる目的で行われる、成形型内にスリップを高
圧で注入する加圧鋳込成形法を行うことができず、作業
の一層の効率化を図る上で支障がある。
2 程度と機械的強度が低いので、上記成形工程を短時間
で完了させる目的で行われる、成形型内にスリップを高
圧で注入する加圧鋳込成形法を行うことができず、作業
の一層の効率化を図る上で支障がある。
【０００７】さらに石膏は耐熱性も低く、また表面の平
均気孔径が２〜３μｍと大きいので、スリップ中のセラ
ミックス原料粒子の粒径が小さい場合には目詰まりを起
こしやすい等、成形型としての適性には限界がある。
均気孔径が２〜３μｍと大きいので、スリップ中のセラ
ミックス原料粒子の粒径が小さい場合には目詰まりを起
こしやすい等、成形型としての適性には限界がある。
【０００８】本発明は上記従来の事情に鑑み提案された
ものであって、耐磨耗性、機械的強度に優れ、型寿命を
向上させるとともに、より幅広い分野の製品の成形に適
応しうる泥漿鋳込成形型を提供することを目的とするも
のである。
ものであって、耐磨耗性、機械的強度に優れ、型寿命を
向上させるとともに、より幅広い分野の製品の成形に適
応しうる泥漿鋳込成形型を提供することを目的とするも
のである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は以下の手段を採用する。すなわち、図１
に示すように、スリップを収容する鋳型本体１をＳｉ3
Ｎ4 −ＢＮ質セラミックスで構成した泥漿鋳込成形型で
ある。
めに、本発明は以下の手段を採用する。すなわち、図１
に示すように、スリップを収容する鋳型本体１をＳｉ3
Ｎ4 −ＢＮ質セラミックスで構成した泥漿鋳込成形型で
ある。
【００１０】
【作用】上記の構成において、スリップを収容する鋳型
本体１の材質として採用されるＳｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質セラ
ミックスは、曲げ強度は約１３kgf/mm2 程度であり、高
圧でのスリップ注入に充分耐えうる。また、１２００℃
程度までの加熱を受けても変質せず、苛酷な条件下での
成形にも適応する。さらに該Ｓｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質セラミ
ックスの平均気孔径は０．５μｍと極微小なので、スリ
ップ中のセラミックス原料粒子が微細であっても目詰ま
りを生じにくい。
本体１の材質として採用されるＳｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質セラ
ミックスは、曲げ強度は約１３kgf/mm2 程度であり、高
圧でのスリップ注入に充分耐えうる。また、１２００℃
程度までの加熱を受けても変質せず、苛酷な条件下での
成形にも適応する。さらに該Ｓｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質セラミ
ックスの平均気孔径は０．５μｍと極微小なので、スリ
ップ中のセラミックス原料粒子が微細であっても目詰ま
りを生じにくい。
【００１１】
【実施例】以下、本発明に関し、図１に示す一実施例の
破断斜視図をもとにより詳細に説明する。
破断斜視図をもとにより詳細に説明する。
【００１２】この実施例は管状のセラミックス製品用の
泥漿鋳込成形型に本発明を適用した場合を示し、鋳型本
体１をＳｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質セラミックスで構成するとと
もに、例えばアルミナセメント系耐火物よりなる多孔質
のバックアップ材２で該鋳型本体１の外郭を所定箇所に
設けられた接着剤層１２を介して相互に固定するように
囲撓している。該バックアップ材２の外周面及び底面
は、例えばワニス樹脂等による気密性シール層４で被覆
され、さらに上記鋳型本体１及びバックアップ材２は底
面が中心部に向けて漏斗状に絞られた有底円筒状の耐圧
容器７１内に収容されている。
泥漿鋳込成形型に本発明を適用した場合を示し、鋳型本
体１をＳｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質セラミックスで構成するとと
もに、例えばアルミナセメント系耐火物よりなる多孔質
のバックアップ材２で該鋳型本体１の外郭を所定箇所に
設けられた接着剤層１２を介して相互に固定するように
囲撓している。該バックアップ材２の外周面及び底面
は、例えばワニス樹脂等による気密性シール層４で被覆
