JPH0957733A - 中空状セラミック体の形成方法 - Google Patents
中空状セラミック体の形成方法Info
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- JPH0957733A JPH0957733A JP22129895A JP22129895A JPH0957733A JP H0957733 A JPH0957733 A JP H0957733A JP 22129895 A JP22129895 A JP 22129895A JP 22129895 A JP22129895 A JP 22129895A JP H0957733 A JPH0957733 A JP H0957733A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 セラミック体に微細な亀裂などを発生させる
ことなく、簡単な工程で製造することができる中空状セ
ラミック体の形成方法を提供する。 【解決手段】 複数の棒状体を鋳型の空隙部内に突出し
て設け、この空隙部内にセラミック泥漿物を注入して生
成形体に前記棒状体を付けたままで脱型し、この生成形
体から前記棒状体を除去してこの生成形体内部の泥漿物
を排泥した後に乾燥して焼成する。
ことなく、簡単な工程で製造することができる中空状セ
ラミック体の形成方法を提供する。 【解決手段】 複数の棒状体を鋳型の空隙部内に突出し
て設け、この空隙部内にセラミック泥漿物を注入して生
成形体に前記棒状体を付けたままで脱型し、この生成形
体から前記棒状体を除去してこの生成形体内部の泥漿物
を排泥した後に乾燥して焼成する。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は中空状セラミック体
の形成方法に関し、特に鋳込み成形法による中空状セラ
ミック体の形成方法に関する。
の形成方法に関し、特に鋳込み成形法による中空状セラ
ミック体の形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】セラミ
ック体の成形方法には種々のものがある。セラミックの
泥漿物を成形型に注入して固化させて脱型する泥漿鋳込
み成形法、セラミックの泥漿物をテープ状に形成するテ
ープ成形法、セラミック原料を混練してオーガーなどで
押し出す押し出し成形法、セラミックの顆粒を型に充填
して加圧する加圧成形法、セラミックの顆粒をカーボン
型などに充填して加熱しながら加圧するホットプレス法
などである。
ック体の成形方法には種々のものがある。セラミックの
泥漿物を成形型に注入して固化させて脱型する泥漿鋳込
み成形法、セラミックの泥漿物をテープ状に形成するテ
ープ成形法、セラミック原料を混練してオーガーなどで
押し出す押し出し成形法、セラミックの顆粒を型に充填
して加圧する加圧成形法、セラミックの顆粒をカーボン
型などに充填して加熱しながら加圧するホットプレス法
などである。
【０００３】一方、セラミックは金属に比較すると比重
が小さく軽量であるが、プラスチックに比較すると比重
が大きく重い。特に、装飾用部材として使用する場合、
大型になればなるほど重たくなることから、装飾用部材
にセラミックを使用する場合はセラミック自身の比重が
障害となる。そのために、装飾用部材にセラミックを用
いる場合、小物になりがちである。金属は比重は大きい
が、圧延したり、薄くキャストしたり、中空状に形成す
ることもでき、比重の大きさを成形技術でカバーできる
が、セラミックは加工性が悪く、簡単な工程で中空状に
形成するのは困難であった。
が小さく軽量であるが、プラスチックに比較すると比重
が大きく重い。特に、装飾用部材として使用する場合、
大型になればなるほど重たくなることから、装飾用部材
にセラミックを使用する場合はセラミック自身の比重が
障害となる。そのために、装飾用部材にセラミックを用
いる場合、小物になりがちである。金属は比重は大きい
が、圧延したり、薄くキャストしたり、中空状に形成す
ることもでき、比重の大きさを成形技術でカバーできる
が、セラミックは加工性が悪く、簡単な工程で中空状に
形成するのは困難であった。
【０００４】中空状セラミック体を形成する方法として
考えられる方法は、図３に示すように、成形型１１にセ
ラミック泥漿物１２を充填し（同部（ａ）参照）、成形
型１１に着肉させて残余の泥漿物１２を排泥して断面半
円形の生成形体１３を形成し（同図（ｂ）参照）、二つ
の同じ形状の生成形体１３を同一組成のセラミックの泥
漿物などで「ともづけ」して焼成することにより、中空
状セラミック体を形成することが考えられる。
考えられる方法は、図３に示すように、成形型１１にセ
ラミック泥漿物１２を充填し（同部（ａ）参照）、成形
型１１に着肉させて残余の泥漿物１２を排泥して断面半
円形の生成形体１３を形成し（同図（ｂ）参照）、二つ
の同じ形状の生成形体１３を同一組成のセラミックの泥
漿物などで「ともづけ」して焼成することにより、中空
状セラミック体を形成することが考えられる。
【０００５】ところが、異形状の生成形体１３をセラミ
ックの泥漿物で接合して焼成するとセラミック体に微細
な亀裂（クラック）が発生して不良になることが多く、
また二つの生セラミック体を別々に形成して接合した後
に焼成すると、製造工程が煩雑になるという問題があっ
た。
ックの泥漿物で接合して焼成するとセラミック体に微細
な亀裂（クラック）が発生して不良になることが多く、
また二つの生セラミック体を別々に形成して接合した後
に焼成すると、製造工程が煩雑になるという問題があっ
た。
【０００６】本発明はこのような従来技術の問題点に鑑
みて発明されたものであり、セラミック体に微細な亀裂
などを発生させることなく、簡単な工程で製造すること
ができる中空状セラミック体の形成方法を提供すること
を目的とする。
みて発明されたものであり、セラミック体に微細な亀裂
などを発生させることなく、簡単な工程で製造すること
ができる中空状セラミック体の形成方法を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る中空状セラミック体の形成方法では、
複数の棒状体を鋳型の空隙部内に突出して設け、この空
隙部内にセラミック泥漿物を注入して生成形体に前記棒
状体を付けたままで脱型し、この生成形体から前記棒状
体を除去してこの生成形体内部の泥漿物を排泥した後に
乾燥して焼成する。
に、本発明に係る中空状セラミック体の形成方法では、
複数の棒状体を鋳型の空隙部内に突出して設け、この空
隙部内にセラミック泥漿物を注入して生成形体に前記棒
状体を付けたままで脱型し、この生成形体から前記棒状
体を除去してこの生成形体内部の泥漿物を排泥した後に
乾燥して焼成する。
【０００８】
【実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付図面に
基づき詳細に説明する。図１は本発明に係る中空状セラ
ミック体の形成方法の一実施形態を説明するための図で
あり、１は成形型、２は泥漿貯溜部、３は泥漿供給管、
４は加圧ポンプ、５は棒状体、７は泥漿である。
基づき詳細に説明する。図１は本発明に係る中空状セラ
ミック体の形成方法の一実施形態を説明するための図で
あり、１は成形型、２は泥漿貯溜部、３は泥漿供給管、
４は加圧ポンプ、５は棒状体、７は泥漿である。
【０００９】成形型１は、石膏型や透過性成形型などか
ら成る。石膏型は硫酸カルシウム（ＣａＳＯ4 ）から成
り、着肉性を向上させるために、多孔質で含水量の少な
いものが好ましい。但し、含水量が少なすぎると亀裂が
発生し易くなることから、例えば５〜７％の含水量のも
のが好ましい。また、透過性成形型は、石膏の代わり
に、あるいは石膏に熱可塑性樹脂、とくにフラン、フェ
ノール、尿素およびメラミン樹脂を混合して形成したも
のであり、石膏型に比べて強度が大きく耐磨耗性もあ
る。
ら成る。石膏型は硫酸カルシウム（ＣａＳＯ4 ）から成
り、着肉性を向上させるために、多孔質で含水量の少な
いものが好ましい。但し、含水量が少なすぎると亀裂が
発生し易くなることから、例えば５〜７％の含水量のも
のが好ましい。また、透過性成形型は、石膏の代わり
に、あるいは石膏に熱可塑性樹脂、とくにフラン、フェ
ノール、尿素およびメラミン樹脂を混合して形成したも
のであり、石膏型に比べて強度が大きく耐磨耗性もあ
る。
【００１０】成形型１の略中央部には、セラミックの泥
漿７が充填される空隙部１ａが設けられており、この空
隙部１ａに張り出すように２本の棒状体５が設けられて
いる。この棒状体５は、後述するようにセラミックの生
成形体の側壁に孔をあけて生成形体内部の泥漿７を排泥
するために設ける。したがって、この棒状体５にセラミ
ックが着肉しないように、この棒状体５は吸水性のない
もの例えば金属や樹脂などで形成しなければならない。
漿７が充填される空隙部１ａが設けられており、この空
隙部１ａに張り出すように２本の棒状体５が設けられて
いる。この棒状体５は、後述するようにセラミックの生
成形体の側壁に孔をあけて生成形体内部の泥漿７を排泥
するために設ける。したがって、この棒状体５にセラミ
ックが着肉しないように、この棒状体５は吸水性のない
もの例えば金属や樹脂などで形成しなければならない。
【００１１】泥漿７は、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）やジル
コニア（ＺｒＯ2 ）を主成分とする坏土に炭酸ソーダな
どから成る解膠剤とその助剤および水を加えて攪拌、混
練して調整する。厚肉物を形成する場合は、泥漿７の比
重を１．８５〜１．９０程度に設定し、薄肉物を形成す
る場合は、１．６５〜１．８０程度に設定する。このよ
うな泥漿７は全体が均質になるように充分に攪拌する。
コニア（ＺｒＯ2 ）を主成分とする坏土に炭酸ソーダな
どから成る解膠剤とその助剤および水を加えて攪拌、混
練して調整する。厚肉物を形成する場合は、泥漿７の比
重を１．８５〜１．９０程度に設定し、薄肉物を形成す
る場合は、１．６５〜１．８０程度に設定する。このよ
うな泥漿７は全体が均質になるように充分に攪拌する。
【００１２】次に、泥漿供給管３のバルブ６を開いて、
泥漿７を成形型１の空隙部１ａに注入して、一定圧力で
保持する。すると、成形型１の空隙部１ａのまわりに泥
漿が着肉し始める。着肉が進むと、成形型１の泥漿供給
口部１ｂも着肉し、成形型１の空隙部１ａは閉塞してそ
れ以上の泥漿７は供給されなくなる。したがって、泥漿
供給口１ｂの径を調節することによって着肉部の肉厚の
調節することができる。すなわち、泥漿供給口１ｂの径
を大きくすると着肉部は厚くなり、泥漿供給口１ｂの径
を小さくすると着肉部は薄くなる。なお、具体的な鋳込
み時間は個々の品物の大きさと形態に支配される。
泥漿７を成形型１の空隙部１ａに注入して、一定圧力で
保持する。すると、成形型１の空隙部１ａのまわりに泥
漿が着肉し始める。着肉が進むと、成形型１の泥漿供給
口部１ｂも着肉し、成形型１の空隙部１ａは閉塞してそ
れ以上の泥漿７は供給されなくなる。したがって、泥漿
供給口１ｂの径を調節することによって着肉部の肉厚の
調節することができる。すなわち、泥漿供給口１ｂの径
を大きくすると着肉部は厚くなり、泥漿供給口１ｂの径
を小さくすると着肉部は薄くなる。なお、具体的な鋳込
み時間は個々の品物の大きさと形態に支配される。
【００１３】次に、図２に示すように、成形型１の空隙
部１ａに突出して設けた棒状体５を生成形体８の側壁部
に付けたままで脱型する。このときには生成形体８の外
皮部分は固化しているが、内部は依然として泥漿のまま
である。
部１ａに突出して設けた棒状体５を生成形体８の側壁部
に付けたままで脱型する。このときには生成形体８の外
皮部分は固化しているが、内部は依然として泥漿のまま
である。
【００１４】次に、生成形体８から棒状体５を引き抜
く。生成形体８の作成に当たっては、圧力を加えながら
成形型に泥漿を充填したことから、棒状体５を引き抜く
と内部の泥漿は勢いよく排出される。勢いがなくなった
後も固化しなかった泥漿を排出する。
く。生成形体８の作成に当たっては、圧力を加えながら
成形型に泥漿を充填したことから、棒状体５を引き抜く
と内部の泥漿は勢いよく排出される。勢いがなくなった
後も固化しなかった泥漿を排出する。
【００１５】次に、数日間かけて充分乾燥した後にバリ
を除去して焼成する。焼成温度はセラミック原料によっ
て異なるが、１４００〜１７００℃程度である。なお、
棒状体５が挿着されていた生成形体８の側壁部の孔は残
したまま、あるいは埋めた後に焼成する。焼結した中空
状セラミック体を装飾部材として用いる場合は、この孔
を金具を取り付けるための孔として用いてもよい。
を除去して焼成する。焼成温度はセラミック原料によっ
て異なるが、１４００〜１７００℃程度である。なお、
棒状体５が挿着されていた生成形体８の側壁部の孔は残
したまま、あるいは埋めた後に焼成する。焼結した中空
状セラミック体を装飾部材として用いる場合は、この孔
を金具を取り付けるための孔として用いてもよい。
【００１６】上記実施形態では、成形型１に泥漿を充填
する際に圧力をかけながら充填したが、圧力を掛けずに
流し込むように充填してもよい。
する際に圧力をかけながら充填したが、圧力を掛けずに
流し込むように充填してもよい。
【００１７】
【実施例】次に、本発明に係る中空状セラミック体の形
成方法の実施例を説明する。平均粒径０．４μｍのアル
ミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）１００ｇに、アクリルエマルジョン
０．８ｇ、ポリカルボン酸アンモニウム塩から成る分散
剤０．８ｇ、界面活性剤などから成る消泡剤０．２ｇ、
イオン交換水３０ｇを加え、ボールミルにて８時間混合
して脱泡することにより泥漿を調整した。石膏からなる
成形型は前日から割れないような低温で乾燥させた。鋳
込み口径を１ｍｍ、長さを１ｍｍとし、直径１５ｍｍの
休憩の装飾品を作成した。
成方法の実施例を説明する。平均粒径０．４μｍのアル
ミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）１００ｇに、アクリルエマルジョン
０．８ｇ、ポリカルボン酸アンモニウム塩から成る分散
剤０．８ｇ、界面活性剤などから成る消泡剤０．２ｇ、
イオン交換水３０ｇを加え、ボールミルにて８時間混合
して脱泡することにより泥漿を調整した。石膏からなる
成形型は前日から割れないような低温で乾燥させた。鋳
込み口径を１ｍｍ、長さを１ｍｍとし、直径１５ｍｍの
休憩の装飾品を作成した。
【００１８】成形型の空隙部に直径３ｍｍの２本の金属
棒を突出して配設すると共に、圧力成形機の圧力を２．
０Ｋｇ／ｃｍ2 に設定し、バルブを徐々にあけて泥漿を
石膏型に完全に充填した後、バルブを完全に開けて２．
０Ｋｇ／ｃｍ2 の圧力をかけた。この状態で２分間維持
して成形型の近傍部分を着肉させた後、バルブを締めて
金属棒を付けたまま脱型し、生成形体から金属棒を抜い
て内部のスラリーを排出した。すると、肉厚約２ｍｍの
中空の生成形体が出来上がった。この生成形体を１日間
大気中で乾燥し、これを１６００℃×２時間で焼成し、
直径約１２ｍｍの中空の球状のアルミナセラミック装飾
品ができた。
棒を突出して配設すると共に、圧力成形機の圧力を２．
０Ｋｇ／ｃｍ2 に設定し、バルブを徐々にあけて泥漿を
石膏型に完全に充填した後、バルブを完全に開けて２．
０Ｋｇ／ｃｍ2 の圧力をかけた。この状態で２分間維持
して成形型の近傍部分を着肉させた後、バルブを締めて
金属棒を付けたまま脱型し、生成形体から金属棒を抜い
て内部のスラリーを排出した。すると、肉厚約２ｍｍの
中空の生成形体が出来上がった。この生成形体を１日間
大気中で乾燥し、これを１６００℃×２時間で焼成し、
直径約１２ｍｍの中空の球状のアルミナセラミック装飾
品ができた。
【００１９】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る中空状セラ
ミック体の形成方法によれば、複数の棒状体を鋳型の空
隙部内に突出して設け、この空隙部内にセラミック泥漿
物を注入して生成形体に前記棒状体を付けたままで脱型
し、この生成形体から前記棒状体を除去してこの生成形
体内部の泥漿物を排泥した後に乾燥して焼成することか
ら、セラミック体に微細な亀裂などを発生させることな
く中空状セラミック体を鋳込み成形法で容易に形成する
ことができる。
ミック体の形成方法によれば、複数の棒状体を鋳型の空
隙部内に突出して設け、この空隙部内にセラミック泥漿
物を注入して生成形体に前記棒状体を付けたままで脱型
し、この生成形体から前記棒状体を除去してこの生成形
体内部の泥漿物を排泥した後に乾燥して焼成することか
ら、セラミック体に微細な亀裂などを発生させることな
く中空状セラミック体を鋳込み成形法で容易に形成する
ことができる。
【００２０】なお、中空状セラミック体は、中実体に比
べて軽量であることから、装飾部材に好適に用いること
ができる。
べて軽量であることから、装飾部材に好適に用いること
ができる。
【図１】本発明に係る中空状セラミック体の形成方法の
一実施形態を示す図である。
一実施形態を示す図である。
【図２】本発明に係る中空状セラミック体の形成方法に
おいて、生成形体を脱型した状態を示す図である。
おいて、生成形体を脱型した状態を示す図である。
【図３】従来の中空状セラミック体の形成方法を示す図
である。
である。
１・・・成形型、２・・・泥漿貯留部、５・・・棒状
体、７・・・泥漿、８・・・生成形体
体、７・・・泥漿、８・・・生成形体
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の棒状体を鋳型の空隙部内に突出し
て設け、この空隙部内にセラミック泥漿物を注入して前
記棒状体を付けたままで生成形体を脱型し、この生成形
体から前記棒状体を除去してこの生成形体内部の泥漿物
を排泥した後に乾燥して焼成する中空状セラミック体の
形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22129895A JP3281769B2 (ja) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | 中空状セラミック体の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22129895A JP3281769B2 (ja) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | 中空状セラミック体の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0957733A true JPH0957733A (ja) | 1997-03-04 |
| JP3281769B2 JP3281769B2 (ja) | 2002-05-13 |
Family
ID=16764603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22129895A Expired - Fee Related JP3281769B2 (ja) | 1995-08-30 | 1995-08-30 | 中空状セラミック体の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3281769B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005306664A (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-04 | Nitsukatoo:Kk | 中空体形状ジルコニア質焼結体及びその製造方法 |
| WO2016035335A1 (ja) * | 2014-09-02 | 2016-03-10 | 国立大学法人名古屋大学 | 蓄熱体及びその製造方法、並びに蓄熱槽及びその製造方法 |
-
1995
- 1995-08-30 JP JP22129895A patent/JP3281769B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005306664A (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-04 | Nitsukatoo:Kk | 中空体形状ジルコニア質焼結体及びその製造方法 |
| WO2016035335A1 (ja) * | 2014-09-02 | 2016-03-10 | 国立大学法人名古屋大学 | 蓄熱体及びその製造方法、並びに蓄熱槽及びその製造方法 |
| JP2016050281A (ja) * | 2014-09-02 | 2016-04-11 | 国立大学法人名古屋大学 | 蓄熱体及びその製造方法、並びに蓄熱槽 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3281769B2 (ja) | 2002-05-13 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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