JPH01186303A - 鋳込成形法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、セラミックなどの成形に用いる鋳込成形法に
関するものである。　　　７ ［従来の技術］ 一般に、鋳込成形法とは原料の粉末を水等の溶媒に分散
させ、スラリーを調整し、石ロウ等の多孔質体の吸水作
用を利用して鋳型表面に成形体を着肉させる方法を言う
。この鋳込成形法の改良方法として、特開昭６Ｃ）−１
５４００４号公報に開示されている、スラリ〜が注入さ
れた多孔質鋳型の外部壁面を真空吸引して吸水を促進す
る方法が、知られている。また、特開昭６０−２５９４
０６号公報には、多孔質鋳型の内表面に通気性を有する
シート状物質を密着させ、その俊、スラリーを注入し、
鋳型お外部壁面を真空吸引する方法が開示されている。

　　。

［発明が解決しようとする課題１ 上記のような鋳込成形法においては多孔質の鋳解の内壁
部ト着肉される粉体の密度は時間の経過とともに、つま
り壁部からの距離が大きくなるに俤って小さくなるとい
う欠点があう。このため、。

焼成された成形体は収縮率の違いにより変形したり、ク
ラックが発生するという欠点があった。

［課題を解決するための手段］ 本発明の鋳込成形法は少なくとも一部の壁部が多孔質で
ある鋳込型にスラリーを注入し、該多孔質の前記壁部に
前記スラリーを構成する液体を吸収させ、前記、壁部に
前記スラリーを構成する粉体を着肉させる鋳込成形法に
おいて、前記スラリー濃度作用する高い圧力と前記壁部
のスラリー側と反対側に作用する低い圧力との圧力差を
着肉する前記粉体の厚さに応じて大きくす、るようにし
た戸とを特徴とする。

少なくとも一部の壁部が多孔質である鋳込型とは鋳込型
の壁部の全体が多孔質であっても一部が多孔質であって
もよいということである。そしてスラリー中の液体がこ
の多孔質の壁部から吸収されることにより、この壁部に
スラリー中の粉体が着肉される。

スラリー側に作用する高い圧力とは注入されｌζスラリ
ーの注入口に通じる側のスラリーの液面に作用覆る圧力
で、大気圧でも、機械的に大気圧より高い圧力としたも
の、例えばスラリーを高圧で注入するものでもよい。

多孔質の壁部のスラリー側と反対側に作用する低い圧力
とはこの壁部のスラリーと接する面におけるスラリーに
かかる圧力で、スラリー側に作用する高い圧力に比して
低い圧力であり、例えば真空ポンプなどにより減圧され
た圧力を言う。

前記圧力差を着肉する前記粉体の厚さに応じて大きくづ
るとはこの着肉する粉体の厚さが時間の経過とともに大
きくなるため、この厚さに応じて前記圧力差を大きくし
て着肉する粉体の密度を一定にしようとするもので、こ
の圧力差は時間に比例して漸次大きくすることもできる
し、時間に応じて段階的に大きくすることもできる。

［実施例］ 本実施例の鋳込成形法は第１図の要部断面図に示すよう
に鋳込型を形成する外枠３と鋳込型の一部壁部１１を形
成する石ロウ型１と、この石ロウ型１どホース４によっ
て連通された真空ポンプ８とからなる鋳込成形装置を使
用し、成形体の原料となるスラリーを注入し、鋳込むこ
とにより行う。

外枠３は上端間口で底面３２の閉じた円筒形である。こ
の外枠３の内側部の下方には円柱状の石ロウ型１が外枠
３の底に外枠３の内側の側部３１と隙間なく挿入保持さ
れ、この石ロウ型１の上端壁部１１と外枠３の内側の側
部３１とにより鋳込型のキャビティが形成されている。

真空ポンプ８に通じるホ゛−ス４は外枠３の底面３２に
、ジヨイント５により締結され、このホース４により石
ロウ型１と真空ポンプ８は連通して゛いる。さらにこの
ホース４には圧力調整用バルブ７が設けられ、ジヨイン
ト５と圧力調整用バルブ７との間には圧力ゲージ６が設
けられている。