され、さらに上記鋳型本体１及びバックアップ材２は底
面が中心部に向けて漏斗状に絞られた有底円筒状の耐圧
容器７１内に収容されている。
【００１３】上記バックアップ材２には、鋳型本体１に
向けて複数の噴出口３１が分岐・開口した、例えばガラ
スファイバーよりなる通気管３が埋設され、外挿管３ｐ
を通じて図示しない耐圧容器７１外部の高圧気体供給源
に接続される。
向けて複数の噴出口３１が分岐・開口した、例えばガラ
スファイバーよりなる通気管３が埋設され、外挿管３ｐ
を通じて図示しない耐圧容器７１外部の高圧気体供給源
に接続される。
【００１４】上記通気管３の材質は特に限定されない
が、例えばガラスファイバ、鋼管等の管状体を埋設する
ようにしてもよく、またバックアップ材２の内部に上記
高圧気体の通路となる中空部を形成してもよい。
が、例えばガラスファイバ、鋼管等の管状体を埋設する
ようにしてもよく、またバックアップ材２の内部に上記
高圧気体の通路となる中空部を形成してもよい。
【００１５】上記構成の泥漿鋳込成形型により泥漿鋳込
を行う際には、上記耐圧容器７１上面開口部を図示しな
いスリップ供給源に接続したスリップ注入管７５を備え
る蓋体７２で覆い、該耐圧容器７１のフランジに複数の
ボルトナット７４で固定した後、該スリップ注入管７５
を通じて鋳型本体１内部に所定圧力でスリップを注入す
る。該鋳型本体１の内部に所定圧力で充填されたスリッ
プは、上記鋳型本体１の微小径の気孔から液状成分のみ
が毛細管現象により吸出される一方、固形分は内表面１
ａに付着し次第に肉厚の着肉層を形成する。上記吸出さ
れた液状成分は、接着材層１２の間隙からバックアップ
材２を通過し、耐圧容器７１底面の排液口７６に集約さ
れ、バルブ７３を開放することにより外部に排出される
こととなる。
を行う際には、上記耐圧容器７１上面開口部を図示しな
いスリップ供給源に接続したスリップ注入管７５を備え
る蓋体７２で覆い、該耐圧容器７１のフランジに複数の
ボルトナット７４で固定した後、該スリップ注入管７５
を通じて鋳型本体１内部に所定圧力でスリップを注入す
る。該鋳型本体１の内部に所定圧力で充填されたスリッ
プは、上記鋳型本体１の微小径の気孔から液状成分のみ
が毛細管現象により吸出される一方、固形分は内表面１
ａに付着し次第に肉厚の着肉層を形成する。上記吸出さ
れた液状成分は、接着材層１２の間隙からバックアップ
材２を通過し、耐圧容器７１底面の排液口７６に集約さ
れ、バルブ７３を開放することにより外部に排出される
こととなる。
【００１６】上記スリップの注入圧力は特に限定され
ず、常圧とすることもできるが、本発明においては機械
的強度に優れるＳｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質セラミックスで鋳型
本体１を構成しているので、約５０kgf/cm2 まで注入圧
力を上昇させ、上記着肉速度を向上させることができ
る。
ず、常圧とすることもできるが、本発明においては機械
的強度に優れるＳｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質セラミックスで鋳型
本体１を構成しているので、約５０kgf/cm2 まで注入圧
力を上昇させ、上記着肉速度を向上させることができ
る。
【００１７】このようにして所定時間が経過し、鋳型本
体１の内表面１ａに適当な肉厚の着肉層が形成された
ら、上記蓋体７２を取り外し、鋳型本体１内の余剰のス
リップを排出した後、内表面１ａに付着した着肉層を離
型する。
体１の内表面１ａに適当な肉厚の着肉層が形成された
ら、上記蓋体７２を取り外し、鋳型本体１内の余剰のス
リップを排出した後、内表面１ａに付着した着肉層を離
型する。
【００１８】この離型作業を行うにあたって、本実施例
においてはより作業を円滑に進めるために、通気管３に
接続された高圧気体供給源からの高圧気体を噴出口３１
より噴出させ、鋳型本体１の気孔を通じて着肉層と鋳型
本体１との界面に気層を形成するようにして離型するこ
とができる。
においてはより作業を円滑に進めるために、通気管３に
接続された高圧気体供給源からの高圧気体を噴出口３１
より噴出させ、鋳型本体１の気孔を通じて着肉層と鋳型
本体１との界面に気層を形成するようにして離型するこ
とができる。
【００１９】以上のように、本実施例によれば耐磨耗性
及び機械的強度に優れるＳｉ3 Ｎ4−ＢＮ質セラミック
スで鋳型本体１を構成しているので、該成形型の寿命の
