JPH04300234A - セラミック成形体の遠心力泥しよう鋳込み成形装置 - Google Patents
セラミック成形体の遠心力泥しよう鋳込み成形装置Info
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- JPH04300234A JPH04300234A JP13380691A JP13380691A JPH04300234A JP H04300234 A JPH04300234 A JP H04300234A JP 13380691 A JP13380691 A JP 13380691A JP 13380691 A JP13380691 A JP 13380691A JP H04300234 A JPH04300234 A JP H04300234A
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Landscapes
- Manufacturing Of Tubular Articles Or Embedded Moulded Articles (AREA)
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。
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はセラミック成形体の遠心
力泥しよう鋳込み成形装置に関する。
力泥しよう鋳込み成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、中空筒状のセラミック成形体を成
形する場合には、成形型として石膏型を外枠筒体に内嵌
めし、ターニングローラにより、その水平軸心を回転中
心として回転させ、この回転に伴う遠心力（吸水型の内
周面で重力倍数１０〜３０Ｇ程度）により、泥しよう中
の分散媒（水分等）を吸水型に吸水させながら、泥しよ
う中のセラミック粒子を吸水型の内周面に着肉させる成
形方法が採用されている。上記吸水型に着肉された着肉
層、即ち、中空筒状のセラミック成形体は、この吸水型
から抜き出して、乾燥、仮焼、焼成処理の各工程をへて
焼成品に仕上げられる。上記吸水型は、セラミック成形
体を抜き出した後に外枠筒体から取外して、乾燥（脱水
）させた後に繰り返して再使用される。
形する場合には、成形型として石膏型を外枠筒体に内嵌
めし、ターニングローラにより、その水平軸心を回転中
心として回転させ、この回転に伴う遠心力（吸水型の内
周面で重力倍数１０〜３０Ｇ程度）により、泥しよう中
の分散媒（水分等）を吸水型に吸水させながら、泥しよ
う中のセラミック粒子を吸水型の内周面に着肉させる成
形方法が採用されている。上記吸水型に着肉された着肉
層、即ち、中空筒状のセラミック成形体は、この吸水型
から抜き出して、乾燥、仮焼、焼成処理の各工程をへて
焼成品に仕上げられる。上記吸水型は、セラミック成形
体を抜き出した後に外枠筒体から取外して、乾燥（脱水
）させた後に繰り返して再使用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記従来の
成形装置によるセラミック成形体の成形には次のような
問題がある。 （ａ）成形過程において、石膏型からＣａ分等が溶出し
泥しようが汚染され、また空気との接触による汚染も免
れず、高純度セラミック製品の製造が困難である。 （ｂ）泥しよう中に混入した気泡が除去されないまま、
着肉層内に残留し、セラミック成形体の均質性が損なわ
れることがある。 （ｃ）セラミック成形体を高緻密化し、強度・剛性を高
めるべく、成形過程での回転を高速度化して遠心力を強
めると、セラミック成形体は、石膏型の表面に接する外
周面に生じる吸着力と、中空孔の内周面に生じる引張応
力の作用により、歪みや割れ等が発生し易くなる。 （ｄ）石膏型の吸水作用による泥しようの着肉には長時
間を要し、特に厚肉成形体の生産性が低い。 （ｅ）石膏型を反復使用するための脱水乾燥には長時間
を必要とし、しかも、均一に脱水乾燥することは容易で
ない。石膏型の乾燥が不均一であると、吸水作用にムラ
が生じ、得られる成形体の緻密性・含水量のムラとなり
、脱型後の成形体の乾燥から焼成に到る過程で成形体に
変形や亀裂が生じる原因となる。 本発明は遠心力泥しよう鋳込み成形における上記諸問題
を解決するためになされたものである。
成形装置によるセラミック成形体の成形には次のような
問題がある。 （ａ）成形過程において、石膏型からＣａ分等が溶出し
泥しようが汚染され、また空気との接触による汚染も免
れず、高純度セラミック製品の製造が困難である。 （ｂ）泥しよう中に混入した気泡が除去されないまま、
着肉層内に残留し、セラミック成形体の均質性が損なわ
れることがある。 （ｃ）セラミック成形体を高緻密化し、強度・剛性を高
めるべく、成形過程での回転を高速度化して遠心力を強
めると、セラミック成形体は、石膏型の表面に接する外
周面に生じる吸着力と、中空孔の内周面に生じる引張応
力の作用により、歪みや割れ等が発生し易くなる。 （ｄ）石膏型の吸水作用による泥しようの着肉には長時
間を要し、特に厚肉成形体の生産性が低い。 （ｅ）石膏型を反復使用するための脱水乾燥には長時間
を必要とし、しかも、均一に脱水乾燥することは容易で
ない。石膏型の乾燥が不均一であると、吸水作用にムラ
が生じ、得られる成形体の緻密性・含水量のムラとなり
、脱型後の成形体の乾燥から焼成に到る過程で成形体に
変形や亀裂が生じる原因となる。 本発明は遠心力泥しよう鋳込み成形における上記諸問題
を解決するためになされたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明に係る遠心力泥し
よう鋳込み成形装置は、両端開口部が着脱自在の蓋部材
で気密に閉塞された円筒形状の成形用金属型と、該金属
型を、水平軸心を回転中心として高速回転させるターニ
ングローラと、上記金属型内を真空引きする真空吸引装
置とを備えたことを特徴としている。
よう鋳込み成形装置は、両端開口部が着脱自在の蓋部材
で気密に閉塞された円筒形状の成形用金属型と、該金属
型を、水平軸心を回転中心として高速回転させるターニ
ングローラと、上記金属型内を真空引きする真空吸引装
置とを備えたことを特徴としている。
【０００５】
【作用】金属型内に泥しようを注入し、真空ポンプで金
属型内を真空引したのち、金属型を、水平軸心を中心に
回転させ遠心力により金属型の内周面に泥しようが層状
に押付けられた状態となり、更に回転を高速度化して遠
心力を高めることにより泥しよう中のセラミック粒子と
分散媒（水）の比重分離が生じ、比重の大きいセラミッ
ク粒子は金属型の内周面に着肉（擬集堆積）層を形成す
る。所定の層厚の着肉層（セラミック成形体）が形成さ
れたのち、比重分離された水分を型外に排除し、ついて
成形体を脱型する。成形型として金属型を使用している
ので、石膏型の場合のような型からの不純分の溶出とそ
れによる泥しようの汚染は生じない。金属型内における
泥しようの着肉は真空雰囲気下に行われるので、泥しよ
うは雰囲気からの汚染をうけず、気泡混入もない。泥し
ようの鋳込み時に気泡が混入しても、真空雰囲気下での
成形過程で脱泡されるので気泡の残留はない。セラミッ
ク成形体はセラミック粒子と分散媒の比重分離によって
金属型の内面に着肉形成されるので、石膏型の吸水作用
により着肉形成する場合と異なって、型の表面に接する
外周面側の吸着力の作用と中空孔内周面側の引張応力の
作用による歪みが緩和・解消される。また、高速度回転
による遠心力の強化により、成形体の緻密性がより高め
られる。
属型内を真空引したのち、金属型を、水平軸心を中心に
回転させ遠心力により金属型の内周面に泥しようが層状
に押付けられた状態となり、更に回転を高速度化して遠
心力を高めることにより泥しよう中のセラミック粒子と
分散媒（水）の比重分離が生じ、比重の大きいセラミッ
ク粒子は金属型の内周面に着肉（擬集堆積）層を形成す
る。所定の層厚の着肉層（セラミック成形体）が形成さ
れたのち、比重分離された水分を型外に排除し、ついて
成形体を脱型する。成形型として金属型を使用している
ので、石膏型の場合のような型からの不純分の溶出とそ
れによる泥しようの汚染は生じない。金属型内における
泥しようの着肉は真空雰囲気下に行われるので、泥しよ
うは雰囲気からの汚染をうけず、気泡混入もない。泥し
ようの鋳込み時に気泡が混入しても、真空雰囲気下での
成形過程で脱泡されるので気泡の残留はない。セラミッ
ク成形体はセラミック粒子と分散媒の比重分離によって
金属型の内面に着肉形成されるので、石膏型の吸水作用
により着肉形成する場合と異なって、型の表面に接する
外周面側の吸着力の作用と中空孔内周面側の引張応力の
作用による歪みが緩和・解消される。また、高速度回転
による遠心力の強化により、成形体の緻密性がより高め
られる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例により説明する
。円筒形状の成形用金属型１３は、両端部のフランジ１
３ａ，１３ａに蓋１４ａ，１４ａがそれぞれボルト止め
されて、金属型１３の両端開口が気密に閉塞されている
。各蓋部材１４ａ，１４ａには、中心穴１４ｂ，１４ｂ
があけられ、この中心穴１４ｂ，１４ｂに泥しよう注入
口１４ｃと分散媒排出口１４ｄがそれぞれ取付けられ、
該注入口１４ｃと排出口１４ｄにはバルブ２０，２１が
それぞれ設けられている。上記注入口１４ｃには、真空
ポンプ２２のホース２２ａが着脱自在に接続される。上
記蓋部材１４ａには、金属型１３内の真空度を表示する
真空ゲージ２３が取付けられている。上記金属型１３は
、ターニングローラ１２の駆動ローラ１０とフリーロー
ラ１１とで支承されて、駆動ローラ１０の回転により、
その水平軸心を回転中心として高速回転される。
。円筒形状の成形用金属型１３は、両端部のフランジ１
３ａ，１３ａに蓋１４ａ，１４ａがそれぞれボルト止め
されて、金属型１３の両端開口が気密に閉塞されている
。各蓋部材１４ａ，１４ａには、中心穴１４ｂ，１４ｂ
があけられ、この中心穴１４ｂ，１４ｂに泥しよう注入
口１４ｃと分散媒排出口１４ｄがそれぞれ取付けられ、
該注入口１４ｃと排出口１４ｄにはバルブ２０，２１が
それぞれ設けられている。上記注入口１４ｃには、真空
ポンプ２２のホース２２ａが着脱自在に接続される。上
記蓋部材１４ａには、金属型１３内の真空度を表示する
真空ゲージ２３が取付けられている。上記金属型１３は
、ターニングローラ１２の駆動ローラ１０とフリーロー
ラ１１とで支承されて、駆動ローラ１０の回転により、
その水平軸心を回転中心として高速回転される。
【０００７】上記金属型１３の内周面及び上記各蓋部材
１４ａ，１４ａの内面には、セラミック成形体（着肉層
）１５の脱型を容易にするためのコーティング層１６を
設けるのが好ましい。このコーテング層１６テフロン、
ワックス、ゴム等で形成することができ、その層厚は約
２〜５ｍｍであってよい。
１４ａ，１４ａの内面には、セラミック成形体（着肉層
）１５の脱型を容易にするためのコーティング層１６を
設けるのが好ましい。このコーテング層１６テフロン、
ワックス、ゴム等で形成することができ、その層厚は約
２〜５ｍｍであってよい。
【０００８】上記構成において、バルブ２０を開き、タ
ーニングローラ１２で支承された金属型１３内に、注入
口１４ｃから、泥しようを注入する。次いで、真空ポン
プ２２のホース２２ａを注入口１４ｃに接続して、真空
ポンプ２２より金属型１３内を真空引きする。この金属
型１３内の真空度は、例えば１０Ｔｏｒｒ以下であり、
この真空度は、真空ゲージ２３で確認できる。所定の真
空度に達すると、バルブ２０を閉じてホース２２ａを外
し、金属型１３内をその真空度に維持する。ついで、タ
ーニングローラ１２により金属型１３を高速回転させ、
この高速回転に伴って高遠心力（重力倍数 約５０Ｇ
以上）を生じさせる。
ーニングローラ１２で支承された金属型１３内に、注入
口１４ｃから、泥しようを注入する。次いで、真空ポン
プ２２のホース２２ａを注入口１４ｃに接続して、真空
ポンプ２２より金属型１３内を真空引きする。この金属
型１３内の真空度は、例えば１０Ｔｏｒｒ以下であり、
この真空度は、真空ゲージ２３で確認できる。所定の真
空度に達すると、バルブ２０を閉じてホース２２ａを外
し、金属型１３内をその真空度に維持する。ついで、タ
ーニングローラ１２により金属型１３を高速回転させ、
この高速回転に伴って高遠心力（重力倍数 約５０Ｇ
以上）を生じさせる。
【０００９】上記高遠心力の作用により、泥しようのセ
ラミック粒子と分散媒（水分）は強制的に比重分離され
て、比重の大きいセラミック粒子は、金属型１３の内周
面に均一な厚みで着肉して着肉層１５を形成する。同時
に比重の小さい分散媒１７は、着肉層１５の内周面側で
分散媒１７の層を形成する。
ラミック粒子と分散媒（水分）は強制的に比重分離され
て、比重の大きいセラミック粒子は、金属型１３の内周
面に均一な厚みで着肉して着肉層１５を形成する。同時
に比重の小さい分散媒１７は、着肉層１５の内周面側で
分散媒１７の層を形成する。
【００１０】着肉層１５が所定の層厚に達すると、金属
型１３の回転を停止させて、金属型１３を水平姿勢から
直立姿勢に傾け、バルブ２０を開いて金属型１３内を大
気圧に戻した後、バルブ２１を開いて、排出口１４ｄか
ら分散媒１７を排水する。その後、蓋部材１４ａを取外
して、金属型１３からセラミック成形体（着肉層）１５
を抜き出し、乾燥、仮焼、焼成処理の各工程をへて、内
、外周面寸法を機械加工し、焼成製品に仕上げる。
型１３の回転を停止させて、金属型１３を水平姿勢から
直立姿勢に傾け、バルブ２０を開いて金属型１３内を大
気圧に戻した後、バルブ２１を開いて、排出口１４ｄか
ら分散媒１７を排水する。その後、蓋部材１４ａを取外
して、金属型１３からセラミック成形体（着肉層）１５
を抜き出し、乾燥、仮焼、焼成処理の各工程をへて、内
、外周面寸法を機械加工し、焼成製品に仕上げる。
【００１１】
【発明の効果】本発明の遠心力泥しよう鋳込み成形装置
は、成形型として従来の石膏型に代え、金属型を使用す
ると共に、金属型の内部空間を真空雰囲気に保持した状
態で、金属型内の泥しようの着肉を行わせるようにした
構成を有しているので、 （イ）泥しようは、成形型が石膏型である場合のような
溶出成分の混入による汚染や、空気との接触に起因する
汚染をうけることがなく、高純度セラミック製品の製造
に適している。 （ロ）成形過程において泥しように気泡が混入すること
がなく、また気泡の混入した泥しようを使用しても脱泡
効果をうけるので、気泡の残留がなく、均質なセラミッ
ク成形体が得られる。 （ハ）吸水作用により泥しようを着肉させる石膏型の場
合と異なり、型の乾燥状態によってセラミック成形体の
成形速度や均質性等が影響をうけることはない。また、
金属型の反復使用に当っては、石膏型の場合のような吸
水機能を回復させるための長時間の乾燥処理を必要とせ
ず、工程が簡素化され、乾燥に要する熱消費量も著しく
節減される。 （ニ）石膏型を使用する場合と異なって、高速回転によ
り遠心力を高めても、金属型内に成形されるセラミック
成形体は歪みが少なく、高遠心力の作用により、着肉成
形速度を高め、厚肉成形品の成形所要時間を短縮するこ
とができる。また、遠心力の強化により、石膏型の吸水
作用で着肉成形を行う場合に比し、高度に緻密化された
成形体を得ることも容易である。 （ホ）セラミック成形体の高緻密質化による強度・剛性
の向上により、脱型から焼成に到る工程での変形・割れ
等が防止され、製造歩留りが向上し、焼成品の品質も改
善される。また、変形が少ないことは仕上げ機械加工代
の減少と加工コストの低減効果をもたらす。
は、成形型として従来の石膏型に代え、金属型を使用す
ると共に、金属型の内部空間を真空雰囲気に保持した状
態で、金属型内の泥しようの着肉を行わせるようにした
構成を有しているので、 （イ）泥しようは、成形型が石膏型である場合のような
溶出成分の混入による汚染や、空気との接触に起因する
汚染をうけることがなく、高純度セラミック製品の製造
に適している。 （ロ）成形過程において泥しように気泡が混入すること
がなく、また気泡の混入した泥しようを使用しても脱泡
効果をうけるので、気泡の残留がなく、均質なセラミッ
ク成形体が得られる。 （ハ）吸水作用により泥しようを着肉させる石膏型の場
合と異なり、型の乾燥状態によってセラミック成形体の
成形速度や均質性等が影響をうけることはない。また、
金属型の反復使用に当っては、石膏型の場合のような吸
水機能を回復させるための長時間の乾燥処理を必要とせ
ず、工程が簡素化され、乾燥に要する熱消費量も著しく
節減される。 （ニ）石膏型を使用する場合と異なって、高速回転によ
り遠心力を高めても、金属型内に成形されるセラミック
成形体は歪みが少なく、高遠心力の作用により、着肉成
形速度を高め、厚肉成形品の成形所要時間を短縮するこ
とができる。また、遠心力の強化により、石膏型の吸水
作用で着肉成形を行う場合に比し、高度に緻密化された
成形体を得ることも容易である。 （ホ）セラミック成形体の高緻密質化による強度・剛性
の向上により、脱型から焼成に到る工程での変形・割れ
等が防止され、製造歩留りが向上し、焼成品の品質も改
善される。また、変形が少ないことは仕上げ機械加工代
の減少と加工コストの低減効果をもたらす。
【図１】本発明に係るセラミック成形体の成形装置の要
部断面側面図
部断面側面図
【図２】図１の正面断面図
１２…ターニングローラ、１３…金属型、１４ａ…蓋部
材、１５…セラミック成形体（着肉層）、１６…コーテ
ィング層、１７…分散媒、２２…真空ポンプ。
材、１５…セラミック成形体（着肉層）、１６…コーテ
ィング層、１７…分散媒、２２…真空ポンプ。
Claims (2)
- 【請求項１】 両端開口部が着脱自在の蓋部材で気密
に閉塞された円筒形状の成形用金属型と、該金属型を、
水平軸心を回転中心として高速回転させるターニングロ
ーラと、上記金属型内を真空引きする真空吸引装置とを
備えたことを特徴とするセラミック成形体の遠心力泥し
よう鋳込み成形装置。 - 【請求項２】 金属型の内側周面に離型材コーティン
グ層が形成されていることを特徴とする請求項１に記載
の遠心力泥しよう鋳込み成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13380691A JPH04300234A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | セラミック成形体の遠心力泥しよう鋳込み成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13380691A JPH04300234A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | セラミック成形体の遠心力泥しよう鋳込み成形装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04300234A true JPH04300234A (ja) | 1992-10-23 |
Family
ID=15113474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13380691A Pending JPH04300234A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | セラミック成形体の遠心力泥しよう鋳込み成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04300234A (ja) |
-
1991
- 1991-03-28 JP JP13380691A patent/JPH04300234A/ja active Pending
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