KR19980070179A - Large flat sintered body having needle-aligned structure aligned in the same direction, manufacturing method and apparatus therefor - Google Patents

Large flat sintered body having needle-aligned structure aligned in the same direction, manufacturing method and apparatus therefor Download PDF

Info

Publication number
KR19980070179A
KR19980070179A KR1019970070408A KR19970070408A KR19980070179A KR 19980070179 A KR19980070179 A KR 19980070179A KR 1019970070408 A KR1019970070408 A KR 1019970070408A KR 19970070408 A KR19970070408 A KR 19970070408A KR 19980070179 A KR19980070179 A KR 19980070179A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
clay
same direction
inner bead
needle
shaped
Prior art date
Application number
KR1019970070408A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100415701B1 (en
Inventor
이카미히데오
Original Assignee
이카미히데오
가부시기가이샤클레이번세라믹스
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 이카미히데오, 가부시기가이샤클레이번세라믹스 filed Critical 이카미히데오
Publication of KR19980070179A publication Critical patent/KR19980070179A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100415701B1 publication Critical patent/KR100415701B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/12Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein one or more rollers exert pressure on the material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/20Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded
    • B28B3/22Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded by screw or worm
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/16Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay
    • C04B35/22Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silicates other than clay rich in calcium oxide, e.g. wollastonite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208Fibers
    • C04B2235/5216Inorganic
    • C04B2235/522Oxidic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
  • Finishing Walls (AREA)

Abstract

침상결정광물이 동일한 방향으로 균일하게 배향된 조직을 가지는 소결체는 고분자나 금속재료의 이론에 있어서도 오리엔테이션이 중요한 강도 등의 요인인 것이 입증되고 있는 바와 같이 본 발명의 과제는 침상결정광물에 의해 조직이 보강되고 또한 균일한 배합조직을 가지는 대형평판형상의 소결체를 만드는 조건을 확립하는 것을 과제로 하며,As the sintered body having the structure in which the acicular crystal minerals are uniformly oriented in the same direction is proved that orientation is an important factor such as strength in the theory of polymers or metal materials, the problem of the present invention is that the acicular crystal minerals are formed by acicular crystal minerals. The task is to establish conditions for producing a large flat plate-shaped sintered body having a reinforced and uniform compounding structure.

이를 해결하기 위해 본 발명에서는 배토안의 침상결정광물의 배향성을 강화하기 위해 원료로서 침상결정광물인 β-CaO·SiO2를 포함하는 규회석으로서, 아스팩트비가 20이상의 것을 이용했다. 또 제조방법으로서 토연기에 의해 배토를 압출할 때에 옆쪽에서 강성의 힘이 가해지지 않는 방법을 이용한다. 또 장치로서도 토연기의 압출부의 중자축받이를 자유자재회전식의 것을 개발하여 사용하고, 침상결정의 배향성을 강화하며, 또한 비틀림복귀 롤러를 사용하여 배향성을 최고의 것으로 했다. 그 결과 구부림 강도는 종래의 2배이상이 되었다.In order to solve this problem, in the present invention, a wollastonite containing β-CaO.SiO 2 , which is acicular crystal mineral, is used as a raw material to enhance the orientation of the acicular crystal mineral in the clay. As a manufacturing method, a method in which rigid force is not applied from the side when extruding the clay by a rolling mill is used. In addition, as an apparatus, the magnetic bearing of the extruder of the rolling mill was developed and used freely, and the orientation of the needle crystal was strengthened, and the torsional return roller was used as the best orientation. As a result, the bending strength has more than doubled the conventional one.

Description

침상결정광물이 동일한 방향으로 배향정렬된 조직을 가지는 대형평판형상의 소결체와 그 제조방법 및 제조장치Large flat sintered body having needle-aligned structure aligned in the same direction, manufacturing method and apparatus

본 발명은 도자기질 소결체의 최대의 결점인 「무른 성질」을 개선하고, 탄성을 가진 대형의 건축용 세라믹 타일을 제조하는 기술에 관한 것이다. 또한 이들 기술분야에 있어서 종래의 기술을 대폭적으로 진보시킨 탄성세라믹 타일에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD This invention improves the "soft property" which is the largest drawback of ceramic sintered compacts, and relates to the technique of manufacturing the large size building ceramic tile with elasticity. In addition, the present invention relates to an elastic ceramic tile which is a significant advance in the prior art in these technical fields.

본 발명에 관한 종래기술은 본 발명자에 의해 발명된 일본국 특허제 1366443호, 일본국 특허제 1576834호, 일본국 특허제 1584970호 및 상기 국내출원을 외국에 출원하여 얻어진 미국특허 4,495,118, 서독특허 3,313,596, 영국특허 2,317,552, 오스트레일리아특허 541,735가 있으며 이미 이들의 기술에 의해 널리 공업생산되고 있는 것이다. 상기 종래기술의 중요한 점에 대해 요약설명하면 다음과 같다.The prior art related to the present invention is Japanese Patent No. 1366443, Japanese Patent No. 1576834, Japanese Patent No. 1584970, and US Patent No. 4,495,118, West Germany Patent No. 3,313,596, which were obtained by filing a domestic application abroad. , British Patent 2,317,552, Australian Patent 541,735 and are already widely industrially produced by their technology. An important point of the prior art is briefly described as follows.

1) 제 1의 종래기술1) First Prior Art

일본국 특허제1366443호(일본국 특원소 54-129476, 일본국 특공소 61-30887)의 내용은 연토(練土)형상 가소성 도자기 원료 조성물을 판모양으로 꼭지쇠에서 빼내어 성형하는 데 있어서, 롤러 중앙부를 향해 서로 상반되는 방향으로 보내는 나선형상의 표면홈을 갖는 한쌍 또는 여러쌍의 롤러사이에 두어 조성물을 압연(壓延)하는 공정을 지닌 판모양 도자기 성형체의 성형방법이다. 즉 연토형상 가소성 도자기의 원료 조성물에서 판모양 도자기 성형체를 성형할 때에 큰 결점과 장해가 되는 꼭지쇠에서의 발출(拔出)유동저항에 기인하는 내부밀도차의 분포나 입자의 배향성에 의한 일정한 방향성을 전체로 하여 균질한 내부조직을 지닌 성형체의 성형방법의 기술이다.The contents of Japanese Patent No. 1326443 (Japanese Patent Application No. 54-129476, Japanese Special Application No. 61-30887) refer to a roller in which a soft clay-like plastic pottery raw material composition is removed from a clasp by a plate and molded. It is a shaping | molding method of the plate-shaped porcelain molded object which has the process of rolling a composition in between a pair or several pair of rollers which have a helical surface groove sent to mutually opposite directions toward a center part. In other words, when molding plate-shaped porcelain molded body from the raw material composition of soft earth-like plastic porcelain, the constant directionality due to the distribution of the internal density difference or the orientation of particles due to the ejection flow resistance from the clasp which becomes a big defect and obstacle It is a technique of forming a molded article having a homogeneous internal structure as a whole.

2) 제 2의 종래기술2) Second prior art

일본국 특허제1576834호(일본국 특원소 56-174528, 일본국 특공평 1-60403)의 내용은 성형기에서 빼낸 단면이 곡선을 이루는 통형상의 생지를 벌려 판모양의 생지로 하고, 이 판모양생지를 상기 성형기에서 빼내는 방향과 동일한 방향으로 압연한 후 건조하여, 상기 빼내는 방향이 반송방향이 되도록 롤러하스킬른으로 소성하는 것을 특징으로 하는 도자기판의 제조방법이다. 즉 도자기판의 제조방법에 관해 특히 면적이 넓고 박형의 도자기판을 효율적으로 제조하는 방법의 기술이다.The contents of Japanese Patent No. 1576834 (Japanese Patent Application No. 56-174528, Japanese Patent Application Publication No. 1-60403) open the tubular dough where the cross section taken out from the molding machine is curved to make a plate-like dough. It is a manufacturing method of the ceramic plate characterized by rolling a dough in the same direction as the direction with which it removes from a said molding machine, and drying it, and baking it by a roller hasklen so that the said direction may be a conveyance direction. In other words, the manufacturing method of the porcelain plate is a technique of a method of efficiently producing a thin and thin porcelain plate in particular.

