JPH07293B2 - 静水加圧用成形型およびそれを用いた成形方法 - Google Patents
静水加圧用成形型およびそれを用いた成形方法Info
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- JPH07293B2 JPH07293B2 JP5593791A JP5593791A JPH07293B2 JP H07293 B2 JPH07293 B2 JP H07293B2 JP 5593791 A JP5593791 A JP 5593791A JP 5593791 A JP5593791 A JP 5593791A JP H07293 B2 JPH07293 B2 JP H07293B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、碍子のような複雑形状
部を有する成形体を静水加圧成形法により成形するに適
した静水加圧用成形型およびそれを用いた成形方法に関
するものである。
部を有する成形体を静水加圧成形法により成形するに適
した静水加圧用成形型およびそれを用いた成形方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】静水加圧成形法は成形材料に対して極め
て高い成形圧を均一に加えることができるため、セラミ
ックス成形の分野でも注目されている技術である。周知
のように、この成形法では成形材料をゴム型の内部に入
れて静水圧を加えるのであるが、ゴム型を使用するため
に比較的単純な形状の成形体しか成形することができな
い欠点があった。
て高い成形圧を均一に加えることができるため、セラミ
ックス成形の分野でも注目されている技術である。周知
のように、この成形法では成形材料をゴム型の内部に入
れて静水圧を加えるのであるが、ゴム型を使用するため
に比較的単純な形状の成形体しか成形することができな
い欠点があった。
【０００３】そこで本発明者等は碍子のような複雑形状
部を有するセラミックス質の成形体をこの方法により成
形するために、成形体の複雑形状側に対応する金属製成
形型と成形体の単純形状側に対応するゴム型とを組合せ
た静水加圧用成形型を開発し、試作を行ってきた。とこ
ろがこのような静水加圧用成形型を用いて成形された成
形体を離型しようとするとき、セラミックス質の成形体
の複雑形状部にクラックが入り易く、歩留りが低下する
欠点があった。
部を有するセラミックス質の成形体をこの方法により成
形するために、成形体の複雑形状側に対応する金属製成
形型と成形体の単純形状側に対応するゴム型とを組合せ
た静水加圧用成形型を開発し、試作を行ってきた。とこ
ろがこのような静水加圧用成形型を用いて成形された成
形体を離型しようとするとき、セラミックス質の成形体
の複雑形状部にクラックが入り易く、歩留りが低下する
欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した問題
点を解決するためになされたもので、複雑形状部を有す
るセラミックス成形体を歩留り良く成形することができ
る静水加圧用成形型およびそれを用いた成形方法を提供
するためになされたものである。
点を解決するためになされたもので、複雑形状部を有す
るセラミックス成形体を歩留り良く成形することができ
る静水加圧用成形型およびそれを用いた成形方法を提供
するためになされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記の課題
を解決するための点を追求した結果、高圧で成形された
成形体が常圧に戻るときにスプリングバック現象により
膨張し、複雑形状側に対応する金属製成形型からうまく
離型できないことが判明した。
を解決するための点を追求した結果、高圧で成形された
成形体が常圧に戻るときにスプリングバック現象により
膨張し、複雑形状側に対応する金属製成形型からうまく
離型できないことが判明した。
【０００６】本発明は上記の知見に基づいて完成された
ものであり、第１の発明は成形体の複雑形状側に対応す
る成形型と成形体の単純形状側に対応するゴム型との一
対の型から成り、成形型とゴム型との間に成形体成形室
を形成する静水加圧用成形型であって、前記成形型を成
形される成形体と同程度の弾性率を持つ多孔質成形型で
形成したことを特徴とする静水加圧用成形型を要旨とす
るものである。また第２の発明は、上記の静水加圧用成
形型の成形体成形室の内部に含水率１％以下のセラミッ
クス粉末材料を充填し、静水圧を加えて成形した後、多
孔質成形型からエアブローを行いながら成形体を離型す
ることを特徴とする成形方法を要旨とするものである。
ものであり、第１の発明は成形体の複雑形状側に対応す
る成形型と成形体の単純形状側に対応するゴム型との一
対の型から成り、成形型とゴム型との間に成形体成形室
を形成する静水加圧用成形型であって、前記成形型を成
形される成形体と同程度の弾性率を持つ多孔質成形型で
形成したことを特徴とする静水加圧用成形型を要旨とす
るものである。また第２の発明は、上記の静水加圧用成
形型の成形体成形室の内部に含水率１％以下のセラミッ
クス粉末材料を充填し、静水圧を加えて成形した後、多
孔質成形型からエアブローを行いながら成形体を離型す
ることを特徴とする成形方法を要旨とするものである。
【０００７】
【実施例】以下に本発明を図示の実施例とともに更に詳
細に説明する。図１は本発明を懸垂碍子の成形に適用し
た第１の実施例を示す断面図であり、１は外枠、２は外
枠１の内部に設けられた多孔質成形型、３は多孔質成形
型２の上面に設けられたゴム型であり、多孔質成形型２
とゴム型３との間に成形体成形室４が形成されている。
多孔質成形型２は成形体の複雑形状側、すなわち碍子の
笠部裏面側に対応する凹凸形状を有し、またゴム型３は
成形体の単純形状側、すなわち碍子の笠部上面側に対応
する形状を有するものである。
細に説明する。図１は本発明を懸垂碍子の成形に適用し
た第１の実施例を示す断面図であり、１は外枠、２は外
枠１の内部に設けられた多孔質成形型、３は多孔質成形
型２の上面に設けられたゴム型であり、多孔質成形型２
とゴム型３との間に成形体成形室４が形成されている。
多孔質成形型２は成形体の複雑形状側、すなわち碍子の
笠部裏面側に対応する凹凸形状を有し、またゴム型３は
成形体の単純形状側、すなわち碍子の笠部上面側に対応
する形状を有するものである。
【０００８】本発明においては、この多孔質成形型２が
これにより成形される成形体（ここではセラミックス）
と同程度の弾性率を持つ多孔質材料よりなるものとされ
ている。実施例の場合には碍子用のセラミックス成形体
の弾性率が7.6 ×104 kg/cm2であり、多孔質成形型２の
材質は6.7 ×104 kg/cm2の弾性率を持つセラミック多孔
体により構成されている。これらの弾性率は例えば９mm
×14mm×34mmの寸法のテストピースを３点曲げ試験し、
その撓み量から求めることができる。
これにより成形される成形体（ここではセラミックス）
と同程度の弾性率を持つ多孔質材料よりなるものとされ
ている。実施例の場合には碍子用のセラミックス成形体
の弾性率が7.6 ×104 kg/cm2であり、多孔質成形型２の
材質は6.7 ×104 kg/cm2の弾性率を持つセラミック多孔
体により構成されている。これらの弾性率は例えば９mm
×14mm×34mmの寸法のテストピースを３点曲げ試験し、
その撓み量から求めることができる。
【０００９】また実施例において多孔質成形型２として
用いられているセラミック多孔体はセラミック微細粒子
をフェノール樹脂のような結合剤で結合したものであっ
て、例えばその表面層の気孔径を5 〜10μm 程度とし、
内部層の気孔径を200 μm 程度と大きくして通気性と成
形面精度とを両立させている。
用いられているセラミック多孔体はセラミック微細粒子
をフェノール樹脂のような結合剤で結合したものであっ
て、例えばその表面層の気孔径を5 〜10μm 程度とし、
内部層の気孔径を200 μm 程度と大きくして通気性と成
形面精度とを両立させている。
【００１０】多孔質成形型２は、外周を金属外匣５で囲
橈した構造とされている。これは多孔質成形型２の強度
を高めるためのものである。また多孔質成形型２の内部
には、金属外匣５の外部に連通開口する加圧減圧用の送
吸路６が形成されている。なお送吸路６は多孔質成形型
２の内部において分岐され、均一な加圧減圧ができるよ
うになっている。また７は外枠１に形成された静水圧導
入口、８はセラミックス粉末材料を成形体成形室４へ充
填した後にゴム型３を封止するための型である。
橈した構造とされている。これは多孔質成形型２の強度
を高めるためのものである。また多孔質成形型２の内部
には、金属外匣５の外部に連通開口する加圧減圧用の送
吸路６が形成されている。なお送吸路６は多孔質成形型
２の内部において分岐され、均一な加圧減圧ができるよ
うになっている。また７は外枠１に形成された静水圧導
入口、８はセラミックス粉末材料を成形体成形室４へ充
填した後にゴム型３を封止するための型である。
【００１１】図２は本発明を懸垂碍子の成形に適用した
第２の実施例を示す断面図であり、ウエットバック方式
の静水加圧用成形型が示されている。この静水加圧用成
形型は多孔質成形型２の成形表面に弾性体被膜９を形成
したもので、送吸路６を通じて多孔質成形型２側にも静
水圧を加え、弾性体被膜９を介して成形体を多孔質成形
型２側からも加圧するものである。その他の構造は第１
の実施例と同様であるので、対応する部分に同一の番号
を付して説明を省略する。
第２の実施例を示す断面図であり、ウエットバック方式
の静水加圧用成形型が示されている。この静水加圧用成
形型は多孔質成形型２の成形表面に弾性体被膜９を形成
したもので、送吸路６を通じて多孔質成形型２側にも静
水圧を加え、弾性体被膜９を介して成形体を多孔質成形
型２側からも加圧するものである。その他の構造は第１
の実施例と同様であるので、対応する部分に同一の番号
を付して説明を省略する。
【００１２】
【作用】このように構成された本発明の静水加圧用成形
型を用いてセラミックスの成形を行うには、まず原料と
なる含水率１％以下、より好ましくは含水率が0.2 〜0.
5 ％のセラミックス粉末材料を成形体成形室４の内部に
充填する。ここで含水率を１％以下としたのは、これよ
りも含水率が高いと詰まりが悪く、また緻密に成形され
るために水抜きができないため、乾燥時にクラックを発
生し易いためである。次に静水圧導入口７から例えば２
トン/cm2程度の静水圧を加えると、ゴム型４を介してセ
ラミックス粉末材料が加圧され、ゴム型４及び多孔質成
形型２の内面形状に沿って成形される。第１の実施例で
は送吸路６から空気を吸引して多孔質成形型２の内部を
減圧し、セラミックス粉末材料を多孔質成形型２の表面
に密着させることができる。また第２の実施例のウエッ
トバック方式の場合には、多孔質成形型２側にも静水圧
を加え、弾性体被膜９を介してセラミックス粉末材料を
多孔質成形型２側からも加圧し、より均質な成形体を得
ることができる。
型を用いてセラミックスの成形を行うには、まず原料と
なる含水率１％以下、より好ましくは含水率が0.2 〜0.
5 ％のセラミックス粉末材料を成形体成形室４の内部に
充填する。ここで含水率を１％以下としたのは、これよ
りも含水率が高いと詰まりが悪く、また緻密に成形され
るために水抜きができないため、乾燥時にクラックを発
生し易いためである。次に静水圧導入口７から例えば２
トン/cm2程度の静水圧を加えると、ゴム型４を介してセ
ラミックス粉末材料が加圧され、ゴム型４及び多孔質成
形型２の内面形状に沿って成形される。第１の実施例で
は送吸路６から空気を吸引して多孔質成形型２の内部を
減圧し、セラミックス粉末材料を多孔質成形型２の表面
に密着させることができる。また第２の実施例のウエッ
トバック方式の場合には、多孔質成形型２側にも静水圧
を加え、弾性体被膜９を介してセラミックス粉末材料を
多孔質成形型２側からも加圧し、より均質な成形体を得
ることができる。
【００１３】このようにして成形が完了したら、静水圧
の印加を停止して外枠１を常圧に戻す。このときに前述
のとおりスプリングバック現象により成形体が膨張する
が、本発明においては成形体の複雑形状側に対応する多
孔質成形型２の弾性率を成形体と同程度としてあるの
で、成形体と同様に成形型２も膨張することとなる。こ
のため、成形体の複雑形状部を多孔質成形型２から離型
する際にも無理な力が加わることがない。
の印加を停止して外枠１を常圧に戻す。このときに前述
のとおりスプリングバック現象により成形体が膨張する
が、本発明においては成形体の複雑形状側に対応する多
孔質成形型２の弾性率を成形体と同程度としてあるの
で、成形体と同様に成形型２も膨張することとなる。こ
のため、成形体の複雑形状部を多孔質成形型２から離型
する際にも無理な力が加わることがない。
【００１４】さらにまた、実施例１では離型の際に送吸
路６からエアブローを行うことにより多孔質成形型２の
内部の気孔を通じて多孔質成形型２と成形体との間に空
気層を形成することができ、離型を促進することができ
る。このように、本発明によれば碍子のような複雑形状
部を有するセラミックス質の成形体をも静水圧加圧法に
よって成形し、クラックを生じさせることなく離型させ
ることができるから、その成形歩留りを著しく向上させ
ることができる。
路６からエアブローを行うことにより多孔質成形型２の
内部の気孔を通じて多孔質成形型２と成形体との間に空
気層を形成することができ、離型を促進することができ
る。このように、本発明によれば碍子のような複雑形状
部を有するセラミックス質の成形体をも静水圧加圧法に
よって成形し、クラックを生じさせることなく離型させ
ることができるから、その成形歩留りを著しく向上させ
ることができる。
【００１５】なお本発明においては成形体と多孔質成形
型２との弾性率を厳密に一致させる必要はなく、例えば
前記したように成形体の弾性率が7.6 ×104 kg/cm2であ
る場合には、多孔質成形型２の弾性率は104 kg/cm2のオ
ーダーにあれば十分である。なお従来用いられていた鉄
製の成形型の弾性率は1.5 ×106 kg/cm2程度であり、成
形体の弾性率に比較して桁違いに大きいものである。
型２との弾性率を厳密に一致させる必要はなく、例えば
前記したように成形体の弾性率が7.6 ×104 kg/cm2であ
る場合には、多孔質成形型２の弾性率は104 kg/cm2のオ
ーダーにあれば十分である。なお従来用いられていた鉄
製の成形型の弾性率は1.5 ×106 kg/cm2程度であり、成
形体の弾性率に比較して桁違いに大きいものである。
【００１６】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の静水加
圧用成形型およびそれを用いた成形方法によれば、複雑
形状部を有するセラミックス成形体を静水圧加圧法によ
り成形することができ、また成形体をクラックを生ずる
ことなく複雑形状部を有する多孔質成形型から離型する
ことができる。なお本発明は実施例に示したような碍子
の成形に止まらずその他の成形体の成形にも広く利用で
きることはいうまでもない。よって本発明は従来の問題
点を解決した静水加圧用成形型およびそれを用いた成形
方法として、産業の発展に寄与するところは極めて大き
いものである。
圧用成形型およびそれを用いた成形方法によれば、複雑
形状部を有するセラミックス成形体を静水圧加圧法によ
り成形することができ、また成形体をクラックを生ずる
ことなく複雑形状部を有する多孔質成形型から離型する
ことができる。なお本発明は実施例に示したような碍子
の成形に止まらずその他の成形体の成形にも広く利用で
きることはいうまでもない。よって本発明は従来の問題
点を解決した静水加圧用成形型およびそれを用いた成形
方法として、産業の発展に寄与するところは極めて大き
いものである。
【図１】本発明の第１の実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の第２の実施例を示す断面図である。
１ 外枠 ２ 多孔質成形型 ３ ゴム型 ４ 成形体成形室 ５ 金属外匣 ６ 送吸路 ７ 静水圧導入口 ８ 型
Claims (5)
- 【請求項１】 成形体の複雑形状側に対応する成形型と
成形体の単純形状側に対応するゴム型との一対の型から
成り、成形型とゴム型との間に成形体成形室を形成する
静水加圧用成形型であって、前記成形型を成形される成
形体と同程度の弾性率を持つ多孔質成形型で形成したこ
とを特徴とする静水加圧用成形型。 - 【請求項２】 多孔質成形型が、セラミック微細粒子と
結合剤とで成形体の複雑形状側に対応する形状に形成固
化し、外周を金属外匣で囲橈した型よりなる請求項１記
載の静水加圧用成形型。 - 【請求項３】 多孔質成形型の内部に、金属外匣の外部
に連通開口する加圧減圧用の送吸路が形成された請求項
２記載の静水加圧用成形型。 - 【請求項４】 成形体と同程度の弾性率を持つ多孔質成
形型の成形表面に弾性体被膜が形成されている請求項１
記載の静水加圧用成形型。 - 【請求項５】 請求項１に記載の静水加圧用成形型の成
形体成形室の内部に含水率１％以下のセラミックス粉末
材料を充填し、静水圧を加えて成形した後、多孔質成形
型からエアブローを行いながら成形体を離型することを
特徴とする成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5593791A JPH07293B2 (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 静水加圧用成形型およびそれを用いた成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5593791A JPH07293B2 (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 静水加圧用成形型およびそれを用いた成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04272805A JPH04272805A (ja) | 1992-09-29 |
| JPH07293B2 true JPH07293B2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=13012989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5593791A Expired - Fee Related JPH07293B2 (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 静水加圧用成形型およびそれを用いた成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07293B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002283317A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-03 | Ngk Insulators Ltd | 成形型への粉体充填方法 |
-
1991
- 1991-02-27 JP JP5593791A patent/JPH07293B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04272805A (ja) | 1992-09-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19950707 |
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