スラリー２は平均粒径１．０μｍの窒化ケイ素（Ｓｉ３
Ｎ４）に平均粒径０．３μｍのイツトリア（Ｙ２’０３
）と平均粒径０．３μｍのスピネルをそれぞれ４’ｗｔ
％添加した原料を用い、ポリカルボン酸アンモニウム塩
系の解コウ剤を１ｗｔ％添加し°た水に分散して調整し
たものでスラリー濃度７５ｗ’ｔ％である。

本実施例では上記したスラリー２を外枠３内に注入し、
このスラリー２を注入しお゛えた段階゛で真空ポンプ８
により減圧を開始−する。この際、スラー２には大気圧
が作用している。圧力グージ６の目盛りが第３図に示ず
条件となるように圧力調整バルブ７を調整して１０分間
鋳込んだ。１０分後には第２図に示すように石ロウ型１
の一ヒ端面１１上に均等の厚みで成形体２１が形成され
た。

１０分後、残ったスラリーを排泥し、成形体２１を取り
出し湿度８０％、温度６０℃で５時間乾燥した後、窒素
（Ｎ２）中で温度１７００℃で焼成を行った。できた製
品は変形のない良好なものであった。

本実施例の比較例として本実施例と同一装置によって同
一スラリーを用い、圧力ゲージ６の目盛りを５６０ｍｍ
Ｈｇで一定にして１０分間鋳込んで成形体２２を成形し
、本実施例と同一条件で乾燥し、焼成を行った。

本実施例と比較例を比較した場合を以下に説明する。本
実施例の成形体２１の焼成前の断面図を第４図に、焼成
後の断面図を第５図に示す。また比較例の成形体２２の
焼成前の断面図を第６図に、焼成後の断面図を第７図に
示す。各々の成形体２１．２２の焼成前における同一部
位ａＸｂ、’ｃの密度を測定し、表に表わす。成形体２
１の各部位の密度はａが２．１５０　（ｇ／ｃｍ３　）
　、ｂが２゜１４８　（ｇ／ｃｍ３　）　、ｃが２．１
４９　（ｇ／ｃｍ３）であった。また成形体２２各部位
の密度はａが２．１４８　（ｇ／ｃｍ３　）、ｂが２．
１１０（ｑ／Ｃｍ３　）　、Ｇが２．０５０　＜ＣＩ／
Ｃｍ３）であった。

表 この結果よ切実施例による成形体２１は密度においてほ
とんど差がない良好な製品であるのに対し、比較例によ
る成形体２２は着肉が進むにつれ密度が小さくなる。

さらに本実施例の成形体２１は焼成後、変形のない良好
な製品であるのに対し、比較例の成形体２２は焼成後、
Ｃの部位で収縮が大きく、ａの部位で収縮が小さいので
湾曲したりクラックが生じたりする欠点がある。

［発明の効果］ 本発明の鋳込成形法によって得られた成形体は密度が均
一で焼成によって部位による収縮の差がないため得られ
る製品は変形やクラックの発生のない良質のものとなる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の鋳込成形法を示す要部断面図であり
、第２図は同鋳込成形法の鋳込後の要部断面図である。 第３図は本実施例の減圧の様子を示す図である。第４図
は本実施例によって成形された成形体の焼成前の断面図
℃あり、−第５図は同焼成後の断面図である。第６図は
比較例によって成形された成形体の焼成前の断面図であ
り、第７図は同焼成後の断面図である。 １・・・石ロウ型　　　　２・・・スラリー３・・・外
枠　　　　　　４・・・ホース６・・・圧力ゲージ　　
　７・・・圧力調整用バルブ８−・・真空ポンプ　　　
２１．２２・・・成形体特許出願人　　トヨタ自動車株
式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも一部の壁部が多孔質である鋳込型にス
   ラリーを注入し多孔質の前記壁部に前記スラリーを構成
   する液体を吸収させ、前記壁部に前記スラリーを構成す
   る粉体を着肉させる鋳込成形法において、 前記スラリー側に作用する高い圧力と前記壁部の前記ス
   ラリー側と反対側に作用する低い圧力との圧力差を着肉
   する前記粉体の厚さに応じて大きくするようにしたこと
   を特徴とする鋳込成形法。