KR100628291B1 - 허니콤 구조체의 제조 방법 - Google Patents

허니콤 구조체의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100628291B1
KR100628291B1 KR1020047015266A KR20047015266A KR100628291B1 KR 100628291 B1 KR100628291 B1 KR 100628291B1 KR 1020047015266 A KR1020047015266 A KR 1020047015266A KR 20047015266 A KR20047015266 A KR 20047015266A KR 100628291 B1 KR100628291 B1 KR 100628291B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
honeycomb structure
honeycomb
manufacturing
molded
linear
Prior art date
Application number
KR1020047015266A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040105799A (ko
Inventor
니시오아키후미
곤도도시하루
노로다카시
Original Assignee
니뽄 가이시 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 니뽄 가이시 가부시키가이샤 filed Critical 니뽄 가이시 가부시키가이샤
Publication of KR20040105799A publication Critical patent/KR20040105799A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100628291B1 publication Critical patent/KR100628291B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/022—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous
    • F01N3/0222—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters characterised by specially adapted filtering structure, e.g. honeycomb, mesh or fibrous the structure being monolithic, e.g. honeycombs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D57/00—Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00
    • B23D57/0007—Sawing machines or sawing devices not covered by one of the preceding groups B23D45/00 - B23D55/00 using saw wires
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D61/00—Tools for sawing machines or sawing devices; Clamping devices for these tools
    • B23D61/18—Sawing tools of special type, e.g. wire saw strands, saw blades or saw wire equipped with diamonds or other abrasive particles in selected individual positions
    • B23D61/185—Saw wires; Saw cables; Twisted saw strips
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B27/00—Other grinding machines or devices
    • B24B27/06—Grinders for cutting-off
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/02—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing
    • B28D1/08—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by sawing with saw-blades of endless cutter-type, e.g. chain saws, i.e. saw chains, strap saws
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2803—Construction of catalytic reactors characterised by structure, by material or by manufacturing of catalyst support
    • F01N3/2825—Ceramics
    • F01N3/2828—Ceramic multi-channel monoliths, e.g. honeycombs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/56—Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/18—Construction facilitating manufacture, assembly, or disassembly
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/06—Ceramic, e.g. monoliths
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2330/00—Structure of catalyst support or particle filter
    • F01N2330/30—Honeycomb supports characterised by their structural details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2450/00—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements
    • F01N2450/28—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements by using adhesive material, e.g. cement
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T83/00—Cutting
    • Y10T83/04—Processes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

본 발명의 허니콤 구조체의 제조 방법은, 조형 허니콤 구조체(2)의 외주를 가공하여, 소정 형상의 허니콤 구조체(10)를 얻는 허니콤 구조체의 제조 방법으로서, 조형 허니콤 구조체(2)의 외주 가공을, 선형 절단구를 갖춘 절단 수단에 의해서 실시하는 것을 특징으로 하며, 내연기관, 보일러, 화학 반응 기기 및 연료 전지용 개질기 등의 촉매 작용을 이용하는 촉매용 담체 또는 배출 가스 중의 미립자 포집 필터 등에 적합하게 이용되는 허니콤 구조체를 효율적으로 또한 낮은 비용으로 제조하는 것이 가능하다.

Description

허니콤 구조체의 제조 방법{METHOD OF MANUFACTURING HONEYCOMB STRUCTURAL BODY}
본 발명은 허니콤 구조체의 제조 방법에 관한 것이다. 더 자세히 말하자면, 내연기관, 보일러, 화학 반응 기기 및 연료 전지용 개질기 등의 촉매 작용을 이용하는 촉매용 담체 또는 배기 가스 중의 미립자 포집 필터 등에 적합하게 이용되는 허니콤 구조체를 효율적으로, 또 저렴한 비용으로 제조할 수 있는 허니콤 구조체의 제조 방법에 관한 것이다.
내연기관, 보일러, 화학 반응 기기 및 연료 전지용 개질기 등의 촉매 작용을 이용하는 촉매용 담체 또는 배출 가스 중의 미립자, 특히, 디젤 미립자의 포집 필터 등에 허니콤 구조체가 이용되고 있다.
이러한 목적으로 사용되는 허니콤 구조체는 배기 가스의 급격한 온도 변화나 국소적인 발열에 의해서 허니콤 구조체 내의 온도 분포가 균일하지 않게 되어, 구조체에 크랙을 생기게 하는 등의 문제가 있었다. 특히, 디젤 엔진의 배기 중의 입자형 물질을 포집하는 필터(이하, 「DPF」라 함)로서 이용되는 경우에는, 쌓인 카본 미립자를 연소시켜 제거하고 재생할 필요가 있는데, 이때, 국소적인 고온화를 피할 수 없기 때문에, 큰 열 응력에 의해서 크랙이 발생하기 쉬웠다.
이 때문에, 허니콤 구조체를 여러 개로 분할한 세그멘트를 접합재로 접합하는 방법이 제안되어 있다. 예컨대, 미국 특허 제4,335,783호 공보에는 다수의 허니콤체를 불연속적인 접합재로 접합하는 허니콤 구조체의 제조 방법이 개시되어 있다. 또한, 일본 특허 공고 소61-51240호 공보에는 세라믹 재료로 이루어지는 허니콤 구조의 매트릭스 세그멘트를 압출 성형하여, 소성한 후 그 외주부를 가공하여 평활하게 한 후, 그 접합부에 소성 후의 광물 조성이 매트릭스 세그멘트와 실질적으로 동일하고, 또 열팽창율의 차가 800℃에서 0.1% 이하가 되는 세라믹 접합재를 도포하여, 소성하는 내열충격성 회전축열식 세라믹 열교환체가 제안되어 있다.
또, 1986년의 SAE 논문 860008에는, 코디어라이트의 허니콤 세그멘트를 마찬가지로 코디어라이트 세그멘트로 접합한 세라믹 허니콤 구조체가 개시되어 있다. 또한, 일본 특허 공개 평8-28246호 공보에는, 허니콤 세라믹 부재를 적어도 3차원적으로 교착(交錯)하는 무기 섬유, 무기 바인더, 유기 바인더 및 무기 입자로 이루어지는 탄성질 시일재로 접착한 세라믹 허니콤 구조체가 개시되어 있다.
이러한 허니콤 구조체는 일반적으로, 필터로서 기능하는 다공질의 격벽에 의해 구획된 유체의 유로로 되는 복수의 셀이 그 중심축 방향으로 병설된 허니콤 세그멘트를 형성하고, 이 허니콤 세그멘트를 여러 개 일체화하여 조형 허니콤 구조체를 형성하고, 이 외주를 소정 형상으로 가공함으로써 제조되고 있다. 이와 같이 해서 제조된 허니콤 구조체는 금속제 캔 등에 수납하여 사용되기 때문에, 금속제의 캔 등의 내부 형상에 대응하는 외주 형상으로 가공할 필요가 있다. 즉, 전술한 조형 허니콤 구조체의 외주를, 수납하여야 할 금속제 캔 등의 내부 형상에 대응하는 형상으로 가공하여 허니콤 구조체로 할 필요가 있다.
이러한 조형 허니콤 구조체의 외주를 가공하여 허니콤 구조체를 제조하는 방법으로는, 연삭기, 예컨대, 캠 연삭기, 원통 연삭기 등으로 가공하는 방법이 알려져 있다. 예컨대, 원판의 원주 부분에 숫돌이 구비된 연삭 부재를 이용하여, 다공질 세라믹 재료를 다양한 사이즈 및 형상으로 깎아냄으로써 허니콤 구조체를 제조하는 방법 및 컴퓨터를 이용한 NC(Numerical Control) 제어에 의해, 연삭 부재의 위치를 다공질 세라믹 재료의 회전에 동기시켜 이동시킴으로써, 여러 가지 형상의 허니콤 구조체를 제조하는 방법이 제안되어 있다(일본 특허 공개 2001-191240호 공보).
그러나, 전술한 방법에서는, 도 5에 도시한 바와 같이, 피연삭체(피가공체)가 복수의 허니콤 세그멘트(101)를 일체화한 조형 허니콤 구조체(102)인 경우, 이 조형 허니콤 구조체(102)의 외주를 연삭기, 예컨대, 캠 연삭기, 원통 연삭기 등으로 가공하면, 숫돌(103)의 회전 방향이, 조형 허니콤 구조체(102)를 구성하는 허니콤 세그멘트(101)의 접합면(104)에서, 허니콤 세그멘트(101)를 박리시켜 조형 허니콤 구조체(102)를 파손시키는 방향이므로, 가공 속도가 조형 허니콤 구조체(102)의 파손이 생기지 않는 범위로 제약되어 효율적이지 못하다고 하는 문제가 있었다.
더구나, 조형 허니콤 구조체(102)의 형상이 코너부를 갖는 형상, 예컨대, 도 5에 도시한 바와 같은 직방체인 경우, 숫돌(103)과 조형 허니콤 구조체(102)의 코너부를 연삭할 때의 충격에 의해, 조형 허니콤 구조체(102)가 파손될 확률이 높아진다고 하는 문제가 있었다. 또한, 피연삭체가 다공질 세라믹 재료이며, 그 단단함으로 인한 가공 저항이 크기 때문에, 지석(103)의 마모 속도가 빨라(공구로서의 수명이 짧아), 비용적으로 유리하지 못하다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은 전술한 문제에 감안하여 이루어진 것으로, 내연기관, 보일러, 화학 반응 기기 및 연료 전지용 개질기 등의 촉매 작용을 이용하는 촉매용 담체 또는 배출 가스 중의 미립자 포집 필터 등에 적합하게 이용되는 허니콤 구조체를 효율적으로, 또 낮은 비용으로 제조할 수 있는 허니콤 구조체의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자 등은, 전술한 목적을 달성하기 위해서 예의 연구한 결과, 조형(粗形) 허니콤 구조체의 외주의 형상 가공을 선형 절단구를 갖춘 절단 수단으로 행함으로써 전술한 목적을 달성할 수 있다는 것을 알아내 본 발명을 완성시켰다. 즉, 본 발명에 의해서, 이하의 허니콤 구조체의 제조 방법이 제공된다.
[1] 조형 허니콤 구조체의 외주를 가공하여, 소정 형상의 허니콤 구조체를 얻는 허니콤 구조체의 제조 방법으로서, 상기 조형 허니콤 구조체의 외주의 가공을, 선형 절단구를 갖춘 절단 수단에 의해서 실시하는 것을 특징으로 하는 허니콤 구조체의 제조 방법.
이와 같이 구성함으로써, 허니콤 구조체를 저비용으로 효율적으로 제조할 수 있다.
[2] 상기 절단 수단이 선형체에 다이아몬드 연마 입자, 일반 숫돌 또는 다중 날 커터가 구비된, 상기 선형 절단구로서의 선형 커터를 갖춘 비드 소우(bead saw) 인 상기 [1]에 기재한 허니콤 구조체의 제조 방법.
[3] 필터로서 기능하는 다공질의 격벽에 의해 구획된 유체 유로로 되는 복수의 셀이 그 중심축 방향으로 병설된 허니콤 세그멘트를 형성하고, 상기 허니콤 세그멘트 여러 개를 일체화하여 상기 조형 허니콤 구조체를 형성하며, 상기 조형 허니콤 구조체의 외주를 상기 비드 소우로 가공하여 소정 형상의 상기 허니콤 구조체를 얻는 상기 [1] 또는 [2]에 기재한 허니콤 구조체의 제조 방법.
[4] 필터로서 기능하는 다공질의 격벽에 의해 구획된 유체 유로로 되는 복수의 셀이 그 중심축 방향으로 병설된 허니콤 세그멘트를 형성하고, 상기 허니콤 세그멘트 여러 개를 일체화하여 상기 조형 허니콤 구조체를 형성하며, 상기 조형 허니콤 구조체의 외주를 상기 비드 소우로 조가공하여 소정 형상을 갖는 조가공(粗加工) 허니콤 구조체를 형성하고, 상기 조가공된 허니콤 구조체를 마무리 가공하여 소정 형상의 상기 허니콤 구조체를 얻는 상기 [1] 또는 [2]에 기재한 허니콤 구조체의 제조 방법.
[5] 상기 조형 허니콤 구조체의 외주의 가공을, 상기 조형 허니콤 구조체를 그 중심축을 중심으로 하여 회전시키고, 또한 상기 비드 소우의 상기 선형 커터를 상기 중심축 방향으로 주행시키는 동시에, 상기 조형 허니콤 구조체의 측면에서부터 상기 선형 커터를 눌러서 접촉시킴으로써 행하는 상기 [2] 내지 [4] 중 어느 것에 기재한 허니콤 구조체의 제조 방법.
[6] 상기 조형 허니콤 구조체의 외주의 가공을, 상기 조형 허니콤 구조체의 측면으로부터 상기 선형 커터를 눌러서 접촉시킨 후, 연속적인 한 동작으로 행하는 상기 [5]에 기재한 허니콤 구조체의 제조 방법.
[7] 상기 조형 허니콤 구조체의 외주를, 그 중심축에 수직인 평면으로 절단한 단면 형상이 원형, 장원형, 타원형, 삼각형, 다각형 또는 다른 형상으로 되도록 가공하는 상기 [1]∼[6] 중 어느 것에 기재한 허니콤 구조체의 제조 방법.
도 1은 본 발명의 허니콤 구조체의 제조 방법의 한 실시 형태를 모식적으로 보여주는 설명도 및 일부 확대도로서, 도 1a는 조형 허니콤 구조체의 가공 상태를, 도 1b는 허니콤 구조체의 형상를, 도 1c는 선형 커터를 구성하는 다이아몬드 연삭 입자를, 도 1d은 선형 커터를 구성하는 일반 숫돌을, 그리고 도 1e는 선형 커터을 구성하는 다중 날 커터를 각각 도시한다.
도 2는 본 발명의 허니콤 구조체의 제조 방법의 다른 실시 형태를 모식적으로 보여주는 설명도로서, 도 2a는 조형 허니콤 구조체의 조가공된 상태를, 도 2b는 조가공된 허니콤 구조체의 형상을, 도 2c는 조가공된 허니콤 구조체의 마무리 가공 상태를, 그리고 도 2d는 허니콤 구조체의 형상을 각각 도시한다.
도 3은 본 발명의 허니콤 구조체의 제조 방법의 한 실시 형태에 있어서의 조형 허니콤 구조체의 외주 가공을 연속적인 한 동작으로 행하는 방법을 모식적으로 도시하는 설명도로서, 도 3a는 단순한 모따기 가공을, 도 3b는 R 도따기 가공을, 그리고 도 3c는 전체 둘레 곡선 가공을 각각 도시한다.
도 4는 본 발명의 허니콤 구조체의 제조 방법의 실시 형태에 있어서의, 허니콤 세그멘트의 형상을 모식적으로 보여주는 설명도 및 일부 확대도로서, 도 4a는 단면 형상이 사각형인 기둥 형상체를, 그리고 도 4b는 단면 형상이 부채형인 기둥 형상체를 각각 보여준다.
도 5는 종래의 허니콤 구조체의 제조 방법의 일례를 모식적으로 도시하는 설명도이다.
이하, 본 발명의 허니콤 구조체의 제조 방법의 실시 형태를 도면을 참조하면서 구체적으로 설명한다. 한편, 이하에서 「단면」이란, 특별히 한정이 없는 한, 「허니콤 구조체 또는 조형 허니콤 구조체의 중심축에 대하여 수직인 평면으로 절단한 경우의 단면」을 의미한다.
본 발명의 허니콤 구조체의 제조 방법은, 조형 허니콤 구조체의 외주를 가공하여, 소정 형상의 허니콤 구조체를 얻는 허니콤 구조체의 제조 방법으로서, 조형 허니콤 구조체의 외주 가공을, 선형 절단구를 갖춘 절단 수단으로 행하는 것을 특징으로 한다.
이 경우, 절단 수단으로는, 예컨대 스틸 와이어 등의 선형체에 다이아몬드 연삭 입자, 일반 숫돌 또는 다중 날 커터 등이 구비된, 선형 절단구로서의 선형 커터를 갖춘 비드 소우를 적합한 예로 들 수 있다.
구체적으로는, 직경이 8 내지 10 mm이고 길이가 6 mm 전후인 비드 형상의 메탈 본드재에 다이아몬드 연삭 입자(#40∼#200)를 매설한 것, 또는 같은 형상의 일반 숫돌 또는 같은 형상의 다중 날 커터로 이루어지는 것이, 직경이 4 내지 5 mm 정도인 엔드리스 스틸 와이어에 피치가 25 mm 간격으로 고정된 것 등의 구성으로 된 선형 커터를 갖추고, 선장력(線張力)이 200 kg 정도, 선속도가 30 m/s 정도인 기능을 갖는 것을 예로 들 수 있다.
도 1a 내지 도 1e는 본 발명의 허니콤 구조체의 제조 방법의 한 실시 형태를 모식적으로 보여주는 설명도이다.
도 1a에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태는 필터로서 기능하는 다공질의 격벽에 의해 구획된 유체의 유로로 되는 복수의 셀이 축 방향으로 병설된 허니콤 세그멘트(1)를 형성하고(형성 과정은 도시하지 않음), 허니콤 세그멘트(1) 여러 개를 일체화하여 조형 허니콤 구조체(2)를 형성하고(형성 과정은 도시하지 않음), 조형 허니콤 구조체(2)의 외주를 선형 커터(4)를 갖춘 비드 소우(3)로 가공하여, 도 1b에 도시하는 형상의 허니콤 구조체(10)를 얻도록 구성되어 있다. 여기에서, 도 1a에 일부 확대도로서 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 있어서의 선형 커터(4)는 전술한 엔드리스 스틸 와이어 등에, 전술한 다이아몬드 연삭 입자(도 1c), 일반 숫돌(도 1d), 다중 날 커터(도 1e) 등이 염주를 엮은 형상으로 연속되어 구성되어 있다.
이와 같이, 피가공체가 허니콤 세그멘트(1) 여러 개를 일체화하여 구성된, 파손되기 쉬운 구조의 조형 허니콤 구조체(2)(직방체 형상이면 특히 파손되기 쉬움)인 경우, 허니콤 구조체(10)를 효율적으로, 또 낮은 비용으로 제조할 수 있다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 허니콤 구조체의 제조 방법의 다른 실시 형태를 모식적으로 보여주는 설명도이다.
도 2a에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태는 필터로서 기능하는 다공질의 격 벽에 의해 구획된 유체의 유로로 되는 복수의 셀이 축 방향으로 병설된 허니콤 세그멘트(1)를 형성하고(형성 과정은 도시하지 않음), 허니콤 세그멘트(1) 여러 개를 일체화하여 조형 허니콤 구조체(2)를 형성하며(형성 과정은 도시하지 않음), 조형 허니콤 구조체(2)의 외주를, 선형 커터(4)를 갖춘 비드 소우(3)로 조가공하여, 도 2b에 도시한 형상(최종적으로 얻어지는 허니콤 구조체의 형상보다도 한층 큰 형상)의 조가공 허니콤 구조체(2')를 형성하고, 도 2c에 도시한 바와 같이, 조가공된 허니콤 구조체(2')를 캠 연삭기(5)의 숫돌(103)로 마무리 가공하여, 도 2d에 도시된 형상의 허니콤 구조체(10)를 얻도록 구성되어 있다. 본 실시 형태에서 이용되는 비드 소우(3) 등은 전술한 실시형태에 있어서의 것과 같은 것을 이용할 수 있다.
이와 같이, 가공을 2단계로 나눠, 우선 파손이 생기기 쉬운 조형 허니콤 구조체의 외주 가공을, 파손을 일으키는 일없이 가공할 수 있는 비드 소우를 이용하여 조가공하여 가공할 부위를 감소시킨 조가공 허니콤 구조체(2')를 형성하고, 이어서 조가공 허니콤 구조체(2')를 캠 연삭기로 마무리 가공함으로써, 가공할 부위의 감소에 의해 파손의 발생을 미연에 방지할 수 있는 동시에, 높은 정밀도의 외주 가공을 실현할 수 있다.
