DE102023000493A1 - Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers - Google Patents

Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers, umfassend: das Herstellen eines zylindrischen Wabenformkörpers; das Erhalten eines zylindrischen getrockneten Wabenkörpers durch Trocknen des zylindrischen Wabenformkörpers; das Berechnen vorbestimmter Parameter (EAVE1, EAVE2, EAVE3und EAVE4) aus Durchschnittswerten des Abstands zwischen einer Schwerpunktposition O und einer Außenumfangskontur in mehreren vorbestimmten Winkelbereichen; das Spezifizieren eines Mindestwertes von den vorbestimmten Parametern; das Erhalten eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers durch Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Regalboden und Brennen desselben, während er durch einen Durchlaufbrennofen geleitet wird, so dass die Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, vertikal ist, und eine bestimmte Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die gemäß dem Mindestwert bestimmt wurde, vorn positioniert ist.

Description

• Querverweis auf verwandte Anmeldungen
• Die vorliegende Erfindung beansprucht den Vorteil der Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2022-060620 , eingereicht am 31. März 2022 beim japanischen Patentamt, deren gesamte Inhalte hierin in ihrer Gesamtheit durch Verweis aufgenommen sind.
• Gebiet der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers.
• Hintergrund der Erfindung
• Säulenförmige gebrannte Wabenkörper werden verbreitet für Katalysatorträger, verschiedene Filter und dergleichen verwendet. In den vergangenen Jahren wurde die Aufmerksamkeit auf ihre Verwendung als Dieselpartikelfilter (DPFs) und Benzinpartikelfilter (GPFs) zum Abfangen von Feststoffteilchen, die von Dieselmotoren ausgestoßen werden, gerichtet.
• Ein säulenförmiger gebrannter Wabenkörper kann durch Kneten einer Rohmaterialzusammensetzung, die durch zweckdienliches Zugeben verschiedener Additive zu einem keramischen Rohmaterial erhalten wurde, eines porenbildenden Materials, eines Bindemittels und Wasser unter Bildung eines Grünkörpers und dann Extrudieren durch eine Düse, die eine vorbestimmte Zellenstruktur definiert, um einen säulenförmigen Wabenformkörper herzustellen, und Schneiden dieses auf eine vorbestimmte Länge und dann Trocknen und Brennen desselben hergestellt werden. Es wird ein ringförmiges Bauteil, bezeichnet als eine Maske oder eine Halteplatte, enganliegend hinter der zur Extrusion verwendeten Düse angebracht, und dieses definiert die Kontur der Außenumfangsseitenfläche des säulenförmigen Wabenformkörpers (beispielsweise japanisches Patent Nr. 6376701 ).
• Das Messen der Außenabmessungen einer säulenförmigen Wabenstruktur, wie eines säulenförmigen Wabenformkörpers und eines säulenförmigen gebrannten Wabenkörpers, ist hinsichtlich der Qualitätskontrolle wichtig, und konventionell sind mehrere Messverfahren bekannt. Beispielsweise offenbart die japanische Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. H07-26044 ein Verfahren zum Messen einer dreidimensionalen Außenform eines zu messenden Objektes, in dem ein Arm, der mit mehreren Laser-Wegsensoren in verschiedenen Höhen ausgestattet ist, um das zu messende Objekt, das auf einer Ebene senkrecht zu der Rotationsachse des Armes platziert ist, gedreht wird. Die japanische Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 2002-267427 offenbart ein Verfahren zum Messen der Außenform einer Wabenstruktur, gekennzeichnet durch den Erhalt eines Originalbildes durch Abbilden einer Endfläche einer Wabenstruktur; den Erhalt einer durchschnittlichen Helligkeit eines Außenwandabschnitts der Wabenstruktur in dem erhaltenen Originalbild; den Erhalt eines gefüllten Bildes, in dem eine Innenseite der Wabenstruktur mit der erhaltenen durchschnittlichen Helligkeit auf dem Originalbild gefüllt wird; und das Messen der Außenform mittels Durchführen von Kantendetektionsverarbeitung an dem erhaltenen gefüllten Bild.
• Stand der Technik
• Patentliteratur
• [Patentliteratur 1] japanisches Patent Nr. 6376701
• [Patentliteratur 2] Japanische Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. H07-26044
• [Patentliteratur 3] Japanische Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 2002-267427
• Zusammenfassung der Erfindung
• Im Brennprozess eines Wabenformkörpers kommt es zu Schrumpfung. Aus diesem Grund werden die Konstruktionsabmessungen des Wabenformkörpers in Anbetracht von Schrumpfung so bestimmt, dass der gebrannte Wabenkörper in die Bemessungstoleranz fällt. Man geht davon aus, dass das Schrumpfungsverhältnis beim Schrumpfen durch Messen des Außendurchmessers vor und nach dem Brennen bestimmt werden kann. Es besteht jedoch das Problem, dass das Verhältnis nicht einheitlich ist und je nach Abschnitt des Wabenformkörpers abweicht. Daher gab es bei der herkömmlichen Außenabmessungsmesstechnologie keinen ausreichenden Fortschritt bei der Prüfung, wie die Messergebnisse für die Außenabmessungen zugunsten der Brennbedingungen des gebrannten Wabenkörpers und der Herstellungsbedingungen des Wabenformkörpers genutzt werden können, auch wenn die Außenabmessungen des Wabenformkörpers und des gebrannten Wabenkörpers bestimmt werden können. Es wäre von Vorteil, wenn die Ausbeute bei der Herstellung der gebrannten Wabenkörper durch effektive Nutzung der Messergebnisse der Außenabmessungen gesteigert werden könnte.
• Die vorliegende Erfindung entstand im Hinblick auf die obigen Umstände, und das Ziel richtet sich auf zylindrische gebrannte Wabenkörper, die unter säulenförmigen gebrannten Wabenkörpern sehr gefragt sind. Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers, das zu einer Verbesserung der Ausbeute beiträgt.
• Um das obige Ziel zu erreichen, haben die betreffenden Erfinder die Gründe dafür untersucht, warum das Schrumpfungsverhältnis während der Schrumpfung je nach den Abschnitten eines zylindrischen Wabenformkörpers variiert. Im Ergebnis haben die Erfinder herausgefunden, dass der Wärmeverlauf, den der zylindrische Wabenformkörper in einem Brennofen durchmacht, je nach den Abschnitten des zylindrischen Wabenformkörpers aufgrund der Position des Brenners und des Einflusses der Gasströmung in dem Ofen variiert. Aus diesem Grund ist die Schrumpfung tatsächlich nicht einheitlich, wenn das Schrumpfungsverhältnis beispielsweise unter der Prämisse berechnet wird, dass der zylindrische Wabenformkörper einheitlich schrumpft, und die Abmessungen des zylindrischen Wabenformkörpers basierend auf einem solchen Schrumpfungsverhältnis bestimmt werden, so dass die Maßgenauigkeit von Abschnitten, die von dem Schrumpfungsverhältnis abweichen, schlecht wird.
• Überdies haben die betreffenden Erfinder herausgefunden, dass, auch wenn das Schrumpfungsverhältnis beim Schrumpfen je nach den Abschnitten variiert, es nicht zufällig ist, und beim Brennen des zylindrischen Wabenformkörpers, während er einen Durchlaufbrennofen durchquert, bestimmte Abschnitte der Außenumfangsseitenfläche stark schrumpfen. Die vorliegende Erfindung wurde basierend auf diesen Erkenntnissen vollendet und wird nachstehend exemplarisch erläutert.
• [1] Ein Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers, wobei der zylindrische gebrannte Wabenkörper eine Außenumfangsseitenfläche und Trennwände umfasst, die an einer Innenumfangsseite der Außenumfangsseitenfläche angeordnet sind und mehrere Zellen trennen, die Strömungswege von einer ersten Endfläche zu einer zweiten Endfläche bilden, wobei das Verfahren:
  • einen Schritt A des Herstellens eines zylindrischen Wabenformkörpers durch Extrudieren eines Grünkörpers, der ein keramisches Rohmaterial, ein porenbildendes Material, ein Bindemittel und ein Dispersionsmedium umfasst, durch eine Düse, die die Öffnungsform der mehreren Zellen definiert, und eine ringförmige Maske, die sich hinter der Düse befindet und eine Innenumfangskontur aufweist, die die Außenumfangskontur der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche definiert, so dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, horizontal ist und die Vorderseite in einer Laufrichtung des Extrudierens die erste Endfläche ist und die Rückseite die zweite Endfläche ist, und dann Schneiden auf eine vorbestimmte Länge;
  • einen Schritt B des Erhaltens eines zylindrischen getrockneten Wabenkörpers durch Trocknen des zylindrischen Wabenformkörpers;
  • einen Schritt C des Berechnens von: $$\left({\text{D}}_{\text{1AVE}}+{\text{D}}_{\text{4AVE}}+{\text{D}}_{\text{6AVE}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2AVE}}+{\text{D}}_{\text{5AVE}}+{\text{D}}_{\text{8AVE}}\right)={\text{E}}_{\text{AVE1}},$$
    
    $$\left({\text{D}}_{\text{3AVE}}+{\text{D}}_{\text{6AVE}}+{\text{D}}_{\text{8AVE}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2AVE}}+{\text{D}}_{\text{4AVE}}+{\text{D}}_{\text{7AVE}}\right)={\text{E}}_{\text{AVE2}},$$
    
    $$\left({\text{D}}_{\text{2AVE}}+{\text{D}}_{\text{5AVE}}+{\text{D}}_{\text{8AVE}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{1AVE}}+{\text{D}}_{\text{4AVE}}+{\text{D}}_{\text{6AVE}}\right)={\text{E}}_{\text{AVE3}}$$
    
    und $$\left({\text{D}}_{\text{2AVE}}+{\text{D}}_{\text{4AVE}}+{\text{D}}_{\text{7AVE}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{3AVE}}+{\text{D}}_{\text{6AVE}}+{\text{D}}_{\text{8AVE}}\right)={\text{E}}_{\text{AVE4}},$$
    
    wobei unter der Annahme, dass ein Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, von der Vorderseite aus in der Laufrichtung des Extrudierens von Schritt A betrachtet wird, und eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A an einem Scheitelpunkt befindet, 0 rad beträgt, wobei die Richtung in Uhrzeigersinn die +-Richtung ist, D_1AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen einer Schwerpunktposition O und einer Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von -1/8π bis +1/8π definiert ist, D_2AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +1/8π bis +3/8π definiert ist, D_3AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +3/8π bis +5/8π definiert ist, D_4AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +5/8π bis +7/8π definiert ist, D_5AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +7/8π bis +9/8π definiert ist, D_6AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +9/8π bis +11/8π definiert ist, D_7AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +11/8π bis +13/8π definiert ist und D_8AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +13/8π bis +15/8π definiert ist;
  • einen Schritt D des Spezifizierens eines Mindestwertes von E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4, die in Schritt C berechnet wurden;
  • einen Schritt E des Erhaltens eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers durch Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Regalboden und Brennen desselben, während er einen Durchlaufbrennofen durchquert, so dass die Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, parallel zu einer vertikalen Richtung ist, und:
    • wenn der Mindestwert E_AVE1 ist, die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 0 rad entspricht, vorn positioniert ist,
    • wenn der Mindestwert E_AVE2 ist, die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 4/8 π rad entspricht, vorn positioniert ist,
    • wenn der Mindestwert E_AVE3 ist, die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 8/8 π rad entspricht, vorn positioniert ist und
    • wenn der Mindestwert E_AVE4 ist, die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 12/8 π rad entspricht, vorn positioniert ist, umfasst.
• [2] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß [1], wobei der Schritt B das Platzieren des Wabenformkörpers in einem Trockner derart, dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, die vertikale Richtung ist, und das Trocknen desselben, während er den Trockner durchquert, so dass die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A am Scheitelpunkt befindet, vorn positioniert ist, umfasst.
• [3] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß [1] oder [2], umfassend das Bestimmen, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt oder nicht, und das Durchführen von Schritt E nur, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt.
• [4] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß [3], umfassend das Bestimmen, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt oder nicht, und, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium nicht erfüllt, das Durchführen eines Schrittes F an Stelle des Schrittes E, wobei der Schritt F das Herstellen einer ringförmigen Maske mit einer modifizierten Innenumfangskontur gemäß dem Mindestwert umfasst, so dass ein Mindestwert von E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4 von einem herzustellenden nächsten zylindrischen getrockneten Wabenkörper das Kriterium erfüllt; und das Verfahren danach ferner das Wiederholen der Schritte A bis D, wiederum unter der Maßgabe, dass die modifizierte ringförmige Maske verwendet wird, umfasst.
• [5] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß [3] oder [4], wobei das vorbestimmte Kriterium ist, dass der Mindestwert im Bereich von -0,3 mm bis -0,1 mm liegt.
• [6] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß einem von [1] bis [5], wobei zum Berechnen von E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4 der Schritt C der Reihe nach:
  • das Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Drehtisch, wobei die erste Endfläche oder die zweite Endfläche nach oben weisen; und
  • das kontinuierliche Messen des Abstands unter Verwendung eines Wegsensors zwischen einem beliebigen Punkt auf der Außenumfangsseitenfläche des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers und dem Wegsensor, während der Drehtisch eine Umdrehung macht, umfasst.
• [7] Ein Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers, wobei der zylindrische gebrannte Wabenkörper eine Außenumfangsseitenfläche und Trennwände umfasst, die auf einer Innenumfangsseite der Außenumfangsseitenfläche angeordnet sind und mehrere Zellen trennen, die Strömungswege von einer ersten Endfläche zu einer zweiten Endfläche bilden, wobei das Verfahren:
  • einen Schritt A des Herstellens eines zylindrischen Wabenformkörpers durch Extrudieren eines Grünkörpers, der ein keramisches Rohmaterial, ein porenbildendes Material, ein Bindemittel und ein Dispersionsmedium umfasst, durch eine Düse, die die Öffnungsform der mehreren Zellen definiert, und eine ringförmige Maske, die sich hinter der Düse befindet und eine Innenumfangskontur aufweist, die die Außenumfangskontur der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche definiert, so dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, horizontal ist und die Vorderseite in einer Laufrichtung des Extrudierens die erste Endfläche ist und die Rückseite die zweite Endfläche ist, und dann Schneiden auf eine vorbestimmte Länge;
  • einen Schritt B des Erhaltens eines zylindrischen getrockneten Wabenkörpers durch Trocknen des zylindrischen Wabenformkörpers;
  • einen Schritt C des Berechnens von: $$\left({\text{D}}_{\text{1MAX}}+{\text{D}}_{\text{4MAX}}+{\text{D}}_{\text{6MAX}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2MAX}}+{\text{D}}_{\text{5MAX}}+{\text{D}}_{\text{8MAX}}\right)={\text{E}}_{\text{MAX1}},$$
    
    $$\left({\text{D}}_{\text{3MAX}}+{\text{D}}_{\text{6MAX}}+{\text{D}}_{\text{8MAX}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2MAX}}+{\text{D}}_{\text{4MAX}}+{\text{D}}_{\text{7MAX}}\right)={\text{E}}_{\text{MAX2}},$$
    
    $$\left({\text{D}}_{\text{2MAX}}+{\text{D}}_{\text{5MAX}}+{\text{D}}_{\text{8MAX}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{1MAX}}+{\text{D}}_{\text{4MAX}}+{\text{D}}_{\text{6MAX}}\right)={\text{E}}_{\text{MAX3}}$$
    
    und $$\left({\text{D}}_{\text{2MAX}}+{\text{D}}_{\text{4MAX}}+{\text{D}}_{\text{7MAX}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{3MAX}}+{\text{D}}_{\text{6MAX}}+{\text{D}}_{\text{8MAX}}\right)={\text{E}}_{\text{MAX4}},$$
    