延長が期待できるとともに、高圧でのスリップの注入を
行うことができ、成形時間の短縮を図ることができる。
及び機械的強度に優れるＳｉ3 Ｎ4−ＢＮ質セラミック
スで鋳型本体１を構成しているので、該成形型の寿命の
延長が期待できるとともに、高圧でのスリップの注入を
行うことができ、成形時間の短縮を図ることができる。
【００２０】また上記バックアップ材２で鋳型本体１の
外郭を囲撓しているので、特に機械的強度、耐磨耗性の
要求されるスリップを収容する鋳型本体１にのみ高価な
Ｓｉ 3 Ｎ4 −ＢＮ質セラミックスを使用し、該泥漿鋳込
成形型全体のコストを低減することができる。
外郭を囲撓しているので、特に機械的強度、耐磨耗性の
要求されるスリップを収容する鋳型本体１にのみ高価な
Ｓｉ 3 Ｎ4 −ＢＮ質セラミックスを使用し、該泥漿鋳込
成形型全体のコストを低減することができる。
【００２１】さらに離型時には上記通気管３を通じ、噴
出口３１より高圧の気体を噴出させて離型をスムーズに
行うことができる。尚、上記実施例においては管状セラ
ミックス製品の泥漿鋳込成形型に適用した例を示した
が、その他の形状のセラミックス製品の成形型にも応用
できることはいうまでもない。
出口３１より高圧の気体を噴出させて離型をスムーズに
行うことができる。尚、上記実施例においては管状セラ
ミックス製品の泥漿鋳込成形型に適用した例を示した
が、その他の形状のセラミックス製品の成形型にも応用
できることはいうまでもない。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、耐磨耗性
及び機械的強度に優れるＳｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質セラミック
スで鋳型本体を構成しているので、型寿命が従来の石膏
による鋳込型よりも大幅に延長できるとともに、スリッ
プの高圧注入を行うことができ、成形時間の短縮を図る
ことができる。その上、苛酷な条件においても成形を行
うことができるようになるので、さらに幅広い応用が可
能となる。
及び機械的強度に優れるＳｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質セラミック
スで鋳型本体を構成しているので、型寿命が従来の石膏
による鋳込型よりも大幅に延長できるとともに、スリッ
プの高圧注入を行うことができ、成形時間の短縮を図る
ことができる。その上、苛酷な条件においても成形を行
うことができるようになるので、さらに幅広い応用が可
能となる。
【図１】本発明に係る一実施例の破断斜視図である。
１ 鋳型本体
Claims (1)
- 【請求項１】 泥漿鋳込成形型において、スリップを収
容する鋳型本体(1)を、Ｓｉ3 Ｎ4 −ＢＮ質セラミック
スで構成したことを特徴とするセラミックス製泥漿鋳込
成形型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4452092A JPH05237818A (ja) | 1992-03-02 | 1992-03-02 | Ｓｉ３Ｎ４−ＢＮ質セラミックス製泥漿鋳込成形型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4452092A JPH05237818A (ja) | 1992-03-02 | 1992-03-02 | Ｓｉ３Ｎ４−ＢＮ質セラミックス製泥漿鋳込成形型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05237818A true JPH05237818A (ja) | 1993-09-17 |
Family
ID=12693818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4452092A Pending JPH05237818A (ja) | 1992-03-02 | 1992-03-02 | Ｓｉ３Ｎ４−ＢＮ質セラミックス製泥漿鋳込成形型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05237818A (ja) |
-
1992
- 1992-03-02 JP JP4452092A patent/JPH05237818A/ja active Pending
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