전술한 실시 형태의 경우, 도 1a 및 도 2a에 도시한 바와 같이, 조형 허니콤 구조체(2)의 외주 가공을 비드 소우(3)를 이용하여 행하는 경우, 조형 허니콤 구조체(2)를 중심축(P)을 중심으로 하여 도 1a 및 도 2a에 도시한 바와 같이 회전시키고, 또한 비드 소우(3)의 선형 커터(4)를 도 1a 및 도 2a에 도시한 바와 같이 중심축 방향으로 주행시키는 동시에, 조형 허니콤 구조체(2)의 측면으로부터 선형 커터 (4)를 눌러서 접촉시킴으로써 행하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성함으로써, 조형 허니콤 구조체의 중심축 방향으로 선형 커터가 주행하면서 자전(自轉)하기 때문에, 커터 전체 둘레가 가공에 관여함에 따른 가공 저항 저감 효과, 염주를 엮은 형상이기 때문에 단속 가공으로 됨에 따른 가공 저항 저감 효과, 선형 커터이기 때문에 피가공체와의 접촉이 반원 형상으로 됨에 따른 가공 저항 감소 효과와 가공시에 발생하는 절단 찌꺼기의 높은 배출 효과, 선형으로 되어 있으므로 적절하게 휨으로써 피가공체에 불필요한 힘을 가하기가 어렵다고 하는 비드 소우의 특성을 살려, 허니콤 구조체를 더욱 효율적으로, 또 낮은 비용으로 제조할 수 있다.
이 경우, 조형 허니콤 구조체(2)의 외주 가공을 조형 허니콤 구조체(2)의 측면으로부터 선형 커터(4)를 눌러서 접촉시킨 후 연속적인 한 동작으로 행하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 조형 허니콤 구조체(2)의 외주의 가공을 연속적인 한 동작(무정지 동작)으로 행하는 경우, 도 3a 내지 도 3c에 도시한 바와 같이, 모따기 가공(도 3a), R 모따기 가공(도 3b) 및 전체 둘레 곡선 가공(도 3c)중 어느 것을 이용하더라도 좋다. 한편, 도 3a 및 도 3b에는, 가공 후에 조가공된 허니콤 구조체(2')를 얻는 경우를 나타내며, 도 3c에는, 가공후에 허니콤 구조체(10)를 얻는 경우를 나타낸다(가공 후에 조가공된 허니콤 구조체(2')를 얻는 경우에 이용하더라도 좋음).
이와 같이 구성함으로써, 소위 무정지 동작으로 일련의 동작이 가능한 비드 소우의 특성을 살려, 허니콤 구조체를 더욱 효율적으로, 또 낮은 비용으로 제조할 수 있다.
또한, 조형 허니콤 구조체의 외주를, 그 단면 형상이 수납하여야 할 금속제의 캔 등의 내부 형상에 대응한 형상이 되도록, 또는 소정의 조가공 허니콤 구조체의 형상이 되도록, 예컨대 원형, 장원형, 타원형, 삼각형, 다각형 또는 다른 형상이 되도록 가공하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성함으로써, 전술한 비드 소우(3)의 특성을 충분히 살릴 수 있다.
또한, 컴퓨터를 이용한 NC(Numerical Control) 제어에 의해, 선형 커터를 조형 허니콤 구조체(다공질 세라믹 재료)의 회전과 동기시켜 이동시킴으로써, 여러 가지 형상의 허니콤 구조체를 제조해도 된다.
허니콤 세그멘트(1)를 형성하는 방법은 특별히 제한은 없으며, 일반적으로, 허니콤 구조를 갖는 것을 제조하는 방법을 이용할 수 있다. 예컨대, 이하의 방법으로 제조할 수 있다.
허니콤 세그멘트(1)의 원료로서, 강도, 내열성 등의 관점에서, 주성분(여기서, 주성분이란 성분의 80 질량% 이상을 차지하며, 주결정상이 되는 것을 의미함)이, 예컨대, 탄화규소, 질화규소, 코디어라이트, 알루미나, 멀라이트, 지르코니아, 인산지르코늄, 알루미늄티타네이트, 티타니아 및 이들 조합으로 이루어지는 그룹에서 선택되는 적어도 1종의 세라믹스, Fe-Cr-Al계 금속, 니켈계 금속 또는 금속 Si와 SiC 등을 이용하여, 이것에 메틸셀룰로오스나 히드록시프로폭실메틸셀룰로오스 등의 바인더, 계면 활성제 및 물 등을 첨가하여, 가소성의 배토(??土)를 제작한다.
이 배토를 예컨대, 압출 성형하여, 도 4a에 도시한 바와 같이, 다공질의 격벽(11)에 의해 구획된 유체의 유로로 되는 복수의 셀(12)이 축방향으로 병설된 허니콤 성형체를 성형하고, 이것을 예컨대, 마이크로파나 열풍 등으로 건조한 후 소성함으로써, 도 4a에 도시한 바와 같은 허니콤 세그멘트(1)를 제조할 수 있다.
한편, 허니콤 세그멘트(1)가 금속 Si와 SiC로 이루어지는 것인 경우, Si/(Si+SiC)로 규정되는 Si 함유량은 5∼50 질량%인 것이 바람직하다. 이 경우, 접착제도 금속 Si 및 SiC 또는 이들 중 어느 것을 포함하는 것이 바람직하다.
허니콤 세그멘트(1)의 셀 밀도(단위 단면적 당의 셀의 수)는 특별히 제한은 없지만, 0.9 내지 310 셀/cm2(6 내지 2000 셀/평방인치)가 바람직하다. 또, 셀의 단면 형상(셀 형상)도 특별히 제한은 없지만, 삼각형, 사각형이나 육각형 등의 다각형, 원형, 타원형, 콜게이트형 등을 예로 들 수 있다. 그 중에서도, 제작상의 관점에서, 삼각형, 사각형 및 육각형이 바람직하다. 또, 격벽의 두께도 특별히 제한은 없지만, 50 내지 2000 μm인 것이 바람직하다.
또한, 허니콤 세그멘트(1)의 형상은 특별히 제한은 없지만, 예컨대, 도 4a에 도시한 바와 같은 사각형의 단면 형상을 갖는 기둥 형상체(사각기둥)를 예로 들 수 있다. 또한, 도 4b에 도시한 바와 같은 부채형의 단면 형상을 갖는 기둥 형상체로 하여도 좋다.
본 실시형태에서는, 허니콤 세그멘트(1)를 제조한 후, 이들 허니콤 세그멘트(1)를, 예컨대 접착제에 의해서 접합 일체화하여 조형 허니콤 구조체(2)를 형성한 다.
한편, 허니콤 세그멘트(1)를 일체화한 조형 허니콤 구조체(2)의 형상은 특별히 제한은 없지만, 예컨대 도 1a에 도시한 바와 같은, 단면 형상이 사각형인 기둥 형상체(직방체)를 예로 들 수 있다. 그 밖에, 단면 형상이 원형, 장원형, 타원형, 다각형, 삼각형 등인 기둥 형상체여도 된다.
조형 허니콤 구조체를 형성하는 구체적인 방법으로는, 예컨대 일체화하여야 할 2개의 허니콤 세그멘트의 대향하는 접착면의 적어도 한 쪽에 접착제를 도포하여 접착면을 접착시키는 것을 예로 들 수 있다. 이 때, 접착하는 허니콤 세그멘트를 눌러 접착하는 것이 간편하고 또 양호한 접착력을 얻을 수 있기 때문에 바람직하다. 이 경우, 허니콤 세그멘트 사이의 접착층의 두께를 균일한 두께로 하여, 치수 정밀도의 불량이 적은 허니콤 구조체를 얻기 위해서, 예컨대, 무기물 또는 유기물로 이루어지는 스페이서를 개재시켜도 좋다.
본 실시 형태에서 이용되는 접착제의 종류는 특별히 제한은 없고, 허니콤 세그멘트의 재질에 적합한 공지의 접착제를 이용할 수 있다. 예컨대, 세라믹 파이버 등의 무기 섬유, 세라믹 가루 등의 무기 분체 및 유기, 무기의 바인더 등을 혼합한 것 등이 바람직하다. 또한, Si 졸 등의 졸형 물질을 포함한 것이어도 좋다. 또한, 복수 종류의 접착제를 이용해도 좋으며, 접착층을 복수의 층으로 해도 된다. 이와 같이 접착층을 복수 층으로 하는 경우에는, 예컨대, 허니콤 세그멘트와 접하는 접착층의 조성을 허니콤 세그멘트의 조성에 가까운 것으로 하고, 경사적으로 접착층의 조성을 변화시켜도 된다. 또한, 2 이상이 다른 조성의 접착제를 2번 이상으로 나눠서 도포하여, 접착층을 복수의 층으로 해도 된다. 이와 같이 접착층을 복수의 층으로 하는 경우에는, 예컨대 허니콤 세그멘트와 접하는 접착층의 조성을 허니콤 세그멘트의 조성에 가까운 것으로 하여, 경사적으로 접착층의 조성을 변화시켜도 좋다. 또, 접착제의 종류에 따라서는 더욱 건조 및/또는 소성함으로써, 보다 강고한 접착력을 얻을 수 있다. 접착층의 두께는 특별히 제한은 없지만, 0.1 내지 3.0 mm가 바람직하다.
또, 전술한 실시 형태에서 최종적으로 얻어지는 허니콤 구조체를 필터, 특히, DPF 등에 이용하는 경우에는, 셀의 개구부의 단부면을 밀봉재로 교대로 체크 무늬형이 되도록 메우는 것이 바람직하다. 밀봉재에 의한 메움은 메우지 셀을 마스킹하고, 원료를 슬러리형으로 하여, 허니콤 세그멘트의 개구 단부면에 적용하여, 건조한 후 소성함으로써 행할 수 있다. 이 경우는, 전술한 허니콤 세그멘트의 제조 공정 동안, 즉, 허니콤 세그멘트의 성형 후 소성 전에 메우면 소성 공정이 1회로 끝나기 때문에 바람직하지만, 소성 후에 메워도 좋으며, 성형 후라면 어떤 시점에서 하더라도 좋다. 또한, 조형 허니콤 구조체, 조가공 허니콤 구조체 또는 허니콤 구조체의 형성 후에 메우더라도 좋다.
메움에 사용되는 밀봉재의 재료는 전술한 허니콤 세그멘트의 바람직한 원료로서 예로 든 그룹 중에서 적합하게 선택할 수 있지만, 허니콤 세그멘트에 이용하는 원료와 동일한 원료를 이용하는 것이 바람직하다.
또한, 조형 허니콤 구조체 또는 허니콤 구조체에 촉매를 담지시켜도 된다. 이 방법은 특별히 제한은 없지만, 예컨대 촉매 슬러리를 워시 코팅(wash coating) 하여 건조시키고 소성함으로써 촉매를 담지시키는 방법을 예로 들 수 있다. 이 공정도 허니콤 세그멘트의 성형 후라면 어떤 시점에서 실시해도 좋다.
전술한 바와 같이, 본 실시 형태에서 얻어지는 허니콤 구조체를 촉매 담체로 하여, 내연기관, 보일러, 화학 반응 기기, 연료 전지용 개질기 등에 이용하는 경우, 허니콤 구조체가 촉매능을 갖는 금속을 담지하고 있는 것이 바람직하다. 촉매능을 갖는 대표적인 것으로서는 Pt, Pd, Rh 등을 예로 들 수 있다. 이들 중의 적어도 1종을 허니콤 구조체에 담지시키는 것이 바람직하다.
본 실시 형태에서 얻어진 허니콤 구조체는, 치수 정밀도로서 ±0.1 mm 정도를 제공하는 것이 가능하며, 다음 공정에서 외주 코팅을 행하는 경우 등에 충분히 대응할 수 있다. 또한, 외관 품질로서도 결손, 깨짐, 접합면의 박리, 파손 등의 결함이 없고, 우수한 품질의 구조체를 얻을 수 있다. 또한, 선형 커터의 수명이 길어, 편마모를 일으키는 일이 없이 경제적이다.
이하, 본 발명의 허니콤 구조체의 제조 방법을 실시예에 의해 더욱 구체적으로 설명한다.
실시예 1 내지 실시예 5
(허니콤 세그멘트의 제조)
원료로서, 탄화규소 분말 및 규소 분말을 사용하고, 이것에 메틸셀룰로오스 및 히드록시프로폭실메틸셀룰로오스, 계면활성제 및 물을 첨가하여, 가소성의 배토를 만들었다. 이 배토를 압출 성형하여, 마이크로파 및 열풍으로 건조시켰다. 이어서, 이것을 대기 분위기 속에서 가열 탈지하고 소성하여, 치수가 58 mm×58 mm× 150 mm(높이)인 도 4a에 도시한 바와 같은 사각기둥형 허니콤 세그멘트를 얻었다.
상기 제조 과정에서 얻은 2개의 허니콤 세그멘트, 스페이서로서 치수가 50 mm×10 mm×0.8 mm(두께)인 2장의 판지 및 SiC 40 질량%, 실리카졸 20 질량%, 무기 조제 1 질량%, 세라믹 파이버 30 질량% 및 물 9 질량%으로 구성되는 세라믹스제 접착제를 각각 준비하여, 허니콤 세그멘트의 측면, 즉, 접착면에 세라믹제 접착제를 도포하고, 판지를 이 면의 상하 2곳에 배치하고 압박 접착시켜 건조시킴으로써, 2개의 허니콤 세그멘트가 일체화된 조형 허니콤 구조체를 얻었다.
(조형 허니콤 구조체의 외주 가공)
조형 허니콤 구조체로서, 230×117×300 mm(높이)를 이용하고, 비드 소우로서 오나카세이키(주), 상품명 : 비드원(다이아몬드 와이어: 직경이 8 mm이며, 길이가 4.6 m, 선속도가 30 m/s, 선장력 200 kg, 테이블 회전수 30∼150 초/회, 모따기 가공, R 모따기 가공, 무정지 가공 가능)을 이용하여, 장축 직경이 185 mm이고 단축 직경이 90 mm인 치수의 단면 형상이 타원형인 허니콤 구조체를 형성하고, 얻어진 허니콤 구조체의 중심축 방향에서의 양단과 중간에 있어서의 직경 차(원통도)를 측정한 결과를 표 1에 나타냈다. 한편, 동일한 치수의 조형 허니콤 구조체를 이용하여 동일한 작업을 5회 행하고, 그 결과를 실시예 1 내지 실시예 5로 하였다.
비교예 1 내지 비교예 5
실시예 1 내지 실시예 5와 마찬가지로, 조형 허니콤 구조체로서, 230×117×300 mm(높이)를 이용하여, 동기형 원통 연삭기로서 도요타고키(주) 제조, 상품명:캠 연삭기(다이아몬드 숫돌: 직경이 350 mm이며 두께 30 mm, 숫돌 원주 속도 80 m/s, 공작물(피가공체)의 회전수 10 내지 30 rpm, 외주 가공 가능)를 단독으로 이용하여, 장축 직경이 185 mm이고 단축 직경이 90 mm인 치수의 단면 형상이 타원형인 허니콤 구조체를 형성하고, 얻어진 허니콤 구조체의 중심축 방향에서의 양단과 중간에 있어서의 직경 차(원통도)를 측정한 결과를 표 1에 나타낸다. 한편, 동일한 치수의 조형 허니콤 구조체를 이용하여 동일한 작업을 5회 행하고, 그 결과를 비교예 1 내지 비교예 5로 했다. 표 1에 있어서의 가공 결과 원통도의 란에 있는 「X」는 측정이 불가능했음을 나타낸다.
실시예 6 내지 실시예 10
조가공으로서 비드 소우로 R 모따기 가공한 것을 캠 연삭기로 마무리 가공한 것 이외에는 실시예 1 내지 실시예 5와 같은 방식으로 해서 타원형의 허니콤 구조체를 형성하여, 얻어진 허니콤 구조체의 중심축 방향에서의 양단, 중간에 있어서의 직경 차(원통도)를 측정한 결과를 표 1에 나타낸다. 한편, 가공 시간의 내역은 반반(1분×2)이며, 동일한 치수의 조형 허니콤 구조체를 이용하여 동일한 작업을 마찬가지로 5회 행하고, 그 결과를 실시예 6 내지 실시예 10으로 했다.
가공 시간 가공 결과 원통도(mm) 피가공체 파손 유무
비교예 1 3분 20초 0.08 없음
비교예 2 3분 20초 X 있음
비교예 3 3분 20초 X 있음
비교예 4 3분 20초 X 있음
비교예 5 3분 20초 0.08 없음
실시예 1 3분 0.10 없음
실시예 2 3분 0.09 없음
실시예 3 3분 0.10 없음
실시예 4 3분 0.10 없음
실시예 5 3분 0.09 없음
실시예 6 2분 0.08 없음
실시예 7 2분 0.04 없음
실시예 8 2분 0.05 없음
실시예 9 2분 0.08 없음
실시예 10 2분 0.08 없음

표 1로부터, 비교예 1 내지 비교예 5에서와 같이, 캠 연삭기 단독으로 가공 작업을 한 경우에는 파손이 발생하는 경우가 있지만, 실시예 1 내지 실시예 5에 있어서와 같이 비드 소우로 가공 작업을 한 경우에는 파손 없이 가공할 수 있음을 알 수 있다. 또한, 실시예 5 내지 실시예 10에 있어서와 같이, 조가공으로서 비드 소우로 R 모따기 가공한 것을 캠 연삭기로 마무리 가공함으로써, 파손 없이 가공할 수 있는 동시에 높은 정밀도로 가공할 수 있음을 알 수 있다. 한편, 캠 연삭기를 단독으로 이용한 비교예의 경우, 비교예 1 및 비교예 5와 같이, 피가공체가 파손되지 않는 경우도 있지만, 비교예 2 내지 비교예 4에 있어서와 같이, 피연삭체가 파손될 확률이 높은 동시에, 「가공 결과 원통도」가 0.08 mm로 필요 이상으로 높은 정밀도이며, 그 「가공 시간」이 3분20초로 길 뿐만 아니라, 효율 면에서 만족할 수 있는 것은 아니다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 허니콤 구조체의 제조 방법에 의해서, 내연기관, 보일러, 화학 반응 기기 및 연료 전지용 개질기 등의 촉매 작용을 이용하는 촉매용 담체 또는 배출 가스 중의 미립자 포집 필터 등에 적합하게 이용되는 허니콤 구조체를 효율적으로 또 낮은 비용으로 제조할 수 있는 허니콤 구조체의 제조 방법이 제공된다.

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 조형 허니콤 구조체의 외주를 가공하여 소정 형상의 허니콤 구조체를 얻는 허니콤 구조체 제조 방법으로서,
    상기 조형 허니콤 구조체의 외주 가공은 선형 절단구를 갖춘 절단 수단에 의해서 행하여지며, 상기 절단 수단은 선형체에 다이아몬드 연삭 입자, 일반 숫돌 또는 다중 날 커터가 구비된, 상기 선형 절단구로서의 선형 커터를 갖춘 비드 소우인 허니콤 구조체 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서, 필터로서 기능하는 다공질의 격벽에 의해 구획되어 유체의 유로로 되는 복수의 셀이 그 중심축 방향으로 병설된 허니콤 세그멘트를 형성하고, 상기 허니콤 세그멘트 여러 개를 일체화하여 상기 조형 허니콤 구조체를 형성하며, 상기 조형 허니콤 구조체의 외주를 상기 비드 소우로 가공하여 소정 형상의 상기 허니콤 구조체를 얻는 것인 허니콤 구조체 제조 방법.
  4. 제2항에 있어서, 필터로서 기능하는 다공질의 격벽에 의해 구획되어 유체의 유로로 되는 복수의 셀이 그 중심축 방향으로 병설된 허니콤 세그멘트를 형성하고, 상기 허니콤 세그멘트 여러 개를 일체화하여 상기 조형 허니콤 구조체를 형성하며, 상기 조형 허니콤 구조체의 외주를 상기 비드 소우로 조가공하여 소정 형상의 조가공된 허니콤 구조체를 형성하고, 상기 조가공된 허니콤 구조체를 마무리 가공하여 소정 형상의 상기 허니콤 구조체를 얻는 것인 허니콤 구조체 제조 방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 조형 허니콤 구조체의 외주 가공을, 상기 조형 허니콤 구조체를 그 중심축을 중심으로 하여 회전시키고, 또한 상기 비드 소우의 상기 선형 커터를 상기 중심축 방향으로 주행시키는 동시에 상기 조형 허니콤 구조체의 측면으로부터 상기 허니콤 구조체에 상기 선형 커터를 누름으로써 행하는 것인 허니콤 구조체 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 조형 허니콤 구조체의 외주 가공을, 상기 조형 허니콤 구조체의 측면으로부터 상기 조형 허니콤 구조체에 상기 선형 커터를 누른 후, 연속적인 한 동작으로 행하는 것인 허니콤 구조체 제조 방법.
  7. 제2항에 있어서, 상기 조형 허니콤 구조체의 외주는, 그 중심축에 수직인 평면으로 절단한 단면 형상이 원형, 장원형, 타원형, 삼각형, 다각형 또는 다른 형상으로 되도록 가공되는 것인 허니콤 구조체 제조 방법.
KR1020047015266A 2002-03-29 2003-03-07 허니콤 구조체의 제조 방법 KR100628291B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2002-00094829 2002-03-29
JP2002094829A JP2003291054A (ja) 2002-03-29 2002-03-29 ハニカム構造体の製造方法
PCT/JP2003/002735 WO2003082520A1 (fr) 2002-03-29 2003-03-07 Procede de fabrication de structure en nid d'abeille

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040105799A KR20040105799A (ko) 2004-12-16
KR100628291B1 true KR100628291B1 (ko) 2006-09-27

Family

ID=28671796

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020047015266A KR100628291B1 (ko) 2002-03-29 2003-03-07 허니콤 구조체의 제조 방법

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7309277B2 (ko)
EP (1) EP1508402B1 (ko)
JP (1) JP2003291054A (ko)
KR (1) KR100628291B1 (ko)
AU (1) AU2003211826A1 (ko)
DE (1) DE60333286D1 (ko)
PL (1) PL206090B1 (ko)
WO (1) WO2003082520A1 (ko)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003106028A1 (ja) * 2002-06-01 2003-12-24 日立金属株式会社 セラミックハニカム構造体及びその製造方法並びにその製造に用いるコート材
JP4267947B2 (ja) * 2003-03-19 2009-05-27 日本碍子株式会社 ハニカム構造体
KR100608034B1 (ko) * 2003-11-12 2006-08-08 니뽄 가이시 가부시키가이샤 허니컴 구조체
JPWO2005108328A1 (ja) * 2004-05-06 2008-03-21 イビデン株式会社 ハニカム構造体及びその製造方法
JP4632125B2 (ja) * 2005-03-31 2011-02-16 日立金属株式会社 セラミックハニカム構造体の製造方法
JP4731993B2 (ja) * 2005-05-18 2011-07-27 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法
JP4995510B2 (ja) * 2006-08-04 2012-08-08 Ｔｏｗａ株式会社 切断装置及び切断方法
US7789929B2 (en) * 2007-04-04 2010-09-07 Ford Global Technologies Llc Diesel particulate filter and method for forming such filter
JP2009183835A (ja) * 2008-02-05 2009-08-20 Ngk Insulators Ltd ハニカムフィルタ及びその製造方法
JP2009255041A (ja) 2008-03-27 2009-11-05 Ngk Insulators Ltd ハニカム構造体の製造方法
JP5033720B2 (ja) 2008-06-25 2012-09-26 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法
US9314253B2 (en) 2008-07-01 2016-04-19 Amendia, Inc. Tissue modification devices and methods
AU2009271047B2 (en) 2008-07-14 2014-04-17 Baxano Surgical, Inc. Tissue modification devices
JP5292013B2 (ja) 2008-08-07 2013-09-18 日本碍子株式会社 ハニカム構造体
WO2010099317A2 (en) * 2009-02-27 2010-09-02 Donaldson Company, Inc. Filter cartridge; components thereof; and methods
JP5318620B2 (ja) 2009-03-19 2013-10-16 日本碍子株式会社 ハニカム構造体
JP5345429B2 (ja) 2009-03-19 2013-11-20 日本碍子株式会社 ハニカム構造体
JP5378842B2 (ja) 2009-03-19 2013-12-25 日本碍子株式会社 ハニカム構造体
JP5097237B2 (ja) 2010-03-31 2012-12-12 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法
JP5460424B2 (ja) * 2010-03-31 2014-04-02 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法
EP2684590B1 (en) 2011-03-10 2017-09-13 NGK Insulators, Ltd. Honeycomb structure
EP2835239B1 (en) * 2012-04-02 2018-12-12 Hitachi Metals, Ltd. Ceramic honeycomb body fabrication method
JP5684208B2 (ja) * 2012-09-25 2015-03-11 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の研削方法
JP5753526B2 (ja) * 2012-10-25 2015-07-22 日本碍子株式会社 セラミックハニカム構造体の製造方法
US10000031B2 (en) 2013-09-27 2018-06-19 Corning Incorporated Method for contour shaping honeycomb structures
JP2016137476A (ja) * 2015-01-29 2016-08-04 イビデン株式会社 セラミックフィルタの製造方法
JP6761382B2 (ja) 2017-07-31 2020-09-23 日本碍子株式会社 ハニカム構造体の製造方法
JP7082583B2 (ja) 2019-01-24 2022-06-08 日本碍子株式会社 セラミックスハニカム構造体の加工方法及び加工装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3739679A (en) * 1971-10-04 1973-06-19 Northrop Corp Chamfering saw
US4111085A (en) * 1977-05-10 1978-09-05 Lockheed Corporation Compound curvature cutting machine
JPS56129113A (en) * 1980-03-14 1981-10-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method of cutting porcelain sintered body
US4335783A (en) * 1980-11-10 1982-06-22 Corning Glass Works Method for improving thermal shock resistance of honeycombed structures formed from joined cellular segments
IT1199484B (it) * 1984-03-14 1988-12-30 Paolo Bresciani Tornio a giostra per il taglio concentrico,cilindrico,conico,iperbolico e a coppe,di blocchi di marmo,pietre e graniti,con utensile a filo diamantato o elicoidale
JPS6151240A (ja) 1984-08-20 1986-03-13 Mitsubishi Electric Corp デ−タ処理装置
USH244H (en) * 1986-03-16 1987-04-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Metallographic preparation of e-glass-epoxy composite material
JPH0647234B2 (ja) * 1987-05-06 1994-06-22 株式会社山名製作所 硬脆物質の切断装置
US5149475A (en) * 1988-07-28 1992-09-22 Ngk Insulators, Ltd. Method of producing a honeycomb structure
US5145539A (en) * 1988-09-22 1992-09-08 Ngk Insulators, Inc. Method of producing a honeycomb structural body having at least one step protruded from or recessed in at least one portion of an outer circumferential surface thereof
JP2705731B2 (ja) 1989-11-28 1998-01-28 日本碍子株式会社 ハニカム構造体
JP2716564B2 (ja) * 1990-03-22 1998-02-18 富士重工業株式会社 ハニカム構造部材の切断方法および切断装置
JP2831443B2 (ja) * 1990-06-28 1998-12-02 富士重工業株式会社 研磨材混入高圧流体噴流によるハニカムコアの切断方法
US5791330A (en) * 1991-06-10 1998-08-11 Ultimate Abrasive Systems, L.L.C. Abrasive cutting tool
US5487694A (en) * 1993-11-12 1996-01-30 Corning Incorporated Method for shaping honeycomb substrates
JP3121497B2 (ja) 1994-07-14 2000-12-25 イビデン株式会社 セラミック構造体
US5837084A (en) * 1995-09-14 1998-11-17 Comfortex Corporation Method of making a single-cell honeycomb fabric structure
US6790402B2 (en) * 1996-01-31 2004-09-14 Richard Greven Method of making complex shaped articles
JP4049973B2 (ja) * 1999-07-26 2008-02-20 日本碍子株式会社 セラミックハニカム成形体の切断方法
JP2001096116A (ja) * 1999-09-29 2001-04-10 Ibiden Co Ltd セラミックフィルタ集合体、ハニカムフィルタ
JP2001121472A (ja) * 1999-10-26 2001-05-08 Bridgestone Corp 弾性発泡体ローラの製法
JP3953245B2 (ja) * 2000-01-07 2007-08-08 イビデン株式会社 ハニカム構造体の作製方法
JP4298116B2 (ja) 2000-02-23 2009-07-15 日本碍子株式会社 スリット付きハニカム構造体の製造方法及び製造装置
US6776689B2 (en) * 2000-12-29 2004-08-17 Corning Incorporated Method and apparatus for forming a ceramic catalyst support

Also Published As

Publication number Publication date
EP1508402A1 (en) 2005-02-23
EP1508402A4 (en) 2006-03-15
JP2003291054A (ja) 2003-10-14
US7309277B2 (en) 2007-12-18
KR20040105799A (ko) 2004-12-16
PL206090B1 (pl) 2010-06-30
AU2003211826A1 (en) 2003-10-13
DE60333286D1 (de) 2010-08-19
EP1508402B1 (en) 2010-07-07
US20050166729A1 (en) 2005-08-04
WO2003082520A1 (fr) 2003-10-09
PL375217A1 (en) 2005-11-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100628291B1 (ko) 허니콤 구조체의 제조 방법
JP4731993B2 (ja) ハニカム構造体の製造方法
JP4331575B2 (ja) ハニカム構造体及びその製造方法、並びに接合材
JP6092841B2 (ja) 集塵用ハニカムフィルタ
JP5498828B2 (ja) ハニカム構造体
JP5409053B2 (ja) ハニカム構造体
JP2004231506A (ja) コート材、セラミックスハニカム構造体及びその製造方法
JP2008119604A (ja) 外周材の塗布方法、ハニカム構造体、外周材の塗布装置
JP4632125B2 (ja) セラミックハニカム構造体の製造方法
JP5345371B2 (ja) ハニカム構造体の製造方法
JP5052790B2 (ja) 研削方法
JP2002070545A (ja) セラミックハニカム構造物の収容構造
JP2007144922A (ja) セラミックハニカム構造体の製造方法
JP3953245B2 (ja) ハニカム構造体の作製方法
JP5667346B2 (ja) ハニカム構造体の製造方法
JP6196234B2 (ja) セラミック体セグメントを作製するための改良された方法および装置
JP2001191236A (ja) 多孔質セラミック材料の切削加工用治具及びハニカム構造体の作製方法
JP2010115895A (ja) ハニカム構造体の製造方法
JP4513063B2 (ja) ハニカムフィルタ
JP5281933B2 (ja) ハニカム構造体
JP2020164393A (ja) ハニカム構造体及びハニカム構造体の製造方法
JP6669593B2 (ja) ハニカム構造体
CN111744286A (zh) 蜂窝结构体的制造方法
JP2011115692A (ja) ハニカム構造体

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120830

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130903

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140901

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150819

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160818

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170823

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180904

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190903

Year of fee payment: 14