3) 제 3의 종래기술3) Third Prior Art

일본국 특허제1584970호 (일본국 특원소 59-39374, 일본국 특공평 1-59231)의 내용은The content of Japanese Patent No. 1584970 (Japanese Special Application 59-39374, Japanese Special Publication 1-59231)

(1) βCaO·SiO2및 천연의 운모족 광물을 포함하는 판모양 혹은 엽(葉)편 모양의 소편(素片) 혹은 결정을 모두 60〔중량 %〕이상 함유하고, 적어도 30〔중량 %〕가 βCaO·SiO2이며 또한 모스경도 5이하로 소결되어 있는 것을 특징으로 하는 절삭가공성에 뛰어난 세라믹 소결체(다음 βCaO·SiO2를 요소 1로 칭하고, 운모족 광물을 포함하는 판모양 혹은 엽편모양의 소편 혹은 결정을 요소 2라고 칭한다)이다. 또한(1) At least 30 [% by weight] containing at least 30 [% by weight] of all the plate-shaped or lobe-shaped small pieces or crystals containing βCaO · SiO 2 and natural mica-based minerals; the βCaO · SiO 2 is also superior ceramic sintered body (the following βCaO · SiO 2 a refers to the element 1, and a mica group mineral plate-like or yeoppyeon shape of small pieces, including the cutting workability, characterized in that the sintering below the Mohs hardness of 5 Or the decision is called factor 2). Also

(2) 상기 요소 1을 함유하고 모스경도 5이하의 원료류 및 요소 2를 함유하고 모스경도 5이하의 원료류 중 1종류 이상을 소결체 베이스에서 상기 요소 1과 요소 2의 합계가 60〔중량 %〕이상이되고, 또한 적어도 30〔중량 %〕가 β-CaO·SiO2가 되도록 배합하여 상기의 판모양 혹은 엽편모양의 소편 혹은 결정의 원형을 대략 남길정도로 파쇄혼합 조정하고, 성형한 후 상기의 원형을 대략 보유하는 정도로 1200〔℃〕이하에 있어서 모스경도 5이하로 소결하는 것을 특징으로 하는 절삭가공성에 뛰어난 세라믹 소결체의 제조방법이다. 즉 종래 통상의 세라믹 소결체와는 전혀 다른 절삭가공성에 뛰어난 세라믹소결체 및 그 제조방법의 기술이다.(2) At least one of the raw materials containing urea 1 and having a Mohs hardness of 5 or less and the raw materials having MOS hardness of 5 or less, and the total of the elements 1 and 2 in the sintered body base is 60 [weight% Above, and at least 30% by weight of β-CaOSiO 2 is mixed to adjust the crushing and mixing to the extent that the plate-shaped or leaf-shaped small pieces or crystals are roughly left. It is a method for producing a ceramic sintered body excellent in machinability, characterized by sintering at a Mohs hardness of 5 or less at 1200 [deg.] C. or less to an extent that substantially retains. That is, it is the technique of the ceramic sintered compact which is excellent in the workability which is completely different from the conventional ceramic sintered compact, and its manufacturing method.

상기 각종 종래기술은 본 발명의 목적인 대형의 건축용 세라믹타일의 무른 성질을 한층 작게하고, 또한 탄성을 충분히 갖게 하기 위해서는 아직 불충분하다. 그것들을 각 종래기술에 대해 지적하면 다음과 같다.These various prior arts are still insufficient to make the softness of the large-scale building ceramic tile, which is the object of the present invention, to be smaller and more elastic. Pointing them out for each prior art is as follows.

1) 제 1의 종래기술은 가소성도자기 원료를 토연기에서 원통형상으로 빼내어 성형하는 데 있어서, 꼭지쇠의 중심에 있는 중자(中子)가 주 스크류축에 고정된 내부구슬 지지축에 의해 강성으로 지지되어 있기 때문에 연니(軟泥)모양으로 된 원료의 내부에 존재하는 가늘고 긴 조각에 있어서 오히려 배향에 흐트러짐을 발생시키는 문제점이 있다. 또 이 종래기술에서는 도자기 원료 조성물에 일반적으로 존재하는 편평한 결정입자만을 대상으로 하고 있기 때문에 원료자체의 선별은 불충분하다는 문제점이 있다.1) In the first conventional technology, a plastic ceramic raw material is taken out of a rolling mill and formed into a cylindrical shape, in which a core in the center of the clasp is rigidly supported by an inner bead support shaft fixed to the main screw shaft. Since it is supported, there is a problem that the orientation of the thin elongated pieces existing inside the raw material in the shape of a lead is rather disturbed. In addition, since the prior art targets only flat crystal grains generally present in the ceramic raw material composition, selection of the raw material itself is insufficient.

2) 제 2의 종래기술은 토연기에서 빼낸 통형상의 생지를 벌려 판모양생지로 하고, 동일한 방향으로 압연하여 빼낸 방향이 반송방향이 되도록 하여 소성하는 방법이지만 강성의 중자축에 의해 배향의 흐트러짐을 일으키는 경향이 있기 때문에 충분하지 않다. 또 원료 그 자체의 선별은 특별히 하고 있지 않기 때문에 대형두께의 세라믹 소결체의 제조방법으로서는 아직 불충분하다는 문제점이 있다.2) The second conventional technique is to spread the cylindrical dough removed from the rolling mill to form a plate-like dough, and to roll it in the same direction so that the ejected direction becomes the conveying direction, but the orientation is disturbed by the rigid middle axis. It is not enough because it tends to cause it. Moreover, since the raw material itself is not specifically selected, there exists a problem that it is still inadequate as a manufacturing method of a ceramic sinter of a large thickness.

3) 제 3의 종래기술은 목적으로서 절삭가공성에 뛰어난 세라믹 소결체와 그 제조방법으로서, 이 방법에서는 반드시 치수변형의 극소인 대형평판형상 세라믹 소결체의 제조는 안된다. 또 이 종래기술은 연토공정에 있어서 연토원료안의 가늘고 긴 것의 배향에 대해서는 특별히 수단을 강구하고 있지 않기 때문에 상기 대형 평판형상 소결체의 제조로서는 충분하지 않다는 문제점이 있다.3) The third conventional technique is a ceramic sintered body excellent in workability and a manufacturing method thereof for the purpose. In this method, a large flat ceramic sintered body which is extremely small in dimensional deformation is not necessarily manufactured. In addition, this conventional technique has a problem in that it is not sufficient for the production of the large plate-like sintered compact because no special measures are taken for the orientation of the elongated material in the soft soil raw material in the soft soil process.

