JPH0952116A - ハニカム構造体押出ダイス - Google Patents
ハニカム構造体押出ダイスInfo
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- JPH0952116A JPH0952116A JP20475995A JP20475995A JPH0952116A JP H0952116 A JPH0952116 A JP H0952116A JP 20475995 A JP20475995 A JP 20475995A JP 20475995 A JP20475995 A JP 20475995A JP H0952116 A JPH0952116 A JP H0952116A
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- material supply
- holes
- honeycomb structure
- hole
- punching
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
- B28B3/20—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded
- B28B3/26—Extrusion dies
- B28B3/269—For multi-channeled structures, e.g. honeycomb structures
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
- Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 材料供給孔の加工工数を低減可能なハニカム
構造体押出ダイスを提供する。 【解決手段】 ハニカム構造体押出ダイス1は、ハニカ
ム構造体を排出する互いに連結したスリット溝21が形
成された成形部2と、成形部2に接合されスリット溝2
1内に材料を供給する材料供給部3とからなる。材料供
給部3は、複数枚の薄板310を積層し熱拡散により一
体に接合して形成される。この薄板310には、プレス
打抜きによりあらかじめ複数個の打抜孔311がそれぞ
れ設けられている。薄板310を積層すると、打抜孔3
11の内部に形成された通孔313が積層方向に連通し
て互いに独立した複数の供給通路314が材料供給孔3
1の内部に形成される。これにより、径に対して深さの
大きい材料供給孔31を容易に高速に形成することが可
能である。
構造体押出ダイスを提供する。 【解決手段】 ハニカム構造体押出ダイス1は、ハニカ
ム構造体を排出する互いに連結したスリット溝21が形
成された成形部2と、成形部2に接合されスリット溝2
1内に材料を供給する材料供給部3とからなる。材料供
給部3は、複数枚の薄板310を積層し熱拡散により一
体に接合して形成される。この薄板310には、プレス
打抜きによりあらかじめ複数個の打抜孔311がそれぞ
れ設けられている。薄板310を積層すると、打抜孔3
11の内部に形成された通孔313が積層方向に連通し
て互いに独立した複数の供給通路314が材料供給孔3
1の内部に形成される。これにより、径に対して深さの
大きい材料供給孔31を容易に高速に形成することが可
能である。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハニカム構造体押
出ダイスに関する。
出ダイスに関する。
【0002】
【従来の技術】ハニカム構造体は、例えば自動車の排気
ガス浄化用装置などに利用されている。一般に、このよ
うなハニカム構造体は、生産性に優れた押出成形法によ
り成形されている。ハニカム構造体の押出成形法とし
て、材料をハニカム状に成形して排出する互いに連結し
たスリット溝と、このスリット溝に材料を供給する供給
通路とを有する押出ダイスを用いる方法が知られてい
る。
ガス浄化用装置などに利用されている。一般に、このよ
うなハニカム構造体は、生産性に優れた押出成形法によ
り成形されている。ハニカム構造体の押出成形法とし
て、材料をハニカム状に成形して排出する互いに連結し
たスリット溝と、このスリット溝に材料を供給する供給
通路とを有する押出ダイスを用いる方法が知られてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前述した自動車の排気
ガス浄化用装置に用いられるハニカム構造体の場合に
は、前記供給通路を形成する材料供給孔の一般的な形状
はφ0.7〜1.5mm、深さ10〜35mmのストレート
な円筒形である。また、一つの押出ダイスに設けられる
材料供給孔の数は、成形しようとするハニカム構造体の
外径やセル密度などにより異なるが、例えばセル密度4
00個/inch2 の四角セルを有する外径φ110mmの円
筒状ハニカム構造体を成形する場合には、押出ダイスに
3000〜7000個の材料供給孔を設ける必要があ
る。
ガス浄化用装置に用いられるハニカム構造体の場合に
は、前記供給通路を形成する材料供給孔の一般的な形状
はφ0.7〜1.5mm、深さ10〜35mmのストレート
な円筒形である。また、一つの押出ダイスに設けられる
材料供給孔の数は、成形しようとするハニカム構造体の
外径やセル密度などにより異なるが、例えばセル密度4
00個/inch2 の四角セルを有する外径φ110mmの円
筒状ハニカム構造体を成形する場合には、押出ダイスに
3000〜7000個の材料供給孔を設ける必要があ
る。
【0004】この材料供給孔は、通常はドリル加工や放
電加工により穿孔される。しかし、孔の径に対して孔の
深さが大きいため、ドリル加工に用いるドリルや放電
加工に用いる電極が曲がりやすい、加工による切削屑
が排出されにくい、冷却水が入りにくいという問題が
あり、特に、深さ/孔径比(以下、「L/D比」とい
う)が15を超えるような深い材料供給孔を加工するこ
とは困難であるという問題がある。さらに、通常このダ
イスの材質としては工具鋼などの高硬度な材料が用いら
れるため加工性が悪く、しかも一つのダイスに多数の材
料供給孔が形成されるので、ダイスを高精度に加工す
るためには多くの工数および労力を要する、という問題
がある。
電加工により穿孔される。しかし、孔の径に対して孔の
深さが大きいため、ドリル加工に用いるドリルや放電
加工に用いる電極が曲がりやすい、加工による切削屑
が排出されにくい、冷却水が入りにくいという問題が
あり、特に、深さ/孔径比(以下、「L/D比」とい
う)が15を超えるような深い材料供給孔を加工するこ
とは困難であるという問題がある。さらに、通常このダ
イスの材質としては工具鋼などの高硬度な材料が用いら
れるため加工性が悪く、しかも一つのダイスに多数の材
料供給孔が形成されるので、ダイスを高精度に加工す
るためには多くの工数および労力を要する、という問題
がある。
【0005】これらの課題に対して、特公平1−407
30号公報には材料供給孔を二段で加工することにより
一回当たりの切込量を低減して加工精度を向上させる方
法が開示されている。しかし、上記特公平1−4073
0号公報には加工時間に関する根本的な解決方法は開示
されていない。また、材料供給孔の断面形状について
も、単純な円形断面に代えて材料の流動抵抗がより小さ
くダイスの摩耗がより少ない断面形状とすることが提案
されている。例えば、特公昭58−30804号公報に
は、入口端から出口端に向かって断面形状が連続的に変
化する材料供給孔を放電加工によって加工する型構造が
開示されている。また、特公平4−69010号公報に
は、ドリル加工により材料供給孔としての大小の孔を二
段に形成する型構造が開示されている。しかし、上記特
公昭58−30804号公報および特公平4−6901
0号公報に記載の方法によると、いずれもダイスの加工
工数がさらに増大するという問題がある。
30号公報には材料供給孔を二段で加工することにより
一回当たりの切込量を低減して加工精度を向上させる方
法が開示されている。しかし、上記特公平1−4073
0号公報には加工時間に関する根本的な解決方法は開示
されていない。また、材料供給孔の断面形状について
も、単純な円形断面に代えて材料の流動抵抗がより小さ
くダイスの摩耗がより少ない断面形状とすることが提案
されている。例えば、特公昭58−30804号公報に
は、入口端から出口端に向かって断面形状が連続的に変
化する材料供給孔を放電加工によって加工する型構造が
開示されている。また、特公平4−69010号公報に
は、ドリル加工により材料供給孔としての大小の孔を二
段に形成する型構造が開示されている。しかし、上記特
公昭58−30804号公報および特公平4−6901
0号公報に記載の方法によると、いずれもダイスの加工
工数がさらに増大するという問題がある。
【0006】本発明の目的は、材料供給孔の加工工数を
低減可能なハニカム構造体押出ダイスを提供することに
ある。
低減可能なハニカム構造体押出ダイスを提供することに
ある。
【0007】
(解決手段)上記の課題を解決するために、本発明の請
求項1記載のハニカム構造体押出ダイスは、ハニカム構
造体を排出する互いに連結したスリット溝が形成された
成形部と、通孔を有する複数枚の薄板を積層してなり、
前記通孔は各前記薄板にそれぞれ複数個設けられてお
り、この積層により各前記薄板の前記通孔が積層方向に
互いに連通して前記スリット溝に材料を供給する互いに
独立した複数の供給通路を形成する材料供給部と、を備
えることを特徴とする。
求項1記載のハニカム構造体押出ダイスは、ハニカム構
造体を排出する互いに連結したスリット溝が形成された
成形部と、通孔を有する複数枚の薄板を積層してなり、
前記通孔は各前記薄板にそれぞれ複数個設けられてお
り、この積層により各前記薄板の前記通孔が積層方向に
互いに連通して前記スリット溝に材料を供給する互いに
独立した複数の供給通路を形成する材料供給部と、を備
えることを特徴とする。
【0008】請求項2記載のハニカム構造体押出ダイス
は、請求項1記載のハニカム構造体押出ダイスにおい
て、前記供給通路は、前記材料供給部の一面側から他面
側に向かって開口面積が徐々に小さくなることを特徴と
する。請求項3記載のハニカム構造体押出ダイスは、請
求項1記載のハニカム構造体押出ダイスにおいて、前記
供給通路は、前記材料供給部の材料供給側端部における
断面形状と材料排出側端部における断面形状とが異なる
ことを特徴とする。
は、請求項1記載のハニカム構造体押出ダイスにおい
て、前記供給通路は、前記材料供給部の一面側から他面
側に向かって開口面積が徐々に小さくなることを特徴と
する。請求項3記載のハニカム構造体押出ダイスは、請
求項1記載のハニカム構造体押出ダイスにおいて、前記
供給通路は、前記材料供給部の材料供給側端部における
断面形状と材料排出側端部における断面形状とが異なる
ことを特徴とする。
【0009】請求項4記載のハニカム構造体押出ダイス
は、請求項1記載のハニカム構造体押出ダイスにおい
て、前記通孔はプレス打抜きにより形成されることを特
徴とする。 (作用および発明の効果)請求項1記載のハニカム構造
体押出ダイスによると、薄板を積層することにより通孔
が積層方向に互いに連通して材料供給部に供給通路を形
成する。このため、通孔を形成する孔部の加工は材料供
給部の厚さに比べて厚さの小さい薄板に対して行われる
ため、孔部の加工が容易であり、また加工方法の選択幅
が広い。例えば、この孔部の加工をプレス打抜により行
うことにより、加工工数および加工時間を低減すること
が可能となり、また断面形状の設計の自由度が広がる。
さらに、あらかじめ孔部が加工された薄板を積層するこ
とにより供給通路を区画する材料供給孔を形成するた
め、L/D比が15を超えるような材料供給孔を容易に
形成することができる。これにより、材料供給部の厚さ
を大きくすることが可能となるので、材料供給部の強度
向上を図ることができる。
は、請求項1記載のハニカム構造体押出ダイスにおい
て、前記通孔はプレス打抜きにより形成されることを特
徴とする。 (作用および発明の効果)請求項1記載のハニカム構造
体押出ダイスによると、薄板を積層することにより通孔
が積層方向に互いに連通して材料供給部に供給通路を形
成する。このため、通孔を形成する孔部の加工は材料供
給部の厚さに比べて厚さの小さい薄板に対して行われる
ため、孔部の加工が容易であり、また加工方法の選択幅
が広い。例えば、この孔部の加工をプレス打抜により行
うことにより、加工工数および加工時間を低減すること
が可能となり、また断面形状の設計の自由度が広がる。
さらに、あらかじめ孔部が加工された薄板を積層するこ
とにより供給通路を区画する材料供給孔を形成するた
め、L/D比が15を超えるような材料供給孔を容易に
形成することができる。これにより、材料供給部の厚さ
を大きくすることが可能となるので、材料供給部の強度
向上を図ることができる。
【0010】請求項2または3記載のハニカム構造体押
出ダイスによると、供給通路を形成する材料供給孔を材
料の流動抵抗がより小さくダイスの摩耗がより少ない断
面形状とすることが可能である。この材料供給孔はあら
かじめ孔部を加工した薄板を積層することにより形成さ
れるため、単純な円筒形状に比べて形状の複雑な材料供
給孔を容易に形成することができる。
出ダイスによると、供給通路を形成する材料供給孔を材
料の流動抵抗がより小さくダイスの摩耗がより少ない断
面形状とすることが可能である。この材料供給孔はあら
かじめ孔部を加工した薄板を積層することにより形成さ
れるため、単純な円筒形状に比べて形状の複雑な材料供
給孔を容易に形成することができる。
【0011】また、プレスによる薄板の打抜きは、その
高速性に特徴があり、一般に1秒以下の時間で一回の打
抜きを行うことが可能である。また、複数のパンチを用
いることにより、一回のプレスで同時に多数の孔を加工
することが可能となるため一層高速に加工を行うことが
できる。また、所望の断面形状を有するパンチを用いる
ことにより、円形以外の形状の孔部を形成することが可
能である。しかし、プレスによる薄板の打抜きは一般的
に厚さ2mm以下の薄板にしか適用できないため、従来ハ
ニカム構造体押出ダイスの加工に使用することはできな
かった。請求項4記載のハニカム構造体押出ダイスによ
ると、プレス打抜きが可能な厚さの薄板を積層して材料
供給部を形成することにより、この薄板をプレス打抜き
により加工して通孔を設けることができる。
高速性に特徴があり、一般に1秒以下の時間で一回の打
抜きを行うことが可能である。また、複数のパンチを用
いることにより、一回のプレスで同時に多数の孔を加工
することが可能となるため一層高速に加工を行うことが
できる。また、所望の断面形状を有するパンチを用いる
ことにより、円形以外の形状の孔部を形成することが可
能である。しかし、プレスによる薄板の打抜きは一般的
に厚さ2mm以下の薄板にしか適用できないため、従来ハ
ニカム構造体押出ダイスの加工に使用することはできな
かった。請求項4記載のハニカム構造体押出ダイスによ
ると、プレス打抜きが可能な厚さの薄板を積層して材料
供給部を形成することにより、この薄板をプレス打抜き
により加工して通孔を設けることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を用
いて説明する。 (第1実施例)本発明の第1実施例によるハニカム構造
体押出ダイスを図1〜図9に示す。図1〜図3に示すよ
うに、ハニカム構造体押出ダイス1は、互いに独立した
複数の材料供給孔31が形成された材料供給部3と、互
いに連結した格子状のスリット溝21が形成されており
材料供給部3の押出側端部3aに接合された成形部2と
からなる。
いて説明する。 (第1実施例)本発明の第1実施例によるハニカム構造
体押出ダイスを図1〜図9に示す。図1〜図3に示すよ
うに、ハニカム構造体押出ダイス1は、互いに独立した
複数の材料供給孔31が形成された材料供給部3と、互
いに連結した格子状のスリット溝21が形成されており
材料供給部3の押出側端部3aに接合された成形部2と
からなる。
【0013】材料供給部3は、孔部としての円形の打抜
孔311がそれぞれ複数個設けられた複数枚の薄板31
0からなる。薄板310は、各薄板310に設けられた
打抜孔311の中心を結ぶ線が一直線となるように積層
されている。材料供給部3には、各薄板310に形成さ
れた打抜孔311により円筒状の材料供給孔31が形成
されている。また、この材料供給孔31の内部には、打
抜孔311内に形成された通孔313が積層方向に連通
してなる供給通路314が形成されている。供給通路3
14の軸中心はスリット溝21の格子の交点を通ってい
る。
孔311がそれぞれ複数個設けられた複数枚の薄板31
0からなる。薄板310は、各薄板310に設けられた
打抜孔311の中心を結ぶ線が一直線となるように積層
されている。材料供給部3には、各薄板310に形成さ
れた打抜孔311により円筒状の材料供給孔31が形成
されている。また、この材料供給孔31の内部には、打
抜孔311内に形成された通孔313が積層方向に連通
してなる供給通路314が形成されている。供給通路3
14の軸中心はスリット溝21の格子の交点を通ってい
る。
【0014】ハニカム構造体の材料は、材料供給部3の
供給側端部3bから供給通路314に供給される。供給
通路314を流通した材料は、スリット溝21によって
形成されたスリット孔211に流入する。各供給通路3
14から供給された材料は、スリット孔211内で図3
の上下および左右方向に拡がるように分配されて互いに
連結され、これにより四角形のセルを有するハニカム構
造体が成形される。
供給側端部3bから供給通路314に供給される。供給
通路314を流通した材料は、スリット溝21によって
形成されたスリット孔211に流入する。各供給通路3
14から供給された材料は、スリット孔211内で図3
の上下および左右方向に拡がるように分配されて互いに
連結され、これにより四角形のセルを有するハニカム構
造体が成形される。
【0015】次に、材料供給部3の製造方法について説
明する。薄板310に打抜孔311を形成するために用
いられる打抜用金型50を図9に示す。この金型50に
は、外径φ0.9mmのパンチ・ダイス51が第一列52
と第二列53との2列にそれぞれ50組づつ並べられて
いる。各列内に設けられたパンチ・ダイス51の間隔L
1 =2.74mmであり、また第一列52と第二列53と
の間隔L2 =1.37mmである。そして、第一列52と
第二列53とは各列の延びる方向にL3 =1.37mmだ
けずれているため、第二列53の各パンチ・ダイス51
は第一列52の最も近い二つのパンチ・ダイス51から
の距離がほぼ等しくなるように設けられている。
明する。薄板310に打抜孔311を形成するために用
いられる打抜用金型50を図9に示す。この金型50に
は、外径φ0.9mmのパンチ・ダイス51が第一列52
と第二列53との2列にそれぞれ50組づつ並べられて
いる。各列内に設けられたパンチ・ダイス51の間隔L
1 =2.74mmであり、また第一列52と第二列53と
の間隔L2 =1.37mmである。そして、第一列52と
第二列53とは各列の延びる方向にL3 =1.37mmだ
けずれているため、第二列53の各パンチ・ダイス51
は第一列52の最も近い二つのパンチ・ダイス51から
の距離がほぼ等しくなるように設けられている。
【0016】金型50を用いて、縦220mm×横220
mm×厚さ0.5mmの合金工具鋼SKD61からなる薄板
を加工する。この薄板には、位置決めおよび送り用の図
示しないガイド孔があらかじめ加工されている。打抜用
金型50の第一列52および第二列53と直交する方向
である図9に示す矢印A方向に1.37mmのピッチで前
記薄板を移動させながら、打抜用金型50により100
回の打抜加工を行う。このとき、第二列53のパンチ・
ダイス51により2.74mm間隔で形成された打抜孔3
11の間に、次回の打抜加工時に第一列52のパンチ・
ダイス51により打抜孔311が形成される。したがっ
て、100回の打抜加工を終了すると、図3に示すよう
に、縦方向および横方向にそれぞれ1.37mmのピッチ
で100列×100列の打抜孔311が合計約1000
0個形成された薄板310が得られる。各打抜孔311
の径はφ0.9mmである。同様に打抜加工を行うことに
より30枚の薄板310を製造し、各薄板310に形成
された打抜孔311の中心を結ぶ線が積層方向に一直線
になるように薄板310を積層した。打抜加工および積
層に要した時間は約1時間であった。
mm×厚さ0.5mmの合金工具鋼SKD61からなる薄板
を加工する。この薄板には、位置決めおよび送り用の図
示しないガイド孔があらかじめ加工されている。打抜用
金型50の第一列52および第二列53と直交する方向
である図9に示す矢印A方向に1.37mmのピッチで前
記薄板を移動させながら、打抜用金型50により100
回の打抜加工を行う。このとき、第二列53のパンチ・
ダイス51により2.74mm間隔で形成された打抜孔3
11の間に、次回の打抜加工時に第一列52のパンチ・
ダイス51により打抜孔311が形成される。したがっ
て、100回の打抜加工を終了すると、図3に示すよう
に、縦方向および横方向にそれぞれ1.37mmのピッチ
で100列×100列の打抜孔311が合計約1000
0個形成された薄板310が得られる。各打抜孔311
の径はφ0.9mmである。同様に打抜加工を行うことに
より30枚の薄板310を製造し、各薄板310に形成
された打抜孔311の中心を結ぶ線が積層方向に一直線
になるように薄板310を積層した。打抜加工および積
層に要した時間は約1時間であった。
【0017】積層された薄板310を、真空度2×10
-4Torrの雰囲気で12MPaの圧力をかけながら1
000℃で2時間加熱することにより、30枚の薄板3
10が熱拡散によって一体に接合された材料供給部3を
得る。この熱拡散による接合に要した時間は、昇温およ
び冷却時間を含めて約30時間であった。このように、
厚さ0.5mmの薄板310を30枚積層して得られた材
料供給部3には、打抜孔311が積層して形成された径
φ0.9mm×深さ15mmの材料供給孔311が約100
00個形成されている。この材料供給孔311のL/D
比は約17である。
-4Torrの雰囲気で12MPaの圧力をかけながら1
000℃で2時間加熱することにより、30枚の薄板3
10が熱拡散によって一体に接合された材料供給部3を
得る。この熱拡散による接合に要した時間は、昇温およ
び冷却時間を含めて約30時間であった。このように、
厚さ0.5mmの薄板310を30枚積層して得られた材
料供給部3には、打抜孔311が積層して形成された径
φ0.9mm×深さ15mmの材料供給孔311が約100
00個形成されている。この材料供給孔311のL/D
比は約17である。
【0018】次に、成形部2の製造方法について説明す
る。図6に示すように、縦150mm×横150mm×厚さ
5mmのSKD61からなる厚板を用意し、この厚板に深
さ3mm、幅0.1mmのスリットを縦および横に1.37
mmのピッチで100列×100列加工することにより、
格子状のスリット溝21が形成された中間部材40を得
る。この中間部材40を、図7に示すように、スリット
溝21が形成された面である接合面40aを材料供給部
3側としてスリットの交点が供給通路314の軸中心と
一致するように材料供給部3に重ねる。そして、前述し
た薄板310の熱拡散接合と同じ条件で、すなわち真空
度2×10-4Torrの雰囲気で12MPaの圧力をか
けながら1000℃で2時間加熱することにより、中間
部材40と材料供給部3とを一体に接合する。接合後、
スリット溝21が露出するまで反接合面40bを約2.
5mm削ることにより、互いに連結した格子状のスリット
溝21の内部に厚さ方向に貫通したスリット孔211が
形成された成形部2を得る。以上の工程により、成形部
2と材料供給部3とからなるハニカム構造体押出ダイス
1が製造される。
る。図6に示すように、縦150mm×横150mm×厚さ
5mmのSKD61からなる厚板を用意し、この厚板に深
さ3mm、幅0.1mmのスリットを縦および横に1.37
mmのピッチで100列×100列加工することにより、
格子状のスリット溝21が形成された中間部材40を得
る。この中間部材40を、図7に示すように、スリット
溝21が形成された面である接合面40aを材料供給部
3側としてスリットの交点が供給通路314の軸中心と
一致するように材料供給部3に重ねる。そして、前述し
た薄板310の熱拡散接合と同じ条件で、すなわち真空
度2×10-4Torrの雰囲気で12MPaの圧力をか
けながら1000℃で2時間加熱することにより、中間
部材40と材料供給部3とを一体に接合する。接合後、
スリット溝21が露出するまで反接合面40bを約2.
5mm削ることにより、互いに連結した格子状のスリット
溝21の内部に厚さ方向に貫通したスリット孔211が
形成された成形部2を得る。以上の工程により、成形部
2と材料供給部3とからなるハニカム構造体押出ダイス
1が製造される。
【0019】第1実施例のハニカム構造体押出ダイス1
によると、高速化が可能な打抜加工により薄板310に
打抜孔311を設け、この薄板310を積層することに
より材料供給部3を得ると同時に材料供給孔31が形成
される。このため、打抜加工により30枚の薄板310
を製造する時間およびこの薄板310を熱拡散により一
体に接合する時間の合計31時間で材料供給部3を製造
することができる。これに対して、ドリルを用いて材料
供給孔を穿孔する従来技術では材料供給部の製造に必要
な加工時間は約300時間である。したがって、本発明
の第1実施例によると、従来に比べて約10分の1の時
間で材料供給部3を製造可能なことがわかる。さらに、
本発明の第1実施例によると、打抜孔311が設けられ
た薄板310を積層することにより材料供給孔31を形
成するため、L/D比が15を超える材料供給孔31を
容易に形成することができる。これにより、材料供給部
3の厚さを大きくすることが可能となるので、材料供給
部3の強度向上を図ることができる。
によると、高速化が可能な打抜加工により薄板310に
打抜孔311を設け、この薄板310を積層することに
より材料供給部3を得ると同時に材料供給孔31が形成
される。このため、打抜加工により30枚の薄板310
を製造する時間およびこの薄板310を熱拡散により一
体に接合する時間の合計31時間で材料供給部3を製造
することができる。これに対して、ドリルを用いて材料
供給孔を穿孔する従来技術では材料供給部の製造に必要
な加工時間は約300時間である。したがって、本発明
の第1実施例によると、従来に比べて約10分の1の時
間で材料供給部3を製造可能なことがわかる。さらに、
本発明の第1実施例によると、打抜孔311が設けられ
た薄板310を積層することにより材料供給孔31を形
成するため、L/D比が15を超える材料供給孔31を
容易に形成することができる。これにより、材料供給部
3の厚さを大きくすることが可能となるので、材料供給
部3の強度向上を図ることができる。
【0020】なお、成形部2を形成する際に、上記第1
実施例ではスリット溝21の形成された中間部材40を
材料供給部3に接合した後に中間部材40の反接合面側
40bを削る方法について説明したが、未加工の厚板を
材料供給部に接合した後にこの厚板を反接合面側から加
工してスリット溝を形成してもよい。また、積層した薄
板相互の熱拡散接合と、スリット溝を加工した中間部材
または未加工の厚板と薄板との熱拡散接合とを同時に行
うことも可能である。
実施例ではスリット溝21の形成された中間部材40を
材料供給部3に接合した後に中間部材40の反接合面側
40bを削る方法について説明したが、未加工の厚板を
材料供給部に接合した後にこの厚板を反接合面側から加
工してスリット溝を形成してもよい。また、積層した薄
板相互の熱拡散接合と、スリット溝を加工した中間部材
または未加工の厚板と薄板との熱拡散接合とを同時に行
うことも可能である。
【0021】また、ハニカム構造体押出ダイスの材料と
しては、例えば、SKD61やSKD11などの合金工
具鋼およびSKH51などの高速度工具鋼といった鉄鋼
材料、SUS420などのステンレス鋼、さらにSPC
Cなどの冷間圧延鋼板が使用可能である。 (第2実施例)本発明の第2実施例によるハニカム構造
体押出ダイスを図10に示す。この第2実施例は、材料
供給側から成形部に向かって径が小さくなるように材料
供給孔を形成した例である。なお、第1実施例と同一の
符号は実質的に同一の部材を示す。
しては、例えば、SKD61やSKD11などの合金工
具鋼およびSKH51などの高速度工具鋼といった鉄鋼
材料、SUS420などのステンレス鋼、さらにSPC
Cなどの冷間圧延鋼板が使用可能である。 (第2実施例)本発明の第2実施例によるハニカム構造
体押出ダイスを図10に示す。この第2実施例は、材料
供給側から成形部に向かって径が小さくなるように材料
供給孔を形成した例である。なお、第1実施例と同一の
符号は実質的に同一の部材を示す。
【0022】ハニカム構造体押出ダイス100は、互い
に独立した複数の材料供給孔140が形成された材料供
給部130と、互いに連結した格子状のスリット溝21
が形成され材料供給部130に接合された成形部2とか
らなる。材料供給部130は、材料供給側端部130b
から順に例えば5枚の薄板131、132、133、1
34、135を積層し、材料排出側端部130aを成形
部2に接合したものである。薄板131、132、13
3、134、135には、それぞれプレス打抜きにより
孔部としての円形の打抜孔141、142、143、1
44、145が複数個設けられている。これらの径は打
抜孔141>142>143>144>145の順であ
る。したがって、薄板131、132、133、13
4、135を積層して形成された材料供給部130に
は、打抜孔141、142、143、144、145に
より、材料供給側端部130bから材料排出側端部13
0aに向かって段階的に小径となる材料供給孔140が
形成される。薄板131、132、133、134、1
35は打抜孔141、142、143、144、145
の中心を結ぶ線が材料の流通方向に一直線となるように
積層されている。また、材料供給部130は、打抜孔1
41、142、143、144、145の中心を結ぶ線
に相当する材料供給孔140の軸中心がスリット溝21
の格子の交点を通るように成形部2に接合されている。
に独立した複数の材料供給孔140が形成された材料供
給部130と、互いに連結した格子状のスリット溝21
が形成され材料供給部130に接合された成形部2とか
らなる。材料供給部130は、材料供給側端部130b
から順に例えば5枚の薄板131、132、133、1
34、135を積層し、材料排出側端部130aを成形
部2に接合したものである。薄板131、132、13
3、134、135には、それぞれプレス打抜きにより
孔部としての円形の打抜孔141、142、143、1
44、145が複数個設けられている。これらの径は打
抜孔141>142>143>144>145の順であ
る。したがって、薄板131、132、133、13
4、135を積層して形成された材料供給部130に
は、打抜孔141、142、143、144、145に
より、材料供給側端部130bから材料排出側端部13
0aに向かって段階的に小径となる材料供給孔140が
形成される。薄板131、132、133、134、1
35は打抜孔141、142、143、144、145
の中心を結ぶ線が材料の流通方向に一直線となるように
積層されている。また、材料供給部130は、打抜孔1
41、142、143、144、145の中心を結ぶ線
に相当する材料供給孔140の軸中心がスリット溝21
の格子の交点を通るように成形部2に接合されている。
【0023】第2実施例によると、径の異なる打抜孔1
41、142、143、144、145がそれぞれ設け
られた薄板131、132、133、134、135を
積層して材料供給部130を形成する。これにより、ハ
ニカム構造体を形成する材料の流通方向に径が変化する
材料供給孔140を有する材料供給部130を容易に製
造することができる。このように、材料供給孔140の
径を材料の流通方向に小さくすることにより、ハニカム
構造体押出ダイス100内における材料の流動性が向上
し、また材料供給部130の強度が向上するという効果
がある。
41、142、143、144、145がそれぞれ設け
られた薄板131、132、133、134、135を
積層して材料供給部130を形成する。これにより、ハ
ニカム構造体を形成する材料の流通方向に径が変化する
材料供給孔140を有する材料供給部130を容易に製
造することができる。このように、材料供給孔140の
径を材料の流通方向に小さくすることにより、ハニカム
構造体押出ダイス100内における材料の流動性が向上
し、また材料供給部130の強度が向上するという効果
がある。
【0024】(第3実施例)本発明の第3実施例による
ハニカム構造体押出ダイスを図11および図12に示
す。この第3実施例は、材料供給孔の断面形状が第1実
施例とは異なる例である。なお、第1実施例と同一の符
号は実質的に同一の部材を示す。ハニカム構造体押出ダ
イス200は、互いに独立した複数の材料供給孔240
が形成された材料供給部230と、互いに連結した格子
状のスリット溝21が形成され材料供給部230に接合
された成形部2とからなる。
ハニカム構造体押出ダイスを図11および図12に示
す。この第3実施例は、材料供給孔の断面形状が第1実
施例とは異なる例である。なお、第1実施例と同一の符
号は実質的に同一の部材を示す。ハニカム構造体押出ダ
イス200は、互いに独立した複数の材料供給孔240
が形成された材料供給部230と、互いに連結した格子
状のスリット溝21が形成され材料供給部230に接合
された成形部2とからなる。
【0025】材料供給部230は、それぞれ複数個の孔
部としての打抜孔241が設けられた複数枚の薄板23
1からなる。この打抜孔241はプレス打抜きにより形
成され、中心から90°間隔で外側に延びる四つの凸部
242と、凸部242の間に設けられ90°間隔で内側
に窪んだ四つの凹部243とを有する。材料供給部23
0は、各薄板231に設けられた打抜孔241の各凸部
242を重ね合わせるようにして薄板231を積層し、
熱拡散により一体に接合することにより製造される。こ
のとき、各薄板231に設けられた打抜孔241によ
り、材料供給部230には打抜孔241と同一の断面形
状を有する材料供給孔240が形成される。また、材料
供給部230は、各薄板231に設けられた打抜孔24
1の重心を結ぶ線に相当する材料供給孔240の軸中心
がスリット溝21の格子の交点を通り、かつ打抜孔24
1の各凸部242がスリット溝21の格子の延びる方向
と一致するように成形部2に接合されている。
部としての打抜孔241が設けられた複数枚の薄板23
1からなる。この打抜孔241はプレス打抜きにより形
成され、中心から90°間隔で外側に延びる四つの凸部
242と、凸部242の間に設けられ90°間隔で内側
に窪んだ四つの凹部243とを有する。材料供給部23
0は、各薄板231に設けられた打抜孔241の各凸部
242を重ね合わせるようにして薄板231を積層し、
熱拡散により一体に接合することにより製造される。こ
のとき、各薄板231に設けられた打抜孔241によ
り、材料供給部230には打抜孔241と同一の断面形
状を有する材料供給孔240が形成される。また、材料
供給部230は、各薄板231に設けられた打抜孔24
1の重心を結ぶ線に相当する材料供給孔240の軸中心
がスリット溝21の格子の交点を通り、かつ打抜孔24
1の各凸部242がスリット溝21の格子の延びる方向
と一致するように成形部2に接合されている。
【0026】第3実施例によると、あらかじめ材料供給
孔240の断面形状に対応した打抜孔241を設けた薄
板231を積層して材料供給部230を形成する。これ
により、単純な円筒形状に比べて複雑な断面形状を有す
る材料供給孔240を備えた材料供給部230を容易に
製造することができる。材料供給孔240を第3実施例
に示す断面形状とすることにより、材料供給孔240か
ら供給された材料のスリット溝21内への分配性が向上
する。このため、材料供給部230の摩耗を低減する効
果がある。
孔240の断面形状に対応した打抜孔241を設けた薄
板231を積層して材料供給部230を形成する。これ
により、単純な円筒形状に比べて複雑な断面形状を有す
る材料供給孔240を備えた材料供給部230を容易に
製造することができる。材料供給孔240を第3実施例
に示す断面形状とすることにより、材料供給孔240か
ら供給された材料のスリット溝21内への分配性が向上
する。このため、材料供給部230の摩耗を低減する効
果がある。
【0027】(第4実施例)本発明の第4実施例による
ハニカム構造体押出ダイスを図13および図14に示
す。この第4実施例は、材料供給孔の断面形状が材料供
給側端部と材料排出側端部とで異なる例である。なお、
第1実施例と同一の符号は実質的に同一の部材を示す。
ハニカム構造体押出ダイスを図13および図14に示
す。この第4実施例は、材料供給孔の断面形状が材料供
給側端部と材料排出側端部とで異なる例である。なお、
第1実施例と同一の符号は実質的に同一の部材を示す。
【0028】ハニカム構造体押出ダイス400は、互い
に独立した複数の材料供給孔440が形成された材料供
給部430と、互いに連結した格子状のスリット溝21
が形成され材料供給部430に接合された成形部2とか
らなる。材料供給部430は、材料供給側端部430b
から順に例えば4枚の薄板431、432、433、4
34を積層し、材料排出側端部430aを成形部2に接
合したものである。薄板431、432、433、43
4には、それぞれプレス打抜きにより孔部としての打抜
孔441、442、443、444が複数個設けられて
いる。このうち、打抜孔441は円形であり、打抜孔4
44は十字形である。打抜孔442および443は打抜
孔441と打抜孔445との中間的な形状であるが、打
抜孔442はより円形に近似し、打抜孔442はより十
字形に近似した形状となっている。したがって、薄板4
31、432、433、434を積層して形成された材
料供給部430には、打抜孔441、442、443、
444により、材料供給側端部430bでは円形の断面
形状を有し材料排出側端部430aでは十字形の断面形
状を有し、かつ材料供給側端部430bから材料排出側
端部430aに向かって円形から次第に十字形に近似す
る断面形状を有する材料供給孔440が形成される。薄
板431、432、433、434は打抜孔441、4
42、443、444の重心を結ぶ線が材料の流通方向
に一直線となるように積層されている。また、材料供給
部430は、打抜孔441、442、443、444の
重心を結ぶ線がスリット溝21の格子の交点を通り、か
つ打抜孔444の十字形がスリット溝21の格子の延び
る方向と一致するように成形部2に接合されている。
に独立した複数の材料供給孔440が形成された材料供
給部430と、互いに連結した格子状のスリット溝21
が形成され材料供給部430に接合された成形部2とか
らなる。材料供給部430は、材料供給側端部430b
から順に例えば4枚の薄板431、432、433、4
34を積層し、材料排出側端部430aを成形部2に接
合したものである。薄板431、432、433、43
4には、それぞれプレス打抜きにより孔部としての打抜
孔441、442、443、444が複数個設けられて
いる。このうち、打抜孔441は円形であり、打抜孔4
44は十字形である。打抜孔442および443は打抜
孔441と打抜孔445との中間的な形状であるが、打
抜孔442はより円形に近似し、打抜孔442はより十
字形に近似した形状となっている。したがって、薄板4
31、432、433、434を積層して形成された材
料供給部430には、打抜孔441、442、443、
444により、材料供給側端部430bでは円形の断面
形状を有し材料排出側端部430aでは十字形の断面形
状を有し、かつ材料供給側端部430bから材料排出側
端部430aに向かって円形から次第に十字形に近似す
る断面形状を有する材料供給孔440が形成される。薄
板431、432、433、434は打抜孔441、4
42、443、444の重心を結ぶ線が材料の流通方向
に一直線となるように積層されている。また、材料供給
部430は、打抜孔441、442、443、444の
重心を結ぶ線がスリット溝21の格子の交点を通り、か
つ打抜孔444の十字形がスリット溝21の格子の延び
る方向と一致するように成形部2に接合されている。
【0029】第4実施例によると、形状の異なる打抜孔
441、442、443、444がそれぞれ設けられた
薄板431、432、433、434を積層して材料供
給部430を形成する。これにより、ハニカム構造体を
形成する材料の流通方向に断面形状が変化する材料供給
孔440を有する材料供給部430を容易に製造するこ
とができる。材料供給孔440は材料供給側端部430
bから材料排出側端部430aに向かって円形から次第
に十字形に近づく断面形状を有するため、材料供給孔4
40から供給される材料のスリット溝21内への分配性
が向上する。このため、材料供給部430の摩耗を低減
する効果がある。
441、442、443、444がそれぞれ設けられた
薄板431、432、433、434を積層して材料供
給部430を形成する。これにより、ハニカム構造体を
形成する材料の流通方向に断面形状が変化する材料供給
孔440を有する材料供給部430を容易に製造するこ
とができる。材料供給孔440は材料供給側端部430
bから材料排出側端部430aに向かって円形から次第
に十字形に近づく断面形状を有するため、材料供給孔4
40から供給される材料のスリット溝21内への分配性
が向上する。このため、材料供給部430の摩耗を低減
する効果がある。
【0030】なお、上記第1〜第4実施例では薄板に設
けられる孔部としての打抜孔をプレス打抜きにより形成
したが、この孔部をレーザにより穿孔してもよい。レー
ザによる穿孔は、プレス打ち抜きに比べて高速性の点で
はやや劣るが、孔部の形状および寸法を任意に制御で
き、より複雑な形状を有する孔部を加工できるという利
点がある。
けられる孔部としての打抜孔をプレス打抜きにより形成
したが、この孔部をレーザにより穿孔してもよい。レー
ザによる穿孔は、プレス打ち抜きに比べて高速性の点で
はやや劣るが、孔部の形状および寸法を任意に制御で
き、より複雑な形状を有する孔部を加工できるという利
点がある。
【図1】本発明の第1実施例によるハニカム構造体押出
ダイスの要部を示すもので、図2のI−I線断面図であ
る。
ダイスの要部を示すもので、図2のI−I線断面図であ
る。
【図2】図1のII方向矢視図である。
【図3】図1のIII 方向矢視図である。
【図4】本発明の第1実施例における材料供給部の製造
方法を示す斜視図である。
方法を示す斜視図である。
【図5】本発明の第1実施例の材料供給部を示す斜視図
である。
である。
【図6】本発明の第1実施例における成形部の製造方法
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図7】本発明の第1実施例における成形部の製造方法
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図8】本発明の第1実施例によるハニカム構造体押出
ダイスを示す斜視図である。
ダイスを示す斜視図である。
【図9】本発明の第1実施例の打抜用金型を示す要部平
面図である。
面図である。
【図10】本発明の第2実施例によるハニカム構造体押
出ダイスを示す要部断面図である。
出ダイスを示す要部断面図である。
【図11】本発明の第3実施例によるハニカム構造体押
出ダイスを示す要部平面図である。
出ダイスを示す要部平面図である。
【図12】図11のXII −XII 線断面図である。
【図13】本発明の第4実施例によるハニカム構造体押
出ダイスを示す要部平面図である。
出ダイスを示す要部平面図である。
【図14】図13のXIV −XIV 線断面図である。
1 ハニカム構造体押出ダイス 2 成形部 3 材料供給部 21 スリット溝 31 材料供給孔 40 中間部材 50 打抜用金型 51 パンチ・ダイス 52 第一列 53 第二列 100 ハニカム構造体押出ダイス 130 材料供給部 131、132、133、134、135 薄板 140 材料供給孔 141、142、143、144、145 打抜孔 200 ハニカム構造体押出ダイス 211 スリット孔 230 材料供給部 231 薄板 240 材料供給孔 241 打抜孔 242 凸部 243 凹部 310 薄板 311 打抜孔 313 通孔 314 供給通路 400 ハニカム構造体押出ダイス 430 材料供給部 431、432、433、434 薄板 440 材料供給孔 441、442、443、444 打抜孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐治 賢和 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 安藤 芳康 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内
Claims (4)
- 【請求項1】 ハニカム構造体を排出する互いに連結し
たスリット溝が形成された成形部と、 通孔を有する複数枚の薄板を積層してなり、前記通孔は
各前記薄板にそれぞれ複数個設けられており、この積層
により各前記薄板の前記通孔が積層方向に互いに連通し
て前記スリット溝に材料を供給する互いに独立した複数
の供給通路を形成する材料供給部と、 を備えることを特徴とするハニカム構造体押出ダイス。 - 【請求項2】 前記供給通路は、前記材料供給部の一面
側から他面側に向かって開口面積が徐々に小さくなるこ
とを特徴とする請求項1記載のハニカム構造体押出ダイ
ス。 - 【請求項3】 前記供給通路は、前記材料供給部の材料
供給側端部における断面形状と材料排出側端部における
断面形状とが異なることを特徴とする請求項1記載のハ
ニカム構造体押出ダイス。 - 【請求項4】 前記通孔はプレス打抜きにより形成され
ることを特徴とする請求項1記載のハニカム構造体押出
ダイス。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07204759A JP3114844B2 (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | ハニカム構造体押出ダイス |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07204759A JP3114844B2 (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | ハニカム構造体押出ダイス |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0952116A true JPH0952116A (ja) | 1997-02-25 |
JP3114844B2 JP3114844B2 (ja) | 2000-12-04 |
Family
ID=16495884
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07204759A Expired - Fee Related JP3114844B2 (ja) | 1995-08-10 | 1995-08-10 | ハニカム構造体押出ダイス |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3114844B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013183612A1 (ja) * | 2012-06-04 | 2013-12-12 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体成形用口金及びその製造方法 |
CN104404379A (zh) * | 2014-11-14 | 2015-03-11 | 无锡信大气象传感网科技有限公司 | 一种风力发电风叶用镍合金钢材料 |
-
1995
- 1995-08-10 JP JP07204759A patent/JP3114844B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013183612A1 (ja) * | 2012-06-04 | 2013-12-12 | 日本碍子株式会社 | ハニカム構造体成形用口金及びその製造方法 |
CN104364062A (zh) * | 2012-06-04 | 2015-02-18 | 日本碍子株式会社 | 蜂窝结构体成形用模头及其制造方法 |
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