JPS61192519A - 押出成形用金型 - Google Patents
押出成形用金型Info
- Publication number
- JPS61192519A JPS61192519A JP60031448A JP3144885A JPS61192519A JP S61192519 A JPS61192519 A JP S61192519A JP 60031448 A JP60031448 A JP 60031448A JP 3144885 A JP3144885 A JP 3144885A JP S61192519 A JPS61192519 A JP S61192519A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow
- mold
- distribution
- bypass
- bypass passage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は押出成形機に係り、特にセラミックスハニカム
等、複雑な形状で小径の気体通路をもつセラミックスを
形成するのに良好な押出成形機に関する。
等、複雑な形状で小径の気体通路をもつセラミックスを
形成するのに良好な押出成形機に関する。
〈従来の技術及びその問題点）
セラミックスの成形に関しては、ドライプレス法、押出
成形法、泥漿鋳込法、ホットプレス等があシ、それぞれ
の用途に応じて使い分けされている。ハニカム型触媒担
体〔以下ハニカム（Ｈｏｎｅｙ−ｃ−蜂の集体）と記す
〕のように二次元的な複雑形状体の成形は、押出成形法
が最も適切とされている。二股に押出成形に用いられて
いる押出成形装置を第７図に示す。成形機は、バレル１
６とスクリュー１５の空間において、塑性流体１８を脱
気し混練しながら下流部へ送シ出し、断面積が漸次減少
する柱環１で圧密化する機構となっている。柱環１内で
は、塑性流体特有の栓流を呈し、中心部は等速に流動し
ているが、内壁付近で急激に速度低下し、大きな速度勾
配をもち不等速に流動する。この不等速の流れがそのま
まハニカム金型１７に入シ成形されている。この場合、
中心に近い流路においては、均一な流速分布を示すのに
対し、端部においては柱環での流れの履歴や第３図、第
８図、第９図に示す如く成形部８の構成枚数の相違等に
よる流路形状の違いによシ、必らずしも中心部と等速に
は押出されないという欠点を有している。
成形法、泥漿鋳込法、ホットプレス等があシ、それぞれ
の用途に応じて使い分けされている。ハニカム型触媒担
体〔以下ハニカム（Ｈｏｎｅｙ−ｃ−蜂の集体）と記す
〕のように二次元的な複雑形状体の成形は、押出成形法
が最も適切とされている。二股に押出成形に用いられて
いる押出成形装置を第７図に示す。成形機は、バレル１
６とスクリュー１５の空間において、塑性流体１８を脱
気し混練しながら下流部へ送シ出し、断面積が漸次減少
する柱環１で圧密化する機構となっている。柱環１内で
は、塑性流体特有の栓流を呈し、中心部は等速に流動し
ているが、内壁付近で急激に速度低下し、大きな速度勾
配をもち不等速に流動する。この不等速の流れがそのま
まハニカム金型１７に入シ成形されている。この場合、
中心に近い流路においては、均一な流速分布を示すのに
対し、端部においては柱環での流れの履歴や第３図、第
８図、第９図に示す如く成形部８の構成枚数の相違等に
よる流路形状の違いによシ、必らずしも中心部と等速に
は押出されないという欠点を有している。
なお符号７は分配部を形成する柱状体である。
またハニカム成形は、上記した金型形状に加え塑性流体
の性状にも大きく依存しておシ、さらに適正化を複雑に
している。
の性状にも大きく依存しておシ、さらに適正化を複雑に
している。
そこで、上記した押出成形装置及び塑性流体の速度勾配
を金型における流路形状を工夫することＫよシ相殺させ
る方法が提案されている。
を金型における流路形状を工夫することＫよシ相殺させ
る方法が提案されている。
この金型は、特公昭５５−４１９０８号に代表されてい
るように、金型流路の最外部に対して第１０図に示した
ように環°状オリフィス１９を取り付け、ねじによりこ
のオリフィス１９を押出方向に移動させて通過断面を可
変としたシ、角度の異なるオリフィスを用いることによ
シ調節し、速度分布を均一化できるようにしたものであ
る。しかし、この方法によると、角度の異なるオリフィ
スを取シ替える場合の操作は、一旦押出成形機を停止し
て行わなければならず、塑性流体の性状が経時的に変化
するような場合は対処しにくいという欠点を有している
。一方環状オリフイスを前後に微動する場合には、金型
出口面が同一平面に位置しなくなシ塑性流体が金型流路
面の突出した方向に反シ返える傾向を示し、成形物の変
形の原因となる。また、ネジ構造であるため矩形断面の
ハニカムの場合は適用できない。さらに、このように金
型の流路抵抗にょシ押出速度分布を直接制御するような
場合は、流れと直角方向に圧密化や粒子配向の度合が異
なシ、残留応力に差が生じ、乾燥時の変形や割れが発生
し易くなるという欠点も有している。
るように、金型流路の最外部に対して第１０図に示した
ように環°状オリフィス１９を取り付け、ねじによりこ
のオリフィス１９を押出方向に移動させて通過断面を可
変としたシ、角度の異なるオリフィスを用いることによ
シ調節し、速度分布を均一化できるようにしたものであ
る。しかし、この方法によると、角度の異なるオリフィ
スを取シ替える場合の操作は、一旦押出成形機を停止し
て行わなければならず、塑性流体の性状が経時的に変化
するような場合は対処しにくいという欠点を有している
。一方環状オリフイスを前後に微動する場合には、金型
出口面が同一平面に位置しなくなシ塑性流体が金型流路
面の突出した方向に反シ返える傾向を示し、成形物の変
形の原因となる。また、ネジ構造であるため矩形断面の
ハニカムの場合は適用できない。さらに、このように金
型の流路抵抗にょシ押出速度分布を直接制御するような
場合は、流れと直角方向に圧密化や粒子配向の度合が異
なシ、残留応力に差が生じ、乾燥時の変形や割れが発生
し易くなるという欠点も有している。
く本発明の目的〉
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくシ、複
雑な形状の成形物を押出速度分布を調節しながら簡便に
均一速度分布を得ることによシ、ノ１ニカム成形を容易
にし、かつ成形時の歩留シを良くすることが可能な金型
を提供することにある。
雑な形状の成形物を押出速度分布を調節しながら簡便に
均一速度分布を得ることによシ、ノ１ニカム成形を容易
にし、かつ成形時の歩留シを良くすることが可能な金型
を提供することにある。
く本発明の概要）
要するに本発明は、複雑な形状の成形物を押出成形する
装置において、成形体となる塑性流体が供給される主流
路とは別に、その外側部にバイパス口を設け、バイパス
出口部に位置する流量調節装置により主流部における押
出速度分布を制御できるようにした金型構造である。
装置において、成形体となる塑性流体が供給される主流
路とは別に、その外側部にバイパス口を設け、バイパス
出口部に位置する流量調節装置により主流部における押
出速度分布を制御できるようにした金型構造である。
く実 施 例）
以下本発明の実施例につき図面を用いて説明する。
第１図及び第２図において、符号７は分配部であシ、多
数の筒状体が形成配置されることによシ構成され、成形
部８はこの分配部７の内部空間を連設して各々十字形に
構成され、分配部７及び成形部８を経てハニカム状の成
形物を得るよう構成しである。分配部７は第２図の如く
流体流路断面方向に多数形成配置しである。符号４はこ
の分配部の周囲に形成配置したバイパス通路であシ、分
配部を取シ囲むように複数個形成しである。６はカラー
５とり果合したリングであシ、同カラー６との 合の度
合を調節することによシバイパス通路の開口面積を調節
し堰板としての役目を果している。
数の筒状体が形成配置されることによシ構成され、成形
部８はこの分配部７の内部空間を連設して各々十字形に
構成され、分配部７及び成形部８を経てハニカム状の成
形物を得るよう構成しである。分配部７は第２図の如く
流体流路断面方向に多数形成配置しである。符号４はこ
の分配部の周囲に形成配置したバイパス通路であシ、分
配部を取シ囲むように複数個形成しである。６はカラー
５とり果合したリングであシ、同カラー６との 合の度
合を調節することによシバイパス通路の開口面積を調節
し堰板としての役目を果している。
次に発明者等は分配部の内径（ｄ）、バイパス通路の内
径（Ｄ）、これら分配部とバイパス２通路との配置間隔
（１）、隣接するバイパス通路の内径の外周相互の配置
間隔（Ｌ）を種々相違させて塑性流体の流動試験を行っ
た。この結果ｄ≦Ｄ≦２４． ｌ≦２ｄ、 Ｌ≦２
ｄの範囲で良好な流動状態が得られ、この条件の範囲外
ではバイパス通路を流れる流体の流量が極端に多いかま
たは極端に少なく、主流路を流れる塑性流体の流速分布
を適正に制御することはできなかった。
径（Ｄ）、これら分配部とバイパス２通路との配置間隔
（１）、隣接するバイパス通路の内径の外周相互の配置
間隔（Ｌ）を種々相違させて塑性流体の流動試験を行っ
た。この結果ｄ≦Ｄ≦２４． ｌ≦２ｄ、 Ｌ≦２
ｄの範囲で良好な流動状態が得られ、この条件の範囲外
ではバイパス通路を流れる流体の流量が極端に多いかま
たは極端に少なく、主流路を流れる塑性流体の流速分布
を適正に制御することはできなかった。
以上の構成の装置において、通常はリング６によりバイ
パス通路４の開口部を一部覆うようにして成形を行い、
金型の出口部において、成形物の外周部の押出速度が高
い場合にはバイパス開口面積を減少させてバイパス量を
低下させ、反対に中心部の流速が高い場合には開口面積
を増加させる。但しバイパス開口面積の可変構造はもと
よりこのリング乙に限るものではなく、金型細心方向に
摺動するもの、バイパス通路毎に独立して開口面積を変
更し得るもの等、いずれの形状のものであってもよい。
パス通路４の開口部を一部覆うようにして成形を行い、
金型の出口部において、成形物の外周部の押出速度が高
い場合にはバイパス開口面積を減少させてバイパス量を
低下させ、反対に中心部の流速が高い場合には開口面積
を増加させる。但しバイパス開口面積の可変構造はもと
よりこのリング乙に限るものではなく、金型細心方向に
摺動するもの、バイパス通路毎に独立して開口面積を変
更し得るもの等、いずれの形状のものであってもよい。
第４図及び第５図は上述した制御を原理的に示したもの
である。すなわち、第４図に示すよ停止したバイパス人
口３の直角面に衝突することＫなシ、死水域ｌ、を形成
する。このことにより死水域と主流部の界面１２におい
て、大きな剪断力がはたらき、主流周縁部での流速が抑
制される。一方バイパスを開いた場合、第５図に示すよ
うに主流部とバイパス部の速度差が小さぐ、その界面で
は剪断力が小さくなシ、主流周縁部の流速を促進させる
ことができる。
である。すなわち、第４図に示すよ停止したバイパス人
口３の直角面に衝突することＫなシ、死水域ｌ、を形成
する。このことにより死水域と主流部の界面１２におい
て、大きな剪断力がはたらき、主流周縁部での流速が抑
制される。一方バイパスを開いた場合、第５図に示すよ
うに主流部とバイパス部の速度差が小さぐ、その界面で
は剪断力が小さくなシ、主流周縁部の流速を促進させる
ことができる。
なお、第６図に示したようにバイパス出口を覆うシャケ
°ット１３を組み合わせることによシ、バイパス通路４
を出た塑性流体をまとめて回収することができる。この
バイパス流体２０は、再度押出成形機に投入し成形する
ことができる。
°ット１３を組み合わせることによシ、バイパス通路４
を出た塑性流体をまとめて回収することができる。この
バイパス流体２０は、再度押出成形機に投入し成形する
ことができる。
なお符号１４はハニカム成形体を示す。
く効 果さ
本発明を実施することによシ、ハニカム（註： Ｈｃｍ
ｅｙ−ｃｏｍｂ、蜂の巣状体を通称する）の断面形状が
矩形１円形にかかわらず運転中に主流部の流速分布を適
宜簡便に調節することができ、良好な成形物を得ること
ができる。
ｅｙ−ｃｏｍｂ、蜂の巣状体を通称する）の断面形状が
矩形１円形にかかわらず運転中に主流部の流速分布を適
宜簡便に調節することができ、良好な成形物を得ること
ができる。
また従来のように金型の流路抵抗によって直接制御する
のでないため、構造が簡素化でき装面図、第２図は第１
図のＡ−Ａ線にょる夜回、第３図は第２図におけるダイ
ス中央部の流路形状を示す斜視図、第４図はバイパス出
口に位置する堰を閉じた場合の金型付近の流れ状態図、
第５図はバイパス出口に位置する堰を開いた場合の金型
付近の流れ状態図、第６図はジャケットを付加した場合
の金型の斜視図、第７図は押出成形装置の概略図、第８
及び第９図は金型端部の流路形状を示す斜視図、第１０
図は従来型金型の断面図である。
のでないため、構造が簡素化でき装面図、第２図は第１
図のＡ−Ａ線にょる夜回、第３図は第２図におけるダイ
ス中央部の流路形状を示す斜視図、第４図はバイパス出
口に位置する堰を閉じた場合の金型付近の流れ状態図、
第５図はバイパス出口に位置する堰を開いた場合の金型
付近の流れ状態図、第６図はジャケットを付加した場合
の金型の斜視図、第７図は押出成形装置の概略図、第８
及び第９図は金型端部の流路形状を示す斜視図、第１０
図は従来型金型の断面図である。
１・・・・・・柱 環
３・・・・・・バイパス通路入口
４・・・・・・バイパス通路
７・・・・・・分配部
８・・・・・・成形部
１０・・・・・・塑性流体
第１図
第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、成形物用材料の流れ内に該流れに対向して位置して
その材料を複数の分割した流れとする分配部を有するも
のにおいて、この分配部の外周に孔状のバイパス通路を
複数個形成し、かつ各バイパス通路の流体バイパス流量
を調節しうるよう構成し、成形物用材料の流れの押出速
度分布を調節し得るよう構成したことを特徴とする押出
成形用金型。 ２、分配部を板状体に穿孔した複数の孔とし、その内径
をｄ、バイパス通路の内径をＤ、分配部を構成する孔群
の見掛外周とこれに隣接するバイパス通路としての孔の
外周との最短距離をｌ、隣接するバイパス通路孔の外周
相互間の最短距離をＬとし、これらｄ、Ｄ、ｌ、Ｌを、
ｄ≦Ｄ≦２ｄ、かつｌ≦２ｄ、かつＬ≦２ｄとしたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の押出成形用金
型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60031448A JPS61192519A (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | 押出成形用金型 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60031448A JPS61192519A (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | 押出成形用金型 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61192519A true JPS61192519A (ja) | 1986-08-27 |
Family
ID=12331535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60031448A Pending JPS61192519A (ja) | 1985-02-21 | 1985-02-21 | 押出成形用金型 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61192519A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6682672B1 (en) | 2002-06-28 | 2004-01-27 | Hercules Incorporated | Process for making polymeric fiber |
| JP2006170200A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Borgwarner Inc | ターボ過給機 |
| JP2013132881A (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 押出成形金型 |
| DE102014200973A1 (de) | 2013-01-29 | 2014-07-31 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Turbolader |
-
1985
- 1985-02-21 JP JP60031448A patent/JPS61192519A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6682672B1 (en) | 2002-06-28 | 2004-01-27 | Hercules Incorporated | Process for making polymeric fiber |
| JP2006170200A (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-29 | Borgwarner Inc | ターボ過給機 |
| JP2013132881A (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-08 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 押出成形金型 |
| DE102014200973A1 (de) | 2013-01-29 | 2014-07-31 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Turbolader |
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