다음은 구체적으로 설명한다. 일본국 특허제 1584970호에 있어서 본 발명의 주요소인 β-CaO·SiO2즉 침상결정광물인 규회석은 거의 동일한 것이지만 이 발명의 목적은 절삭가공성에 뛰어난 세라믹소결체의 제조를 목적으로 하고 규회석 특유의 모스경도를 특징으로 하여 이용하며 또한 일반 도자기질과 같이 유리상이 생성되지 않아도 충분히 높은 강도를 얻을 수 있다는 특징도 있으며 특히 규회석의 정렬배향에 대해서는 고려되지 않은 발명이다. 또한 일본국 특허제 1576834호는 현재 공업생산에 채용되고, 얇고 대형사이즈의 세라믹타일을 제조하는 기술에 채용되고 있는 것으로 진공토연기에서 원곡선상으로 빠지며 압연 롤러를 이용하여 빼내는 방향으로 압연하는 방법으로서 해외 특허도 이들 제조방법의 기본을 이루고 있는 것이지만 이 발명에 있어서는 통상 일반적인 도자기 원료인 리본형상의 결정광물인 카오리나이트의 배향에 대해서의 특징이 목적이며 소결체로서의 강도향상 효과는 적고, 불량률의 감소효과를 목적으로 한 것이다. 상술한 바와 같이 본 발명의 목적은 침상결정광물인 규회석의 결정이 동일한 방향으로 균일하게 배향정렬된 조직을 가지는 소결체로서, 강도와 탄성면에 특징이 있는 제품을 제조하는 것이다. 상술한 일본국 특허제 1576834호와 같이 카오리나이트의 결정배향은 생지에서 건조 및 700〔℃〕정도까지의 초벌구이 단계에서는 리본형상의 결정체로서 배향에 의한 효과가 나타나지만 800〔℃〕를 넘으면 탈수되어 무정형의 상태가 되는 것이지만 규회석안의 침상의 βCaO·SiO2의 형태는 1200〔℃〕부근 까지 유지된 소결체의 보강조직으로서 도움이 되는 것이다. 또 많은 실험에 의해 카오리나이트와 같은 부드러운 리본형상의 결정과 다르며 강한 침상의 원료인 규회석은 가소성의 배토조성물로서 눌러 유동시키면 쉽게 배향하는 것이었지만 불균질한 배향으로 되어있으면 강한 형상 기억성을 발휘하여 변형이 일어나기 쉬운 것이었다. 여기서 종래 장치의 요점에 대해 설명한다. 도 3은 종래의 진공토연기의 배출쪽 절반부의 설명도이다. 외부몸체(1)안에 마련된 주 스크류축(5)의 스크류(6)에 의해 배토(7)가 왼쪽방향으로 압출된다. 상기 외부몸체(1)에 강성고정된 내부구슬 지지틀(8) 사이를 통해서 상기 내부구슬 지지틀(8)에 또한 강성고정된 내부구슬 축(3)에 강성고정된 내부구슬(2)의 주위와 상기 외부몸체(1) 사이를 지나가고, 배토(7)가 꼭지쇠(14)에서 압출된다. 내부구슬 축(3) 및 내부구슬(2)은 강성고정이므로 배토(7)안의 침상결정(9)은 이것들에 있어서 배향의 흐트러짐을 일으키고 있다.The following will be described in detail. In Japanese Patent No. 1584970, the main element of the present invention, β-CaO · SiO 2, that is, wollastonite, which is a needle crystal mineral, is almost identical. In addition, it is used as a feature of hardness and also has the characteristic that a high enough strength can be obtained even if a glass phase is not generated like general ceramics, and the invention is not considered especially in the alignment orientation of wollastonite. In addition, Japanese Patent No. 1576834 is currently employed in industrial production, and is employed in the technology of manufacturing thin and large-sized ceramic tiles. Although foreign patents also form the basis of these manufacturing methods, the purpose of this invention is to characterize the orientation of kaolinite, which is a ribbon-like crystal mineral, which is a general ceramic material, and has a small effect of improving the strength as a sintered body, and reducing the defect rate. The purpose is to. As described above, an object of the present invention is to produce a product having a strength and elasticity as a sintered body having a structure in which crystals of wollastonite, which are acicular crystal minerals, are uniformly aligned in the same direction. As described in Japanese Patent No. 1576834, the crystal orientation of kaolinite is dried in the dough and the first roasting step up to about 700 [deg.] C. shows the effect of the orientation as a ribbon-shaped crystal, but when it exceeds 800 [deg.] C., it is dehydrated and amorphous. The form of needle-like βCaO · SiO 2 in wollastonite is useful as a reinforcing structure of the sintered body maintained up to around 1200 [deg.] C. In addition, many experiments differed from soft ribbon-like crystals such as kaolinite, and wollastonite, which is a strong needle-like raw material, was easily oriented when pressed and flowed as a plastic clay composition. It was easy to deform. Here, the points of the conventional apparatus will be described. 3 is an explanatory view of the discharge half of the conventional vacuum mill. The clay 7 is extruded to the left by the screw 6 of the main screw shaft 5 provided in the outer body 1. Periphery of the inner bead 2 rigidly fixed to the inner bead shaft 3 rigidly fixed to the inner bead support frame 8 through between the inner bead support frames 8 rigidly fixed to the outer body 1. Passing between and the outer body 1, the clay (7) is extruded from the clasp (14). Since the inner bead shaft 3 and the inner bead 2 are rigidly fixed, the needle crystal 9 in the clay 7 causes the orientation to be disturbed in these.

그래서 본 발명은 상기 각 종래기술의 문제점, 모든 결점을 제거하며 또한 신규수단을 개발하여 기술을 진보시키는 것으로 이들 발명에 대해 또한 강한 강도 등의 성능향상 효과를 기대하여 침상결정광물인 규회석을 배향정렬시킨 조직을 가지는 대형 꼭지쇠 소결체를 목적으로 한 것이다. 따라서 본 발명의 목적을 달성하기 위한 키포인트는 어떤 방법으로 잠재왜곡이 적은 균일한 배향정렬을 제조공장의 각각의 조건하에서 달성하는 가를 해결해야 한다.Therefore, the present invention eliminates the problems and all the shortcomings of the prior arts, and develops new means to advance the technology. The present invention also expects a performance improvement effect such as strong strength and orients the wollastonite which is acicular crystal mineral. It is aimed at the large clasp sintered compact which has a structure made. Therefore, a key point for achieving the object of the present invention should be to solve how to achieve uniform alignment with low potential distortion under each condition of the manufacturing plant.

바꿔말하면 종래에 제조할 수 없었던 초대형 두께 판모양 세라믹 소결체를 처음에 만들고, 그 제조방법과 그 장치를 아울러 제공하는 것을 목적으로 한다.In other words, an object of the present invention is to make a super-thick plate-shaped ceramic sintered body which could not be manufactured in the first place and to provide the production method and the apparatus together.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해 다음과 같은 수단을 개발했다.The present invention has developed the following means to solve the above problems.

제 1로 본 발명의 침상결정광물이 동일한 방향으로 배향정렬된 조직을 가지는 대형평판형상 소결체의 특징은 침상결정광물인 β-CaO·SiO2를 무수환산으로 30∼70〔중량 %〕와, 점토 및 활석을 포함하는 일반 도자기질물을 무수환산으로 70∼30〔중량 %〕가 균질로 함유되며 상기 침상결정광물이 동일한 방향으로 균일하게 배향정렬되어 필요한 형상으로 성형되고, 1000∼1250〔℃〕의 온도범위로 소결되어있는 것이다.First, the characteristics of the large flat plate-like sintered body in which the acicular crystal mineral of the present invention has a structure aligned in the same direction are characterized by 30 to 70 [% by weight] of β-CaO · SiO 2 , which is acicular crystal mineral, And 70-30 [% by weight] of the common porcelain containing talc in anhydrous terms in a homogeneous manner, and the acicular crystal minerals are uniformly aligned in the same direction to be molded into the required shape. It is sintered in the temperature range.

제 2로 본 발명의 침상결정광물이 동일한 방향으로 배향정렬된 조직을 가지는 대형 평판형상 소결체의 제조방법의 특징은β-CaO·SiO2의 침상결정광물을 함유하는 원료로서, 이 침상결정의 길이가 1〔㎜〕이상으로 아스팩트비가 20이상의 규회석을 무수환산으로 30∼70〔중량 %〕와, 가소성의 점토질 원료를 무수환산으로 60∼30〔중량 %〕와 배향성 개량재의 소수(疏水)성 윤활재로서의 활석을 10∼20〔중량 %〕와, 필요한 경우에는 장석, 도석, 샤모트중에서 선택된 하나이상의 일반 도자기용 원료를 0∼30〔중량 %〕과의 합계가 100〔중량 %〕가 되도록 조정하여 첨가하고, 물을 부어 함유율을 14∼20〔중량 %〕로 하여 균질화 조정하여 가소상태로 한 배토를 진공토연기 장치에 의해 원통형상으로 압출하고 그 후 그것을 잘라서 전개하여 판모양으로 하고, 압출방향과 동일한 방향으로 압연 롤러를 이용하여 원하는 두께와 크기의 판모양 생지로 하며 다음은 이 판모양 생지를 건조한 후 1000∼1250〔℃〕의 온도범위에서 소성하는 것이다.Secondly, the characteristic of the method for producing a large plate-shaped sintered compact in which the needle crystal mineral of the present invention has a structure aligned in the same direction is a raw material containing β-CaO.SiO 2 needle crystal mineral. 30 to 70 [% by weight] of wollastonite having an aspect ratio of 20 or more in anhydrous ratio of 1 [mm] or more, 60 to 30 [% by weight] of plastic clay raw material in anhydrous conversion and hydrophobicity of the orientation improving material Talc as a lubricant is adjusted to 10 [20% by weight] and, if necessary, at least one of the raw materials for general ceramics selected from feldspar, pottery and chamotte to 0 [30% by weight]. Pour water into a cylindrical shape by vacuum-equipment apparatus by homogenizing and adjusting the content rate to 14-20 [weight%], and then cutting it out and developing it into a plate shape. To the desired thickness and the size of the plate-like dough by rolling the roller in the same direction as the direction, and then is baked at a temperature range of 1000-1250 [℃] After drying the plate-like dough.

