DE60122328T2 - Verfahren zur herstellung von keramikkörpern - Google Patents

Verfahren zur herstellung von keramikkörpern Download PDF

Info

Publication number
DE60122328T2
DE60122328T2 DE60122328T DE60122328T DE60122328T2 DE 60122328 T2 DE60122328 T2 DE 60122328T2 DE 60122328 T DE60122328 T DE 60122328T DE 60122328 T DE60122328 T DE 60122328T DE 60122328 T2 DE60122328 T2 DE 60122328T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cells
ceramic honeycomb
structural body
honeycomb structural
paraffin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60122328T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60122328D1 (de
Inventor
Hideaki Nagoya-shi NISHI
Eiji Nagoya-shi ITO
Yoshimasa Nagoya-shi KONDO
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
Application granted granted Critical
Publication of DE60122328D1 publication Critical patent/DE60122328D1/de
Publication of DE60122328T2 publication Critical patent/DE60122328T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
    • B01D46/2403—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
    • B01D46/2418—Honeycomb filters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0001—Making filtering elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/003—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles the shaping of preshaped articles, e.g. by bending
    • B28B11/006—Making hollow articles or partly closed articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/003—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles the shaping of preshaped articles, e.g. by bending
    • B28B11/006—Making hollow articles or partly closed articles
    • B28B11/007—Using a mask for plugging
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/0006—Honeycomb structures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/0006—Honeycomb structures
    • C04B38/0012—Honeycomb structures characterised by the material used for sealing or plugging (some of) the channels of the honeycombs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/022—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous
    • F01N3/0222—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous the structure being monolithic, e.g. honeycombs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/06—Ceramic, e.g. monoliths
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
    • F01N3/2825—Ceramics
    • F01N3/2828—Ceramic multi-channel monoliths, e.g. honeycombs
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines keramischen Körpers mit einem derartigen Aufbau, dass Zellen abwechselnd an beiden Endflächen eines keramischen Wabenstrukturkörpers verschlossen sind.
  • Stand der Technik
  • Bisher waren verschiedene Herstellungsverfahren zur Herstellung eines keramischen Körpers, bei dem Zellen abwechselnd an beiden Endflächen eines keramischen Wabenstrukturkörpers verschlossen sind, bekannt. Die 8a bis 8c sind schematische Ansichten, die jeweils eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung eines solchen bekannten keramischen Körpers erläutern. Im Folgenden wird gemäß den 8a bis 8c eine Ausführungsform des bekannten Verfahrens zur Herstellung des keramischen Körpers erläutert. Zuerst wird, wie in 8a gezeigt, eine Maske 54 aus Kautschuk mit Löchern 53, die Zellen 52 entsprechen, welche an einer Endfläche eines keramischen Wabenstrukturformkörpers 51 (keramischer Wabenstrukturformkörper vor dem Sintern) zu verschließen sind, hergestellt und die so hergestellte Maske 54 an einer vorbestimmten Position an der Endfläche des keramischen Wabenstrukturformkörpers 51 von Hand eingesetzt.
  • Anschließend wird, wie in 8b gezeigt, die Endfläche des keramischen Wabenstrukturformkörpers 51, in welche die Maske 54 eingesetzt ist, in eine Verschließaufschlämmung 55 eingetaucht und von oben ein Druck so an den keramischen Wabenstrukturformkörper angelegt, dass die Zellen 52 durch die Löcher 53 der Maske 54 mit der Aufschlämmung 55 befüllt werden. An der anderen Endfläche des keramischen Wabenstrukturformkörpers 51 werden vorbestimmte Zellen 52 auf gleiche Weise mit der Aufschlämmung 55 befüllt. In diesem Fall wird eine Maske mit einem Rücklochmuster verwendet, bei dem die Löcher an Abschnitten angeordnet sind, an denen keine Löcher 53 der Maske 54 angeordnet sind, um einen Aufbau zu erhalten, bei dem die Zellen 52 abwechselnd an beiden Endflächen des keramischen Wabenstrukturkörpers verschlossen sind. Gemäß den oben erläuterten Verfahren, wie durch Querschnittansichten in 8c gezeigt, ist es möglich, einen keramischen Wabenstrukturformkörper 51 mit einem solchen Aufbau zu erhalten, dass die Zellen 2 abwechselnd an beiden Endflächen verschlossen sind. Schließlich wird der so erhaltene keramische Wabenstrukturkörper 51 so gesintert, dass ein Keramikkörper gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten wird.
