JPS63288704A

JPS63288704A - スラリー鋳込み装置

Info

Publication number: JPS63288704A
Application number: JP12469887A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Iwatani; 岩谷　宣夫
Original assignee: Tokai Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1987-05-20
Filing date: 1987-05-20
Publication date: 1988-11-25
Also published as: JPH0469845B2

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〕この発明は、セラミックス製品やコンクリート製品等の
無機質製品の製法に関するものである。

〔従来の技術〕

セラミックス製品、コンクリート製品等の無機質製品の
製法は、一般に、湿式法と乾式法とがある。乾式法は、
粘土質原料、珪長石ならびにタルク、ドロマイト、石灰
等の粉末原料を適宜に組み合わせて乾式粉末組成物をつ
くり、これを上下一対の金型の成形用凹部内へ投入し、
型を閉じてその投入組成物を加圧成形し、形成された成
形体を上記下型から脱型し焼成するということにより行
う方法である。この方法は一乾式粉末組成物を加圧成形
して成形体をつくるのに大きな圧力を必要とする。した
がって、特に大形の成形品をつくる場合には、極めて大
きな設備が必要となるうえ、乾式粉末組成物を加圧して
締め固める際に、粉体の分布が不均一になって歪等が発
生し、成形体に割れやひび等を生じ不良品が多くなると
いう難点を有している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このため、最近では、湿式法が賞月されている。湿式法
は、上記乾式法に用いたと同様の原料を適宜に組み合わ
せて所定の含水率の湿式組成物（原料スラリー）をつく
り、この組成物を石膏型に入れ、その水分を水圧プレス
等の圧力を利用し型内を通り抜けさせて水切りし、型内
に湿式組成物の固形分からなる成形体を形成する。そし
て、この成形体を脱型し乾燥したのち、焼成炉中で焼成
するということにより無機質製品を製造するという方法
である。この場合、上記石膏型内に、一定量の原料スラ
リーを供給する必要があり、そのため、一般に計量装置
で予め計量した原料スラリーを、スクリュー等の搬送手
段を内蔵しているシリンダー内に供給し、これをスクリ
ュー等の作用によって上記石膏型内に押し込むことが行
われている。しかしながら、この方法は、上記のように
原料スラリーを一定量供給するために専用の装置が必要
となるうえ、原料の計量ミスや計量ロス等が発生し均一
な製品を効率よく製造することができないという難点が
ある。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、均
質な無機質製品を効率よく製造する方法の提供をその目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明の無機質製品の製
法は、少なくとも一方の型が透水性を有する上型と下型
とを用い、上記両型でつくられる成形用空間内に原料ス
ラリーを圧入しながら上記型の透水性を利用し脱水して
成形品をつくり、これを焼成工程を経由させて無機質製
品化する無機質製品の製法であって、上記成形品の成形
の過程で、上記成形用空間内の圧力が一定になるよう原
料スラリーの供給量を制御するという構成をとる。

すなわち、この方法は、成形用空間内の圧力が一定にな
るようスラリーの供給量を制御するため、成形の過程で
、透水型を通して水切り脱水された水分に対応する量の
スラリーが自動的に供給されるようになる。したがって
、これまでのように、原料スラリーを厳密に計量するこ
となく、自動的に均質な成形品を形成しうるのであり、
これを焼成等することによって、品質の揃った無機質製
品を得ることができるようになる。また、原料スラリー
の計量が不要になるため、計量装置が不必要になると同
時に、計量作業が不必要になり、したがって、それに伴
う手間が省け、製造の効率アップを実現しうるようにな
る。