제 3으로 본 발명의 침상결정광물이 동일한 방향으로 배향정렬된 조직을 가지는 대형평판형상 소결체의 제조방법의 다음의 특징은 상기에 기재한 진공토연기 장치가 출구부의 압출압력이 15∼30〔㎏/㎠〕이고, 이 진공토연기안의 외부몸체와 내부구슬로 이루어지는 꼭지쇠의 내부구슬을 고정하는 축 및 축받이가 이 진공토연기의 주 스크류축의 회전과 절연되며 또한 내부구슬은 배토의 유동저항에 의해 자유자재로 회전하여 변위하는 것에 의해 이 배토안의 상기 침상결정의 배향성을 향상하고, 또한 원통형상 성형체의 두께를 자동적으로 조정한 후 상기 원통생지를 잘라서 전개하여 평판형상으로 하고 압출방향과 동일한 방향으로 성형된 생지를 압연 롤러를 이용하여 압연하는 것이다.Thirdly, the following features of the method for producing a large flat plate-shaped sintered compact in which the needle crystal minerals of the present invention have a structure aligned in the same direction are as follows. / Cm2], and the shaft and bearing supporting the inner bead of the clasp composed of the outer body and the inner bead in the vacuum mill are insulated from the rotation of the main screw shaft of the vacuum mill. By rotating and displacing freely, the orientation of the acicular crystal in the soil is improved, and the thickness of the cylindrical molded body is automatically adjusted, and then the cylindrical dough is cut out and developed into a flat plate, and the same direction as the extrusion direction. It is to roll the dough molded by using a rolling roller.

제 4로 본 발명의 침상결정광물이 동일한 방향으로 배향정렬된 조직을 가지는 대형평판형상 소결체의 제조방법의 또 다른 하나의 특징은 상기에 기재되어있는 성형된 생지를 압연 롤러를 이용하여 압연하는 방법이 최초로 압연하는 롤러에는 진공토연기 주 스크류의 선회에 의해 발생한 곡선형상의 배향조직을 복원하기 위해 역방향의 비틀림을 부여하면서 압연하는 나선형상의 홈을 갖는 한쌍의 롤러에 의해 압연된 후 이후 여러단계의 압연 공정을 거쳐 원하는 두께와 크기의 판모양 생지로 압연하는 것이다.Fourth, another feature of the manufacturing method of the large flat plate-shaped sintered compact in which the acicular crystal mineral of the present invention has a structure aligned in the same direction is a method of rolling the molded dough as described above using a rolling roller. This first rolling roller was rolled by a pair of rollers having a spiral groove rolling while giving reverse twist to restore the curved alignment structure caused by the turning of the main screw of the vacuum mill, Rolling process is to roll the plate-shaped dough of the desired thickness and size.

제 5로 본 발명의 침상결정광물이 동일한 방향으로 배향정렬된 조직을 가지는 대형 평판형상 소결체의 제조방법의 특징은 비슷한 원통모양의 외부몸체에 수납되어 배토를 압송하는 주 스크류와, 이 주 스크류의 축을 회전시키는 전동기와, 이 배토를 상기 주 스크류안에 송입하기 위해 상기 비슷한 원통모양의 외부몸체의 상부단에 마련된 호퍼와, 상기 비슷한 원통모양의 외부몸체 안에 마련된 진공실과, 내부구슬 지지축과 내부구슬과, 이 진공실에서 공기가 배제된 배토를 압출하는 꼭지쇠를 갖는 진공토연기에 있어서, 상기 주 스크류축과 내부구슬 지지축의 접합부에 배토의 설입(洩入)이 방지되는 내부구슬 축받이케이스를 마련하고, 이 내부구슬 축받이케이스의 내부에 강성이 절연되는 쓰러스트 베어링이 들어있는 내부구슬 베어링을 마련하고, 내부구슬 축과 내부구슬이 배토의 흐름에 따라 유연하게 동작하여 배토안에 함유되는 침상결정이 동일한 방향으로 저항없이 배향시키는 기능을 갖는 장치이다.Fifthly, the manufacturing method of the large plate-shaped sintered compact in which the acicular crystal mineral of the present invention has a structure aligned in the same direction is characterized in that the main screw is housed in a similar cylindrical outer body and conveys the clay; An electric motor rotating a shaft, a hopper provided at an upper end of the similar cylindrical outer body for feeding the clay into the main screw, a vacuum chamber provided in the similar cylindrical outer body, an inner bead supporting shaft and an inner bead And a vacuum mill having a clasp for extruding the clay which excludes air from the vacuum chamber, wherein an inner bead bearing case is provided at a junction between the main screw shaft and the inner bead supporting shaft to prevent the penetration of the clay. The inner bead bearing is provided with a thrust bearing insulated rigidly inside the inner bead bearing case, The inner bead shaft and the inner bead are flexibly operated in accordance with the flow of the clay, so that the needle crystals contained in the clay are oriented without resistance in the same direction.

다음은 상기의 본 발명의 각 특징에 관련하여 구체적으로 설명한다. 종래 일반적인 도자기 타일 혹은 연와류를 진공토연기를 이용하여 습식 압출성형할 때에 기본적인 문제점은 옛날부터 문헌에 의해 학문적으로도 해석되고 있다. 또한 이들 대책에 대한 특허도 수없이 알려져 있지만 선회되는 스크류에 의해 배토가 압송되고, 소정 꼭지쇠을 통해 성형된다는 프로세스에 있어서, 점토와 같은 유연한 카오리나이트와 같은 결정물조차 배향될 때의 가압력에 의한 잠재왜곡이 남아 형상 기억성으로서 건조 혹은 소성시에 복원되어 불량율을 높게 하는 것이다. 또한 성형꼭지쇠의 형상이 사각형인 경우는 꼭지쇠 내벽부와 중심부와의 마찰저항의 차에 의해 압출되는 속도에 차가 발생하고, 특히 금형내벽부에는 과류가 일어나 현저하게 흐트러진 배향조직이 되는 것은 문헌에 의해 상식적으로 알려져 있는 것이다. 상술한 일본국 특허제 1576834호는 이런 점을 개선하고, 원통형상의 꼭지쇠로 하는 것으로 부터 개선된 것이지만 또한 수년간의 제조경험을 거쳐 원통생지에 있어서도 두께의 차가 발생하면 잠재왜곡으로서 잔존하여 불량율이 높아지는 것을 경험하며 본 발명에 있어서는 (청구항 3)에 도시하는 바와 같이 성형꼭지쇠 및 주변설비의 개량연구를 행하여 발명한 것이다. 그러나 이것들은 꼭지쇠의 개량만으로는 선회스크류에 의해 발생한 나선형상의 배향이 잠재왜곡이 되어 건조, 소성후 복원하는 것이므로 (청구항 4)에 도시하는 바와 같이 롤러 압연시 제 1차의 압연롤러에 토연기의 선회에 발생한「나선형상의 배향」을 비틀어 복귀하는 홈을 마련하여 복원시키는 균일한 바른 배향을 갖는 생지를 얻는 방법을 발명했다. (청구항 1)에 도시하는 조성물 원료의 함유율의 한계를 상기와 같이 한정한 것은 규회석이 30〔%〕이하인 경우는 충분한 배향, 보강효과를 얻을 수 없으며 또한 70〔%〕를 넘으면 압출 혹은 압연성형의 조건이 되는 가소성 배토의 물성을 만족하는 것이 곤란했기 때문이다.The following describes in detail with respect to each feature of the present invention described above. Conventionally, when wet extrusion molding a general ceramic tile or vortex using a vacuum mill, the basic problem has been scientifically interpreted by the literature since ancient times. There are also numerous patents for these countermeasures, but in the process of the clay being pushed by the screw being pivoted and shaped through certain clasps, the potential by the pressing force when even crystals such as flexible kaolinite, such as clay, are oriented Distortion remains as shape memory and is restored during drying or firing to increase the defective rate. In addition, when the shape of the forming clasp is rectangular, a difference occurs in the extruding speed due to the difference in frictional resistance between the inner wall portion of the clasp and the center portion, and in particular, the overflow occurs in the mold inner wall portion, resulting in a remarkably disturbed alignment structure. Common sense is known by. Japanese Patent No. 1576834 mentioned above improves this point and improves it by using a cylindrical clasp, but after several years of manufacturing experience, if a difference in thickness occurs in cylindrical dough, it remains as a potential distortion and the defect rate increases. In the present invention, the invention has been invented by improving the molding clasp and peripheral equipment as shown in (Claim 3). However, since these are only the improvement of the clasp, the spiral orientation caused by the turning screw becomes a latent distortion and is restored after drying and firing, as shown in (claim 4). The invention invented the method of obtaining the dough which has uniformly correct orientation which provides and restores the groove | channel which twists and returns the "spiral orientation" which arose in rotation. The limit of the content rate of the raw material of the composition shown in claim 1 is limited as described above when the wollastonite is 30 [%] or less, sufficient orientation and reinforcing effect cannot be obtained. It is because it was difficult to satisfy the physical property of the plastic clay which becomes a condition.

