JPH0542513A - セラミツクス遠心力成形モールド及びセラミツクス管状成形体の製造方法 - Google Patents
セラミツクス遠心力成形モールド及びセラミツクス管状成形体の製造方法Info
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- JPH0542513A JPH0542513A JP20273991A JP20273991A JPH0542513A JP H0542513 A JPH0542513 A JP H0542513A JP 20273991 A JP20273991 A JP 20273991A JP 20273991 A JP20273991 A JP 20273991A JP H0542513 A JPH0542513 A JP H0542513A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 遠心成形法によって、緻密なセラミックス管
状成形体を形成すると共に、形成されたセラミックス管
状成形体の取出しを極めて簡単に行なうことができるよ
うにする。 【構成】 成形モールドを、少なくとも１つの減圧脱気
用孔を有する外枠(10)と、該外枠内面に形成された粒状
物の層(32)と、該粒状物の層を被覆する非通気性フィル
ム(22)とから構成し、粒状物の層を、外枠と非通気性フ
ィルムによって密封し、真空吸引力によって外枠内面に
吸着させる。この成形モールドを回転させながら、該モ
ールド内にセラミックススラリーを投入し、遠心力作用
によってセラミックス管状成形体(60)を形成した後、粒
状物の真空吸着状態を解除してセラミックス管状成形体
を取り出す。
状成形体を形成すると共に、形成されたセラミックス管
状成形体の取出しを極めて簡単に行なうことができるよ
うにする。 【構成】 成形モールドを、少なくとも１つの減圧脱気
用孔を有する外枠(10)と、該外枠内面に形成された粒状
物の層(32)と、該粒状物の層を被覆する非通気性フィル
ム(22)とから構成し、粒状物の層を、外枠と非通気性フ
ィルムによって密封し、真空吸引力によって外枠内面に
吸着させる。この成形モールドを回転させながら、該モ
ールド内にセラミックススラリーを投入し、遠心力作用
によってセラミックス管状成形体(60)を形成した後、粒
状物の真空吸着状態を解除してセラミックス管状成形体
を取り出す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セラミックススラリー
を材料としてセラミックス管状成形体を遠心成形するの
に使用されるセラミックス遠心力成形モールド及びセラ
ミックス管状成形体の製造方法に関する。
を材料としてセラミックス管状成形体を遠心成形するの
に使用されるセラミックス遠心力成形モールド及びセラ
ミックス管状成形体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術及び問題点】セラミックス粉体、有機結合
剤、水等を混合したスラリーを、石膏又は金型のモール
ドの中に投入し、該モールドを高速回転してスラリーに
遠心力を作用させてセラミックス管体を遠心成形する方
法が知られている。
剤、水等を混合したスラリーを、石膏又は金型のモール
ドの中に投入し、該モールドを高速回転してスラリーに
遠心力を作用させてセラミックス管体を遠心成形する方
法が知られている。
【０００３】石膏モールドは、筒状外枠に筒状の石膏モ
ールドを挿脱可能に嵌めたもので、高速回転する石膏モ
ールドにスラリー中の水分を吸収させると共に、モール
ドの内面にセラミックス粒子を固く層状に堆積させてセ
ラミックス管状成形体が形成される。形成されたセラミ
ックス管状成形体は、石膏モールドに収容したまま乾燥
させ、乾燥によるセラミックス管状成形体の収縮を利用
して石膏モールドから抜き出される。このように、乾燥
工程が終了するまで脱型できないため、生産性が悪い。
また、石膏モールドの強度があまり強くないため、15Ｇ
程度の遠心力しか付与できず、成形管体の緻密性に欠け
る問題があった。さらに、石膏モールドは傷がつきやす
いため、モールド寿命が短い。
ールドを挿脱可能に嵌めたもので、高速回転する石膏モ
ールドにスラリー中の水分を吸収させると共に、モール
ドの内面にセラミックス粒子を固く層状に堆積させてセ
ラミックス管状成形体が形成される。形成されたセラミ
ックス管状成形体は、石膏モールドに収容したまま乾燥
させ、乾燥によるセラミックス管状成形体の収縮を利用
して石膏モールドから抜き出される。このように、乾燥
工程が終了するまで脱型できないため、生産性が悪い。
また、石膏モールドの強度があまり強くないため、15Ｇ
程度の遠心力しか付与できず、成形管体の緻密性に欠け
る問題があった。さらに、石膏モールドは傷がつきやす
いため、モールド寿命が短い。