  • wobei unter der Annahme, dass ein Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, von der Vorderseite aus in der Laufrichtung des Extrudierens von Schritt A betrachtet wird, und eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A an einem Scheitelpunkt befindet, 0 rad beträgt, wobei die Richtung in Uhrzeigersinn die +-Richtung ist, D_1MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen einer Schwerpunktposition O und einer Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von -1/8π bis +1/8π definiert ist, D_2MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +1/8π bis +3/8π definiert ist, D_3MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +3/8π bis +5/8π definiert ist, D_4MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +5/8π bis +7/8π definiert ist, D_5MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +7/8π bis +9/8π definiert ist, D_6MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +9/8π bis +11/8π definiert ist, D_7MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +11/8π bis +13/8π definiert ist und D_3MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +13/8π bis +15/8π definiert ist;
  • einen Schritt D des Spezifizierens eines Mindestwertes von E_MAX1, E_MAX2, E_MAX3 und E_MAX4, die Schritt C berechnet wurden;
  • einen Schritt E des Erhaltens eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers durch Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Regalboden und Brennen desselben, während er einen Durchlaufbrennofen durchquert, so dass die Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, parallel zu einer vertikalen Richtung ist, und:
    • wenn der Mindestwert E_MAX1 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 0 rad entspricht, vorn positioniert ist,
    • wenn der Mindestwert E_MAX2 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 4/8 π rad entspricht, vorn positioniert ist,
    • wenn der Mindestwert E_MAX3 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 8/8 π rad entspricht, vorn positioniert ist und
    • wenn der Mindestwert E_MAX4 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 12/8 π rad entspricht, vorn positioniert ist, umfasst.
• [8] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß [7], wobei der Schritt B das Platzieren des Wabenformkörpers in einem Trockner derart, dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, die vertikale Richtung ist, und das Trocknen desselben, während er den Trockner durchquert, so dass die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A am Scheitelpunkt befindet, vorn positioniert ist, umfasst.
• [9] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß [7] oder [8], umfassend das Bestimmen, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt oder nicht, und das Durchführen von Schritt E nur, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt.
• [10] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß [9], umfassend das Bestimmen, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt oder nicht, und, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium nicht erfüllt, das Durchführen eines Schrittes F an Stelle des Schrittes E, wobei der Schritt F das Herstellen einer ringförmigen Maske mit einer modifizierten Innenumfangskontur gemäß dem Mindestwert umfasst, so dass ein Mindestwert von E_MAX1, E_MAX2, E_MAX3 und E_MAX4 von einem herzustellenden nächsten zylindrischen getrockneten Wabenkörper das Kriterium erfüllt; und das Verfahren danach ferner das Wiederholen der Schritte A bis D, wiederum unter der Maßgabe, dass die modifizierte ringförmige Maske verwendet wird, umfasst.
• [11] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß [9] oder [10], wobei das vorbestimmte Kriterium ist, dass der Mindestwert im Bereich von -0,3 mm bis -0,1 mm liegt.
• [12] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß einem von [7] bis [11], wobei für das Berechnen von E_MAX1, E_MAX2, E_MAX3 und E_MAX4 der Schritt C der Reihe nach:
  • das Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Drehtisch, wobei die erste Endfläche oder die zweite Endfläche nach oben weisen; und
  • das kontinuierliche Messen des Abstands unter Verwendung eines Wegsensors zwischen einem beliebigen Punkt auf der Außenumfangsseitenfläche des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers und dem Wegsensor, während der Drehtisch eine Umdrehung macht, umfasst.
• [13] Ein Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers, wobei der zylindrische gebrannte Wabenkörper eine Außenumfangsseitenfläche und Trennwände umfasst, die an einer Innenumfangsseite der Außenumfangsseitenfläche angeordnet sind und mehrere Zellen trennen, die Strömungswege von einer ersten Endfläche zu einer zweiten Endfläche bilden, wobei das Verfahren:
  • einen Schritt A des Herstellens eines zylindrischen Wabenformkörpers durch Extrudieren eines Grünkörpers, der ein keramisches Rohmaterial, ein porenbildendes Material, ein Bindemittel und ein Dispersionsmedium umfasst, durch eine Düse, die die Öffnungsform der mehreren Zellen definiert, und eine ringförmige Maske, die sich hinter der Düse befindet und eine Innenumfangskontur aufweist, die die Außenumfangskontur der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche definiert, so dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, horizontal ist und die Vorderseite in einer Laufrichtung des Extrudierens die erste Endfläche ist und die Rückseite die zweite Endfläche ist, und dann Schneiden auf eine vorbestimmte Länge;
  • einen Schritt B des Erhaltens eines zylindrischen getrockneten Wabenkörpers durch Trocknen des zylindrischen Wabenformkörpers;
  • einen Schritt C des Berechnens von: $$\left({\text{D}}_{\text{1MIN}}+{\text{D}}_{\text{4MIN}}+{\text{D}}_{\text{6MIN}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2MIN}}+{\text{D}}_{\text{5MIN}}+{\text{D}}_{\text{8MIN}}\right)={\text{E}}_{\text{MIN1}},$$
    
    $$\left({\text{D}}_{\text{3MIN}}+{\text{D}}_{\text{6MIN}}+{\text{D}}_{\text{8MIN}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2MIN}}+{\text{D}}_{\text{4MIN}}+{\text{D}}_{\text{7MIN}}\right)={\text{E}}_{\text{MIN2}},$$
    
    $$\left({\text{D}}_{\text{2MIN}}+{\text{D}}_{\text{5MIN}}+{\text{D}}_{\text{8MIN}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{1MIN}}+{\text{D}}_{\text{4MIN}}+{\text{D}}_{\text{6MIN}}\right)={\text{E}}_{\text{MIN3}}$$
    
    und $$\left({\text{D}}_{\text{2MIN}}+{\text{D}}_{\text{4MIN}}+{\text{D}}_{\text{7MIN}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{3MIN}}+{\text{D}}_{\text{6MIN}}+{\text{D}}_{\text{8MIN}}\right)={\text{E}}_{\text{MIN4}},$$
    
  • wobei unter der Annahme, dass ein Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, von der Vorderseite aus in der Laufrichtung des Extrudierens von Schritt A betrachtet wird, und eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A an einem Scheitelpunkt befindet, 0 rad beträgt, wobei die Richtung im Uhrzeigersinn die +-Richtung ist, D_1MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen einer Schwerpunktposition O und einer Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von -1/8π bis +1/8π definiert ist, D_2MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +1/8π bis +3/8π definiert ist, D_3MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +3/8π bis +5/8π definiert ist, D_4MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +5/8π bis +7/8π definiert ist, D_5MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +7/8π bis +9/8π definiert ist, D_6MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +9/8π bis +11/8π definiert ist, D_7MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +11/8π bis +13/8π definiert ist und D_8MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +13/8π bis +15/8π definiert ist;
  • einen Schritt D des Spezifizierens eines Mindestwertes von E_MIN1, E_MIN2, E_MIN3 und E_MIN4, die in Schritt C berechnet wurden;
  • einen Schritt E des Erhaltens eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers durch Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Regalboden und Brennen desselben, während er einen Durchlaufbrennofen durchquert, so dass die Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, parallel zu einer vertikalen Richtung ist, und:
    • wenn der Mindestwert E_MIN1 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 0 rad entspricht, vorn positioniert ist,
    • wenn der Mindestwert E_MIN2 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 4/8 π rad entspricht, vorn positioniert ist,
    • wenn der Mindestwert E_MIN3 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 8/8 π rad entspricht, vorn positioniert ist und
    • wenn der Mindestwert E_MIN4 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 12/8 π rad entspricht, vorn positioniert ist, umfasst.
• [14] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß [13], wobei der Schritt B das Platzieren des Wabenformkörpers in einem Trockner derart, dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, die vertikale Richtung ist, und das Trocknen desselben, während er den Trockner durchquert, so dass die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A am Scheitelpunkt befindet, vorn positioniert ist, umfasst.
• [15] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß [13] oder [14], umfassend das Bestimmen, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt oder nicht, und das Durchführen von Schritt E nur, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt.
• [16] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß [15], umfassend das Bestimmen, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt oder nicht, und, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium nicht erfüllt, das Durchführen eines Schrittes F an Stelle des Schrittes E, wobei der Schritt F das Herstellen einer ringförmigen Maske mit einer modifizierten Innenumfangskontur gemäß dem Mindestwert umfasst, so dass ein Mindestwert von E_MIN1, E_MIN2, E_MIN3 und E_MIN4 von einem herzustellenden nächsten zylindrischen getrockneten Wabenkörper das Kriterium erfüllt; und das Verfahren danach ferner das Wiederholen der Schritte A bis D wiederum unter der Maßgabe, dass die modifizierte ringförmige Maske verwendet wird, umfasst.
• [17] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß [15] oder [16], wobei das vorbestimmte Kriterium ist, dass der Mindestwert im Bereich von -0,3 mm bis -0,1 mm liegt
• [18] Das Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß einem von [13] bis [17], wobei für das Berechnen von E_MIN1, E_MIN2, E_MIN3 und EMIN4 der Schritt C der Reihe nach:
  • das Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Drehtisch, wobei die erste Endfläche oder die zweite Endfläche nach oben weisen; und
  • das kontinuierliche Messen des Abstands unter Verwendung eines Wegsensors zwischen einem beliebigen Punkt auf der Außenumfangsseitenfläche des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers und dem Wegsensor, während der Drehtisch eine Umdrehung macht, umfasst.
• Gemäß dem Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers wird in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Ausbeute bei der Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers verbessert. Beispielsweise kann durch Einstellen der Ausrichtung des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers bei seiner Durchquerung eines Durchlaufbrennofens basierend auf der Form des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers mit dem Maßfehler ein zylindrischer gebrannter Wabenkörper innerhalb eines Maßtoleranzbereiches hergestellt werden, auch wenn ein Maßfehler in einem Ausmaß auftritt, das für einen zylindrischen getrockneten Wabenkörper, der ein halbfertiges Produkt eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers ist, inakzeptabel ist. Das heißt, die Maßtoleranz kann im Stadium des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers gelockert werden, so dass die Ausbeute verbessert werden kann.
• Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• 1 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch einen gebrannten Wanddurchgangs-Wabenkörper zeigt;
• 2 ist eine schematische Querschnittsansicht eines gebrannten Wanddurchgangs-Wabenkörpers, betrachtet aus einer Richtung orthogonal zu der Richtung, in der die Zellen verlaufen;
• 3 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch einen gebrannten Wandstrom-Wabenkörper zeigt;
• 4 ist eine schematische Querschnittsansicht eines gebrannten Wandstrom-Wabenkörpers, betrachtet aus einer Richtung orthogonal zu der Richtung, in der die Zellen verlaufen;
• 5 ist eine schematische Ansicht, die eine Querschnittsstruktur einer Extrusionsvorrichtung, betrachtet aus einer Richtung orthogonal zu der Extrusionsrichtung, zeigt;
• 6 ist eine schematische Vorderansicht einer ringförmigen Maske;
• 7 ist eine schematische perspektivische Ansicht zur Erläuterung des Aufbaus einer Formmessvorrichtung, die zum Durchführen von Schritt C unter Verwendung eines Wegsensors geeignet ist;
• 8 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines Verfahrens zum Bestimmen des Abstands (Radius R) zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur im Querschnitt eines zylindrischen getrockneten Wabenkörpers unter Verwendung eines Wegsensors;
• 9 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Beziehung zwischen einem Querschnitt eines zylindrischen getrockneten Wabenkörpers und D_1AVE, D_2AVE, D_3AVE, D_4AVE, D_5AVE, D_6AVE, D_7AVE und D_8AVE;
• 10 ist eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Beziehung zwischen der Laufrichtung eines zylindrischen getrockneten Wabenkörpers in einem Brennofen und Stellen auf der Außenumfangsseitenfläche, an denen die Brennschrumpfung groß ist.
• Ausführliche Beschreibung der Erfindung
• Nachstehend werden nunmehr Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die folgenden Ausführungsformen beschränkt sein soll und basierend auf den gewöhnlichen Kenntnissen des Fachmanns Veränderungen, Verbesserungen oder dergleichen an der Gestaltung vorgenommen werden können, ohne vom Sinn der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
• (1. Zylindrischer gebrannter Wabenkörper)
• Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers vorgesehen. Es gibt keine besonderen Einschränkungen für die Verwendung des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers. Beispielsweise kann er für verschiedene industrielle Anwendungen wie Wärmesenken, Filter (beispielsweise GPFs, DPFs), Katalysatorträger, Gleitkomponenten, Düsen, Wärmetauscher, elektrische Isolierbauteile und Komponenten für Halbleiterherstellungsausrüstung verwendet werden.
• Die 1 und 2 veranschaulichen eine schematische perspektivische Ansicht bzw. eine Querschnittsansicht eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers 100, der als ein Wanddurchgangs-Abgasfilter und/oder ein Katalysatorträger für Automobile verwendet werden kann. Der zylindrische gebrannte Wabenkörper 100 umfasst einen zylindrischen Wabenstrukturabschnitt, der eine Außenumfangsseitenwand 103 mit einer Außenumfangsseitenfläche 102 und Trennwänden 112 umfasst, die an einer Innenumfangsseite der Außenumfangsseitenwand 103 angeordnet sind, wobei die Trennwände 112 mehrere Zellen 108 trennen, die Strömungswege von einer ersten Endfläche 104 zu einer zweiten Endfläche 106 bilden. Bei diesem zylindrischen gebrannten Wabenkörper 100 sind beide Enden jeder Zelle 108 offen und ein Abgas, das ausgehend von der ersten Endfläche 104 in eine Zelle 108 strömt, wird gereinigt, während es die Zelle 108 durchläuft, und strömt aus der zweiten Endfläche 106 aus. Die zweite Endfläche 106 kann sich ebenso auf der Einlassseite für das Abgas befinden, und die erste Endfläche 104 kann sich ebenso auf der Auslassseite für das Abgas befinden.
• Die 3 und 4 veranschaulichen eine schematische perspektivische Ansicht bzw. eine Querschnittsansicht eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers 200, der als ein Wandstrom-Abgasfilter und/oder ein Katalysatorträger für Automobile verwendet werden kann. Der zylindrische gebrannte Wabenkörper 200 umfasst einen zylindrischen Wabenstrukturabschnitt, der eine Außenumfangsseitenwand 203 mit einer Außenumfangsseitenfläche 202 und Trennwänden 212 umfasst, die an einer Innenumfangsseite der Außenumfangsseitenwand 203 angeordnet sind, wobei die Trennwände 212 mehrere Zellen 208a, 208b trennen, die Strömungswege für Fluid von einer ersten Endfläche 204 zu einer zweiten Endfläche 206 bilden.
• Bei dem zylindrischen gebrannten Wabenkörper 200 können die mehreren Zellen 208a, 208b in mehrere erste Zellen 208a, die an der Innenseite der Außenumfangsseitenwand 203 angeordnet sind, jeweils von der ersten Endfläche 204 zu der zweiten Endfläche 206 verlaufen, auf der ersten Endfläche 204 offen sind und einen Verschlussabschnitt 209 auf der zweiten Endfläche 206 aufweisen, und mehrere zweite Zellen 208b, die an der Innenseite der Außenumfangsseitenwand 203 angeordnet sind, jeweils von der ersten Endfläche 204 zu der zweiten Endfläche 206 verlaufen, einen Verschlussabschnitt 209 an der ersten Endfläche 204 aufweisen und an der zweiten Endfläche 206 offen sind, unterteilt werden. Ferner sind bei diesem zylindrischen gebrannten Wabenkörper 200 die ersten Zellen 208a und die zweiten Zellen 208b abwechselnd nebeneinander mit den dazwischen angeordneten Trennwänden 212 angeordnet.
• Wird ein Ruß enthaltendes Abgas zu der ersten Endfläche 204 auf der Anströmseite des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers 200 geleitet, wird das Abgas in die ersten Zellen 208a eingeleitet und schreitet in den ersten Zellen 208a zur Abströmseite fort. Da die ersten Zellen 208a an der zweiten Endfläche 206 auf der Abströmseite verschlossen sind, läuft das Abgas durch die Trennwände 212, die die ersten Zellen 208a und die zweiten Zellen 208b trennen, und strömt in die zweiten Zellen 208b. Da Ruß die Trennwände 212 nicht durchlaufen kann, wird er aufgefangen und in den ersten Zellen 208a abgeschieden. Nachdem der Ruß entfernt worden ist, schreitet das saubere Abgas, das in die zweiten Zellen 208b geströmt ist, in den zweiten Zellen 208b zur Abströmseite fort und strömt auf der Abströmseite aus der zweiten Endfläche 206 aus. Die zweite Endfläche 206 kann sich ebenso auf der Einlassseite für das Abgas befinden, und die erste Endfläche 204 kann sich ebenso auf der Auslassseite für das Abgas befinden.
• Beispiele für das Material, das den zylindrischen gebrannten Wabenkörper bildet, umfassen, sind aber nicht beschränkt auf Keramik. Was die Arten von Keramik anbelangt, können Cordierit, Mullit, Zirkoniumphosphat, Aluminiumtitanat, Siliciumcarbid (SiC), Silicium-Siliciumcarbid-Verbundstoff (beispielsweise Si-gebundenes SiC), Cordierit-Siliciumcarbid-Verbundstoff, Zirconiumdioxid, Spinell, Indialith, Sapphirin, Korund, Titandioxid, Siliciumnitrid und dergleichen genannt werden. Ferner kann für diese Keramik eine Art allein enthalten sein oder es können zwei oder mehr Arten enthalten sein.
• Die Höhe des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers (die Länge von der ersten Endfläche zu der zweiten Endfläche) ist nicht besonders eingeschränkt und kann entsprechend je nach der Anwendung und der gewünschten Leistung festgelegt werden. Es gibt keine besondere Einschränkung für die Beziehung zwischen der Höhe des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers und dem Durchmesser jeder Endfläche. Daher kann die Höhe des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers länger sein als der Durchmesser jeder Endfläche, oder die Höhe des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers kann kürzer sein als der Durchmesser jeder Endfläche.
• Die Fläche jeder Endfläche des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers ist nicht besonders eingeschränkt und sie kann in einer Ausführungsform 40 bis 250 cm² betragen, in einer anderen Ausführungsform kann sie 80 bis 220 cm² betragen und in noch einer anderen Ausführungsform kann sie 120 bis 200 cm² betragen.
• Die Höhe des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers (Strömungsweglänge jeder Zelle) ist nicht besonders eingeschränkt und sie kann in einer Ausführungsform 40 bis 200 mm betragen, in einer anderen Ausführungsform kann sie 60 bis 180 mm betragen und in noch einer anderen Ausführungsform kann sie 80 bis 160 mm betragen.
• Die Form der Endflächen des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers und die Querschnittsform senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen verlaufen, sind kreisförmig (idealer Kreis bei der Konstruktion). In der vorliegenden Beschreibung umfasst der Ausdruck „kreisförmig“ nicht nur ideale Kreise, sondern auch Kreise, die während der Herstellung Maßfehler aufweisen. Daher können die Form der Endfläche des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers und die Querschnittsform senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen verlaufen, tatsächlich kein idealer Kreis sein, sondern müssen innerhalb einer vorbestimmten Maßtoleranz liegen. Beispielsweise ist eine Rundheit von 2,0 mm oder weniger akzeptabel und 1,6 mm oder weniger sind bevorzugt. In der vorliegenden Beschreibung wird unter der Annahme, dass ein Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers verlaufen, im Mittelpunkt der Höhe des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers betrachtet wird, die Rundheit des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers (für einen getrockneten Körper und einen Formkörper gleich) dargestellt durch Rundheit = R_MAX - R_MIN, wobei R_MAX ein Höchstwert und R_MIN ein Mindestwert der Abstände zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts ist, wenn die Abstände für eine Umdrehung in der Umfangsrichtung gemessen werden. Die Rundheit kann unter Verwendung eines Wegsensors in derselben Weise wie der Unebenheitsgrad, der später beschrieben wird, gemessen werden.
• Die Form der Zellen im Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen verlaufen, ist nicht eingeschränkt, sondern ist vorzugsweise ein Viereck, ein Sechseck, ein Achteck oder eine Kombination davon. Von diesen sind Quadrate und Sechsecke bevorzugt. Durch eine derartige Gestaltung der Form der Zellen kann der Druckabfall, wenn ein Fluid durch den zylindrischen gebrannten Wabenkörper strömen gelassen wird, verringert werden.
• Die Dicke der Trennwände beträgt hinsichtlich einer Erhöhung der Festigkeit des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers vorzugsweise 50 µm oder mehr, stärker bevorzugt 60 µm oder mehr und noch stärker bevorzugt 70 µm oder mehr. Überdies beträgt die Dicke der Trennwände im Hinblick auf ein Unterbinden des Druckabfalls, wenn ein Fluid durch den zylindrischen gebrannten Wabenkörper strömen gelassen wird, vorzugsweise 150 µm oder weniger, stärker bevorzugt 130 µm oder weniger und noch stärker bevorzugt 100 µm oder weniger. In der vorliegenden Beschreibung bezieht sich die Dicke der Trennwand auf eine Kreuzungslänge eines Liniensegments, dass die Trennwand kreuzt, wenn die Schwerpunkte angrenzender Zellen in einem Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen verlaufen, durch dieses Liniensegment verbunden werden. Die durchschnittliche Dicke der Trennwand bezieht sich auf den Durchschnittswert der Dicke aller Trennwände.
• Die Zellendichte (Anzahl an Zellen pro Einheit Querschnittsfläche senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen verlaufen) ist nicht besonders eingeschränkt, kann beispielsweise aber 6 bis 2.000 Zellen/Quadratinch (0,9 bis 311 Zellen/cm²), stärker bevorzugt 50 bis 1.000 Zellen/Quadratinch (7,8 bis 155 Zellen/cm²), besonders bevorzugt 100 bis 600 Zellen/Quadratinch (15,5 bis 92,0 Zellen/cm²) betragen. Dabei wird die Zellendichte durch Dividieren der Anzahl an Zellen einer Endfläche des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers durch die Fläche der Endfläche ohne die Außenumfangsseitenwand berechnet (im Falle von verschlossenen Zellen wird sie unter der Annahme berechnet, dass die Zellen nicht verschlossen sind).
• Die Trennwände können porös sein. Die Porosität der Trennwand kann entsprechend je nach der Anwendung eingestellt werden, im Hinblick auf ein Unterbinden des Druckabfalls des Fluids beträgt sie vorzugsweise aber 25 % oder mehr, stärker bevorzugt 35 % oder mehr und noch stärker bevorzugt 45 % oder mehr. Überdies beträgt die Porosität der Trennwand im Hinblick auf ein Sicherstellen der Festigkeit des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers vorzugsweise 80 % oder weniger, stärker bevorzugt 75 % oder weniger und noch stärker bevorzugt 70 % oder weniger. Die Porosität wird mit Hilfe eines Quecksilberintrusionsverfahrens gemäß JIS R1655: 2003 unter Verwendung eines Quecksilber-Porosimeters gemessen.
• Wird der zylindrische gebrannte Wabenkörper als ein Katalysatorträger verwendet, kann die Oberfläche der Trennwände je nach Zweck mit einem Katalysator beschichtet werden. Der Katalysator ist nicht eingeschränkt, genannt werden können jedoch ein Oxidationskatalysator (DOC) zur Erhöhung der Abgastemperatur durch oxidative Verbrennung von Kohlenwasserstoffen (HC) und Kohlenmonoxid (CO), ein PM-Verbrennungskatalysator, der die Verbrennung von PM wie Ruß unterstützt, ein SCR-Katalysator und ein NSR-Katalysator zum Entfernen von Stickoxiden (NOx) und ein Dreiwege-Katalysator, der gleichzeitig Kohlenwasserstoffe (HC), Kohlenmonoxid (CO) und Stickoxide (NOx) entfernen kann. Der Katalysator kann entsprechend beispielsweise Edelmetalle (Pt, Pd, Rh und dergleichen), Alkalimetalle (Li, Na, K, Cs und dergleichen), Erdalkalimetalle (Mg, Ca, Ba, Sr und dergleichen), Seltenerden (Ce, Sm, Gd, Nd, Y, La, Pr und dergleichen), Übergangsmetalle (Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Sc, Ti, Zr, V, Cr und dergleichen) und dergleichen enthalten.
• (2. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers)
• Nachstehend wird jeder Schritt des Verfahrens zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben.
• (Schritt A: Herstellung eines zylindrischen Wabenformkörpers)
• In Schritt A wird ein Grünkörper, der ein keramisches Rohmaterial, ein porenbildendes Material, ein Bindemittel und ein Dispersionsmedium enthält, durch eine Düse, die die Öffnungsform der mehreren Zellen definiert, und eine ringförmige Maske, die sich hinter der Düse befindet und eine Innenumfangskontur aufweist, die die Außenumfangskontur der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche definiert, extrudiert. Das Extrudieren erfolgt in einer Richtung derart, dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, horizontal ist. Nach dem Extrudieren wird ein zylindrischer Wabenformkörper durch Zuschneiden auf eine vorbestimmte Länge mit einem Schneidwerkzeug wie einem Cutter hergestellt. Bei dem erhaltenen zylindrischen Wabenformkörper wird die Endfläche auf der Vorderseite in der Laufrichtung des Extrudierens als die erste Endfläche bezeichnet, und die Endfläche auf der Rückseite wird als die zweite Endfläche bezeichnet.
• Das keramische Rohmaterial ist ein Rohmaterial für den Abschnitt, der nach dem Brennen zurückbleibt, und bildet den Grundkörper des gebrannten Wabenkörpers als Keramik, wie ein Metalloxid, ein Metall oder dergleichen. Das keramische Rohmaterial kann beispielsweise in Form von Pulver bereitgestellt werden. Beispiele für das keramische Rohmaterial umfassen ein Rohmaterial zum Erhalt von Keramik wie Cordierit, Mullit, Zirkon, Aluminiumtitanat, Siliciumcarbid, Siliciumnitrid, Zirconiumdioxid, Spinell, Indialith, Sapphirin, Korund, Titandioxid und dergleichen. Spezielle Beispiele davon umfassen, sind aber nicht beschränkt auf Siliciumdioxid, Talk, Aluminiumoxid, Kaolin, Serpentin, Pyrophyllit, Brucit, Böhmit, Mullit, Magnesit, Aluminiumhydroxid und dergleichen. Als das keramische Rohmaterial kann eine Art allein verwendet werden, oder zwei oder mehr Arten können in Kombination verwendet werden.
• Im Falle von Filteranwendungen, wie DPF und GPF, kann vorzugsweise Cordierit als die Keramik verwendet werden. In diesem Fall kann ein Cordierit-bildendes Rohmaterial als das keramische Rohmaterial verwendet werden. Ein Cordierit-bildendes Rohmaterial ist ein Rohmaterial, das durch Brennen Cordierit bildet. Wünschenswerterweise hat das Cordierit-bildende Rohmaterial eine chemische Zusammensetzung aus Aluminiumoxid (Al₂O₂) (einschließlich der Menge an Aluminiumhydroxid, die in Aluminiumoxid umgewandelt wird): 30 bis 45 Masse-%, Magnesiumoxid (MgO): 11 bis 17 Masse-% und Siliciumdioxid (SiO₂): 42 bis 57 Masse-%.
• Das porenbildende Material ist nicht besonders eingeschränkt, so lange es nach dem Brennen zu Poren wird, und Beispiele hierfür umfassen Weizenmehl, Stärke, Schaumharz, wasseraufnehmendes Harz, Kieselgel, Kohle (beispielsweise Graphit), Keramikballon, Polyethylen, Polystyrol, Polypropylen, Nylon, Polyester, Acryl, Phenol, Schaumharz (nach dem Verschäumen), Schaumharz (vor dem Verschäumen) und dergleichen. Als das porenbildende Material kann eine Art allein verwendet werden oder zwei oder mehr Arten können in Kombination verwendet werden. Im Hinblick auf eine Erhöhung der Porosität des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers beträgt die Menge an dem porenbildenden Material vorzugsweise 0,5 Masseteile oder mehr, stärker bevorzugt 2 Masseteile oder mehr und noch stärker bevorzugt 3 Masseteile oder mehr, bezogen auf 100 Masseteile des keramischen Rohmaterials. Im Hinblick auf ein Sicherstellen der Festigkeit des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers beträgt die Menge an dem porenbildenden Material vorzugsweise 10 Masseteile oder weniger, stärker bevorzugt 7 Masseteile oder weniger und noch stärker bevorzugt 4 Masseteile oder weniger, bezogen auf 100 Masseteile des keramischen Rohmaterials.
• Beispiele für das Bindemittel umfassen organische Bindemittel wie Methylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Hydroxypropoxylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Carboxymethylcellulose und Polyvinylalkohol. Besonders bevorzugt werden Methylcellulose und Hydroxypropylmethylcellulose in Kombination verwendet. Ferner beträgt im Hinblick auf eine Erhöhung der Festigkeit des Wabenformkörpers die Menge an dem Bindemittel vorzugsweise 4 Masseteile oder mehr, stärker bevorzugt 5 Masseteile oder mehr und noch stärker bevorzugt 6 Masseteile oder mehr, bezogen auf 100 Masseteile des Rohmaterials. Im Hinblick auf ein Unterbinden des Auftretens von Brüchen aufgrund einer anomalen Wärmeerzeugung im Brennschritt beträgt die Menge an dem Bindemittel vorzugsweise 9 Masseteile oder weniger, stärker bevorzugt 8 Masseteile oder weniger und noch stärker bevorzugt 7 Masseteile oder weniger, bezogen auf 100 Masseteile des keramischen Rohmaterials. Als das Bindemittel kann eine Art allein verwendet werden, oder zwei oder mehr Arten können in Kombination verwendet werden.
• Beispiele für das Dispersionsmedium umfassen Wasser oder ein Mischlösungsmittel aus Waser und einem organischen Lösungsmittel wie Alkohol, und besonders bevorzugt kann Wasser verwendet werden. Die Menge an dem Dispersionsmedium des zylindrischen Wabenformkörpers beträgt vorzugsweise 20 bis 90 Masseteile, stärker bevorzugt 60 bis 85 Masseteile und noch stärker bevorzugt 70 bis 80 Masseteile, bezogen auf 100 Masseteile des keramischen Rohmaterials. Beträgt die Menge an Wasser des zylindrischen Wabenformkörpers 20 Masseteile oder mehr, bezogen auf 100 Masseteile des keramischen Rohmaterials, erzielt man leicht den Vorteil, dass die Qualität des zylindrischen Wabenformkörpers einfach zu stabilisieren ist. Beträgt die Menge an Wasser des zylindrischen Wabenformkörpers 90 Masseteile oder weniger, bezogen auf 100 Masseteile des keramischen Rohmaterials, ist der Schrumpfungsgrad während des Trocknens gering und Verformung kann unterbunden werden. In der vorliegenden Beschreibung bezieht sich die Menge an Wasser des zylindrischen Wabenformkörpers auf einen Wert, der mittels einer Trocknungsverlustmethode gemessen wird.
• Nach Bedarf können dem Grünkörper Additive wie ein Dispergiermittel zugegeben werden. Als das Dispergiermittel können Ethylenglycol, Dextrin, Fettsäureseife, Polyetherpolyol und dergleichen verwendet werden. Als das Dispergiermittel kann eine Art allein verwendet werden oder zwei oder mehr Arten können in Kombination verwendet werden. Der Gehalt an dem Dispergiermittel beträgt vorzugsweise 0 bis 2 Masseteile, bezogen auf 100 Masseteile des keramischen Rohmaterials.
• 5 zeigt schematisch die Querschnittsstruktur einer Extrusionsvorrichtung, betrachtet aus einer Richtung orthogonal zu der Extrusionsrichtung. Die Extrusionsvorrichtung 500 umfasst eine Düse 510 mit Schlitzen 511a, 512a zum Extrudieren von Rohmaterialen zum Formen, und eine ringförmige Maske 520, die auf der Abströmseite der Düse 510 vorgesehen ist. Bei der Extrusionsvorrichtung 500 weist die Düse 510 einen Innenabschnitt 511 und einen Außenumfangsabschnitt 512 auf. Der Innenabschnitt 511 steht zur Abströmseite (in 5 Unterteil) vor, und zwischen dem Innenabschnitt 511 und dem Außenumfangsabschnitt 512 ist ein stufenförmiger Abschnitt 513 ausgebildet. Ferner ist der Innenabschnitt 511 mit einem Schlitz 511a versehen, der einen Wabenstrukturabschnitt mit der gewünschten Zellenform, Trennwanddicke, Zellendichte und dergleichen definiert. Der Außenumfangsabschnitt 512 ist mit einem Schlitz 512a versehen, der kürzer ist als der Schlitz 511a des Innenabschnitts 511. Zwischen der Düse 510 und der ringförmigen Maske 520 ist ein Spaltabschnitt 530 zum Bilden der Außenumfangswand einer Wabenstruktur ausgebildet. An der Anströmseite der Düse 510 ist eine Rückhalteplatte 550 zum Fixieren der Düse 510 angebracht. Ferner ist eine Haltespanneinrichtung 540 so angebracht, dass sie die Außenumfangsseite der ringförmigen Maske 520, die Außenumfangsseite der Düse 510 und die Außenumfangsseite der Rückhalteplatte 550 ausgehend von der Abströmseite der ringförmigen Maske 520 umgibt. Die Haltespanneinrichtung 540 dient als eine Halterung zum Fixieren der Düse 510 und der ringförmigen Maske 520.
• Beim Extrudieren mittels der Extrusionsvorrichtung 500 wird das Rohmaterial zum Formen mit Hilfe eines Extruders (nicht gezeigt) ausgehend von der Anströmseite (in 5 Oberteil) der Düse 510 zur Abströmseite durch die Düse 510 extrudiert. Dann bildet das Rohmaterial zum Formen, das aus dem Schlitz 511a extrudiert wurde, der in dem Innenabschnitt 511 der Düse 510 vorgesehen ist, deren Abströmseite offen ist, einen Wabenstrukturabschnitt mit mehreren Zellen. Andererseits wird bei dem Rohmaterial zum Formen, das aus dem Schlitz 512a extrudiert worden ist, der in dem Außenumfangsabschnitt 512 der Düse 510 vorgesehen ist, dessen Wabenstruktur durch die Funktion des Spaltabschnitts 530 zerquetscht und verändert seine Laufrichtung ausgehend von der Extrusionsrichtung in die Richtung entlang des stufenförmigen Abschnitts 513. Nachdem das Rohmaterial zum Formen den Spaltabschnitt 530 durchquert hat, ändert es erneut seine Laufrichtung in die Extrusionsrichtung und bildet die Außenumfangsseitenwand, die die Zellen umgibt. Auf diese Weise wird der zylindrische Wabenformkörper 560 ausgehend von der Extrusionsvorrichtung 500 kontinuierlich geformt. In dieser Ausführungsform ist die Richtung des Extrudierens eine horizontale Richtung, und das Extrudieren erfolgt in einer derartigen Richtung, dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, horizontal ist. Ist die Richtung des Extrudierens horizontal, werden vorteilhafterweise lange zylindrische Wabenformkörper geformt.
• 6 zeigt eine schematische Vorderansicht der ringförmigen Maske 520. Die ringförmige Maske 520 weist eine Innenumfangskontur 522 auf, die die Außenumfangskontur der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche des zylindrischen Wabenformkörpers bildet. Die Innenumfangskontur 522 der ringförmigen Maske 520, die in Schritt A verwendet wird, kann ähnlich gestaltet sein wie die entworfene Kontur der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche des zylindrischen Wabenformkörpers, oder kann anders gestaltet sein.
• Zylindrische Wabenformkörper müssen aufgrund von Maßfehlern, die während des Extrudierens auftreten, nicht ideal kreisförmig sein, oder können in Anbetracht der nicht einheitlichen Brennschrumpfung im anschließenden Brennprozess vorsätzlich nicht ideal kreisförmig sein. Sie müssen jedoch innerhalb einer vorbestimmten Maßtoleranz liegen. Beispielsweise wird der zylindrische Wabenformkörper akzeptiert, wenn er eine Rundheit von 2,0 mm oder weniger, vorzugsweise 1,6 mm oder weniger, aufweist. Das Verfahren zum Messen der Rundheit ist wie oben beschrieben.
• (Schritt B: Trocknen des zylindrischen Wabenformkörpers)
• Als nächstes wird ein Schritt B des Trocknens des zylindrischen Wabenformkörpers zum Erhalt eines zylindrischen getrockneten Wabenkörpers durchgeführt. In dem Trocknungsschritt kann beispielsweise ein allgemein bekanntes Trocknungsverfahren wie Heißgastrocknung, Mikrowellentrocknung, dielektrische Trocknung, Trocknung unter vermindertem Druck, Vakuumtrocknung, Gefriertrocknung und dergleichen angewandt werden. Von diesen ist ein Trocknungsverfahren, das Heißgastrocknung mit Mikrowellentrocknung oder dielektrischer Trocknung kombiniert, dahingehend bevorzugt, dass der gesamte Formkörper schnell und einheitlich getrocknet werden kann. Es gibt keine besonderen Einschränkungen bezüglich der Ausrichtung des zylindrischen Wabenformkörpers in Schritt B. Ferner können ein Chargentrockner und ein kontinuierlicher Trockner verwendet werden. Hinsichtlich Massenproduktion und Qualitätsstabilität wird der zylindrische Wabenformkörper vorzugsweise derart in einem Trockner platziert, dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, die vertikale Richtung ist, und selbiger getrocknet, während er derart durch den Trockner geleitet wird, dass die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A am Scheitelpunkt befindet, vorn positioniert ist.
• Bei der Bildung von Verschlussabschnitten werden die Verschlussabschnitte auf beiden Endflächen des getrockneten zylindrischen Wabenformkörpers gebildet und dann werden die Verschlussabschnitte unter Erhalt eines zylindrischen getrockneten Wabenkörpers getrocknet. Das Material für den Verschlussabschnitt ist nicht besonders eingeschränkt, im Hinblick auf Festigkeit und Wärmebeständigkeit ist aber Keramik bevorzugt. Als die Keramik ist jene, die mindestens eines aus der Gruppe, bestehend aus Cordierit, Mullit, Zircon, Aluminiumtitanat, Siliciumcarbid, Siliciumnitrid, Zirconiumdioxid, Spinell, Indialith, Sapphirin, Korund und Titandioxid umfasst, bevorzugt. Der Verschlussabschnitt wird vorzugsweise aus einem Material gebildet, das 50 Masse-% oder mehr dieser Keramik enthält, und stärker bevorzugt aus einem Material gebildet, das insgesamt 80 Masse-% oder mehr dieser Keramik enthält. Noch stärker bevorzugt hat der Verschlussabschnitt dieselbe Materialzusammensetzung wie der Hauptkörperabschnitt des Wabenformkörpers, da der Ausdehnungskoeffizient beim Brennen derselbe sein kann, so dass die Haltbarkeit verbessert wird.
• Es wird ein exemplarisches Verfahren zum Bilden der Verschlussabschnitte beschrieben. Eine Verschlussaufschlämmung wird in einem Lagerbehälter gelagert. Als nächstes wird eine Maske mit Öffnungen an Stellen, die den Zellen entsprechen, auf denen die Verschlussabschnitte gebildet werden sollen, auf einer der Endflächen angebracht. Die Endfläche mit der daran angebrachten Maske wird in den Lagerbehälter eingetaucht, und die Öffnungen werden unter Bildung der Verschlussabschnitte mit der Verschlussaufschlämmung gefüllt. Verschlussabschnitte können in derselben Weise ebenso auf der anderen Endfläche gebildet werden.
• (Schritt C: Messung des Unebenheitsgrades für einen zylindrischen getrockneten Wabenkörper)
• In Schritt C werden unter der Annahme, dass ein Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, von der Vorderseite aus in der Laufrichtung des Extrudierens von Schritt A betrachtet wird, vorbestimmte Parameter (E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4) aus einem Durchschnittswert des Abstands zwischen einer Schwerpunktposition O und einer Außenumfangskontur in mehreren vorbestimmten Winkelbereichen berechnet. In dieser Beschreibung wird der Wert des Parameters als „Unebenheitsgrad“ bezeichnet. Damit der Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verkaufen, direkt betrachtet werden kann, muss der zylindrische getrocknete Wabenkörper zugeschnitten werden. Während der Herstellung sollte der zylindrische getrocknete Wabenkörper jedoch möglichst nicht zerstört werden. Daher wird in Schritt C der Unebenheitsgrad unter der Annahme, dass der Querschnitt von der Vorderseite aus in der Laufrichtung des Extrudierens von Schritt A betrachtet wird, berechnet.
• Die Berechnung des Unebenheitsgrades unter der Annahme, dass der Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, von der Vorderseite aus in der Laufrichtung des Extrudierens in Schritt A betrachtet wird, kann zerstörungsfrei beispielsweise unter Verwendung eines Wegsensors erfolgen. Die Art des Wegsensors ist nicht besonders eingeschränkt, Beispiele hierfür umfassen aber einen optischen Typ, einen Wirbelstromtyp, einen Ultraschalltyp, einen Laserfokustyp und dergleichen. In einer Ausführungsform werden in Schritt C zur Berechnung von E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4 ein Schritt des Platzierens des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Drehtisch derart, dass die erste Endfläche oder die zweite Endfläche nach oben zeigen, und ein Schritt des kontinuierlichen Messens des Abstands unter Verwendung eines Wegsensors zwischen einem beliebigen Punkt auf der Außenumfangsseitenfläche des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers und dem Wegsensor, während der Drehtisch für eine Umdrehung gedreht wird, durchgeführt.
• 7 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht zur Erläuterung des Aufbaus einer Formmessvorrichtung 700, die zur Durchführung von Schritt C unter Verwendung eines Wegsensors geeignet ist. In einer Ausführungsform kann die Formmessvorrichtung 700 einen Drehtisch 710, auf dem ein zylindrischer getrockneter Wabenkörper 750 platziert wird und der sich um eine Drehachse A drehen kann; einen Wegsensor 720, der die Außenumfangsseitenfläche 753 des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers 750 mit Laser 722 bestrahlen kann; einen Computer 740, der den Unebenheitsgrad basierend auf dem Messergebnis des Wegsensors 720 berechnet kann; und einen Z-Tisch 770, auf dem der Wegsensor 720 montiert ist und der sich in der vertikalen Richtung bewegen kann, umfassen.
• Der Drehtisch 710 ist so konstruiert, dass er mit einer vorbestimmten Drehgeschwindigkeit mit Hilfe einer Antriebseinrichtung wie eines Servomotors um die Drehachse A, die in der vertikalen Richtung verläuft, gedreht werden kann. Der Servomotor kann mit einem Encoder zum Erfassen der Relativposition wie des Drehwinkels des Drehtisches 710 ausgestattet sein.
• Der Z-Tisch 770 kann mit Hilfe einer Antriebseinrichtung wie eines Motors bewegt werden. Als ein Beispiel kann der Z-Tisch 770 unter Verwendung eines elektrischen Aktuators wie eines ROBO-Zylinders konstruiert werden. Der elektrische Aktuator kann aus linearen Führungen, Kugelgewinden, Servomotoren und dergleichen bestehen. Der Servomotor kann mit einem Encoder zum Erfassen der Relativposition des Z-Tisches 770 ausgestattet sein.
• Es wird eine Vorgehensweise zur Umsetzung von Schritt C unter Verwendung der Formmessvorrichtung 700 beispielhaft erläutert. Zunächst wird der zylindrische getrocknete Wabenkörper 750 auf dem Drehtisch 710 platziert, wobei die erste Endfläche oder die zweite Endfläche nach oben zeigen. Beim Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers 750 auf dem Drehtisch 710 muss der Abstand zwischen der Schwerpunktposition O der oberen Endfläche (der ersten Endfläche oder der zweiten Endfläche) und der Drehachse A des Drehtisches 710 nicht notwendigerweise null sein, und selbst wenn die beiden voneinander entfernt sind, kann der Radius R (der Abstand zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur), der später beschrieben wird, geometrisch berechnet werden und kann mit dem Wegsensor ebenso automatisch berechnet werden. Üblicherweise beträgt der Abstand wünschenswerterweise 30 mm oder weniger, vorzugsweise 20 mm oder weniger und stärker bevorzugt 10 mm oder weniger. Im Ergebnis wird, wenn sich der zylindrische getrocknete Wabenkörper 750 auf dem Drehtisch 710 dreht, vorteilhafterweise die Außermittigkeit unterbunden und die Messung mit Hilfe des Wegsensors kann stabilisiert werden.
• Als nächstes wird die Höhenposition der Außenumfangsseitenfläche 753, die mit dem Laser 722 bestrahlt wird, des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers 750, der auf dem Drehtisch 710 platziert ist, eingestellt, indem der Z-Tisch 770 in die vertikale Richtung bewegt wird. Die Höhenposition der mit dem Laser 722 bestrahlten Außenumfangsseitenfläche 753 ist nicht besonders eingeschränkt, wünschenswerterweise wird sie aber während der Messung festgelegt, um die Messgenauigkeit zu verbessern.
• Als nächstes wird während des Drehens des Drehtisches 710 für eine Umdrehung der Abstand L zwischen einem beliebigen Punkt 753a auf der Außenumfangsseitenfläche 753 und dem Wegsensor 720 kontinuierlich gemessen. Dabei bedeutet „kontinuierlich gemessen“, dass der Abstand L mindestens einmal, während sich der Drehtisch 710 um 1° dreht, gemessen wird, und in Anbetracht der Messgenauigkeit und der Effizienz der Datenverarbeitung wird der Abstand L vorzugsweise einmal, während sich der Drehtisch 710 0,05° bis 0,5° dreht, gemessen, und stärker bevorzugt wird der Abstand L einmal, während sich der Drehtisch 710 0,1° bis 0,3° dreht, gemessen. Beim kontinuierlichen Messen des Abstands L zwischen dem beliebigen Punkt 753a auf der Außenumfangsseitenfläche 753 und dem Wegsensor 720 in der normalen Richtung des Punktes 753a wird unter der Annahme, dass der Abstand zwischen der Drehachse A des Drehtisches 710 und dem Wegsensor M ist, der Abstand (Radius R) zwischen der Schwerpunktposition O an diesem Messpunkt und der Außenumfangskontur im Querschnitt des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers 750 durch R = M - L dargestellt (siehe 8). Überdies muss der Abstand L zwischen dem beliebigen Punkt 753a auf der Außenumfangsseitenfläche 753 und dem Wegsensor 720 nicht der Abstand in der normalen Richtung an dem Punkt 753a auf der Außenumfangsseitenfläche 753 sein, und selbst wenn der Abstand in andere Richtungen verläuft, kann der Radius R geometrisch berechnet werden und kann mit Hilfe des Wegsensors ebenso automatisch berechnet werden. Daher kann mit Hilfe dieser Messung die Veränderung des Radius R des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers 750 für eine Umdrehung gemessen werden. Die Veränderung des Radius R für eine Umdrehung kann in einem Speicher oder dergleichen in dem Computer 740 in Verbindung mit einem Drehwinkel θ des Drehtisches 710 gespeichert werden. So kann der Radius R mit einem speziellen Punkt auf der Außenumfangsseitenfläche in Verbindung gebracht werden.
• In dem Schritt des kontinuierlichen Messens des Abstands L zwischen dem beliebigen Punkt 753a auf der Außenumfangsseitenfläche 753 des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers 750 und dem Wegsensor 720 unter Verwendung des Wegsensors 720, während der Drehtisch 710 für eine Umdrehung gedreht wird, wird die Umfangsgeschwindigkeit der Außenumfangsseitenfläche 753 vorzugsweise so festgelegt, dass die Inaugenscheinnahme rasch vorgenommen werden kann, während gleichzeitig die Messgenauigkeit verbessert wird. Wenn auch nicht eingeschränkt, kann in einer Ausführungsform der Messschritt durchgeführt werden, während der zylindrische getrocknete Wabenkörper 750 mit einer durchschnittlichen Umfangsgeschwindigkeit von 200 bis 1.200 mm/s gedreht wird. Im Hinblick auf eine rasche Messung beträgt die Untergrenze für die durchschnittliche Umfangsgeschwindigkeit vorzugsweise 235 mm/s oder mehr. Überdies beträgt im Hinblick auf eine Erhöhung der Messgenauigkeit die Obergrenze für die durchschnittliche Umfangsgeschwindigkeit vorzugsweise 1.000 mm/s oder weniger.
• Mit Hilfe der obigen Vorgehensweise kann die Veränderung des Radius R des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers 750 im Querschnitt für eine Umdrehung in Verbindung mit dem Drehwinkel θ des Drehtisches 710 unter der Annahme, dass der Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers 750 verlaufen, von der Vorderseite aus in der Laufrichtung des Extrudierens in Schritt A betrachtet wird, erfasst werden. Folglich können D_1AVE, D2AVε, D_3AVE, D_4AVE, D_5AVE, D_6AVE, D_7AVE, D_8AVE und der Unebenheitsgrad (E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4) berechnet werden. Diese Werte können mit dem Computer 740 automatisch berechnet werden. E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4 sind wie folgt definiert. $${\text{E}}_{\text{AVE1}}=\left({\text{D}}_{\text{1AVE}}+{\text{D}}_{\text{4AVE}}+{\text{D}}_{\text{6AVE}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2AVE}}+{\text{D}}_{\text{5AVE}}+{\text{D}}_{\text{8AVE}}\right)$$

  

  $${\text{E}}_{\text{AVE2}}=\left({\text{D}}_{\text{3AVE}}+{\text{D}}_{\text{6AVE}}+{\text{D}}_{\text{8AVE}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2AVE}}+{\text{D}}_{\text{4AVE}}+{\text{D}}_{\text{7AVE}}\right)$$

  

  $${\text{E}}_{\text{AVE3}}=\left({\text{D}}_{\text{2AVE}}+{\text{D}}_{\text{5AVE}}+{\text{D}}_{\text{8AVE}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{1AVE}}+{\text{D}}_{\text{4AVE}}+{\text{D}}_{\text{6AVE}}\right)$$

  

  $${\text{E}}_{\text{AVE4}}=\left({\text{D}}_{\text{2AVE}}+{\text{D}}_{\text{4AVE}}+{\text{D}}_{\text{7AVE}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{3AVE}}+{\text{D}}_{\text{6AVE}}+{\text{D}}_{\text{8AVE}}\right),$$

  

  
  wobei, unter der Annahme, dass die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A am Scheitelpunkt befindet, 0 rad ist, wobei die Richtung im Uhrzeigersinn die +-Richtung ist,
  D_1AVE definiert ist als ein Durchschnittswert des Abstands (Radius R) zwischen einer Schwerpunktposition O und einer Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von -1/8π bis +1/8π,
  D_2AVE definiert ist als ein Durchschnittswert des Abstands (Radius R) zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +1/8π bis +3/8π,
  D_3AVE definiert ist als ein Durchschnittswert des Abstands (Radius R) zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +3/8π bis +5/8π,
  D_4AVE definiert ist als ein Durchschnittswert des Abstands (Radius R) zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +5/8π bis +7/8π,
  D_5AVE definiert ist als ein Durchschnittswert des Abstands (Radius R) zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +7/8π bis +9/8π,
  D_6AVE definiert ist als ein Durchschnittswert des Abstands (Radius R) zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +9/8π bis +11/8π,
  D_7AVE definiert ist als ein Durchschnittswert des Abstands (Radius R) zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +11/8π bis +13/8π und
  D_8AVE definiert ist als ein Durchschnittswert des Abstands (Radius R) zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +13/8π bis +15/8π (siehe 9).
• (Schritt D: Spezifizieren des Mindestwertes von E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4)
• In Schritt D wird aus dem Unebenheitsgrad E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4, der in Schritt C berechnet wurde, der Mindestwert spezifiziert. Dies dient der Bestimmung der Ausrichtung des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers zum Brennen in dem Durchlaufbrennofen basierend auf dem Mindestunebenheitsgrad von E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4. Die Erfahrung zeigt, dass der kleinste von E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4 oftmals ein negativer Wert ist. Es kann jedoch nur schwer vorhergesagt werden, welcher von E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4 den kleinsten Wert haben wird.
• Wenn beispielsweise (D_1AVE + D_4AVE + D_6AVE) - (D_2AVE + D_5AVE + D_8AVE) = E_AVE1 der Mindestwert und negativ ist, bedeutet das, dass der Radius R von +1/8π bis +3/8π, der Radius R von +7/8π bis +9/8π und der Radius R von +13/8π bis +15/8π relativ lang sind und von einem idealen Kreis abweichen.
• (Schritt E: Brennen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers)
• In Schritt E wird ein zylindrischer gebrannter Wabenkörper erhalten, indem der zylindrische getrocknete Wabenkörper auf einem Regalboden platziert und gebrannt wird, während er so durch einen Durchlaufbrennofen geleitet wird, dass die Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, parallel ist zu einer vertikalen Richtung und eine bestimmte Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die gemäß dem Mindestwert bestimmt wurde, vorn positioniert ist. Es ist egal, welche Endfläche des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers nach oben zeigt. Der Brennschritt kann je nach der Materialzusammensetzung des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers beispielsweise durch Erwärmen eines kalzinierten Körpers auf 1.400 bis 1.450 °C in Luftatmosphäre und Halten für 3 bis 10 Stunden durchgeführt werden.
• Beim Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Regalboden derart, dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, parallel ist zu einer vertikalen Richtung, und Brennen, während er durch einen Durchlaufbrennofen geleitet wird, ist empirisch bekannt, dass Brennschrumpfung in der radialen Richtung im Umfeld der Außenumfangsseitenflächenstellen bei etwa 45° diagonal rechts, etwa 45° diagonal links und etwa 180° hinten in Bezug auf die Laufrichtung wahrscheinlich relativ groß sein wird. Dies ist schematisch in 10 gezeigt. Auch wenn nicht beabsichtigt ist, dass die vorliegende Erfindung durch irgendeine Theorie eingeschränkt ist, wird angenommen, dass dies auf die Richtung des Windes in dem Brennofen und die Differenz der Temperaturverteilung in dem Körper zurückzuführen ist. Mittels Durchführung von Schritt D wurde die Stelle der Außenumfangsseitenfläche, bei der die Länge in der radialen Richtung des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers relativ groß ist, bereits basierend auf dem Mindestwert des Unebenheitsgrades erfasst. Daher kann im Brennschritt, wenn der zylindrische getrocknete Wabenkörper in einer Ausrichtung gebrannt wird, die sich durch eine Kombination der obigen experimentellen Regel einem idealen Kreis annähern kann, die Verformung, die während des Trocknens auftritt, korrigiert werden.
• Im Speziellen gilt,
  wenn der Mindestwert E_AVE1 ist, ist eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 0 rad entspricht, vorn positioniert,
  wenn der Mindestwert E_AVE2 ist, ist eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 4/8 π rad entspricht, vorn positioniert,
  wenn der Mindestwert E_AVE3 ist, ist eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 8/8 π rad entspricht, vorn positioniert ist und
  wenn der Mindestwert E_AVE4 ist, ist eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 12/8 π rad entspricht, vorn positioniert.
• Beispielsweise sind, wie bereits erwähnt, wenn der Mindestwert E_AVE1 ist, der Radius R von +1/8π bis +3/8π, der Radius R von +7/8π bis +9/8π und der Radius R von +13/8π bis +15/8π relativ lang und weichen von einem idealen Kreis ab. Folglich wird durch Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf dem Regalboden derart, dass die Stelle der Außenumfangsseitenfläche, die 0 rad entspricht, vorn positioniert ist, die Brennschrumpfung in der radialen Richtung im Umfeld der Außenumfangsseitenflächenstellen bei etwa 45° diagonal rechts (etwa +2/8π), etwa 45° diagonal links (etwa +14/8π) und etwa 180° hinten (etwa +8/8π) in Bezug auf die Laufrichtung relativ groß. Es wurde empirisch herausgefunden, dass sich, wenn der zylindrische getrocknete Wabenkörper willkürlich ausgerichtet und gebrannt wird, die Rundheit im Vergleich zu dem getrockneten Körper um durchschnittlich etwa 0,2 mm verschlechtert. Die Verschlechterung der Rundheit kann jedoch unterbunden und vorzugsweise verbessert werden, indem während des Brennens bewirkt wird, dass die Außenumfangsseitenstellen, die diesen Stellen entsprechen, stärker schrumpfen als die anderen Außenumfangsseitenflächenstellen.
• Aber auch wenn die Verformung des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers während es Brennens korrigiert werdend kann, gibt es jedoch eine Einschränkung für den Grad der Korrektur. Daher kann bestimmt werden, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt oder nicht, und der Schritt E kann nur ausgeführt werden, wenn der Mindestwert das Kriterium erfüllt. Gemäß Studien der betreffenden Erfinder erhöht sich der Mindestwert um etwa 0,2 mm ungeachtet des Durchmessers und Materials des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers, wenn der zylindrische getrocknete Wabenkörper mittels des oben beschriebenen Platzierungsverfahrens auf einem Regalboden platziert und unter Verwendung eines Durchlaufbrennofens gebrannt wird. Daher ist ein vorbestimmtes Kriterium im Hinblick auf eine Annäherung des Querschnitts des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers an einen idealen Kreis vorzugsweise, dass der Mindestwert im Bereich von -0,3 mm bis -0,1 mm liegt.
• Ferner wird vorzugsweise bestimmt, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt oder nicht, und wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium nicht erfüllt, wird vorzugsweise ein Schritt F an Stelle von Schritt E ausgeführt, wobei der Schritt F das Herstellen einer ringförmigen Maske mit einer gemäß dem Mindestwert modifizierten Innenumfangskontur, so dass der Mindestwert von E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4 eines als nächstes herzustellenden zylindrischen getrockneten Wabenkörpers das Kriterium erfüllen kann, umfasst und danach die Schritte A bis D wiederholt werden, wiederum mit der Maßgabe, dass die ringförmige Maske verwendet wird.
• Beispielsweise kann, wenn der Mindestwert des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers E_AVE1 = -0,4 mm ist und das vorbestimmte Kriterium „der Mindestwert liegt im Bereich von -0,3 mm bis -0,1 mm“ ist, die ringförmige Maske so modifiziert sein, dass sich E_AVE1 -0,2 mm nähert. Im Speziellen ist es denkbar, die Durchmesser (nahe der Innenumfangskontur) der ringförmigen Maske an den Stellen, die D_2AVE, D_5AVE und D_8AVE entsprechen, verhältnismäßig zu verringern, da E_AVE1 = (D_1AVE + D_4AVE + D_6AVE) - (D_2AVE + D_5AVE + D_8AVE).
• In der vorliegenden Ausführungsform wird der Unebenheitsgrad basierend auf dem „Durchschnittswert“ des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur in mehreren vorbestimmten Winkelbereichen für den Querschnitt des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers berechnet. Der Unebenheitsgrad kann jedoch auch durch einen „Höchstwert“ oder einen „Mindestwert“ an Stelle des „Durchschnittswertes“ definiert werden.
• Daher wird in einer anderen Ausführungsform der Erfindung in Schritt C Folgendes berechnet: $$\left({\text{D}}_{\text{1MAX}}+{\text{D}}_{\text{4MAX}}+{\text{D}}_{\text{6MAX}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2MAX}}+{\text{D}}_{\text{5MAX}}+{\text{D}}_{\text{8MAX}}\right)={\text{E}}_{\text{MAX1}},$$

  

  $$\left({\text{D}}_{\text{3MAX}}+{\text{D}}_{\text{6MAX}}+{\text{D}}_{\text{8MAX}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2MAX}}+{\text{D}}_{\text{4MAX}}+{\text{D}}_{\text{7MAX}}\right)={\text{E}}_{\text{MAX2}},$$

  

  $$\left({\text{D}}_{\text{2MAX}}+{\text{D}}_{\text{5MAX}}+{\text{D}}_{\text{8MAX}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{1MAX}}+{\text{D}}_{\text{4MAX}}+{\text{D}}_{\text{6MAX}}\right)={\text{E}}_{\text{MAX3}}$$

  

  und $$\left({\text{D}}_{\text{2MAX}}+{\text{D}}_{\text{4MAX}}+{\text{D}}_{\text{7MAX}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{3MAX}}+{\text{D}}_{\text{6MAX}}+{\text{D}}_{\text{8MAX}}\right)={\text{E}}_{\text{MAX4}},$$

  

  
  wobei, unter der Annahme, dass die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A am Scheitelpunkt befindet, 0 rad ist, wobei die Richtung im Uhrzeigersinn die +-Richtung ist,
  D_1MAX definiert ist als ein Höchstwert des Abstands zwischen einer Schwerpunktposition O und einer Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von -1/8π bis +1/8π,
  D_2MAX definiert ist als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +1/8π bis +3/8π,
  D_3MAX definiert ist als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +3/8π bis +5/8π,
  D_4MAX definiert ist als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +5/8π bis +7/8π,
  D_5MAX definiert ist als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +7/8π bis +9/8π,
  D_6MAX definiert ist als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +9/8π bis +11/8π,
  D_7MAX definiert ist als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +11/8π bis +13/8π und
  D_3MAX definiert ist als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +13/8π bis +15/8π.
  E_MAX1, E_MAX2, E_MAX3 und E_MAX4 können basierend auf Messergebnissen unter Verwendung eines Wegsensors ähnlich wie E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4 berechnet werden.
• Ferner wird in einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Schritt D der Mindestwert von E_MAX1, E_MAX2, E_MAX3 und E_MAX4, die in Schritt C berechnet wurden, spezifiziert.
• Ferner wird in einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Schritt E ein zylindrischer gebrannter Wabenkörper wie folgt erhalten:
• Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Regalboden und
• Brennen desselben, während er durch einen Durchlaufbrennofen geleitet wird, so dass die Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, parallel ist zu einer vertikalen Richtung, und
• wenn der Mindestwert E_MAX1 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 0 rad entspricht, vorn positioniert ist,
• wenn der Mindestwert E_MAX2 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 4/8 π rad entspricht, vorn positioniert ist,
• wenn der Mindestwert E_MAX3 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 8/8 π rad entspricht, vorn positioniert ist und
• wenn der Mindestwert E_MAX4 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 12/8 π rad entspricht, vorn positioniert ist.
• Ferner wird in einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestimmt, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert von E_MAX1, E_MAX2, E_MAX3 und E_MAX4 ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt oder nicht, und der Schritt E wird nur ausgeführt, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt.
• Ferner wird in einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestimmt, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert von E_MAX1, E_MAX2, E_MAX3 und E_MAX4 ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt oder nicht, und wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium nicht erfüllt, wird Schritt F an Stelle von Schritt E ausgeführt, wobei Schritt F das Herstellen einer ringförmigen Maske mit einer gemäß dem Mindestwert modifizierten Innenumfangskontur, so dass der Mindestwert aus E_MAX1, E_MAX2, E_MAX3 und E_MAX4 eines als nächstes herzustellenden zylindrischen getrockneten Wabenkörpers das Kriterium erfüllen kann, umfasst und danach die Schritte A bis D wiederholt werden, wiederum mit der Maßgabe, dass die ringförmige Maske verwendet wird.
• Ferner kann in einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das vorbestimmte Kriterium sein, dass der Mindestwert von E_MAX1, E_MAX2, E_MAX3 und E_MAX4 im Bereich von -0,3 mm bis -0,1 mm liegt.
• In noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in Schritt C Folgendes berechnet: $$\left({\text{D}}_{\text{1MIN}}+{\text{D}}_{\text{4MIN}}+{\text{D}}_{\text{6MIN}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2MIN}}+{\text{D}}_{\text{5MIN}}+{\text{D}}_{\text{8MIN}}\right)={\text{E}}_{\text{MIN1}},$$

  

  $$\left({\text{D}}_{\text{3MIN}}+{\text{D}}_{\text{6MIN}}+{\text{D}}_{\text{8MIN}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2MIN}}+{\text{D}}_{\text{4MIN}}+{\text{D}}_{\text{7MIN}}\right)={\text{E}}_{\text{MIN2}},$$

  

  $$\left({\text{D}}_{\text{2MIN}}+{\text{D}}_{\text{5MIN}}+{\text{D}}_{\text{8MIN}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{1MIN}}+{\text{D}}_{\text{4MIN}}+{\text{D}}_{\text{6MIN}}\right)={\text{E}}_{\text{MIN3}}$$

  

  und $$\left({\text{D}}_{\text{2MIN}}+{\text{D}}_{\text{4MIN}}+{\text{D}}_{\text{7MIN}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{3MIN}}+{\text{D}}_{\text{6MIN}}+{\text{D}}_{\text{8MIN}}\right)={\text{E}}_{\text{MIN4}},$$

  

  
  wobei, unter der Annahme, dass die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A am Scheitelpunkt befindet, 0 rad ist, wobei die Richtung im Uhrzeigersinn die +-Richtung ist,
  D_1MIN definiert ist als ein Mindestwert des Abstands zwischen einer Schwerpunktposition O und einer Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von -1/8π bis +1/8π,
  D_2MIN definiert ist als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +1/8π bis +3/8π,
  D_3MIN definiert ist als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +3/8π bis +5/8π,
  D_4MIN definiert ist als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +5/8π bis +7/8π,
  D_5MIN definiert ist als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +7/8π bis +9/8π,
  D_6MIN definiert ist als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +9/8π bis +11/8π,
  D_7MIN definiert ist als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +11/8π bis +13/8π und
  D_8MIN definiert ist als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts bei einem Mittelpunktwinkel (rad) von +13/8π bis +15/8π.
  E_MIN1, E_MIN2, E_MIN3 und E_MIN4 können basierend auf Messergebnissen unter Verwendung eines Wegsensors ähnlich wie E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4 berechnet werden.
• Ferner wird in noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezüglich E_MIN1, E_MIN2, E_MIN3 und E_MIN4 bestimmt, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert von E_MIN1, E_MIN2, E_MIN3 und E_MIN4 ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt oder nicht, und der Schritt E wird nur ausgeführt, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt.
• Ferner wird in einer noch anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestimmt, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert von E_MIN1, E_MIN2, E_MIN3 und E_MIN4 ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt oder nicht, und wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium nicht erfüllt, wird Schritt F an Stelle von Schritt E ausgeführt, wobei Schritt F das Herstellen einer ringförmigen Maske mit einer gemäß dem Mindestwert modifizierten Innenumfangskontur, so dass der Mindestwert von E_MIN1, E_MIN2, E_MIN3 und E_MIN4 eines als nächstes herzustellenden zylindrischen getrockneten Wabenkörpers das Kriterium erfüllen kann, umfasst und danach die Schritte A bis D wiederholt werden, wiederum mit der Maßgabe, dass die ringförmige Maske verwendet wird.
• Ferner kann in einer noch anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das vorbestimmte Kriterium sein, dass der Mindestwert von E_MIN1, E_MIN2, E_MIN3 und E_MIN4 im Bereich von -0,3 mm bis -0,1 mm liegt.
• Vor dem Berennen kann ein Entfettungsschritt ausgeführt werden. Die Verbrennungstemperatur des Bindemittels beträgt etwa 200 °C und die Verbrennungstemperatur des porenbildenden Materials beträgt etwa 300 bis 1.000 °C. Daher kann der Entfettungsschritt durch Erwärmen des Wabenformkörpers auf eine Temperatur im Bereich von etwa 200 bis 1.000 °C ausgeführt werden. Die Erwärmungszeit ist nicht besonders eingeschränkt, beträgt für gewöhnlich aber 10 bis 100 Stunden. Der zylindrische getrocknete Wabenkörper wird nach dem Entfettungsprozess als kalzinierter Körper bezeichnet.
• Beispiele
• Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele beziehen sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines zylindrische gebrannten Wabenkörpers mit den folgenden Konstruktionsspezifikationen.
• Gesamtform: zylindrisch mit einem Durchmesser von 158 mm und einer Höhe von 100 mm
• Zellenform im Querschnitt senkrecht zu der Strömungswegrichtung der Zelle: Quadrat
• Zellendichte (Anzahl an Zellen pro Einheit Querschnittsfläche): 600 Zellen/Quadratinch
• Trennwanddicke: 69 µm
• Porosität: 27 %
• <Testbeispiele 1 bis 9>
• (1. Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers)
• 100 Masseteilen eines Cordierit-bildenden Rohmaterials wurden 1 Masseteil eines porenbildenden Materials, 30 Masseteile eines Dispersionsmediums, 8 Masseteile eines organischen Bindemittels und 1 Masseteil eines Dispergiermittels zugegeben, es wurde gemischt und geknetet, wodurch ein Grünkörper hergestellt wurde. Als das Cordierit-bildende Rohmaterial wurden Aluminiumoxid, Aluminiumhydroxid, Kaolin, Talk und Siliciumdioxid verwendet. Wasser wurde als das Dispersionsmedium verwendet, ein wasseraufnehmendes Harz wurde als das porenbildende Material verwendet, Hydroxypropylmethylcellulose wurde als das organische Bindemittel verwendet und Ethylenglycol wurde als das Dispergiermittel verwendet.
• Der Grünkörper wurde in eine Extrusionsvorrichtung eingebracht und durch eine Düse, die eine vorbestimmte Öffnungsform der Zellen definiert, und eine ringförmige Maske, die hinter der Düse vorgesehen war, mit einer Innenumfangskontur (Durchmesser = 175,0 mm, Form eines idealen Kreises), die die Außenumfangskontur der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche definiert, extrudiert, wodurch ein zylindrischer Wabenformkörper erhalten wurde. Nach dielektrischer Trocknung und Heißgastrocknung der erhaltenen zylindrischen Wabenformkörper gemäß jedem Testbeispiel wurden beide Endflächen auf vorbestimmte Maße zugeschnitten, wodurch zylindrische getrocknete Wabenkörper erhalten wurden. Bei der dielektrischen Trocknung und der Heißgastrocknung wurden sie so in dem Trockner platziert, dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, die vertikale Richtung war, und getrocknet, während sie so durch den Trockner geleitet wurden, dass die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens am Scheitelpunkt befindet, vorn positioniert war.
• Der zylindrische getrocknete Wabenkörper wurde so auf dem Drehtisch 710 der in 7 gezeigten Formmessvorrichtung 700 platziert, dass die Drehachse A und die Schwerpunktposition O der oberen Endfläche des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers 750 fluchteten, und gemäß der oben beschriebenen Vorgehensweise wurde der Abstand zwischen einem beliebigen Punkt 753a auf der Außenumfangsseitenfläche 753 und dem Wegsensor 720 in der normalen Richtung des Punktes 753a kontinuierlich gemessen, während der Drehtisch 710 für eine Umdrehung gedreht wurde (durchschnittliche Umfangsgeschwindigkeit: 553 mm/s). Basierend auf den Messergebnissen wurden unter der Annahme, dass der Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, von der Vorderseite aus in der Laufrichtung des Extrudierens von Schritt A betrachtet wird, D_1AVE, D_2AVE, D_3AVE, D_4AVE, D_5AVE, D_6AVE, D_7AVE und D_8AVE berechnet, und der Unebenheitsgrad (E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3, und E_AVE4) wurde berechnet. Als der Wegsensor 720 wurde das Modell ILD2300-100, Laser-Wegsensor, hergestellt von Micro-Epsilon, verwendet. Die Höhenposition der mit dem Laser 722 bestrahlten Außenumfangsseitenfläche 753 war der Mittelpunkt des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers. Ferner wurde aus den Messergebnissen die oben erwähnte Rundheit erhalten. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Auch wenn die Herstellungsbedingungen für den zylindrischen Wabenformkörper und den zylindrischen getrockneten Wabenkörper gemäß jedem Testbeispiel nicht vorsätzlich verändert worden sind, wie in Tabelle 1 gezeigt, trat eine leichte Maßschwankung auf.
• Aus den vier Parametern E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4 wurden der Mindestwert und der Parameter, der den Mindestwert zeigt, spezifiziert. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
• Als nächstes wurden für die Testbeispiele 1 bis 6 und 9 die zylindrischen getrockneten Wabenkörper so auf einem Regalboden platziert, dass die Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, parallel war zu der vertikalen Richtung, und:
• wenn der Mindestwert E_AVE1 war, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 0 rad entspricht, vorn positioniert war,
• wenn der Mindestwert E_AVE2 war, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 4/8 π rad entspricht, vorn positioniert war,
• wenn der Mindestwert E_AVE3 war, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 8/8 π rad entspricht, vorn positioniert war und
• wenn der Mindestwert E_AVE4 war, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 12/8 π rad entspricht, vorn positioniert war.
• Für Testbeispiel 7 wurde der zylindrische getrocknete Wabenkörper so auf einem Regalboden platziert, dass die Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, parallel war zu der vertikalen Richtung und eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 0 rad entspricht, vorn positioniert war.
• Für Testbeispiel 8 wurde der zylindrische getrocknete Wabenkörper so auf einem Regalboden platziert, dass die Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, parallel war zu der vertikalen Richtung und eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 8/8 π rad entspricht, vorn positioniert war.
• Danach wurde der Regalboden, auf dem die getrockneten zylindrischen Wabenkörper platziert waren, auf einen Wagen geladen und durch eine Entfettungsregion und eine Brennregion in einem Durchlaufbrennofen geleitet, um das Brennen unter den folgenden Bedingungen zum Erhalt der zylindrischen gebrannten Wabenkörper auszuführen.
• [Brennbedingungen]
• Haltetemperatur in der Brennregion: 1.430 °C
• Haltezeit bei Haltetemperatur: 240 Minuten
• Ofengasströmungsrichtung: Gegenwind bezogen auf das Werkstück in der Region mit steigender Temperatur und der ersten Hälfte der Region mit gehaltener Temperatur, die die größte Auswirkung auf die Brennschrumpfung haben,
• Brennerposition: Oberseite und Unterseite im Ofen
• Für die erhaltenen zylindrischen gebrannten Wabenkörper gemäß jedem Testbeispiel wurden ähnlich wie bei den zylindrischen getrockneten Wabenkörpern D_1AVE, D_2AVE, D_3AVE, D_4AVE, D_5AVE, D_6AVE, D_7AVE und D_8AVE unter Verwendung der Formmessvorrichtung 700 berechnet. Dann wurde von den vier Unebenheitsgraden, die von dem getrockneten Körper erhalten wurden, der Unebenheitsgrad nach dem Brennen bezüglich des Parameters, der den Mindestwert zeigt, berechnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Überdies wurde in ähnlicher Weise auch die Rundheit des zylindrischen gebrannten Wabenkörpers erhalten. Wie oben beschrieben, verschlechterte sich beim Brennen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers in einer willkürlichen Ausrichtung die Rundheit des gebrannten Körpers um durchschnittlich etwa 0,2 mm im Vergleich zu dem getrockneten Körper. Daher wird bei einer Verschlechterung der Rundheit von weniger als 0,2 mm beurteilt, dass eine signifikante Verbesserung festzustellen ist. Daher wurde eine Verschlechterung der Rundheit von weniger als 0,2 mm als „OK“ bewertet und eine von 0,2 mm oder mehr wurde als „NG“ bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.

• 	zylindrischer getrockneter Wabenkörper			Brennbedingungen	zylindrischer getrockneter Wabenkörper		Bewertung
  Test Nummer	Rundheit (mm)	Mindestwert von 4 Unebenheitsgraden	Paramater, der den Mindestwert von 4 Unebenheitsgraden zeigt	Stelle der Außenumfangsseitenfläche vorn während des Brennens	Rundheit (mm)	Unebenheitsgrad nach dem Brennen bzgl. des Parameters, der den Mindestwert von 4 Unebenheitsgraden, erhalten für einen getrockneten Körper, zeigt	Veränderung des Unebenheitsgrades vor und nach dem Brennen bzgl. des Parameters, der den Mindestwert von 4 Unebenheitsgraden zeigt (nach dem Brennen) - (vor dem Brennen)	Veränderung der Rundheit (mm)	Beurteilung
  Testbsp. 1	0,599	-0,151	EAVE1	0 rad	0,574	0,046	0,197	-0,025	OK
  Testbsp. 2	0,528	-0,095	EAVE1	0 rad	0,656	0,062	0,157	0,128	OK
  Testbsp. 3	1,025	-0, 321	EAVE3	8/8π rad	0,922	-0,104	0,217	-0,103	OK
  Testbsp. 4	0,801	-0,263	EAVE3	8/8π rad	0,73	-0,11	0,153	-0,071	OK
  Testbsp. 5	0,759	-0,081	EAVE1	0 rad	0,78	0,102	0,183	0,021	OK
  Testbsp. 6	0,95	-0,14	EAVE2	4/8π rad	1,06	0,103	0,243	0,11	OK
  Testbsp. 7	0,802	0,066	EAVE4	0 rad	1,032	0,432	0,366	0,23	NG
  Testbsp. 8	0,815	0,232	EAVE4	8/8π rad	1,184	0,505	0,273	0,369	NG
  Testbsp. 9	0,859	-0,284	EAVE4	12/8π rad	0,761	-0,117	0,167	-0,098	OK

• <Erörterung>
• Bezüglich der Testbeispiele 1 bis 6 und 9 versteht es sich, dass durch eine Optimierung der Ausrichtung des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers beim Brennen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers die Verschlechterung der Rundheit des erhaltenen zylindrischen gebrannten Wabenkörpers während des Brennens im Vergleich zu den Testbeispielen 7 und 8 unterbunden wurde. Überdies betrug die Veränderung des Unebenheitsgrades vor und nach dem Brennen bezüglich des Parameters, der den Mindestwert von den vier Unebenheitsgraden zeigt, die von den zylindrischen Wabenkörpern erhalten wurden, etwa +0,2 mm. Daher konnte basierend auf diesem Ergebnis durch Festlegen des Akzeptanzkriteriums für den Mindestwert bei dem zylindrischen getrockneten Wabenkörper bestimmt werden, ob der Brennprozess fortgesetzt werden sollte oder die Innenumfangskontur der ringförmigen Maske modifiziert werden sollte, um erneut einen Formkörper herzustellen.
• Beschreibung der Bezugsziffern

100

zylindrischer gebrannter Wabenkörper

102

Außenumfangsseitenfläche

103

Außenumfangsseitenwand

104

erste Endfläche

106

zweite Endfläche

108

Zelle

112

Trennwand

200

zylindrischer gebrannter Wabenkörper

202

Außenumfangsseitenfläche

203

Außenumfangsseitenwand

204

erste Endfläche

206

zweite Endfläche

208a

erste Zelle

208b

zweite Zelle

209

Verschlussabschnitt

212

Trennwand

500

Extrusionsvorrichtung

510

Düse

511

Innenabschnitt

511a

Schlitz

512

Außenumfangsabschnitt

512a

Schlitz

513

stufenförmiger Abschnitt

520

ringförmige Maske

522

Innenumfangskontur

530

Spaltabschnitt

540

Haltespannvorrichtung

550

Rückhalteplatte

560

zylindrischer Wabenformkörper

700

Formmessvorrichtung

710

Drehtisch

720

Wegsensor

722

Laser

740

Computer

750

zylindrischer getrockneter Wabenkörper

753

Außenumfangsseitenfläche

753a

Punkt auf der Außenumfangsseitenfläche

770

Z-Tisch

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• JP 2022060620 [0001]
• JP 6376701 [0004, 0005]
• JP 2002267427 [0005]
• JP H0726044 [0005]

Claims (18)

1. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers, wobei der zylindrische gebrannte Wabenkörper eine Außenumfangsseitenfläche und Trennwände umfasst, die an einer Innenumfangsseite der Außenumfangsseitenfläche angeordnet sind und mehrere Zellen trennen, die Strömungswege von einer ersten Endfläche zu einer zweiten Endfläche bilden, wobei das Verfahren: einen Schritt A des Herstellens eines zylindrischen Wabenformkörpers durch Extrudieren eines Grünkörpers, der ein keramisches Rohmaterial, ein porenbildendes Material, ein Bindemittel und ein Dispersionsmedium umfasst, durch eine Düse, die die Öffnungsform der mehreren Zellen definiert, und eine ringförmige Maske, die sich hinter der Düse befindet und eine Innenumfangskontur aufweist, die die Außenumfangskontur der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche definiert, so dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, horizontal ist und die Vorderseite in einer Laufrichtung des Extrudierens die erste Endfläche ist und die Rückseite die zweite Endfläche ist, und dann Schneiden auf eine vorbestimmte Länge; einen Schritt B des Erhaltens eines zylindrischen getrockneten Wabenkörpers durch Trocknen des zylindrischen Wabenformkörpers; einen Schritt C des Berechnens von: $$\left({\text{D}}_{\text{1AVE}}+{\text{D}}_{\text{4AVE}}+{\text{D}}_{\text{6AVE}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2AVE}}+{\text{D}}_{\text{5AVE}}+{\text{D}}_{\text{8AVE}}\right)={\text{E}}_{\text{AVE1}},$$

   

   $$\left({\text{D}}_{\text{3AVE}}+{\text{D}}_{\text{6AVE}}+{\text{D}}_{\text{8AVE}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{2AVE}}+{\text{D}}_{\text{4AVE}}+{\text{D}}_{\text{7AVE}}\right)={\text{E}}_{\text{AVE2}},$$

   

   $$\left({\text{D}}_{2\text{AVE}}+{\text{D}}_{5\text{AVE}}+{\text{D}}_{8\text{AVE}}\right)-\left({\text{D}}_{1\text{AVE}}+{\text{D}}_{4\text{AVE}}+{\text{D}}_{6\text{AVE}}\right)={\text{E}}_{\text{AVE3}}$$

   

   und $$\left({\text{D}}_{2\text{AVE}}+{\text{D}}_{\text{4AVE}}+{\text{D}}_{\text{7AVE}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{3AVE}}+{\text{D}}_{\text{6AVE}}+{\text{D}}_{\text{8AVE}}\right)={\text{E}}_{\text{AVE4}},$$