또한 점토질원료의 함유율은 가소성 배토의 조건의 범위에 있어서, 양질이고 가소성이 높은 점토의 경우는 적어도 좋지만 30〔%〕이하에 있어서는 조건을 만족하는 원료는 얻을 수 없으며 60〔%〕를 넘으면 건조에 장시간을 필요로 하여 생산성을 저하시키기 때문이다. 활석은 10〔%〕∼ 20〔%〕의 범위가 필요하기 때문이다. 가소성 배토가 토연기에 의해 가압유동되어 침상결정을 배향되기 쉽도록 하기 위해서는 윤활제의 역할을 갖는 원료가 필요하며 그라파이트, 마이카 등의 소수성의 원료에 대해서도 연구했지만 침상결정물에 대해 용적비율로 약 30〔%〕를 차지하지 않으면 충분한 효과를 얻을 수 없는 것이기 때문이다. 또 필요에 따라 가해진 장석,도석, 샤모트류는 제품의 생산적인 요구에 대응할 때에 선택하고 혹은 치환하여 조성물을 조정하기 위한 것이다. 또한 이들 목적을 달성하기 위한 모든 조건에 있어서 진공토연기의 압출압력을 15∼30〔㎏/㎠〕으로 한 것은 압력이 30〔㎏/㎠〕을 넘으면 잠재왜곡의 복원이 충분하지 않기 때문이다. 또한 15〔㎏/㎠〕이하에서는 성형체의 압연시에 일어나는 전단응력에 견딜 수 없기 때문이다.In addition, the content of clay raw material is at least good in the case of high quality and high plasticity clay in the range of the condition of plastic clay, but raw materials satisfying the conditions can not be obtained below 30 [%]. It is because it requires a long time and lowers productivity. It is because talc needs the range of 10 [%]-20 [%]. In order for plastic clay to be pressurized by a rolling mill and easy to align needles, raw materials having a role of a lubricant are needed. Although hydrophobic materials such as graphite and mica have been studied, they have about 30 volume ratios for needle crystals. It is because sufficient effect cannot be acquired if it does not occupy [%]. In addition, feldspars, pottery stones, and chamottes added as needed are selected or substituted to meet the productive requirements of the product to adjust the composition. In addition, under all conditions for achieving these objects, the extrusion pressure of the vacuum mill was set to 15 to 30 [kg / cm 2] because the restoration of potential distortion was not sufficient when the pressure exceeded 30 [kg / cm 2]. In addition, it is because it cannot endure the shear stress which arises at the time of rolling of a molded object below 15 [kg / cm <2>].

도 1은 본 발명의 배토안의 침상결정 배향기능 증대장치의 단면설명도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a cross-sectional explanatory view of a needle crystal orientation function increasing device in the clay of the present invention.

도 2는 본 발명의 배토안의 침상결정 배향작용의 설명도로서, (a)는 평면도, (b)는 측면도.Fig. 2 is an explanatory view of the needle crystal alignment action in the clay of the present invention, where (a) is a plan view and (b) is a side view.

도 3은 종래의 기술에 있어서 토연기의 배토압출장치의 단면설명도이다.3 is an explanatory cross-sectional view of the excavation apparatus of the clay rolling machine in the prior art.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※※ Explanation of symbols about main part of drawing ※

1: 진공토연기의 외부몸체 2: 내부구슬1: Outer Body of Vacuum Torch 2: Inner Bead

3: 내부구슬 축 4: 내부구슬 축받이케이스3: inner bead shaft 4: inner bead bearing case

4a: 볼베어링 4b: 쓰러스트 베어링4a: ball bearing 4b: thrust bearing

4c: 실커버 5: 스크류축4c: seal cover 5: screw shaft

6: 스크류 7: 배토6: screw 7: topsoil

8: 내부구슬 지지틀 9: 침상결정8: inner bead support frame 9: couch determination

10: 압연전 생지(生地) 11: 홈10: dough before rolling 11: groove

12: 압연 롤러쌍 13: 압연 생지12: rolling roller pair 13: rolling dough

14: 꼭지쇠14: clasp

다음 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 도1 에 있어서 외부몸체(1)는 진공토연기(도면 생략)의 선단에 배치되는 것으로 그 꼭지쇠(14)의 부위에는 내부구슬(2)이 배치된다. 또한 내부구슬(2)의 외주와 외부몸체(1)의 꼭지쇠(14)의 내주와의 사이에는 갭이 설정된다. 내부구슬(2)은 미끄럼 저항을 작게 하기 위해 플라스틱 재료로 이루어지고 도시한 바와 같이 콘형상으로 형성된다. 내부구슬(2)을 지지하는 내부구슬 축(3)은 내부구슬 축받이케이스(4)안에 마련된 볼베어링(4a)에 의해 그 기단측을 추지(樞支)됨과 동시에 쓰러스트 베어링(4b)에 의해 쓰러스트 지지된다. 또 내부구슬 축받이케이스(4)의 실커버(4c)가 감착되어 배토의 침입을 방지하여 볼베어링(4a) 및 쓰러스트 베어링(4b)을 보호하고 있다. 또 내부구슬 축(3)은 직경 8∼15〔㎜〕의 스프링강으로 이루어져 쉽게 탄성변형이 가능하다. 한편 내부구슬 축받이케이스(4)에는 스크류(6)를 마련한 스크류축(5)이 연결된다.Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, in FIG. 1, the outer body 1 is disposed at the tip of a vacuum machine (not shown), and the inner bead 2 is disposed at the site of the clasp 14. In addition, a gap is set between the outer circumference of the inner bead 2 and the inner circumference of the clasp 14 of the outer body 1. The inner bead 2 is made of a plastic material in order to reduce the slip resistance and is formed in a cone shape as shown. The inner bead shaft 3 supporting the inner bead 2 is held by the thrust bearing 4b at the same time as its proximal end is held by the ball bearing 4a provided in the inner bead bearing case 4. Is supported. In addition, the seal cover 4c of the inner bead bearing case 4 is attached to protect the ball bearing 4a and the thrust bearing 4b by preventing the soil from invading. In addition, the inner bead shaft 3 is made of spring steel having a diameter of 8 to 15 [mm] to enable elastic deformation easily. Meanwhile, the screw shaft 5 having the screw 6 is connected to the inner bead bearing case 4.

이상의 구조에 의해 스크류축(5)의 회전에 의해 스크류(6)에 의해 압출된 가소성의 배토는 외부몸체(1)안을 선회하면서 보내지고, 내부구슬 축받이케이스(4) 부분에서 일부는 과류상태가 되고 배향이 산란되어 그 후 꼭지쇠(14)의 부분에서 다시 배향되지만 기본적으로는 전체로서 나선형상의 배향조직에서 꼭지쇠(14)의 부분으로부터 압출된다. 또한 꼭지쇠(14)의 부분에서 생지두께에 차가 발생하면 좁은 부분은 속도가 빨라지고, 넓은 부분에서는 속도가 늦어지며 수초사이에 자동적으로 흐름이 조정된다. 이 조정은 내부구슬 축(3)의 탄성변형에 의해 행해진다.With the above structure, the plastic clay which is extruded by the screw 6 by the rotation of the screw shaft 5 is sent while turning in the outer body 1, and in the part of the inner bead bearing case 4, part of the overflow state is And the orientation is scattered and then oriented again in the portion of the clasp 14 but is essentially extruded from the portion of the clasp 14 in a spirally oriented orientation as a whole. In addition, when a difference occurs in the thickness of the dough in the part of the clasp 14, the narrow part becomes faster, the wide part becomes slower, and the flow is automatically adjusted between several seconds. This adjustment is performed by the elastic deformation of the inner bead shaft 3.

