JPH06143217A

JPH06143217A - セラミックス製品成形用多孔質型の製法

Info

Publication number: JPH06143217A
Application number: JP29519092A
Authority: JP
Inventors: Yoshinari Mizutani; 吉成水谷; Kazutoshi Shimojo; 一敏下条; Tokiyoshi Hirano; 時好平野
Original assignee: Noritake Co Ltd
Current assignee: Noritake Co Ltd
Priority date: 1992-11-04
Filing date: 1992-11-04
Publication date: 1994-05-24
Anticipated expiration: 2009-09-21
Also published as: JPH0673846B2

Abstract

(57)【要約】【目的】成形精度に優れており且つ型寿命も長いセラ
ミックス製品成形用多孔質型の製法を提供すること。【構成】型成形用モデルの型面に所定厚みの剥離性シ
ート材を添装したうえ多孔質型形成材料を供給してスタ
ンプ法により多孔質型本体を成形し、一旦離型して前記
シート材を剥離したのち型成形用モデルの型面に多孔質
表面層形成材料を所定量供給し、次いで、前記多孔質型
本体を型合わせして該多孔質型本体の表面に連通孔が該
多孔質型本体よりも微細な多孔質表面層を成形一体化す
ること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セラミックス製品の加
圧鋳込成形や湿式プレス成形に用いられるセラミックス
製品成形用多孔質型の製法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】セラミックス製品の加圧鋳込成形や湿式
プレス成形においては、成形に利用する水や空気などの
流通通路となる微細な連通孔を有する多孔質材からなる
多孔質型が一般に用いられている。そして、最近では製
品の表面がより均一で精度の高いものとなるよう、例え
ば特公平２−１５３６５号公報に示されるように、連通
孔の孔径が大きな粗多孔質層の表面に孔径の小さな表面
多孔層を形成した多孔質型の提案もなされている。

【０００３】ところが、前記の表面多孔層は部分的に塗
布された接着剤をもって粗多孔質層の表面に接着された
ものであるので、繰り返し圧入される水や空気の高圧力
で表面多孔層が剥離して型の寿命が短くなるという問題
点があり、また、前記の接着剤を塗布する工程が必要で
型の製造工程が煩雑になるとともに、複雑な形状の型を
成形することが困難であるという問題点もあった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
従来の問題点を解決して、多孔質型本体とその表面に形
成される多孔質表面層とが強固に密着一体化されていて
高圧力下で繰り返し使用しても多孔質表面層が剥離する
ことなく型の寿命を大幅に延ばすことができるととも
に、接着剤を塗布する工程を必要とせず複雑な形状の型
であっても簡単かつ精度よく成形することができるセラ
ミックス製品成形用多孔質型の製法を提供することを目
的として完成されたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明のセラミックス製品成形用多孔質型
の製法は、型成形用モデルの型面に所定厚みの剥離性シ
ート材を添装したうえ多孔質型形成材料を供給してスタ
ンプ法により多孔質型本体を成形し、一旦離型して前記
シート材を剥離したのち型成形用モデルの型面に多孔質
表面層形成材料を所定量供給し、次いで、前記多孔質型
本体を型合わせして該多孔質型本体の表面に連通孔が該
多孔質型本体よりも微細な多孔質表面層を成形一体化す
ることを特徴とするものである。

【０００６】次に、本発明を図面を参照しつつ詳細に説
明する。図面は本発明の製造工程を示すものであって、
図中１は成形すべき型形状に対応した雌型形状を有する
型成形用モデルであり、本発明においては先ず最初に図
２に示すように型成形用モデル１の型面に剥離性シート
材２を添装する。次いで図３に示されるように、型成形
用モデル１に固定棒3aおよび空気吹込用のカプラ3bを備
えた補強用鉄枠３をセットし、球状充填材と液状合成樹
脂とが混合された多孔質型形成材料を剥離性シート材２
が添装された型成形用モデル１と補強用鉄枠３に囲まれ
る部分に充填し、スタンプ法により押し固めて多孔質型
本体４を成形する。

【０００７】前記の球状充填材としては粒径が０．１〜
５．０mmの丸味を帯びた剛性のある粒状体、例えばセラ
ミックスビーズ等の無機質のものやプラスチックビーズ
等の有機質のもの或いはアルミニウムグリッド等の金属
球の中実体あるいは中空体などが使用されるが、気温な
どの変化に対する熱膨張および液状合成樹脂との接着性
を考慮すると無機質の球状充填材を用いることが最も好
ましい。また、接着力を高めるとともに均一かつ高度な
通水性を確保するには球状充填材と液状合成樹脂との混
合比を体積比で１００：１０〜５０の範囲としておくこ
とが好ましい。これは液状合成樹脂の体積比が１０より
小さいと球状充填材の強固な接着ができ難く型として必
要な十分な剛性を得難いからであり、一方、体積比が５
０より大きいと鋳込成形に必要な十分な通水性を得難い
からである。なお、前記液状合成樹脂としてはエポキシ
系樹脂等の熱硬化性のものを使用するのが一般的であ
る。

【０００８】このようにして得られた多孔質型本体４の
通水量は５００mmの水頭圧で１００cc／１分以上（６０
mmφ、２０mm厚みで測定）のもので、また、ほとんど弾
力性を示さず高圧力の条件下でも変形することなく寸法
精度に優れた製品を効率よく製造できるものである。な
お、成形すべき多孔質型本体４が大型のものである場合
や複雑な形状のものである場合には、型表面全面にわた
る均一な通気性を確保するために、図６に示されるよう
に多孔質の通気性ホース１０を設けることが好ましく、
このような場合には該通気性ホース１０を多孔質型本体
４に該多孔質型本体４の成形時において埋設しておけば
スタンプ法で多孔質型本体４を成形すると同時に通気性
ホース１０の配設が完了できる。

【０００９】次に、多孔質型本体４を上昇離型して型成
形用モデル１上に添装されたシート材２を剥離し、代わ
ってその中へ例えば微粒ケイ砂（平均粒径３０μ以下）
とエポキシ樹脂を混合した多孔質表面層形成材料５を注
入する。この多孔質表面層形成材料５は硬化後に図１に
示されるように、平滑で寸法精度の高い製品を成形でき
るよう多孔質型本体４の表面に該多孔質型本体４よりも
微細な多孔質表面層６として成形一体化されるものであ
って、２０μ以下の平均気孔径を有していることが好ま
しく、その厚みも１０mm以下、更に５mm前後であること
が好ましい。次いで、図５に示されるように多孔質型本
体４を下降して型合わせしたうえ押圧して前記多孔質表
面層形成材料５を多孔質型本体４の表面に密着させる。
この時、多孔質型本体４にわずかな減圧力を作用させて
おき多孔質表面層形成材料５中の樹脂分の接着作用に加
えて多孔質表面層形成材料５自体を多孔質型本体４側へ
食い込むよう物理的接着作用を付加するので、多孔質型
本体４の表面に均一に密着一体化した多孔質表面層６が
形成されることとなる。しかも、この多孔質表面層６は
前工程で除去された剥離性シート２に代わって注入され
るので、予め所定厚みの剥離性シート材２を用いるよう
にすれば該剥離性シート材２の厚みに相当する厚みを有
する均一で精度の高い多孔質表面層６が容易に形成され
ることとなる。なお、前記の多孔質表面層形成材料５
は、予め多孔質型本体４に注入口あるいは注入孔などを
作成しておき、それを通して注入し多孔質表面層６を形
成することも可能である。

【００１０】最後に、得られた多孔質型本体４の上面部
に型の使用時において吹込空気が多孔質表面層６のみに
有効に作用するよう合成樹脂製の密閉用シール７でもっ
てシールし、セラミックス製品成形用多孔質型の成形を
終了する。このようにして気孔径の大きな粗多孔質層か
らなる多孔質型本体４の表面に気孔径の小さな多孔質表
面層６が密着一体化した多孔質型が極めて精度よく且つ
簡単に製造できることとなる。

【００１１】

【実施例】型成形用モデルの表面に剥離性シート材とし
てシートワックスを厚みが４mmとなるよう均一に添装し
たうえ枠体を載置し、該枠体内に球状充填材としてセラ
ミックスビーズ１０００ｇ（内外セラミックス（株）製
の商品名セラビーズ０．３mmφ分級のもの）と液状合成
樹脂としてエポキシ樹脂５５ｇ（油化シェル（株）製の
商品名エピコート828 ）と水中硬化型エポキシ硬化剤２
７．５ｇ（旭電化工業（株）製の商品名アデカハードナ
ーEH230 ）を混合してなる多孔質型形成材料（球状充填
材と液状合成樹脂の体積比は１００：３０）を充填し、
スタンプ法により多孔質型本体を成形した。次いで、前
記シートワックスを剥離後型成形用モデル内に樹脂成分
として（株）ＩＮテクニカルラボ製の商品名インキャス
トTR-100を１００重量部と、同じく同社製の商品名イン
キャストTH-104を３５重量部、水４５重量部、および必
要量のケイ砂粉末（１００メッシュパス）を混合した多
孔質表面層を注入し、多孔質型本体にわずかな減圧力を
作用させつつ押圧して多孔質型本体の表面に多孔質表面
層が密着一体化された多孔質型を製造した。得られた多
孔質型は表面は寸法精度の高い極めて滑らかなものであ
り、多孔質型本体の通水量は２８００cc／分と高く、ま
た多孔質表面層の平均気孔径も１０μと細かいもので、
この多孔質型を用いて加圧鋳込成形法によりセラミック
ス製品を成形したところ、寸法精度に優れた高品質のも
のが長期間にわたって連続製造でき本発明の優れた効果
が確認できた。

【００１２】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明は多孔質型本体の表面に形成される多孔質表面層が強
固に密着一体化されていて高圧力下で繰り返し使用して
も多孔質表面層が剥離することなく型寿命を大幅に延ば
すことができるとともに、接着剤を塗布する工程を必要
とせず複雑な形状の型であっても簡単かつ精度よく成形
することができるものである。よって本発明は従来の問
題点を一掃したセラミックス製品成形用多孔質型の製法
として、産業の発展に寄与するところは極めて大であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の最終製造工程を示す断面図で
ある。

【図２】本発明の実施例において型成形用モデルに剥離
性シート材を添装した工程を示す断面図である。

【図３】本発明の実施例において多孔質型本体を成形す
る工程を示す断面図である。

【図４】本発明の実施例において型成形用モデルに多孔
質表面層を形成する多孔質表面層形成材料を注入する工
程を示す断面図である。

【図５】本発明の実施例において多孔質表面層形成材料
を多孔質型本体表面に一体化する工程を示す断面図であ
る。

【図６】多孔質型本体を成形する工程の他の実施例を示
す断面図である。

【符号の説明】

１型成形用モデル２剥離性シート材４多孔質型本体６多孔質表面層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】型成形用モデルの型面に所定厚みの剥離
性シート材を添装したうえ多孔質型形成材料を供給して
スタンプ法により多孔質型本体を成形し、一旦離型して
前記シート材を剥離したのち型成形用モデルの型面に多
孔質表面層形成材料を所定量供給し、次いで、前記多孔
質型本体を型合わせして該多孔質型本体の表面に連通孔
が該多孔質型本体よりも微細な多孔質表面層を成形一体
化することを特徴とするセラミックス製品成形用多孔質
型の製法。
【請求項２】多孔質型形成材料が無機質の球状充填材
と液状合成樹脂との混合物である請求項１に記載のセラ
ミックス製品成形用多孔質型の製法。
【請求項３】球状充填材と液状合成樹脂との混合比が
体積比で１００：１０〜５０の範囲である請求項２また
は請求項３に記載のセラミックス製品成形用多孔質型の
製法。
【請求項４】球状充填材はその粒径が０．１〜５．０
mmである請求項１または請求項２または請求項３に記載
のセラミックス製品成形用多孔質型の製法。
【請求項５】多孔質表面層の平均気孔径が２０μ以下
である請求項１または請求項２または請求項３または請
求項４に記載のセラミックス製品成形用多孔質型の製
法。
【請求項６】多孔質表面層の厚さが１０mm以下である
請求項１または請求項２または請求項３または請求項４
または請求項５に記載のセラミックス製品成形用多孔質
型の製法。
【請求項７】多孔質表面層形成材料と多孔質型本体が
接触する時、多孔質型本体にわずかな減圧力を作用させ
て成形を行う請求項１または請求項２または請求項３ま
たは請求項４または請求項５または請求項６に記載のセ
ラミックス製品成形用多孔質型の製法。
【請求項８】多孔質型本体の通水量が５００mmの水頭
圧で１００cc／１分以上である請求項１または請求項２
または請求項３または請求項４または請求項５または請
求項６または請求項７に記載のセラミックス製品成形用
多孔質型の製法。
【請求項９】多孔質型本体に通気性ホースを該多孔質
型本体の成形時において埋設する請求項１または請求項
２または請求項３または請求項４または請求項５または
請求項６または請求項７または請求項８に記載のセラミ
ックス製品成形用多孔質型の製法。