  • In dem Verfahren zur Herstellung des bekannten oben angeführten keramischen Körpers ist es jedoch schwierig, die Maske 54 mit den vorbestimmten Löchern 53 herzustellen und die Maske 54 präzise auf der Endfläche des keramischen Wabenstrukturformkörpers 51 einzusetzen. Insbesondere bei einem großen keramischen Körper mit einem Durchmesser von etwa 300 mm, was gegenwärtig erforderlich ist, erreicht die Zahl der Zellen 52 an der Endfläche bis zu einige zehntausend, womit die oben angeführten Schwierigkeiten verstärkt werden. Da die Maske 54 an der Endfläche des keramischen Wabenstrukturformkörpers 51 von Hand eingesetzt wird, muss die Arbeitskraft fachlich geschult sein, und dieser Einsetzvorgang erfordert viel Zeit. Zudem besteht das Problem, dass dieser Einsetzvorgang nicht automatisiert ist. Nach dem Verschließen ist es darüber hinaus erforderlich, einen Reinigungsvorgang der Maske 54 zur Wiederverwendung durchzuführen. Da die Maske 54, wie oben erläutert, eine große Anzahl an Zellen aufweist, ergibt sich das Problem, dass die Reinigung der Maske 54 sehr schwierig ist.
  • In der US-A-4.519.820 ist ein ähnlicher Vorgang beschrieben, bei dem Wachs als Markierungsmaterial in die Zellen, welche offen gelassen werden müssen, eingefüllt wird.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung oben angeführter Nachteile sowie die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines keramischen Körpers, der Zellen an einer Endfläche ohne weiteres verschließen kann und einfach automatisiert werden kann.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines wie in Anspruch 1 dargelegten keramischen Körpers bereitgestellt.
  • In vorliegender Erfindung ist es möglich, dass keine Maske hergestellt werden muss und in Bezug auf die Endfläche des keramischen Wabenstrukturkörpers kein Einsetzvorgang erforderlich ist, da das Verschließen der Endfläche des keramischen Wabenstrukturkörpers mittels eines Verschließmaterials zum Maskieren durchgeführt werden kann, welches beim Sintern ohne eine Maske zu verwenden, entfernt werden kann. Da darüber hinaus das Einfüllen verschiedener Verschließmaterialien zum oben angeführten Maskieren einfach automatisiert werden kann, ist das Verschließen des keramischen Körpers gemäß der vorliegenden Erfindung ebenfalls automatisierbar.
  • Kurze Beschreibung der Erfindung
  • Die 1a bis 1c sind jeweils schematische Ansichten, die einen Schritt eines Paraffinkugelbefüllungsverfahrens als ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung eines keramischen Körpers gemäß der Erfindung erläutern.
  • Die 2a bis 2d sind jeweils schematische Ansichten, die einen weiteren Schritt im in 1 gezeigten Verfahren erläutern.
  • Die 3a und 3b sind jeweils schematische Ansichten, die einen weiteren Schritt im in 1 gezeigten Verfahren erläutern.
  • Die 4a bis 4c, die noch einen Schritt im in 1 gezeigten Verfahren erläutern.
  • 5 ist eine schematische Ansicht, die eine Ausführungsform eines keramischen Körpers gemäß der Erfindung zeigt.