つぎに、この発明の詳細な説明する。

第１図はこの発明に用いる成形装置を示している。図に
おいて、１は上型の四角板状の上台盤であり、油圧シリ
ンダー１９の四角板状台盤２０と４本のアーム２１．２
２で連結され、油圧シリンダー１９の駆動により上下に
移動するようになっている。この上台盤１には、断面形
状がコ字状の上型枠２が下向きに設けられており、コ字
状の上型枠２内に樹脂製の連続気孔付き多孔質弾性体３
が配設されている。そして、この多孔質弾性体３の表面
には成形用凹部３ａが形成されている。また、上記多孔
質弾性体３の内部には、外周面に多数の開口を有する吸
引・圧縮パイプ４が配挿されており、その端部が真空吸
引パイプ５および圧縮空気バイブロを介して真空ポンプ
（図示せず）および圧縮空気ポンプ（図示せず）に連結
されている。７．８は上記真空吸引ないし圧縮空気の切
り換えを行うための切換弁である。１）は上記上台盤１
に対応する下型の下台盤であり、支持柱９．１０により
支持固定されている。１２は上記下台盤１）に設けられ
た断面コ字状の下型枠であり、内部に樹脂製の連続気孔
付き多孔質弾性体１３が配設されている。この多孔質弾
性体１３の表面も上記上型枠２の多孔質弾性体３と同様
成形用凹部１３ａが形成されており、また、内部に吸引
・圧縮パイプ１４が配挿されている。そして、この吸引
・圧縮パイプ１４の端部には、真空吸引パイプ１５およ
び圧縮空気パイプ１６が接続されており、それぞれ真空
ポンプ（図示せず）、圧縮空気ポンプ（図示せず）の作
用を受けるようになっている。１７．１８は上記真空吸
引ないし圧縮空気の切り換えを行うための切換弁である
。２３はスクリュ一式押出機であり、この押出機２３の
先端部がパイプ２４によって上記下型枠１２の成形用凹
部１３ａに連通されている。２９は上記スクリュ一式押
出機２３に原料スラリー３０を供給する供給口、２５は
上記スクリュ一式押出機２３のスクリューを駆動するモ
ータである。そして、上記スクリュ一式押出機２３のパ
イプ２４には圧力センサー２６が設けられ、この圧力セ
ンサー２６から信号増幅機２７に接続線２６ａが延び、
この信号増幅機２７から制御機２８に信号線２７ａが延
びている。そして、この制御機２８からモータ２５に制
御信号線２８ａが延びている。上記圧力センサー２６は
、上型の連続気孔付き多孔質弾性体３と下型の連続気孔
付き多孔質弾性体１３の成形用凹部３ａ、１３ａで形成
される成形用空間内の圧力を検出して検出信号を信号増
幅機２７に送る。信号増幅機２７はこの信号を増幅して
制御機２８に送り、この制ｍ機２８において、予め入力
された設定値と上記入力信号値とが対比され、設定値よ
りも入力信号値が低い場合には、制御信号線２８ａを介
してモータ２５に駆動信号が送られる。入力信号値が設
定値と同じか近似した値になっているときには、モータ
２５の駆動停止信号が送られる。このようにして、上記
成形用空間内の圧力が一定に保たれるようになっている
。

この構成において、第１図に示すように、型を閉めた状
態で、スクリュ一式押出機２３がら、成形用凹部３ａ、
１３ａでつくられる成形用空間内に原料用スラリー３０
を圧入する。そして、上型および下型の吸引・圧縮パイ
プ４．１４によって真空吸引を行い、原料スラリー３０
中の水分を吸引脱水する。これにより、成形用空間内の
圧力が下がるため、この圧力の低下が圧力センサー２６
によって検知され、信号増幅機２７および制御機２８を
介してモータ２５が駆動し、スクリュ一式押出機２３か
ら上記成形用空間内の圧力が一定になるまで原料スラリ
ー３０が成形用空間内に供呻される。このようにして、
成形用空間内に供給された原料スラリー３０の吸引脱水
およびその吸引脱水分に対応する量の原料スラリーの供
給という動作が繰り返され成形がなされる。その結果、
得られる成形体には気孔、ボイドが生じず良好な状態に
なる。つぎに、このようにして成形体が形成された段階
で、下型の吸引・圧縮パイプ１４から圧縮空気を吐出さ
せて成形体を型面から離間させると同時に、油圧シリン
ダー１９を作動させて、上型を第２図に示すように上昇
させ、上型と下型との間の空間に成形棒受は用の受は皿
（図示せず）を挿入する。この場合、上型の吸引・圧縮
パイプ４は吸引状態を保っている。したがって、成形体
３１は上型の成形用凹部３ａ内に吸引された状態で上昇
している。つぎに、その状態で上型の吸引・圧縮パイプ
４に対して、切換弁７．８を切り換えることにより圧縮
空気を送入する。その結果、上型の型面から成形体３１
が受は皿に落下する。そして、受は皿内に取り出された
成形体は、複数個集まった段階で一括してオートクレー
ブ装置等の養生装置に入れられ養生硬化される。

このようにして、均質な無機質製品が効率よく製造され
るようになる。また、この方法によれば、原料スラリー
として、固形分濃度が低く水分の多い低粘度の原料スラ
リーを使用することができる。そのため、複雑な形状の
成形体を容易に形成することができ、その形成に際して
、無理な圧力が加わらないため成形体に歪が生じない。

したがって、得られる製品には上記歪にもとづく反りが
生じない。また、上型および下型の双方から水分を吸引
除去するため、水分除去を迅速に行うことができ、成形
速度を向上させることができる。そのうえ、成形に際し
て、原料スラリーから吸引脱水された水分に相当する原
料スラリーが自動的に供給されるため、従来のように正
確な計量を行って成形型内に原料を投入するというよう
な煩雑な作業を行う必要がなく、作業工数の低減をも実
現させうるようになる。

〔発明の効果〕

この発明は、透水性を有する上型と下型とでつくられる
成形用空間内に原料スラリーを圧入して成形する際、成
形用空間内の圧力が一定になるよう原料スラリーの供給
量を制御するため、従来のように、予め原料スラリーを
正確に計量し、これを成形用空間に投入するというよう
な煩雑な手間を要することなく、均質な無機質製品を製
造することができる。したがって、計量ミスや計量ロス
等を生じず、均質な製品を効率よく製造することができ
るようになる。

つぎに、この発明を実施例にもとづいて説明する。

〔実施例〕

まず、成形装置として、第１図に示すような成形装置を
準備した。つぎに、粘土質原料４０重量部（以下「部」
と略す）、珪長石質粉末原料５５部、タルク５部からな
るセラミックス原料組成物であって、含水率が２０％程
度に設定されている原料スラリー３０を、スクリュ一式
押出機２３から成形用空間内に２０ｋｇ／ｃｉａで注ぎ
込んだ、そして、真空吸引を行って上記組成物を水切り
した。この場合、圧力センサー２６の作用により、吸引
脱水の進行につれてスクリュ一式押出機２３が作動し原
料スラリー３０が上記成形用空間内に供給された。この
ようにして１５分間成形したのち、型を開いて受は皿上
に成形体を取り出し、この成形体を３００〜５００”Ｃ
で１〜３時間かけて乾燥させたのち、１０００“Ｃ以上
の温度の焼成炉に入れて焼成した。この場合、乾燥およ
び焼成は成形体にひび割れが生じないよう予備乾燥、予
備加熱し、それに引き続く本乾燥８本加熱を行うという
ことにより実施した。このようにして得られたセラミッ
クス製品（タイル）は、３００Ｘ３００Ｘ１０ｍｍの大
形の寸法のものであり、全体的に空隙やボイドが生じて
いす均質な状態になっていた。また、反りやひび等も生
じていす極めて強度も大きかった。

【図面の簡単な説明】第１図はこの発明に用いる装置の構成図、第２図はその
動作説明図である。ｌ・・・上台盤　２，１２・・・型枠　３．１３・・・
多孔質弾性体　３ａ、１３ａ・・・成形用凹部　２６・
・・圧力センサー　２７・・・信号増幅機　２８・・・
制御機

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくとも一方の型が透水性を有する上型と下型
とを用い、上記両型でつくられる成形用空間内に原料ス
ラリーを圧入しながら上記型の透水性を利用し脱水して
成形品をつくり、これを焼成工程を経由させて無機質製
品化する無機質製品の製法であつて、上記成形品の成形
の過程で、上記成形用空間内の圧力が一定になるよう原
料スラリーの供給量を制御することを特徴とする無機質
製品の製法。