도 2에 있어서 압연전 생지(10)는 도 1에 도시한 진공토연기에 의해 압출되고 배토를 잘라서 전개한 꼭지쇠 것으로서 스크류(6)에 의해 압연전 생지에는 침상의 완만한 나선형상의 침상결정(9)이 형성된다. 이 압연전 생지(10)는 상기 나선과 반대방향의 홈을 갖는 압연 롤러쌍(12)에 의해 압연된다. 압연 롤러(12)의 홈(11)은 깊이 약 2〔㎜〕이고, 폭이 4∼5〔㎜〕의 것을 20∼30〔㎜〕의 핏치로 배열한 것으로 이루어진다. 압연 롤러쌍(12)에 의해 압연된 평판(10)은 압연 롤러쌍(12)의 홈(11)에 의해 침상결정(9)이 교정되어 비틀림 복귀되고, 거의 직렬로 정렬된 배향을 이루는 압연 생지(13)가 된다. 또한 도 2에서는 압연롤러쌍(12)을 일단의 것으로 했지만 2단, 3단의 비틀림 복귀홈을 갖는 홈이 있는 롤러에 의해 압연을 행해도 좋다.In Fig. 2, the dough 10 before rolling is a clasp which is extruded by the vacuum mill shown in Fig. 1 and is cut and developed by cutting the clay. 9) is formed. The dough 10 before rolling is rolled by the rolling roller pair 12 which has the groove | channel in a direction opposite to the said spiral. The groove 11 of the rolling roller 12 has a depth of about 2 [mm], and arrange | positions the thing of the width of 4-5 [mm] by the pitch of 20-30 [mm]. The flat plate 10 rolled by the rolling roller pair 12 is twisted and returned to the needle crystal 9 by the groove 11 of the rolling roller pair 12, and the rolling dough which forms an almost serially aligned orientation. (13). In addition, although the rolling roller pair 12 was made into one end in FIG. 2, you may roll with the grooved roller which has the 2nd and 3rd stage torsion return groove | channels.

(실시예)(Example)

다음은 본 발명의 초대형 두께 세라믹 소결판을 다음과 모든 조건에 의해 실시제조한 실시예를 설명한다.The following describes an embodiment in which the ultra-thick ceramic sintered plate of the present invention is manufactured and manufactured under the following conditions.

1) 사용원료1) Raw material

규회석 : 미국 NYCO사 G그레이드 60∼40(메쉬)Wollastonite: USA NYCO company G grade 60-40 (mesh)

중국산 규회석 60∼40(메쉬)Chinese wollastonite 60-40 (mesh)

점토 : 모토야마 목절 특급품Clay: Motoyama Wood Express Limited

활석 : 중국산 활석 250(메쉬) 이하Talc: Less than 250 talc made in China

장석 : 소다 장석 250(메쉬) 이하Feldspar: Soda Feldspar 250 (mesh) or less

2) 배토의 조정2) adjustment of clay

소정의 배합율에 개량된 건조분말을 믹스마라에 투입하고, 10분간 혼합한 후 수분외 비율로 20〔%〕를 넣어 다시 10분간 혼련(混練)하여 가소성 배토로 했다.The dry powder improved at a predetermined compounding ratio was added to the mix mara, mixed for 10 minutes, and then 20 [%] was added at an extra-moisture ratio and kneaded again for 10 minutes to obtain plastic clay.

3) 원통생산3) Cylindrical Production

직경 250〔㎜〕 (외) 두께 25〔㎜〕의 것을 잘라서 전개하고, 폭 720∼730〔㎜〕, 두께 25〔㎜〕, 길이 300〔㎜〕의 압연전의 생산판으로 하고, 상기의 압연 롤러쌍(12)으로 일차 압연하고, 또한 평면 롤러로 3단 압연하여 두께 5〔㎜〕, 폭 700〔㎜〕, 길이 약 1500〔㎜〕의 생지평판으로 했다.Diameter 250 [mm] (outside) The thing of thickness 25 [mm] is cut out and developed, and it is set as the production board before rolling of width 720-730 [mm], thickness 25 [mm], length 300 [mm], and said rolling roller. Primary rolling was carried out with the pair 12, and also three-stage rolling with the flat roller was made into the flat plate of thickness 5 [mm], width 700 [mm], and length about 1500 [mm].

4) 건조 및 초벌구이4) Drying and Roasting

건조는 원적외선 조사로 5분간 처리한 후 메쉬벨트 드라이어로 350〔℃〕까지 50분간 건조하고, 이어서 1150〔℃〕의 온도까지 롤러하우스킬른으로 소성했다. 이상에 의한 생지평판의 배합율, 흡수율, 강도 등의 특성을 표 1에 도시한다.After drying for 5 minutes by far-infrared irradiation, it dried for 50 minutes to 350 degreeC with the mesh belt dryer, and then baked by the roller house kiln to the temperature of 1150 degreeC. Table 1 shows characteristics such as the blending ratio, water absorption rate and strength of the green flat plate as described above.

배합율, 흡수율, 강도 등의 특성Properties such as compounding rate, water absorption rate and strength 시료sample 규탄석(미국산)%Silica (stone)% 활석%talc% 점토%clay% 장석%feldspar% 흡수율%Absorption rate% 구부림 강성㎏/㎠Bend Rigidity ㎏ / ㎠ 탄성계수㎏f/㎠Modulus of elasticity kgf / ㎠ 본발명품No1Invention No1 5050 1010 4040 -- 12.512.5 565565 35 x 104 35 x 10 4 종래품No2Conventional No2 -- 1010 4040 5050 6.36.3 310310 80 x 104 80 x 10 4

이상의 결과에서 알 수 있는 바와 같이 침상결정광물인 규회석의 강도 및 탄성특성에 주어지는 효과는 극히 크고, No2에 도시하는 종래의 일반도자기 조성물은 흡수율이 본 발명품의 약 1/2의 극히 소결성이 좋은 종래품과 비교해도 구부림 강도는 본 발명품의 No1은 종래품 No2보다도 1.7∼1.8배도 크고, 특히 특히 본 발명품의 탄성계수는 작아지며 종래의 2배이상의 브레키시빌리티를 갖는 것을 알 수 있다. 또 No1의 본 발명품은 배향의 불균일에 의한 변형 등도 없고, 종래에서는 종류에 없는 얇고 대형의 세라믹 타일을 얻을 수 있었다. 또 이들 실시예에 이어 최대폭 1200〔㎜〕, 길이 3000〔㎜〕, 두께 4〔㎜〕의 초대형판의 생산을 행하고 있다.As can be seen from the above results, the effect given to the strength and elastic properties of wollastonite, which is acicular crystal mineral, is extremely large, and the conventional general ceramic composition shown in No2 has a very sinterability of about 1/2 of the present invention. Even when compared with the product, the bending strength of the present invention No1 is 1.7 to 1.8 times larger than that of the conventional product No2, and in particular, it can be seen that the elastic modulus of the present invention is particularly small and has two times or more of conventional brecchibility. Moreover, the invention of No1 had no deformation | transformation by the nonuniformity of an orientation, etc., and was able to obtain the thin and large ceramic tile which is not existed conventionally. In addition, following these examples, super-large plates having a maximum width of 1200 [mm], a length of 3000 [mm], and a thickness of 4 [mm] are produced.

이상에 설명한 바와 같이 본 발명의 효과는 다음과 같이 비약적으로 현저하고, 막대한 것이다.As described above, the effects of the present invention are remarkably remarkable and enormous as follows.

(1) 건축용 자재로서 세계적으로 널리 사용되고 있는 세라믹 타일의 분야에 있어서, 시공공법의 근대화, 커텐월 등의 대형 패널화에 의한 합리화 혹은 단지건축물의 오염 이나 「곰팡이」 등의 문제도 생활환경의 변화에 의해 대책이 요구되고 있기 때문에 각각의 메이커는 사이즈의 대형화와 경량화를 목적으로 한 연구가 한창 행해지고 있다. 그러나 경량화를 위해 얇게 또한 사이즈를 크게 하면 「도자기」의 최대의 결점인「무른 성질」이 발생한다. 본 발명품은 이들 문제점에 있어서 종래의 「도자기」의 상식을 훨씬 넘는 높은 탄성을 지니고(석면판과 동등), 획기적인 물성을 도시하는 것이다. 이것은 세계의 타일메이커가 아직 아직 달하고 있지 않은 폭 1.2〔㎜〕, 길이 3〔㎜〕로, 두께 4〔㎜〕의 대형 세라믹 타일의 실용화를 관성한 것으로 우선 기술적으로 대폭적인 진보를 얻을 수 있다는 효과를 들 수 있다.(1) In the field of ceramic tiles widely used throughout the world as building materials, problems such as modernization of construction methods, rationalization by large-scale panels such as curtain walls, pollution of complexes and molds, etc. As a countermeasure is demanded by each manufacturer, research for the purpose of increasing the size and weight of each manufacturer is being conducted in full swing. However, in order to reduce the weight and make the size thinner and larger, "softness", the biggest drawback of the "pottery", occurs. In view of these problems, the present invention has a high elasticity (equivalent to asbestos plates) far beyond the common sense of the conventional "pottery", and shows breakthrough physical properties. This is the width 1.2 [mm] and the length 3 [mm] which the tile makers of the world have not yet reached, and it is inertia of the practical use of the large ceramic tile of thickness 4 [mm]. Can be mentioned.

(2) 상기의 폭 1.2〔㎜〕x 길이 3〔㎜〕로서, 무르는 성질의 결점을 거의 완전하게 제거한 대형 두께 세라믹판은 길이 3〔㎜〕이므로, 마치 고층빌딩의 1층의 높이방향은 한 장으로 붙일 수 있기 때문에 벽면 시공비가 상당히 싸진다는 큰 경제적인 효과도 얻을 수 있다.(2) The width 1.2 [mm] x length 3 [mm] above is a large thickness ceramic plate which almost completely eliminates the defects of the softening property, and thus the height direction of the first floor of a high-rise building is as follows. Since they can be glued together in one sheet, the economical effect that the construction cost of the wall is considerably cheaper can be obtained.

(3) 본 발명품은 종래의 콘크리트 패널 등과는 다르고, 원래 방수성이 뛰어나므로 방수층을 붙일 필요도 없고 4〔㎜〕라는 얇은 두께로 중량도 가볍워 지기 때문에 철골빌딩에 해도 콘크리트빌딩에 해도 설계상, 기둥, 다리, 기초까지 그만큼 경량화가 가능해지므로 건조물 전체의 경제적 효과는 막대하다.(3) The present invention is different from the conventional concrete panels, and since it is excellent in water resistance, it does not need to attach a waterproof layer and is light in weight with a thin thickness of 4 [mm]. Since the weight can be reduced to pillars, bridges, and foundations, the economic effect of the entire building is enormous.

Claims (5)

침상(針狀)결정광물인 β-CaO·SiO2를 무수환산으로 30∼70〔중량%〕와 점토 및 활석을 포함하는 일반 도자기질물을 무수환산으로 70∼30〔중량%〕이 균질로 함유되고, 상기 침상결정광물이 동일한 방향으로 균일하게 배향정렬되어 필요한 형상으로 성형되고, 1000∼1250〔℃〕의 온도범위로 소결되어있는 것을 특징으로 하는 침상결정광물이 동일한 방향으로 배향정렬된 조직을 갖는 대형평판형상의 소결체.30-70 wt% of acicular crystal mineral β-CaOSiO 2 in anhydrous conversion and 70-30 wt% of general porcelain containing clay and talc in anhydrous form Wherein the acicular crystal minerals are uniformly aligned in the same direction and shaped into a required shape, and the acicular crystal minerals are sintered in a temperature range of 1000 to 1250 [° C.]. It has a large flat plate sintered body. β-CaO·SiO2의 침상결정광물을 함유하는 원료로서 이 침상결정의 길이가 1〔㎜〕이상이고, 아스팩트비가 20이상의 규회석을 무수환산으로 30∼70〔중량%〕와 가소성의 점토질 원료를 무수환산으로 60∼30〔중량%〕와, 배향성 개량재의 소수성 윤활재로서의 활석을 10∼20〔중량%〕와 필요한 경우에는 장석, 도석, 샤모트중에서 선택된 하나이상의 일반 도자기용 원료를 0∼30〔중량%〕과의 합계가 100%가 되도록 조정하여 첨가하고 물을 부어서 함수율을 14∼20〔중량%〕으로 하고, 균질화되도록 조정하여 가소상태로 한 배토를 진공토연기 장치에 의하여 원통형상으로 압출하고 그 후 그것을 잘라서 전개하여 판형상으로 하고, 압출방향과 동일한 방향으로 압연롤러를 사용하여 원하는 두께와 크기의 판형상의 생지(生地)로 하며, 다음에 이 판형상의 생지를 건조한 후 1000∼1250℃의 온도범위에서 소성하는 것을 특징으로 하는 침상결정광물이 동일한 방향으로 배향정렬된 조직을 가지는 대형평판형상 소결체의 제조방법.A raw material containing a needle crystal of β-CaO · SiO 2 , having a needle crystal having a length of 1 mm or more and having an aspect ratio of 20 or more in anhydrous conversion of 30 to 70% by weight and a plastic clay material 60 to 30 [% by weight] in terms of anhydrous, 10 to 20 [% by weight] of talc as a hydrophobic lubricant of the orientation improving material, and 0 to 30 [ Weight percent] and add it to 100%, add water, pour water to make water content 14-20 [wt%], adjust to homogenize, and extrude the plasticized state into a cylindrical shape by a vacuum mill apparatus. Then, it is cut out and expanded to form a plate shape, and the plate-shaped dough of the desired thickness and size is made by using a rolling roller in the same direction as the extrusion direction. Needle-like, characterized in that the sintering in the temperature range of 1000~1250 ℃ crystal mineral method of producing a large plate-shaped sintered body having an ordered organization directed in the same direction and then viscous. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 진공토연기 장치가 출구부의 압출압력이 15∼30〔㎏/㎠〕이고, 이 진공토연기안의 외부몸체와 내부구슬로 이루어지는 꼭지쇠의 내부구슬을 지지하는 축과 축받이가 이 진공토연기의 주 스크류축의 회전과 절연되고 내부구슬은 배토의 유동저항에 의해 자유자재로 회전하여 변위하는 것에 의해 이 배토안의 상기 침상결정의 배향성을 향상하고 또 원통형상 성형체의 두께를 자동적으로 조정한 후 상기 원통생지를 잘라 전개하여 평판형상으로 하여 압출방향과 동일한 방향으로 성형된 생지를 압연롤러를 사용하여 압연하는 침상결정광물이 동일한 방향으로 배향정렬된 조직을 가지는 대형평판형상의 소결체의 제조방법.The vacuum mill apparatus has an extrusion pressure of 15 to 30 [kg / cm &lt; 2 &gt; at the outlet, and the shaft and the bearing for supporting the inner bead of the clasp composed of the outer body and the inner bead in the vacuum mill are The inner bead is insulated from the rotation of the main screw shaft, and the inner bead is freely rotated and displaced by the flow resistance of the clay, thereby improving the orientation of the needle crystal in the clay and automatically adjusting the thickness of the cylindrical shaped body. A method for producing a large flat plate-shaped sintered compact in which needle-like minerals, which are cut and expanded in the form of a dough, are formed in a flat plate shape and rolled in the same direction as the extrusion direction, have a structure in which the needle crystal minerals are aligned in the same direction. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 성형된 생지를 압연롤러를 이용하여 압연하는 방법이 최초에 압연하는 롤러에는 진공토연기 주 스크류의 선회에 의해 생긴 곡선형상의 배향조직을 복원하기 때문에 역방향의 비틀림을 가하면서 압연하는 나선형상의 홈을 갖는 한쌍의 롤러에 의해 압연된 후 이후 여러단계의 압연공정을 거쳐 원하는 두께와 크기의 판모양 생지에 압연하는 것을 특징으로 하는 침상결정광물이 동일한 방향으로 배향정렬된 조직을 가지는 대형평판형상 소결체의 제조방법.Since the method of rolling the molded dough using a rolling roller restores the curved alignment structure caused by the rotation of the main screw of the vacuum mill, the spiral groove is rolled while applying reverse twisting. After being rolled by a pair of rollers having a large flat plate-shaped sintered body having a structure in which the acicular crystal minerals are oriented and aligned in the same direction, which are rolled on a plate-shaped dough having a desired thickness and size through several rolling steps. Manufacturing method. 비슷한 원통모양의 외부몸체에 수납되어 배토를 압송하는 주 스크류와, 이 주 스크류의 축을 회전시키는 전동기와, 이 배토를 상기 주 스크류안에 송입하기 위해 상기 비슷한 원통모양의 외부몸체의 상부단에 마련된 호퍼와, 상기 비슷한 원통모양의 외부몸체에 마련된 진공실과, 내부구슬 지지축과 내부구슬과, 이 진공실에서 공기가 배제된 배토를 압출하는 꼭지쇠를 갖는 진공토연기에 있어서, 상기 주 스크류축과 내부구슬 지지축의 접합부에 배토의 설입(洩入)이 방지되는 내부구슬 축받이케이스를 마련하고, 이 내부구슬 축받이케이스의 내부에 강성이 절연되는 쓰러스트베어링이 들어가 있는 내부구슬 축받이를 마련하며, 내부구슬 축과 내부구슬이 배토의 흐름에 따라 유연하게 동작하여 배토안에 함유되는 침상결정을 동일한 방향으로 저항없이 배향시키는 것을 특징으로 하는 침상결정광물이 동일한 방향으로 배향정렬된 조직을 가지는 대형평판형상 소결체의 제조장치.A main screw housed in a similar cylindrical outer body for conveying the clay, an electric motor for rotating the shaft of the main screw, and a hopper provided at the upper end of the similar cylindrical outer body for feeding the clay into the main screw; And a vacuum chamber provided on the similar cylindrical outer body, an inner bead supporting shaft and an inner bead, and a vacuum mill having a clasp for extruding the clay which excludes air from the vacuum chamber, wherein the main screw shaft and the inner are provided. An inner bead bearing case is provided at the junction of the bead supporting shaft to prevent the immersion of clay, and an inner bead bearing containing a thrust bearing with rigid insulation is provided inside the inner bead bearing case. The shaft and internal beads move flexibly along the flow of the clay so that the needle crystals contained in the clay are not resisted in the same direction. A device for producing a large flat plate-shaped sintered compact in which the needle-shaped crystal mineral having a structure aligned in the same direction is oriented.
KR1019970070408A 1997-02-25 1997-12-19 A large-sized flat sintered body having a structure in which acicular crystal minerals are aligned in the same direction, and a manufacturing method and manufacturing apparatus thereof KR100415701B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1997-39621 1997-02-25
JP9039621A JP2998072B2 (en) 1997-02-25 1997-02-25 A large flat sintered body having a structure in which needle-shaped crystal minerals are oriented and aligned in the same direction, and a method and apparatus for manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980070179A true KR19980070179A (en) 1998-10-26
KR100415701B1 KR100415701B1 (en) 2004-04-29