  • Die 6a und 6b sind jeweils schematische Ansichten, die eine Ausführungsform eines Paraffinkugelausrichtungsverfahrens in der in 1 dargelegten Ausführungsform zeigen.
  • Die 7a und 7d sind jeweils schematische Ansichten, die ein weiteres Beispiel eines Paraffinkugelausrichtungsverfahrens im Ausführungsformverfahren in der in 1 dargelegten Ausführungsform zeigen.
  • Die 8a bis 8c sind jeweils schematische Ansichten, die eine Ausführungsform des bekannten Verfahren zur Herstellung eines keramischen Körpers erläutern.
  • Beste Art der Durchführung der vorliegenden Erfindung
  • Das wichtigste Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die Durchführung folgender Schritte: Einfüllen eines Verschließmaterials, wie z.B. Paraffin oder lichthärtendes Harz, zum Maskieren in die offen zu lassenden Zellen eines Wabenstrukturkörpers; Einfüllen einer Verschließaufschlämmung in die Zellen, in welche das Verschließmaterial zum Maskieren nicht eingefüllt wird; Sintern des keramischen Wabenstrukturformkörpers; und Entfernen des Verschließmaterials zum Maskieren während des Sinterns. Als keramischer Wabenstrukturformkörper wird der bekannte keramische Wabenstrukturkörper aus Cordierit und dergleichen verwendet. Der keramische Wabenstrukturformkörper kann auf bekannte Weise durch Extrudieren von Rohmaterialgemisch aus einer Düse hergestellt werden.
  • Verfahren zum Einfüllen von Paraffinkugeln:
    • ➀ Zuerst werden, wie in den 1a bis 1c gezeigt, Paraffinkugeln 3 mit einem Durchmesser hergestellt, der größer ist als die Länge einer Seite der Zelle 2, aus der ein keramischer Wabenstrukturformkörper 1 zusammengesetzt ist, und die so hergestellten Paraffinkugeln 3 werden schachbrettmusterartig auf den Zellen 2, die an einer Endfläche des keramischen Wabenstrukturformkörpers 1 offen gelassen werden sollen, ausgerichtet. Im Folgenden wird ein Verfahren zur Ausrichtung der Paraffin kugeln 3 detailliert beschrieben. In 1c sind die Paraffinkugeln 3, verglichen zu ihrer eigentlichen Größe, vergrößert dargestellt, damit sie sichtbar sind. Nach Ausrichten der Paraffinkugeln 3 an der Endfläche, wie in den 2a und 2b gezeigt, werden die Paraffinkugeln 3 durch Anlegen von Druck in die Zellen eingebracht. Dabei wird die Paraffinkugel 3 durch eine Wand der Zelle 2 abgerieben oder deformiert, und es entsteht ein Raum zwischen der Paraffinkugel 3 und einer Innenwand der Zelle 2. Daher wird die Paraffinkugel 3, wie in den 2c und 2d gezeigt, durch Wärme erweicht und an die Innenwand der Zelle 2 ohne Zwischenräume angepasst.
    • ➁ Anschließend wird der keramische Wabenstrukturformkörper 1, wie in 3a gezeigt, in ein Vakuumgerät 4 eingesetzt, das zum Evakuieren lediglich eines Mittelabschnitts dient, der kein Außenumfangsabschnitt des keramischen Wabenstrukturkörpers 1 ist, unter der Bedingung, dass die Endfläche des keramischen Wabenstrukturformkörpers 1 nach dem Einbringen der Paraffinkugeln 3 in die vorbestimmten Zellen 2 nach oben gerichtet positioniert ist. Bei solchen Bedingungen nähert sich der keramische Wabenstrukturformkörper 1 einer Schale 5, in welcher die Paraffinkugeln 3 eingefüllt sind, und das Vakuumgerät 4 beginnt zu arbeiten. Dabei tritt ein Vakuumzustand nur an den Zellen 2 auf, in welche die Paraffinkugeln 3 nicht an der oberen Endfläche des keramischen Wabenstrukturformkörpers 1 eingefüllt sind, und folglich werden die Paraffinkugeln 3 an die vorbestimmten Zellen 2 an der unteren Endfläche gesaugt. Danach werden die Paraffinkugeln 3, wie oben angeführt, in die Zellen 2 eingebracht. Auf diese Weise werden die Paraffinkugeln 3, wie in 3b gezeigt, in die Zellen 2 eingefüllt, welche an beiden Endflächen des keramischen Wabenstrukturformkörpers 1 als Verschließmaterial zum Maskieren offen gelassen werden sollen.
    • ➂ Anschließend wird die Endfläche des so erhaltenen keramischen Wabenstrukturformkörpers 1, wie in 4a gezeigt, in eine Verschließaufschlämmung 7 eingetaucht, die in einem Behälter 6 gelagert ist. Dann wird die Verschließaufschlämmung 7, wie in 4b gezeigt, in die vorbestimmten Zellen 2 eingefüllt, in welche die Paraf finkugeln 3 nicht eingefüllt sind, indem an den keramischen Wabenstrukturformkörper 1 von oben mittels einer Druckvorrichtung 8 ein Druck angelegt wird. Die gleichen Vorgänge werden wiederholt in Bezug auf die andere Endfläche durchgeführt. Dadurch ist es, wie in 4c gezeigt, möglich, den keramischen Wabenstrukturformkörper 1 zu erhalten, in welchen die Verschließaufschlämmung 7 in die Zellen 2 an beiden Endflächen eingefüllt werden, welche nicht mit Paraffinkugeln 2 befüllt sind.
    • ➃ Dann wird der so erhaltene keramische Wabenstrukturformkörper 1 nach dem Trocknen auf gleiche wie auf bekannte Weise gesintert. Beim Trocknungs- oder Sinterschritt wird die Verschließaufschlämmung 7 getrocknet und gesintert, damit sie mit einer Zellwand 9 integriert wird. Gleichzeitig werden die Paraffinkugeln 3 geschmolzen und entfernt. Daraus ist es möglich, wie in 5 gezeigt, einen keramischen Körper 10 mit einem solchen Aufbau zu erhalten, dass die Zellen 2 abwechselnd an beiden Endflächen des keramischen Wabenstrukturkörpers verschlossen werden.
    • ➄ Wie oben angeführt ist das Verfahren des Einfüllens der Paraffinkugeln somit beendet. Im Folgenden wird als bevorzugtes Verfahren zur Ausrichtung der Paraffinkugeln 3 an die vorbestimmten Zellen 2 (a) ein Verfahren, bei dem ein Einsatzbehälter (Formkörper mit der gleichen Wabenstruktur wie jener des keramischen Wabenstrukturkörpers) als Paraffinkugelsaugvorrichtung angewandt wird und (b) ein Verfahren, bei dem der keramische Wabenstrukturformkörper selbst als Paraffinkugelsaugvorrichtung eingesetzt wird, erläutert.
  • (a) Verfahren unter Einsatz des Einsatzbehälters als Paraffinkugelsaugvorrichtung (6a und 6b)
  • Bei diesem Verfahren wird ein Einsatzbehälter 21 gleichzeitig mit der Ausbildung des keramischen Wabenstrukturformkörpers 1 gebildet und als Saugvorrichtung verwendet. Eine Maske 23 mit einem Aufbau, bei dem die Löcher 22 schachbrettmusterartig an Positionen angeordnet sind, die den zu verschließenden Zellen entsprechen, wird an die obere Fläche des Einsatzbehälters 21 angehaftet. Die Maske 23 kann aus Kautschuk, Harz, Papier etc. bestehen. Der Einsatzbehälter 21 wird so in das Vaku umgerät 4 eingesetzt, dass die Oberfläche, an welche die Maske 23 angehaftet wird, nach oben hin gerichtet positioniert ist. Anschließend nähert sich der Einsatzbehälter 21 der Schale 5, in dem die Paraffinkugeln 3 gelagert sind und die Saugvorrichtung 4 beginnt zu arbeiten. Somit werden die Paraffinkugeln 3 schachbrettmusterartig auf eine Unterfläche des Einsatzbehälters 21 angesaugt. Anschließend wird der Einsatzbehälter 21 auf die Endfläche des keramischen Wabenstrukturkörpers 1 eingesetzt, der beispielsweise durch ein Bildbearbeitungsgerät positioniert wird, und das Vakuumgerät 4 gestoppt. Auf diese Weise werden die Paraffinkugeln 3 an die Endfläche des keramischen Wabenstrukturkörpers 1 ausgerichtet. Dann werden die gleichen Ausrichtungsvorgänge für die andere Endfläche unter Verwendung des Einsatzbehälters 21 durchgeführt, an welchen eine weitere Maske 23 angehaftet wird, sodass die Paraffinkugeln 3 an beiden Endflächen ausgerichtet werden können.
  • b) Verfahren unter Verwendung des keramischen Wabenstrukturkörpers selbst als Paraffinkugelsaugvorrichtung (7a bis 7d)
  • Bei diesem Verfahren wird der keramische Wabenstrukturkörper 1 als Saugvorrichtung zum Einfüllen der Paraffinkugeln 3 in einen weiteren keramischen Wabenstrukturkörper 1 verwendet, worin die Paraffinkugeln 3 in die Zellen 2 an einer Endfläche eingefüllt werden. Zuerst wird, wie in 7a gezeigt, ein keramischer Wabenstrukturkörper 1-1, an welchen die Maske 23 angehaftet ist, für den ersten keramischen Wabenstrukturkörper 1 verwendet. Anschließend werden die Paraffinkugeln 3 an die vorbestimmten Zellen 2 an der Endfläche eines weiteren keramischen Wabenstrukturkörpers 1-2 auf gleiche Weise wie in der oben angeführten Ausführungsform ausgerichtet, mit der Ausnahme, dass der keramische Wabenstrukturformkörper 1-1 als Einsatzbehälter 21 (7b) verwendet wird. Danach werden die Paraffinkugeln 3 an die vorbestimmten Zellen 2 an der Endfläche eines weiteren keramischen Wabenstrukturkörpers 1-3 (7d) auf gleiche Weise wie in oben angeführter Ausführungsform ausgerichtet, mit der Ausnahme, dass der keramische Wabenstrukturformkörper 1-2, in dem die Paraffinkugeln 3 an einer Endfläche ausgerichtet sind, als Einsatzbehälter 21 (7c) verwendet wird. Die obigen Vorgänge werden wiederholt, sodass die Paraffinkugeln 3 an beiden Endflächen ausgerichtet sind.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Wie aus obigen Erläuterungen klar hervorgeht, ist es gemäß vorliegender Erfindung möglich, dass keine Maske hergestellt werden muss und in Bezug auf die Endfläche des keramischen Wabenstrukturkörpers kein Einsetzvorgang erforderlich ist, da das Verschließen der Endfläche des keramischen Wabenstrukturkörpers mittels eines Verschließmaterials zum Maskieren durchgeführt werden kann, welches beim Sintern ohne eine Maske zu verwenden, entfernt werden kann. Da darüber hinaus das Einfüllen verschiedener Verschließmaterialien zum Maskieren einfach automatisiert werden kann, ist das Verschließen des keramischen Körpers gemäß der vorliegenden Erfindung ebenfalls automatisierbar.

Claims (3)

  1. Verfahren zur Herstellung eines keramischen Körpers mit einem Aufbau, worin Zellen (2) abwechselnd an beiden Endflächen eines keramischen Wabenstrukturkörpers (1) durch Einfüllen einer Verschließaufschlämmung in vorbestimmte Zellen an beiden Endflächen eines keramischen Wabenstrukturkörpers verschlossen sind, umfassend folgende Schritte: Einfüllen eines Verschließmaterials zum Maskieren in die Zellen, die an einer Endfläche des keramischen Wabenstrukturkörpers offen gelassen werden sollen; Eintauchen der Endfläche, in die das Verschließmaterial zum Maskieren eingefüllt wird, in eine Verschließaufschlämmung; sowie Trocknen und Sintern des keramischen Wabenstrukturkörpers während das Verschließmaterial zum Maskieren in einem Trocknungs- oder Sinterschritt entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Einfüllens des Verschließmaterials zum Maskieren folgende Schritte umfasst: Bereitstellen einer Saugvorrichtung (1, 21), welche die gleiche Wabenstruktur wie der keramische Wabenstrukturkörper (1) aufweist; Anhaften einer Maske (23), in der Löcher entsprechend den zu verschließenden Zellen angeordnet sind, an eine Endfläche der Saugvorrichtung; Ansaugen von Paraffinkugeln (3), deren Durchmesser größer als die Länge einer Zellenseite ist, an die vorbestimmten Zellen an der anderen Endfläche der Saugvorrichtung durch Ansaugen von der Endfläche aus, an der die Maske angehaftet ist; Ansetzen der Saugvorrichtung (1, 21), an welche die Paraffinkugeln (3) angesaugt werden, an eine Endfläche des keramischen Wabenstrukturkörpers, in den das Verschließmaterial einzufüllen ist; Ausrichten der Paraffinkugeln (3) mit den Zellen, die offen bleiben müssen, durch Anhalten des Saugvorgangs; Einbringen der so ausgerichteten Paraffinkugeln in die Zellen durch Anlegen von Druck; und Einfüllen der Paraffinkugeln in die offen zu lassenden Zellen als Verschließmaterial zum Maskieren.
  2. Verfahren zur Herstellung eines keramischen Körpers nach Anspruch 1, das zudem folgende Schritte umfasst: Ansaugen weiterer Paraffinkugeln (3) an die andere Endfläche des keramischen Wabenstrukturkörpers (1) durch Ansaugen von der einen Endfläche aus, in welche die Paraffinkugeln eingefüllt wurden; Einbringen der so angesaugten Paraffinkugeln in die Zellen durch Anlegen von Druck; und Einfüllen der Paraffinkugeln in die offen zu lassenden Zellen der anderen Endfläche.
  3. Verfahren zur Herstellung eines keramischen Körpers nach Anspruch 1, worin der keramische Wabenstrukturkörper (1-1), in den die Paraffinkugeln (3) in die Zellen der einen Endfläche eingefüllt werden, als Saugvorrichtung zum Einfüllen von Paraffinkugeln in einen anderen keramischen Wabenstrukturkörper (1-2) verwendet wird.
DE60122328T 2000-05-10 2001-04-12 Verfahren zur herstellung von keramikkörpern Expired - Lifetime DE60122328T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000137340 2000-05-10
JP2000137340A JP4497653B2 (ja) 2000-05-10 2000-05-10 セラミック体の製造方法
PCT/JP2001/003171 WO2001085413A1 (en) 2000-05-10 2001-04-12 Ceramic body producing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60122328D1 DE60122328D1 (de) 2006-09-28
DE60122328T2 true DE60122328T2 (de) 2007-09-13

Family

ID=18645132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60122328T Expired - Lifetime DE60122328T2 (de) 2000-05-10 2001-04-12 Verfahren zur herstellung von keramikkörpern

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6699428B2 (de)
EP (2) EP1657038A3 (de)
JP (1) JP4497653B2 (de)
DE (1) DE60122328T2 (de)
WO (1) WO2001085413A1 (de)
ZA (1) ZA200200230B (de)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE498598T1 (de) * 2001-04-23 2011-03-15 Dow Global Technologies Inc Verfahren zur herstellung eines monolithischen wanddurchflussfilters
ATE332883T1 (de) 2001-04-23 2006-08-15 Dow Global Technologies Inc Verfahren zur herstellung eines monolithischen wanddurchflussfilters
EP1837063B1 (de) * 2004-12-22 2011-06-01 Hitachi Metals, Ltd. Verfahren zur herstellung eines wabenfilters und wabenfilter
US7384726B2 (en) * 2005-01-25 2008-06-10 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Resist collapse prevention using immersed hardening
JP4528153B2 (ja) * 2005-02-23 2010-08-18 日本碍子株式会社 目封止ハニカム構造体の製造方法
JP4927405B2 (ja) * 2005-03-23 2012-05-09 日本碍子株式会社 目封止ハニカム構造体の製造方法
JP2007075733A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Ngk Insulators Ltd ハニカムセグメント及びこれを用いたハニカム構造体
KR100721824B1 (ko) 2005-12-22 2007-05-28 주식회사 포스코 허니컴 필터의 셀 플러깅 장치 및 그 방법
JP2007204331A (ja) * 2006-02-03 2007-08-16 Ngk Insulators Ltd 目封止ハニカム構造体の製造方法及び目封止ハニカム構造体
JP2007283755A (ja) * 2006-03-23 2007-11-01 Ngk Insulators Ltd 目封止ハニカム構造体の製造方法及び目封止ハニカム構造体
WO2007132530A1 (ja) * 2006-05-17 2007-11-22 Ibiden Co., Ltd. ハニカム成形体用端面処理装置、ハニカム成形体の封止方法、及び、ハニカム構造体の製造方法
WO2008027301A2 (en) * 2006-08-29 2008-03-06 Corning Incorporated Single fire honeycomb structure and method for manufacturing same
JP5184509B2 (ja) * 2007-03-20 2013-04-17 日本碍子株式会社 目封止ハニカム構造体の製造方法
JP5091252B2 (ja) * 2007-11-28 2012-12-05 日本碍子株式会社 ハニカム構造体端面のマスク不良検出方法
JP5513895B2 (ja) * 2007-11-28 2014-06-04 日本碍子株式会社 目封止ハニカム構造体の接合方法
JP2012254413A (ja) * 2011-06-09 2012-12-27 Sumitomo Chemical Co Ltd ハニカム構造体封口用マスクの洗浄方法及び洗浄装置、並びに、ハニカムフィルタの製造方法
US9364814B2 (en) * 2011-11-29 2016-06-14 Corning Incorporated Extruded body devices including sheet material hole masking
AT513616B1 (de) * 2013-05-28 2014-06-15 Miba Sinter Austria Gmbh Verfahren zum Verschließen einer Bohrung
US11851379B2 (en) * 2018-07-03 2023-12-26 Corning Incorporated Selective masking and plugging of honeycomb bodies
US11986975B2 (en) 2018-07-31 2024-05-21 Corning Incorporated Methods and apparatus for plugging cells of ceramic structures and honeycomb filters
WO2020028018A1 (en) 2018-07-31 2020-02-06 Corning Incorporated Methods and apparatus for plugging cells of ceramic structures and honeycomb filters
US11883768B2 (en) 2018-07-31 2024-01-30 Corning Incorporated Methods and apparatus for plugging cells of ceramic structures and honeycomb filters

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2705123C2 (de) * 1976-02-24 1986-06-26 Corning Glass Works, Corning, N.Y. Wärmetauscher und Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers
US4041591A (en) * 1976-02-24 1977-08-16 Corning Glass Works Method of fabricating a multiple flow path body
EP0042302B1 (de) * 1980-06-16 1984-11-14 Ngk Insulators, Ltd. Verfahren zum Herstellen keramischer Filter mit Wabenstruktur
US4557773A (en) * 1981-07-15 1985-12-10 Corning Glass Works Method for selectively manifolding honeycomb structures
US5021204A (en) * 1981-07-15 1991-06-04 Corning Incorporated Method for selectively charging honeycomb structures
JPS5928010A (ja) * 1982-08-05 1984-02-14 Nippon Denso Co Ltd 排気ガス浄化用構造物
JPS5954683A (ja) * 1982-09-20 1984-03-29 日本碍子株式会社 セラミツクハニカム構造体の開口端面封止方法
US5284638A (en) * 1992-08-05 1994-02-08 Corning Incorporated System and method for removing hydrocarbons from gaseous mixtures using multiple adsorbing agents
DE4238120C1 (de) * 1992-11-12 1994-03-17 Schott Glaswerke Verfahren zum rechnergesteuerten, stirnseitigen, wechselweisen Verschließen von Kanälen eines Wabenkörper-Monolithen für Abgasreinigungsanlagen von Verbrennungsmotoren
JPH1099626A (ja) * 1996-09-30 1998-04-21 Ibiden Co Ltd ハニカムフィルタ及びその製造方法
JP4079533B2 (ja) * 1998-12-24 2008-04-23 イビデン株式会社 セラミック成形体の封口方法、セラミック成形体の封口装置、多孔質セラミック部材の製造方法、及び、セラミックフィルタの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1293313A1 (de) 2003-03-19
JP4497653B2 (ja) 2010-07-07
EP1293313A4 (de) 2005-08-17
JP2001315114A (ja) 2001-11-13
DE60122328D1 (de) 2006-09-28
EP1293313B1 (de) 2006-08-16
EP1657038A3 (de) 2006-07-26
EP1657038A2 (de) 2006-05-17
US6699428B2 (en) 2004-03-02
US20020135107A1 (en) 2002-09-26
ZA200200230B (en) 2003-01-10
WO2001085413A1 (en) 2001-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60122328T2 (de) Verfahren zur herstellung von keramikkörpern
DE69435041T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Abrasivmaterials
EP0405204B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Borstenfeldern oder Borstenbündeln
EP2164658B1 (de) Verfahren zum herstellen dreidimensionaler bauteile
DE4014167C2 (de)
DE2924928C2 (de) Gießform zum Gießen von Probenblöcken, die in einem Mikrotom oder Ultramikrotom geschnitten werden
DE3016140A1 (de) Verfahren zum herstellen von aus stahlband geformten loch- und schneidbzw. stanzwerkzeugen
DE3341959C1 (de) Vorrichtung zur Herstellung von Formlingen aus trockener,rieselfaehiger Formmasse,insbesondere keramischer Formmasse Stichwort:Kombiniertes Fuell-,Press- und Entnahmewerkzeug
EP0552349B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum bilden dreidimensionaler hüllen
WO1982003348A1 (en) Method and device for pneumatically compacting molding sand
DE2729288B1 (de) Abziehbild und Verfahren zu seiner Herstellung
DE60104393T2 (de) Schleifscheibe und herstellungsverfahren einer solchen scheibe
DD298879A5 (de) Verfahren und vorrichtung zum herstellen von borstenfeldern oder borstenbuendeln
DE3941917C2 (de)
DE2828476C2 (de)
DE3009184A1 (de) Maschine und verfahren zum herstellen von giessereikernen
DE2436657B2 (de) Vorrichtung zur herstellung von unterdruck-giessformen
DE1281899B (de) Verfahren zum Erzeugen von vertieften Verzierungen durch Sandstrahlen
DE2513828B2 (de) Vorrichtung zum innenglasieren von steinzeugrohren
DE2020198A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von einseitig offenen Kunststoff-Hohlkoerpern
DE2300307C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von faserverstärkten Kunststoffgegenständen
DE449483C (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Hohlkoerpern oder Reliefs aus Papier-, Holzstoff- oder einer aehnlichen Masse
DE2505313A1 (de) Pressformvorrichtung zum formen hohler glasgegenstaende
WO1999010147A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von tassen
DE10210028B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Kautschukproduktes

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition