JP2009241448A - 静水圧加圧成形型 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】円柱状の芯金1と、芯金1の一方の端部に配設された蓋部2と、他方の端部に配設された底部3と、蓋部2から底部3に亘って配設された円筒状の成形用ゴム型4とを備え、蓋部2の芯金1側を向く面と、底部3の芯金1側を向く面とが、いずれも芯金1に直交する平面であり、曲面状の凹みが全周に亘って連続的に形成された凹面部16を有し、芯金1の側面部1cと底部3とが交わる位置に配設された下部リング状部材11を更に備え、曲面状の凹みが全周に亘って連続的に形成された凹面部26を有し、芯金の側面部1cと蓋部2とが交わる位置に配設された上部リング状部材21を更に備える碍管成形用の静水圧加圧成形型100。
【選択図】図1
Description
P.J.James編、海江田義也訳、「HIPとCIP」、日刊工業新聞社、昭和61年8月22日、p99
長さ2000mm×直径150mmの円柱状の芯金の一方の端部に、上部リング状部材を嵌合させて直径460mmの円盤状の蓋部を配置し、芯金の他方の端部に、下部リング状部材を嵌合させて同径の円盤状の底部を配置し、芯金との間に空間を形成して蓋部から底部に亘るように円筒状の成形用ゴム型を、固定バンドで締め付ける方法で蓋部及び底部に固定し、成形用ゴム型の外側を覆うように蓋部から底部に亘って円筒状の孔付外筒部を、蓋部及び底部に固定して、図1に示すような静水圧加圧成形型を作製した。蓋部は着脱可能にするため、芯金には固定せず、底部は、ボルト締めで芯金に固定した。また、蓋部の内表面及び底部の内表面が、いずれも芯金に直交する平面であった。芯金、蓋部、底部及び孔付外筒部の材質は、普通鋼とした。上部リング状部材の凹面部の半径Rは5mmとした。また、成形用ゴム型の材質は、天然ゴムとした。以下の方法で、碍管作製評価を行った。その結果、セラミック成形体にクラックは発生しなかった。
静水圧加圧成形型の蓋部を開け、上部リング状部材をはずした状態で、陶石、長石、及び粘土を含有するセラミック粉末を成形用空間に充填し、上部リング状部材を嵌め込み、蓋部を閉める。その後、加圧用空間に加圧媒体を圧入し、成形用ゴム型を中心軸方向に押圧することにより、セラミック粉末を圧縮成形して円筒形状の成形体を得る。その後、加圧媒体を加圧用空間から外部に取出し、成形用ゴム型を復元させて、成形用空間内を常圧に戻し、円筒形状のセラミック成形体を取り出す。加圧媒体としては水を用いる。また、加圧媒体を加圧用空間に圧入するときの圧力は、100MPaとする。
上部リング状部材及び下部リング状部材の凹面部の半径Rを10mmとした以外は、実施例1と同様にして静水圧加圧成形型を作製した。実施例1の場合と同様にして、碍管作製評価を行った。その結果、セラミック成形体にクラックは発生しなかった。
上部リング状部材及び下部リング状部材の凹面部の半径Rを15mmとした以外は、実施例1と同様にして静水圧加圧成形型を作製した。実施例1の場合と同様にして、碍管作製評価を行った。その結果、セラミック成形体にクラックは発生しなかった。
上部リング状部材及び下部リング状部材の凹面部の半径Rを20mmとした以外は、実施例1と同様にして静水圧加圧成形型を作製した。実施例1の場合と同様にして、碍管作製評価を行った。その結果、セラミック成形体にクラックは発生しなかった。
長さ2000mm×直径150mmの円柱状の芯金71の一方の端部71aに、直径460mmの円盤状の蓋部72を配置し、芯金71の他方の端部71bに同径の円盤状の底部73を配置し、芯金71との間に空間V71を形成して蓋部72から底部73に亘るように円筒状の成形用ゴム型74を、固定バンドで締め付ける方法で蓋部72及び底部73に固定し、成形用ゴム型74の外側を覆うように蓋部72から底部73に亘って円筒状の孔付外筒部75を、蓋部72及び底部73に固定して、図7に示すような静水圧加圧成形型400を作製した。蓋部は着脱可能にするため、芯金には固定せず、底部は、ボルト締めで芯金に固定した。また、蓋部の内表面及び底部の内表面が、いずれも芯金に直交する平面であった。芯金、蓋部、底部及び孔付外筒部の材質は、普通鋼とした。また、成形用ゴム型の材質は、天然ゴムとした。得られた静水圧加圧成形型について、実施例1の場合と同様に、碍管作製評価を行った。その結果、セラミック成形体の端面の内径側にクラックが発生した。図7は、比較例1の静水圧加圧成形型の、中心軸方向に平行な平面で切断した断面を示す模式図である。
Claims (6)
- 円柱状の芯金と、前記芯金の一方の端部に着脱可能に配設された蓋部と、前記芯金の他方の端部に配設された底部と、前記芯金との間に空間を形成するように前記蓋部から前記底部に亘って配設された円筒状の成形用ゴム型とを備え、
前記蓋部の前記芯金側を向く面と、前記底部の前記芯金側を向く面とが、いずれも前記芯金に直交する平面であり、
前記芯金の側面部に接するリング内周部と、前記底部の前記芯金側を向く面に接するリング底面部と、前記リング内周部の前記リング底面部に対して反対側の端部から、前記リング底面部の最外周部分にかけて曲面状に凹む形状が全周に亘って連続的に形成されてなる凹面部とを有し、前記芯金の側面部を取り巻くようにして前記芯金の側面部と前記底部の前記芯金側を向く面とが交わる位置に配設された下部リング状部材を更に備え、
前記芯金の側面部に接するリング内周部と、前記蓋部の前記芯金側を向く面に接するリング底面部と、前記リング内周部の前記リング底面部に対して反対側の端部から、前記リング底面部の最外周部分にかけて曲面状に凹む形状が全周に亘って連続的に形成されてなる凹面部とを有し、前記芯金の側面部を取り巻くようにして前記芯金の側面部と前記蓋部の前記芯金側を向く面とが交わる位置に配設された上部リング状部材を更に備える碍管成形用の静水圧加圧成形型。 - 前記芯金が、前記底部側の他方の端部に、中心軸に直交する断面における直径が他の部分より小さい底部側リング嵌合部を有し、
前記下部リング状部材が、前記リング内周部が前記底部側リング嵌合部の側面部に当接するようにして、前記底部側リング嵌合部に嵌合され、
前記芯金の側面部と前記下部リング状部材の凹面部とが滑らかに繋がる請求項1に記載の静水圧加圧成形型。 - 前記底部が、その前記芯金側を向く面上に、前記下部リング状部材が内部に嵌まる貫通孔が形成された円板状の底部側スペーサを有し、
前記底部側スペーサの前記底部に対して反対側を向く面が、前記芯金に直交する平面であり、
前記底部側スペーサの前記底部に対して反対側を向く面と、前記下部リング状部材の凹面部とが滑らかに繋がる請求項1又は2に記載の静水圧加圧成形型。 - 前記芯金が、前記蓋部側の一方の端部に、中心軸に直交する断面における直径が他の部分より小さい蓋部側リング嵌合部を有し、
前記上部リング状部材が、前記リング内周部が前記蓋部側リング嵌合部の側面部に当接するようにして、前記蓋部側リング嵌合部に嵌合され、
前記芯金の側面部と前記上部リング状部材の凹面部とが滑らかに繋がる請求項1〜3のいずれかに記載の静水圧加圧成形型。 - 前記蓋部が、その前記芯金側を向く面上に、前記上部リング状部材が内部に嵌まる貫通孔が形成された円板状の蓋部側スペーサを有し、
前記蓋部側スペーサの前記蓋部に対して反対側を向く面が、前記芯金に直交する平面であり、
前記蓋部側スペーサの前記蓋部に対して反対側を向く面と、前記上部リング状部材の凹面部とが滑らかに繋がる請求項1〜4のいずれかに記載の静水圧加圧成形型。 - 前記上部リング状部材が、リング内周部を含み中心軸方向に伸びる内周側分割体と、リング底面部を含み径方向外側に伸びる底面側分割体とから形成される請求項1〜5のいずれかに記載の静水圧加圧成形型。
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JPS6466099A (en) * | 1987-09-03 | 1989-03-13 | Kobe Steel Ltd | Forming die for cold hydrostatic pressure forming |
JPH0671628A (ja) * | 1992-08-28 | 1994-03-15 | Ngk Insulators Ltd | 冷間静水圧プレス用成形型 |
JP2004114139A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-15 | Kyocera Corp | 冷間静水圧成形用治具及びそれを用いた成形体の製造方法 |
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