【０００４】かかる問題点に鑑み、筒状外枠・石膏モー
ルド構造に代えて、金属で形成した筒状金型モールドの
中にスラリーを投入する方法が提案されている。この金
型モールドの場合、生産能率及び成形管体の緻密性が向
上し、モールド寿命が向上する点において石膏モールド
よりもすぐれているが、モールド内面の高精度加工及び
メッキ処理等に要する費用が高くつき、また離型材の塗
布に多大な手間がかかる問題があった。さらに、成形さ
れたセラミックス管体と金型との間に隙間が殆んどない
ため、焼成前の管体強度は非常に小さいことから、成形
管体の脱型が極めて困難である。特に長尺品の場合、取
出し時に破損することが多く、現状では長さ約１ｍまで
の管体しか製造できない不都合があった。
ルド構造に代えて、金属で形成した筒状金型モールドの
中にスラリーを投入する方法が提案されている。この金
型モールドの場合、生産能率及び成形管体の緻密性が向
上し、モールド寿命が向上する点において石膏モールド
よりもすぐれているが、モールド内面の高精度加工及び
メッキ処理等に要する費用が高くつき、また離型材の塗
布に多大な手間がかかる問題があった。さらに、成形さ
れたセラミックス管体と金型との間に隙間が殆んどない
ため、焼成前の管体強度は非常に小さいことから、成形
管体の脱型が極めて困難である。特に長尺品の場合、取
出し時に破損することが多く、現状では長さ約１ｍまで
の管体しか製造できない不都合があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、緻密な管体
を成形すると共に、成形されたセラミックス管体の取出
しを極めて簡単に行なうことができ、長尺の管体を簡単
に製造できる遠心力成形モールド及びセラミックス状成
形管体の製造方法を提供することを目的とする。
を成形すると共に、成形されたセラミックス管体の取出
しを極めて簡単に行なうことができ、長尺の管体を簡単
に製造できる遠心力成形モールド及びセラミックス状成
形管体の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の遠心力成形モールドは、少なくとも１つの
減圧脱気用孔を有する外枠と、該外枠内面に形成された
粒状物の層と、該粒状物の層を被覆する非通気性フィル
ムとから構成し、粒状物の層を、外枠と非通気性フィル
ムによって密封すると共に、真空吸引力によって外枠内
面に吸着するようにしたものである。
に、本発明の遠心力成形モールドは、少なくとも１つの
減圧脱気用孔を有する外枠と、該外枠内面に形成された
粒状物の層と、該粒状物の層を被覆する非通気性フィル
ムとから構成し、粒状物の層を、外枠と非通気性フィル
ムによって密封すると共に、真空吸引力によって外枠内
面に吸着するようにしたものである。
【０００７】また、本発明にかかるセラミックス管状成
形体の製造方法は、少なくとも１つの減圧脱気用孔を有
する外枠と、該外枠内面に形成された粒状物の層と、該
粒状物の層を被覆する非通気性フィルムとから構成し、
粒状物の層を、外枠と非通気性フィルムによって密封す
ると共に、真空吸引力によって外枠内面に吸着させた成
形モールドを用いて遠心成形するもので、回転する成形
モールドにセラミックススラリーを投入し、遠心力作用
によってセラミックス管状成形体を形成し、次に粒状物
の真空吸着状態を解除してセラミックス管状成形体を取
り出すようにしたものである。
形体の製造方法は、少なくとも１つの減圧脱気用孔を有
する外枠と、該外枠内面に形成された粒状物の層と、該
粒状物の層を被覆する非通気性フィルムとから構成し、
粒状物の層を、外枠と非通気性フィルムによって密封す
ると共に、真空吸引力によって外枠内面に吸着させた成
形モールドを用いて遠心成形するもので、回転する成形
モールドにセラミックススラリーを投入し、遠心力作用
によってセラミックス管状成形体を形成し、次に粒状物
の真空吸着状態を解除してセラミックス管状成形体を取
り出すようにしたものである。
【０００８】
【作用】成形モールド内にセラミックススラリーを投入
し、モールドを回転させることにより、セラミックスス
ラリーは遠心力によってモールドの周壁に押圧され、層
状に堅く固まって堆積する。セラミックススラリーの水
分はセラミックス粒子よりも比重が小さいから、セラミ
ックス粒子層の内側に水の層を形成する。モールドの回
転を停止して、遠心分離した水を排出する。粒状物の真
空吸着状態を解除すると、粒状物の固定状態が崩れるた
め、成形されたセラミックス管状成形体を容易に取り出
せる。
し、モールドを回転させることにより、セラミックスス
ラリーは遠心力によってモールドの周壁に押圧され、層
状に堅く固まって堆積する。セラミックススラリーの水
分はセラミックス粒子よりも比重が小さいから、セラミ
ックス粒子層の内側に水の層を形成する。モールドの回
転を停止して、遠心分離した水を排出する。粒状物の真
空吸着状態を解除すると、粒状物の固定状態が崩れるた
め、成形されたセラミックス管状成形体を容易に取り出
せる。
【０００９】
【実施例】まず、本発明にかかる成形モールドの作り方
について図１及び図２を参照しつつ説明する。筒状の外
枠(10)には、減圧脱気用の孔(12)を少なくとも１つ開設
しており、該孔はバルブ(14)を経て真空ポンプ(16)に連
通している。減圧脱気用の孔は１か所に設けるだけで十
分であるが、複数箇所に設ければ、減圧作用が均等化し
て行なわれ、作業時間を短縮できる。外枠(10)の内面に
は、使用する粒状物の粒径よりも小さなメッシュサイズ
のフィルター(18)を、孔を囲んで配備する。また、外枠
(10)は回転するため、バルブ(14)と真空ポンプ(16)とは
連結部(20)にて分離可能としている。次に、非通気性の
フィルム(22)を巻き付けた中子(24)を外枠(10)の中に同
心に配備する。フィルム(22)は、厚さ約0.2〜0.5mm程度
のポリエチレンフィルムを用いるのが望ましいが、これ
に限定されるものでないことは勿論である。なお、フィ
ルムの長さ方向の各端部は、中子(24)の各端部から余裕
をもってはみ出す長さとしておく。また、中子(24)の外
径は、成形すべき管体の外径寸法に対応した寸法に形成
する。中子からはみ出したフィルム(22)を、外枠端部に
被さるように拡げ、外枠の一方の端面に形成したＯリン
グ溝(24)に、フィルムの上からＯリング(26)をセットす
る。更に、フィルム固定バンド(28)をネジ(30)を用いて
外枠(10)の端部に取り付ける。フィルム固定バンド(28)
は、内径寸法が中子の外径寸法よりも僅かに大きい円板
を用いることが望ましい。Ｏリング(26)及びフィルム固
定バンド(28)を取り付けた方の端面を下位置にして外枠
(10)及び中子(24)を立てる。次に開放したままの他端側
から、外枠(10)と中子(24)の間に粒状物(32)を充填し、
前記と同様に、Ｏリング(26)をセットしてフィルム固定
バンド(28)を取り付ける。これによって、粒状物の充填
層(32)は、外枠(10)とフィルム(22)によって密封され
る。なお、粒状物は川砂等の流動性が良好な球状のもの
を使用することが望ましい。また、粒度は、成形表面を
滑らかにするために約0.1〜１mm程度の粒径のものを使
用することが望ましいが、これに限定されるものでない
ことは勿論である。次に、バルブ(14)を開き、真空ポン
プ(16)を作動させて、粒状物の充填層(32)を脱気する
と、真空吸引力によってフィルム(22)が粒状物の層(32)
を押えるように作用して、外枠(10)の内面に吸着され
る。バルブ(14)を閉じて粒状物層(32)の減圧脱気状態を
維持し、この状態で中子(24)を取り外し、連結部(20)か
ら真空ポンプ(16)を分離するとセラミックス成形モール
ドが形成される。なお、粒状物の層は、少なくとも遠心
成形のための回転を開始するまで吸着状態を維持できれ
ば十分であって、厚さ約５〜30mm程度に形成し、大気圧
の約1/10程度、即ち約100mmHg以下の圧力状態にすれ
ば、粒状物は外枠内面に吸着され、また砂崩れを起こす
ことはない。
について図１及び図２を参照しつつ説明する。筒状の外
枠(10)には、減圧脱気用の孔(12)を少なくとも１つ開設
しており、該孔はバルブ(14)を経て真空ポンプ(16)に連
通している。減圧脱気用の孔は１か所に設けるだけで十
分であるが、複数箇所に設ければ、減圧作用が均等化し
て行なわれ、作業時間を短縮できる。外枠(10)の内面に
は、使用する粒状物の粒径よりも小さなメッシュサイズ
のフィルター(18)を、孔を囲んで配備する。また、外枠
(10)は回転するため、バルブ(14)と真空ポンプ(16)とは
連結部(20)にて分離可能としている。次に、非通気性の
フィルム(22)を巻き付けた中子(24)を外枠(10)の中に同
心に配備する。フィルム(22)は、厚さ約0.2〜0.5mm程度
のポリエチレンフィルムを用いるのが望ましいが、これ
に限定されるものでないことは勿論である。なお、フィ
ルムの長さ方向の各端部は、中子(24)の各端部から余裕
をもってはみ出す長さとしておく。また、中子(24)の外
径は、成形すべき管体の外径寸法に対応した寸法に形成
する。中子からはみ出したフィルム(22)を、外枠端部に
被さるように拡げ、外枠の一方の端面に形成したＯリン
グ溝(24)に、フィルムの上からＯリング(26)をセットす
る。更に、フィルム固定バンド(28)をネジ(30)を用いて
外枠(10)の端部に取り付ける。フィルム固定バンド(28)
は、内径寸法が中子の外径寸法よりも僅かに大きい円板
を用いることが望ましい。Ｏリング(26)及びフィルム固
定バンド(28)を取り付けた方の端面を下位置にして外枠
(10)及び中子(24)を立てる。次に開放したままの他端側
から、外枠(10)と中子(24)の間に粒状物(32)を充填し、
前記と同様に、Ｏリング(26)をセットしてフィルム固定
バンド(28)を取り付ける。これによって、粒状物の充填
層(32)は、外枠(10)とフィルム(22)によって密封され
る。なお、粒状物は川砂等の流動性が良好な球状のもの
を使用することが望ましい。また、粒度は、成形表面を
滑らかにするために約0.1〜１mm程度の粒径のものを使
用することが望ましいが、これに限定されるものでない
ことは勿論である。次に、バルブ(14)を開き、真空ポン
プ(16)を作動させて、粒状物の充填層(32)を脱気する
と、真空吸引力によってフィルム(22)が粒状物の層(32)
を押えるように作用して、外枠(10)の内面に吸着され
る。バルブ(14)を閉じて粒状物層(32)の減圧脱気状態を
維持し、この状態で中子(24)を取り外し、連結部(20)か
ら真空ポンプ(16)を分離するとセラミックス成形モール
ドが形成される。なお、粒状物の層は、少なくとも遠心
成形のための回転を開始するまで吸着状態を維持できれ
ば十分であって、厚さ約５〜30mm程度に形成し、大気圧
の約1/10程度、即ち約100mmHg以下の圧力状態にすれ
ば、粒状物は外枠内面に吸着され、また砂崩れを起こす
ことはない。
【００１０】次に、上記成形モールドを用いて、セラミ
ックス管体を製造する方法について、図３を参照しつつ
説明する。前記成形モールドの各端部に取り付けたフィ
ルム固定バンド(28)の各々に、環状の端板(40)を、ボル
ト(42)によって取り付ける。この端板(40)は、遠心成形
時にスラリーの流れ止めとして作用する。成形モールド
は、公知の如く、回転支持ローラ(50)(50)上にて回転す
る。セラミックススラリーを、端板(40)の開口から成形
モールドの中に投入すると、スラリーは遠心力によって
成形モールドのフィルム(22)に押圧され、層状に堅く固
まって堆積し、セラミックス管体(60)が形成される。前
述の如く、セラミックススラリーの水分はセラミックス
粒子よりも比重が小さいため、成形されたセラミックス
管体(60)の内側に水の層が形成される。この水は、成形
モールドの回転を停止し、端板(40)を取り外すと外部に
排出される。次に、バルブ(14)を開き、フィルム固定バ
ンド(28)及びＯリング(26)を取り外すと、粒状物(22)は
崩れる。この結果、セラミックス管体(60)の外周部に余
裕ができ、管体(60)を容易に取り出すことができる。
ックス管体を製造する方法について、図３を参照しつつ
説明する。前記成形モールドの各端部に取り付けたフィ
ルム固定バンド(28)の各々に、環状の端板(40)を、ボル
ト(42)によって取り付ける。この端板(40)は、遠心成形
時にスラリーの流れ止めとして作用する。成形モールド
は、公知の如く、回転支持ローラ(50)(50)上にて回転す
る。セラミックススラリーを、端板(40)の開口から成形
モールドの中に投入すると、スラリーは遠心力によって
成形モールドのフィルム(22)に押圧され、層状に堅く固
まって堆積し、セラミックス管体(60)が形成される。前
述の如く、セラミックススラリーの水分はセラミックス
粒子よりも比重が小さいため、成形されたセラミックス
管体(60)の内側に水の層が形成される。この水は、成形
モールドの回転を停止し、端板(40)を取り外すと外部に
排出される。次に、バルブ(14)を開き、フィルム固定バ
ンド(28)及びＯリング(26)を取り外すと、粒状物(22)は
崩れる。この結果、セラミックス管体(60)の外周部に余
裕ができ、管体(60)を容易に取り出すことができる。
【００１１】なお、上記実施例で使用したセラミックス
スラリーの成分組成はAl2O3である。また、成形モール
ドの内径は100mm、全長は2000mm、粒状物の厚さ20mmで
あり、50Ｇにて回転させた。その結果、長さ2000mm、肉
厚10mmの緻密なセラミックス管状成形体を得ることがで
きた。また、管状成形体の成形及び取出しに要した時間
は約50分であった。
スラリーの成分組成はAl2O3である。また、成形モール
ドの内径は100mm、全長は2000mm、粒状物の厚さ20mmで
あり、50Ｇにて回転させた。その結果、長さ2000mm、肉
厚10mmの緻密なセラミックス管状成形体を得ることがで
きた。また、管状成形体の成形及び取出しに要した時間
は約50分であった。
【００１２】
【発明の効果】成形モールドの回転速度を速くすること
ができるから、管状成形体の緻密性を向上させることが
できる。また、管状成形体の取出しが極めて簡便である
から、生産能率が著しく向上するだけでなく、長尺管体
の遠心成形が可能となる。また、中子寸法を適宜変更す
ることによって、粒状物の層厚を自由に設定できるか
ら、成形品の外径を自由に選定でき、非常に有利であ
る。また、中子の形状を変えることにより、断面円形の
筒状体だけでなく、その他の断面形状のセラミックス成
形も可能となる。
ができるから、管状成形体の緻密性を向上させることが
できる。また、管状成形体の取出しが極めて簡便である
から、生産能率が著しく向上するだけでなく、長尺管体
の遠心成形が可能となる。また、中子寸法を適宜変更す
ることによって、粒状物の層厚を自由に設定できるか
ら、成形品の外径を自由に選定でき、非常に有利であ
る。また、中子の形状を変えることにより、断面円形の
筒状体だけでなく、その他の断面形状のセラミックス成
形も可能となる。
【図１】本発明にかかるセラミックス成形モールドの要
部断面図である。
部断面図である。
【図２】図１に示すセラミックス成形モールドの一端部
の拡大断面図である。
の拡大断面図である。
【図３】本発明のセラミックス成形モールドを用いてセ
ラミックス管体を遠心成形するときの遠心成形装置の説
明図である。
ラミックス管体を遠心成形するときの遠心成形装置の説
明図である。
(10) 外枠 (12) 減圧脱気用孔 (22) 非通気性フィルム (24) 中子 (26) Ｏリング (28) フィルム固定バンド (32) 粒状物の層 (40) 環状端板 (60) セラミックス管状成形体
Claims (2)
- 【請求項１】 少なくとも１つの減圧脱気用孔を有する
外枠と、該外枠内面に形成された粒状物の層と、該粒状
物の層を被覆する非通気性フィルムとから構成され、粒
状物の層は、外枠と非通気性フィルムによって密封され
ると共に、真空吸引力によって外枠内面に吸着されてい
ることを特徴とする、セラミックス遠心力成形モール
ド。 - 【請求項２】 セラミックススラリーを回転モールドに
投入してセラミックス管状成形体を製造する方法におい
て、少なくとも１つの減圧脱気用孔を有する外枠と、該
外枠内面に形成された粒状物の層と、該粒状物の層を被
覆する非通気性フィルムとから構成され、粒状物の層
が、外枠と非通気性フィルムによって密封されると共
に、真空吸引力によって外枠内面に吸着されてなる成形
モールドに、セラミックススラリーを投入し、遠心力作
用によってセラミックス管状成形体を形成し、次に粒状
物の真空吸着状態を解除してセラミックス管状成形体を
取り出すことを特徴とする、セラミックス管状成形体の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20273991A JPH0542513A (ja) | 1991-08-13 | 1991-08-13 | セラミツクス遠心力成形モールド及びセラミツクス管状成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20273991A JPH0542513A (ja) | 1991-08-13 | 1991-08-13 | セラミツクス遠心力成形モールド及びセラミツクス管状成形体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0542513A true JPH0542513A (ja) | 1993-02-23 |
Family
ID=16462364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20273991A Withdrawn JPH0542513A (ja) | 1991-08-13 | 1991-08-13 | セラミツクス遠心力成形モールド及びセラミツクス管状成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0542513A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106671257A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-05-17 | 佛山慧谷科技股份有限公司 | 一种使用压机模具框组件的压料系统 |
-
1991
- 1991-08-13 JP JP20273991A patent/JPH0542513A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106671257A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-05-17 | 佛山慧谷科技股份有限公司 | 一种使用压机模具框组件的压料系统 |
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| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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