   

   wobei unter der Annahme, dass ein Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, von der Vorderseite aus in der Laufrichtung des Extrudierens von Schritt A betrachtet wird, und eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A an einem Scheitelpunkt befindet, 0 rad beträgt, wobei die Richtung in Uhrzeigersinn die +-Richtung ist, D_1AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen einer Schwerpunktposition O und einer Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von -1/8π bis +1/8π definiert ist, D_2AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +1/8π bis +3/8π definiert ist, D_3AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +3/8π bis +5/8π definiert ist, D_4AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +5/8π bis +7/8π definiert ist, D_5AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +7/8π bis +9/8π definiert ist, D_6AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +9/8π bis +11/8π definiert ist, D_7AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +11/8π bis +13/8π definiert ist und D_8AVE als ein Durchschnittswert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +13/8π bis +15/8π definiert ist; einen Schritt D des Spezifizierens eines Mindestwertes von E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4, die in Schritt C berechnet wurden; einen Schritt E des Erhaltens eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers durch Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Regalboden und Brennen desselben, während er einen Durchlaufbrennofen durchquert, so dass die Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, parallel zu einer vertikalen Richtung ist, und: wenn der Mindestwert E_AVE1 ist, die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 0 rad entspricht, vorn positioniert ist, wenn der Mindestwert E_AVE2 ist, die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 4/8π rad entspricht, vorn positioniert ist, wenn der Mindestwert E_AVE3 ist, die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 8/8π rad entspricht, vorn positioniert ist und wenn der Mindestwert E_AVE4 ist, die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 12/8π rad entspricht, vorn positioniert ist, umfasst.
2. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach Anspruch 1, wobei der Schritt B das Platzieren des Wabenformkörpers in einem Trockner derart, dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, die vertikale Richtung ist, und das Trocknen desselben, während er den Trockner durchquert, so dass die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A am Scheitelpunkt befindet, vorn positioniert ist, umfasst.
3. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach Anspruch 1 oder 2, umfassend das Bestimmen, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt oder nicht, und das Durchführen von Schritt E nur, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt.
4. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach Anspruch 3, umfassend das Bestimmen, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt oder nicht, und, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium nicht erfüllt, das Durchführen eines Schrittes F an Stelle des Schrittes E, wobei der Schritt F das Herstellen einer ringförmigen Maske mit einer modifizierten Innenumfangskontur gemäß dem Mindestwert umfasst, so dass ein Mindestwert von E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4 von einem herzustellenden nächsten zylindrischen getrockneten Wabenkörper das Kriterium erfüllt; und das Verfahren danach ferner das Wiederholen der Schritte A bis D, wiederum unter der Maßgabe, dass die modifizierte ringförmige Maske verwendet wird, umfasst.
5. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach Anspruch 3 oder 4, wobei das vorbestimmte Kriterium ist, dass der Mindestwert im Bereich von -0,3 mm bis -0,1 mm liegt.
6. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei zum Berechnen von E_AVE1, E_AVE2, E_AVE3 und E_AVE4 der Schritt C der Reihe nach: das Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Drehtisch, wobei die erste Endfläche oder die zweite Endfläche nach oben weisen; und das kontinuierliche Messen des Abstands unter Verwendung eines Wegsensors zwischen einem beliebigen Punkt auf der Außenumfangsseitenfläche des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers und dem Wegsensor, während der Drehtisch eine Umdrehung macht, umfasst.
7. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers, wobei der zylindrische gebrannte Wabenkörper eine Außenumfangsseitenfläche und Trennwände umfasst, die auf einer Innenumfangsseite der Außenumfangsseitenfläche angeordnet sind und mehrere Zellen trennen, die Strömungswege von einer ersten Endfläche zu einer zweiten Endfläche bilden, wobei das Verfahren: einen Schritt A des Herstellens eines zylindrischen Wabenformkörpers durch Extrudieren eines Grünkörpers, der ein keramisches Rohmaterial, ein porenbildendes Material, ein Bindemittel und ein Dispersionsmedium umfasst, durch eine Düse, die die Öffnungsform der mehreren Zellen definiert, und eine ringförmige Maske, die sich hinter der Düse befindet und eine Innenumfangskontur aufweist, die die Außenumfangskontur der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche definiert, so dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, horizontal ist und die Vorderseite in einer Laufrichtung des Extrudierens die erste Endfläche ist und die Rückseite die zweite Endfläche ist, und dann Schneiden auf eine vorbestimmte Länge; einen Schritt B des Erhaltens eines zylindrischen getrockneten Wabenkörpers durch Trocknen des zylindrischen Wabenformkörpers; einen Schritt C des Berechnens von: $$\left({\text{D}}_{1\text{MAX}}+{\text{D}}_{4\text{MAX}}+{\text{D}}_{6\text{MAX}}\right)-\left({\text{D}}_{2\text{MAX}}+{\text{D}}_{5\text{MAX}}+{\text{D}}_{8\text{MAX}}\right)={\text{E}}_{\text{MAX1}},$$

   

   $$\left({\text{D}}_{\text{3MAX}}+{\text{D}}_{\text{6MAX}}+{\text{D}}_{\text{8MAX}}\right)-\left({\text{D}}_{2\text{MAX}}+{\text{D}}_{\text{4MAX}}+{\text{D}}_{\text{7MAX}}\right)={\text{E}}_{\text{MAX2}},$$

   

   $$\left({\text{D}}_{\text{2MAX}}+{\text{D}}_{\text{5MAX}}+{\text{D}}_{\text{8MAX}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{1MAX}}+{\text{D}}_{\text{4MAX}}+{\text{D}}_{\text{6MAX}}\right)={\text{E}}_{\text{MAX3}}$$

   

   und $$\left({\text{D}}_{\text{2MAX}}+{\text{D}}_{4\text{MAX}}+{\text{D}}_{\text{7MAX}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{3MAX}}+{\text{D}}_{\text{6MAX}}+{\text{D}}_{8\text{MAX}}\right)={\text{E}}_{\text{MAX4}},$$

   

   wobei unter der Annahme, dass ein Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, von der Vorderseite aus in der Laufrichtung des Extrudierens von Schritt A betrachtet wird, und eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A an einem Scheitelpunkt befindet, 0 rad beträgt, wobei die Richtung in Uhrzeigersinn die +-Richtung ist, D_1MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen einer Schwerpunktposition O und einer Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von -1/8π bis +1/8π definiert ist, D_2MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +1/8π bis +3/8π definiert ist, D_3MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +3/8π bis +5/8π definiert ist, D_AMAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +5/8π bis +7/8π definiert ist, D_5MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +7/8π bis +9/8π definiert ist, D_6MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +9/8π bis +11/8π definiert ist, D_7MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +11/8π bis +13/8π definiert ist und D_3MAX als ein Höchstwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +13/8π bis +15/8π definiert ist; einen Schritt D des Spezifizierens eines Mindestwertes von E_MAX1, E_MAX2, E_MAX3 und E_MAX4, die Schritt C berechnet wurden; einen Schritt E des Erhaltens eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers durch Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Regalboden und Brennen desselben, während er einen Durchlaufbrennofen durchquert, so dass die Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, parallel zu einer vertikalen Richtung ist, und: wenn der Mindestwert E_MAX1 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 0 rad entspricht, vorn positioniert ist, wenn der Mindestwert E_MAX2 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 4/8π rad entspricht, vorn positioniert ist, wenn der Mindestwert E_MAX3 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 8/8π rad entspricht, vorn positioniert ist und wenn der Mindestwert E_MAX4 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 12/8π rad entspricht, vorn positioniert ist, umfasst.
8. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach Anspruch 7, wobei der Schritt B das Platzieren des Wabenformkörpers in einem Trockner derart, dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, die vertikale Richtung ist, und das Trocknen desselben, während er den Trockner durchquert, so dass die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A am Scheitelpunkt befindet, vorn positioniert ist, umfasst.
9. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach Anspruch 7 oder 8, umfassend das Bestimmen, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt oder nicht, und das Durchführen von Schritt E nur, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt.
10. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach Anspruch 9, umfassend das Bestimmen, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt oder nicht, und, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium nicht erfüllt, das Durchführen eines Schrittes F an Stelle des Schrittes E, wobei der Schritt F das Herstellen einer ringförmigen Maske mit einer modifizierten Innenumfangskontur gemäß dem Mindestwert umfasst, so dass ein Mindestwert von E_MAX1, E_MAX2, E_MAX3 und E_MAX4 von einem herzustellenden nächsten zylindrischen getrockneten Wabenkörper das Kriterium erfüllt; und das Verfahren danach ferner das Wiederholen der Schritte A bis D, wiederum unter der Maßgabe, dass die modifizierte ringförmige Maske verwendet wird, umfasst.
11. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach Anspruch 9 oder 10, wobei das vorbestimmte Kriterium ist, dass der Mindestwert im Bereich von -0,3 mm bis -0,1 mm liegt.
12. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei für das Berechnen von E_MAX1, E_MAX2, E_MAX3 und E_MAX4 der Schritt C der Reihe nach: das Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Drehtisch, wobei die erste Endfläche oder die zweite Endfläche nach oben weisen; und das kontinuierliche Messen des Abstands unter Verwendung eines Wegsensors zwischen einem beliebigen Punkt auf der Außenumfangsseitenfläche des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers und dem Wegsensor, während der Drehtisch eine Umdrehung macht, umfasst.
13. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers, wobei der zylindrische gebrannte Wabenkörper eine Außenumfangsseitenfläche und Trennwände umfasst, die an einer Innenumfangsseite der Außenumfangsseitenfläche angeordnet sind und mehrere Zellen trennen, die Strömungswege von einer ersten Endfläche zu einer zweiten Endfläche bilden, wobei das Verfahren: einen Schritt A des Herstellens eines zylindrischen Wabenformkörpers durch Extrudieren eines Grünkörpers, der ein keramisches Rohmaterial, ein porenbildendes Material, ein Bindemittel und ein Dispersionsmedium umfasst, durch eine Düse, die die Öffnungsform der mehreren Zellen definiert, und eine ringförmige Maske, die sich hinter der Düse befindet und eine Innenumfangskontur aufweist, die die Außenumfangskontur der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche definiert, so dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, horizontal ist und die Vorderseite in einer Laufrichtung des Extrudierens die erste Endfläche ist und die Rückseite die zweite Endfläche ist, und dann Schneiden auf eine vorbestimmte Länge; einen Schritt B des Erhaltens eines zylindrischen getrockneten Wabenkörpers durch Trocknen des zylindrischen Wabenformkörpers; einen Schritt C des Berechnens von: $$\left({\text{D}}_{1\text{MIN}}+{\text{D}}_{4\text{MIN}}+{\text{D}}_{6\text{MIN}}\right)-\left({\text{D}}_{2\text{MIN}}+{\text{D}}_{5\text{MIN}}+{\text{D}}_{8\text{MIN}}\right)={\text{E}}_{\text{MIN1}},$$

    

    $$\left({\text{D}}_{\text{3MIN}}+{\text{D}}_{\text{6MIN}}+{\text{D}}_{\text{8MIN}}\right)-\left({\text{D}}_{2\text{MIN}}+{\text{D}}_{\text{4MIN}}+{\text{D}}_{\text{7MIN}}\right)={\text{E}}_{\text{MIN2}},$$

    

    $$\left({\text{D}}_{\text{2MIN}}+{\text{D}}_{\text{5MIN}}+{\text{D}}_{\text{8MIN}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{1MIN}}+{\text{D}}_{\text{4MIN}}+{\text{D}}_{\text{6MIN}}\right)={\text{E}}_{\text{MIN3}}$$

    

    und $$\left({\text{D}}_{\text{2MIN}}+{\text{D}}_{4\text{MIN}}+{\text{D}}_{\text{7MIN}}\right)-\left({\text{D}}_{\text{3MIN}}+{\text{D}}_{\text{6MIN}}+{\text{D}}_{8\text{MIN}}\right)={\text{E}}_{\text{MIN4}},$$

    

    wobei unter der Annahme, dass ein Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, von der Vorderseite aus in der Laufrichtung des Extrudierens von Schritt A betrachtet wird, und eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A an einem Scheitelpunkt befindet, 0 rad beträgt, wobei die Richtung im Uhrzeigersinn die +-Richtung ist, D_1MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen einer Schwerpunktposition O und einer Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von -1/8π bis +1/8π definiert ist, D_2MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +1/8π bis +3/8π definiert ist, D_3MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +3/8π bis +5/8π definiert ist, D_4MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +5/8π bis +7/8π definiert ist, D_5MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +7/8π bis +9/8π definiert ist, D_6MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +9/8π bis +11/8π definiert ist, D_7MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +11/8π bis +13/8π definiert ist und D_8MIN als ein Mindestwert des Abstands zwischen der Schwerpunktposition O und der Außenumfangskontur des Querschnitts in einem Mittelpunktwinkel (rad) von +13/8π bis +15/8π definiert ist; einen Schritt D des Spezifizierens eines Mindestwertes von E_MIN1, E_MIN2, E_MIN3 und E_MIN4, die in Schritt C berechnet wurden; einen Schritt E des Erhaltens eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers durch Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Regalboden und Brennen desselben, während er einen Durchlaufbrennofen durchquert, so dass die Richtung, in der die Zellen des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers verlaufen, parallel zu einer vertikalen Richtung ist, und: wenn der Mindestwert E_MIN1 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 0 rad entspricht, vorn positioniert ist, wenn der Mindestwert E_MIN2 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 4/8π rad entspricht, vorn positioniert ist, wenn der Mindestwert E_MIN3 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 8/8π rad entspricht, vorn positioniert ist und wenn der Mindestwert E_MIN4 ist, eine Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die 12/8π rad entspricht, vorn positioniert ist, umfasst.
14. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach Anspruch 13, wobei der Schritt B das Platzieren des Wabenformkörpers in einem Trockner derart, dass die Richtung, in der die Zellen verlaufen, die vertikale Richtung ist, und das Trocknen desselben, während er den Trockner durchquert, so dass die Stelle auf der Außenumfangsseitenfläche, die sich während des Extrudierens in Schritt A am Scheitelpunkt befindet, vorn positioniert ist, umfasst.
15. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach Anspruch 13 oder 14, umfassend das Bestimmen, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert ein vorbestimmtes Kriterium erfüllt oder nicht, und das Durchführen von Schritt E nur, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt.
16. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach Anspruch 15, umfassend das Bestimmen, ob der in Schritt D spezifizierte Mindestwert das vorbestimmte Kriterium erfüllt oder nicht, und, wenn der Mindestwert das vorbestimmte Kriterium nicht erfüllt, das Durchführen eines Schrittes F an Stelle des Schrittes E, wobei der Schritt F das Herstellen einer ringförmigen Maske mit einer modifizierten Innenumfangskontur gemäß dem Mindestwert umfasst, so dass ein Mindestwert von E_MIN1, E_MIN2, E_MIN3 und E_MIN4 von einem herzustellenden nächsten zylindrischen getrockneten Wabenkörper das Kriterium erfüllt; und das Verfahren danach ferner das Wiederholen der Schritte A bis D, wiederum unter der Maßgabe, dass die modifizierte ringförmige Maske verwendet wird, umfasst.
17. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach Anspruch 15 oder 16, wobei das vorbestimmte Kriterium ist, dass der Mindestwert im Bereich von -0,3 mm bis -0,1 mm liegt.
18. Verfahren zur Herstellung eines zylindrischen gebrannten Wabenkörpers nach einem der Ansprüche 13 bis 17, wobei für das Berechnen von E_MIN1, E_MIN2, E_MIN3 und E_MIN4 der Schritt C der Reihe nach: das Platzieren des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers auf einem Drehtisch, wobei die erste Endfläche oder die zweite Endfläche nach oben weisen; und das kontinuierliche Messen des Abstands unter Verwendung eines Wegsensors zwischen einem beliebigen Punkt auf der Außenumfangsseitenfläche des zylindrischen getrockneten Wabenkörpers und dem Wegsensor, während der Drehtisch eine Umdrehung macht, umfasst.

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