Family

ID=12558191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970070408A KR100415701B1 (en) 1997-02-25 1997-12-19 A large-sized flat sintered body having a structure in which acicular crystal minerals are aligned in the same direction, and a manufacturing method and manufacturing apparatus thereof

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2998072B2 (en)
KR (1) KR100415701B1 (en)
CN (1) CN1095817C (en)
TW (1) TW399034B (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3617964B2 (en) * 2001-09-11 2005-02-09 日本セラボー株式会社 Large thin plate-like sintered body and method for producing the same
JP5299707B2 (en) * 2009-03-10 2013-09-25 Toto株式会社 Extrusion molding machine and method for producing porcelain plate using the same
US20130216781A1 (en) 2010-08-20 2013-08-22 Toto Ltd. Large-sized ceramic plate with less warpage
US10384369B2 (en) 2012-11-30 2019-08-20 Corning Incorporated Extrusion systems and methods with temperature control
CN106892676B (en) * 2015-12-18 2020-01-03 淡江大学 Humidity-regulating ceramic and manufacturing method thereof
CN105753460B (en) 2016-02-03 2018-10-30 蒙娜丽莎集团股份有限公司 A kind of low-shrinkage and high-strength degree large size ceramic plate and preparation method thereof
CN106584637B (en) * 2016-11-28 2018-09-25 华中科技大学 A kind of increasing material manufacturing building mortion and method based on ceramic material
CN106882961B (en) * 2017-01-13 2020-04-28 潮州市雅森陶瓷实业有限公司 Easy-to-clean domestic porcelain and preparation method thereof
CN107188542B (en) * 2017-06-05 2019-10-25 武汉科技大学 A kind of copper smelting-furnace material for repairing and preparation method thereof
CN109866308B (en) * 2019-03-20 2021-07-06 成都坭韵陶坊有限公司 Extrusion molding device for large-size argil bricks
CN112876216A (en) * 2021-02-10 2021-06-01 况学成 Building ceramic plate/brick and manufacturing method thereof

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54129476A (en) * 1978-03-31 1979-10-06 Tokyo Shibaura Electric Co Tester for relay
JPS6130887A (en) * 1984-07-23 1986-02-13 Hitachi Ltd Signal converting circuit of digital television receiver
JPS6460403A (en) * 1987-08-31 1989-03-07 Toyo Tire & Rubber Co Bias tire
JPS6459231A (en) * 1987-08-31 1989-03-06 Dainippon Printing Co Ltd Mask layout method for semiconductor integrated circuit

Also Published As

Publication number Publication date
KR100415701B1 (en) 2004-04-29
CN1095817C (en) 2002-12-11
CN1191853A (en) 1998-09-02
JP2998072B2 (en) 2000-01-11
TW399034B (en) 2000-07-21
JPH10236867A (en) 1998-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR19980070179A (en) Large flat sintered body having needle-aligned structure aligned in the same direction, manufacturing method and apparatus therefor
CN101718131B (en) Ceramic plate for curtain wall decoration and preparation method thereof
KR20200100236A (en) Method for producing lightweight concrete bricks with reduced cement
EP2361895A1 (en) Combination of a moulded part for use as an insulating board, method for producing same and insulating board
CN104609846A (en) Soft magnetic ferrite core plastic molding technological method
KR101736238B1 (en) Bundle Type Clay Bricks And Manufacturing Method Of The Same, And Clay Brick With A Longitudinal Hole
CA2340151C (en) Method of manufacturing large-scale ceramics board
CA1328348C (en) Moldings composed of cordierite and a process for producing them
DE19526849C2 (en) Process for the production of coarse ceramic clay products and products produced by the process
KR100975134B1 (en) Method for manufacturing loess brick
KR100625045B1 (en) An artificial stone using blast furnace slag and fabricating method thereof
CN206987118U (en) A kind of house internal partition wall
IE43234B1 (en) Improvements in or relating to ceramics
CN116903348B (en) Composition for preparing ceramic roller, and preparation method and application of ceramic roller
CN110759698A (en) Fly ash brick and preparation method thereof
CN109400110A (en) A kind of diatomite sintered plate and its preparation process
DE10111487A1 (en) Process for producing a porous foam brick for statically loaded brickwork comprises extruding a clay slurry mixture to produce an extruded length of brick which is cut into shorter lengths forming blanks
KR102580145B1 (en) Brick and method for manufacturing the same
EP2216458A2 (en) Hollow brick
CN107857600B (en) A kind of flour milling brick of high intensity and preparation method thereof
DE10300043B4 (en) Process for the production of molded and fired foam clay components
JPS63274661A (en) Long-sized ceramics plate consisting of hollow extruded molding having excellent dimensional accuracy and workability
KR20230056620A (en) Resin fiber for concrete reinforcement and resin fiber thereof
DE2238469C2 (en) Process for the production of synthetic aggregates
CN111517741A (en) Lightweight reinforced gypsum board and preparation method and application thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
E902 Notification of reason for refusal
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20101222

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee