KR20120063978A - Ceramics extrusion die structure and manufacture method thereof for internal crack prevention of large size honeycomb compacts - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A ceramics extrusion casting mold structure and a manufacturing method of a large size honeycomb molding using thereof are provided to prevent the generation of inner cracks on the large size honeycomb molding. CONSTITUTION: A ceramics extrusion casting mold structure comprises the following: an outer wall molding discharge unit(130) formed on one side of a body for forming outer walls of a large size honeycomb molding by extruding raw materials; an inner wall molding discharge unit(140) formed on the inside of the outer wall molding discharge unit for molding the inner walls of the large size honeycomb molding by extruding the raw materials; and more than two cell blocks(150) separately located inside spaces divided by the inner wall molding discharge unit for extruding the raw materials through intervals among the cell blocks.

Description

대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조 및 그를 이용한 대형 허니컴 성형체의 제조방법{Ceramics Extrusion Die Structure and Manufacture Method thereof for Internal Crack Prevention of Large Size Honeycomb Compacts}Ceramics Extrusion Die Structure and Manufacturing Method for Internal Crack Prevention of Large Size Honeycomb Compacts

본 발명은 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조 및 그를 이용한 대형 허니컴 성형체의 제조방법으로, 보다 상세하게는 대형 세라믹스 허니컴 성형체의 제조시 제조 과정에서 발생되는 내부 크랙을 방지하도록 금형을 설계하는 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조 및 그를 이용한 대형 허니컴 성형체의 제조방법에 관한 것이다.The present invention is a ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracks of a large honeycomb molded body, and a method of manufacturing a large honeycomb molded body using the same, and more particularly, a mold to prevent internal cracks generated during the manufacturing process of a large ceramic honeycomb molded body. The present invention relates to a ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracking of a large honeycomb molded body to be designed, and a method of manufacturing a large honeycomb molded body using the same.

일반적으로, 세라믹 허니컴(ceramic honeycomb)은 벌집 형상의 무수히 많은 구멍(셀: Cell)들이 뚫려있는 다공성 세라믹 구조체를 말하는 것으로, 하니컴의 구조적인 특징과 세라믹의 물리적인 특징을 이용하여 다방면에 사용되고 있다. 이러한 세라믹 허니컴의 특징으로는 비표면적이 크고, 통기성이 우수하여 압력손실이 작으며, 단열 효과가 높고, 내구성, 내식성이 뛰어난 이점이 있다.In general, ceramic honeycomb refers to a porous ceramic structure in which a myriad of holes (cells) in a honeycomb shape are drilled, and is used in various fields by using the structural characteristics of the honeycomb and the physical characteristics of the ceramic. The ceramic honeycomb is characterized by a large specific surface area, excellent air permeability, low pressure loss, high thermal insulation effect, and excellent durability and corrosion resistance.

특히, 세라믹 허니컴은 자동차용 삼원 촉매 담체, 탈질용 촉매 담체, 용융금속용 필터 등으로 많이 사용되어 왔으며, 최근에는 경유 자동차의 매연제거용 필터를 비롯한 다양한 고온가스용 세라믹 필터의 재료로 사용되고 있다.In particular, ceramic honeycomb has been widely used as a three-way catalyst carrier for automobiles, a catalyst carrier for denitrification, a filter for molten metal, and the like, and has recently been used as a material for ceramic filters for various hot gases, including a filter for removing smoke from diesel vehicles.

세라믹 허니컴에 사용되는 재료로는 코디어라이트(cordierite), 스포듀멘(spodumene), 알루미나(alumina), 뮬라이트(mullite), 실리콘 나이트라이드(Si3N4), 실리콘 카바이드(SiC) 등이 있다.Materials used in ceramic honeycomb include cordierite, spodumene, alumina, mullite, silicon nitride (Si3N4), silicon carbide (SiC), and the like.

한편, 세라믹 하니컴의 제조방법으로는 다양한 것이 소개되고 시도되어 왔으나, 그 중에서 압출(extrusion) 성형법이 가장 신뢰성 및 효율성 면에서 양호한 것으로 알려져 있으며, 사실상 압출 성형법의 도입 후에 그 설계 및 질적인 면에서 상당한 진보가 이루어져 왔다. 압출 성형법을 통한 제조는 먼저 원료 분말들을 혼합하고 결합제 등의 성형조제용 첨가제를 혼합한 후, 압출 성형하고, 이어서 건조 및 소성 공정을 통해 제조되어 진다.On the other hand, various methods have been introduced and attempted as a method of manufacturing a ceramic honeycomb. Among them, an extrusion molding method is known to be the best in terms of reliability and efficiency. Progress has been made. Production through the extrusion method is first prepared by mixing the raw material powders and the additives for molding aid such as binders, and then extrusion molding, followed by a drying and firing process.

특히, 허니컴 성형체의 압출시 사용되는 금형은, 스테인리스 강, 철 또는 이와 유사한 물질로 제조된 모체(matrix)의 전면 중심부에 다수개의 셀 블록(cell block)이 소정 간격만큼 종, 횡으로 배치되고, 최 외곽이 배치된 셀 블록을 따라 슬릿(slit)이 이웃하게 형성되며, 모체의 후면에는 상기 슬릿과 연통하는 백 홀(back hole)이 형성된 구조를 가진다. 여기서, 슬릿을 통하여 통과된 압출 원재료는 각각의 셀을 둘러싼 격벽(partition wall)을 형성하고, 셀 블록은 원재료의 흐름을 막아서, 셀이 되는 중공부(hollow portion)를 형성하게 된다. 여기서, 슬릿은 허니컴 성형체의 성형시 틈새를 통해 세라믹 원재료가 압출되면서 허니컴 성형체의 외벽면이 되고, 격벽은 허니컴 성형체의 성형시 틈새를 통해 세라믹 원재료가 압출되면서 허니컴 성형체의 내벽면이 되는 것이다.In particular, in the mold used for extrusion of the honeycomb molded body, a plurality of cell blocks are vertically and laterally disposed at predetermined intervals in the front center of the matrix made of stainless steel, iron, or the like, Slits are formed adjacent to each other along the outermost cell block, and a back hole communicating with the slits is formed on the rear surface of the mother body. Here, the extruded raw material passed through the slit forms a partition wall surrounding each cell, and the cell block blocks the flow of the raw material, thereby forming a hollow portion that becomes a cell. Here, the slits are the outer wall surface of the honeycomb molded body as the ceramic raw material is extruded through the gap during the molding of the honeycomb molded body, and the partition wall is the inner wall surface of the honeycomb molded body as the ceramic raw material is extruded through the gap during the molding of the honeycomb molded body.

그러나 종래의 허니컴 성형체를 성형하는 금형의 경우, 슬릿의 폭에 비해 격벽의 폭이 얇도록 설계되어 있으므로 압출 성형시 금형 벽면에 가해지는 세라믹 원재료와의 마찰 응력에 의해 세라믹 원재료에 가해지는 압력분포가 원활하게 분산되지 못하므로 금형의 격벽보다는 슬릿의 압력이 낮게 형성되어 세라믹 원재료의 압출 이송방향이 성형체 외벽면으로 형성된다. However, in the case of a mold for forming a honeycomb molded body of the prior art, the width of the partition wall is thinner than the width of the slit, so that the pressure distribution applied to the ceramic raw material due to the frictional stress with the ceramic raw material applied to the mold wall during extrusion molding. Since it is not dispersed smoothly, the pressure of the slit is formed lower than the partition wall of the mold, so that the extrusion conveyance direction of the ceramic raw material is formed on the outer wall surface of the molded body.

또한, 압출 성형기의 구조상 금형과 접하고 있는 원재료 압출 이송 스크루의 토크(torque)에 의해 원재료에 형성되는 압력분포 역시 격벽보다는 슬릿 표면 쪽의 원재료 압출 압력이 높고, 슬릿의 원재료 이송속도가 상대적으로 빠르게 형성된다.In addition, the pressure distribution formed on the raw material by the torque of the raw material extrusion conveying screw in contact with the mold due to the structure of the extrusion molding machine also has a higher raw material extrusion pressure toward the slit surface rather than the partition wall, and the raw material conveying speed of the slit is formed relatively fast. do.

따라서, 금형의 격벽에 형성되는 마찰 응력으로 상대압력이 높아져 세라믹 원재료의 이동이 원활하지 못하면서 슬릿에 형성된 성형체와 격벽에 형성된 원재료의 밀도차가 형성된다. 즉, 격벽에 형성된 세라믹 원재료가 슬릿에 형성된 세라믹 원재료에 비해 상대밀도가 낮기 때문에 건조가 완료되면 성형체의 외벽면보다 내벽면의 수축이 크게 일어난다. 이렇게, 성형체의 내벽면의 큰 수축으로 내부크랙이 형성되는 원인이 된다. Therefore, the relative pressure is increased due to the frictional stress formed on the partition walls of the mold, so that the difference in density between the molded body formed in the slit and the raw materials formed on the partition walls is formed while the movement of the ceramic raw materials is not smooth. That is, since the relative density of the ceramic raw material formed on the partition wall is lower than that of the ceramic raw material formed on the slit, when the drying is completed, the shrinkage of the inner wall surface occurs more than the outer wall surface of the molded body. In this way, a large shrinkage of the inner wall surface of the molded body causes an internal crack to be formed.

더욱이, 육안으로 식별되지 않는 내부크랙은 사용상 제품의 수명을 단축시키며, 육안으로 확인되는 성형체의 크랙은 제품 불량률을 높이기 때문에 제조 단가 측면에서 불리하게 작용하는 단점이 있었다.Moreover, internal cracks that are not identified by the naked eye shorten the life of the product in use, and the cracks of the molded product which are visually confirmed have disadvantages in terms of manufacturing cost because they increase the product defect rate.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 금형에 형성된 외벽 성형 토출부의 폭과 내벽 성형 토출부의 폭이 동일하거나 설정 범위 내에 형성되므로 원재료에 가해지는 압력분포가 분산되어 밀도가 구배지는 것을 차단하게 되며, 이에 성형체의 내부 크랙 발생을 방지하여 사용 수명 연장과 제조 공정 시 발생하는 불량률이 감소될 수 있게 한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조 및 그를 이용한 대형 허니컴 성형체의 제조방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, since the width of the outer wall molding discharge portion formed in the mold and the width of the inner wall molding discharge portion are the same or within the set range, the pressure distribution applied to the raw material is dispersed The ceramic extrusion mold structure for preventing the internal crack of the large honeycomb molded body to prevent the internal gradient of the molded body to prevent the occurrence of the density gradient, thereby extending the service life and to reduce the defective rate during the manufacturing process and using the same It is to provide a method for producing a large honeycomb molded body.

또한, 본 발명의 목적은 허니컴 금형 설계시 단순하고, 기존의 금형 설계 및 제조 공정과 비교하여 특별히 새로운 장치가 필요하지 않으며, 쉽게 제조할 수 있게 한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조 및 그를 이용한 대형 허니컴 성형체의 제조방법을 제공하는 것이다.In addition, the object of the present invention is to simplify the honeycomb mold design, and compared with the existing mold design and manufacturing process, it does not require a new device, and ceramic extrusion mold for preventing the internal crack of the large honeycomb molded body made easy to manufacture It is to provide a structure and a method for producing a large honeycomb molded body using the same.

또한, 본 발명의 목적은 설계된 금형을 이용하여 성형체를 제조할 때, 허니컴 성형체의 크기와 제품의 품질에 상관없이 대면적 제품을 제조할 수 있게 한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조 및 그를 이용한 대형 허니컴 성형체의 제조방법을 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is a ceramic extrusion mold for preventing the internal crack of a large honeycomb molded body that can produce a large area product regardless of the size and product quality of the honeycomb molded body when manufacturing the molded body using the designed mold. It is to provide a structure and a method for producing a large honeycomb molded body using the same.

또한, 본 발명의 목적은 대형 허니컴 필터 담체 제품에 대해 성형밀도, 기공률 및 강도를 내, 외벽면에 상관없이 성형체 전체에 골고루 형성될 수 있게 한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조 및 그를 이용한 대형 허니컴 성형체의 제조방법을 제공하는 것이다.In addition, an object of the present invention is a ceramic extrusion mold structure for preventing the internal crack of the large honeycomb molded body to be formed evenly over the entire molded body regardless of the outer wall surface, the molding density, porosity and strength for the large honeycomb filter carrier product And a method for producing a large honeycomb molded body using the same.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은, 바디 일면에 형성되어 대형 허니컴 성형체의 외벽면이 성형되도록 원재료가 압출되는 외벽 성형 토출부; 상기 외벽 성형 토출부의 내측에 형성되어 상기 대형 허니컴 성형체의 내벽면이 성형되도록 원재료가 압출되는 내벽 성형 토출부; 및 상기 내벽 성형 토출부를 통해 분할된 공간 내에 이격되어 배치되는 2개 이상의 셀 블록;을 포함하며, 상기 셀 블록 상호 간의 이웃한 틈으로 원재료가 압출되고, 상기 내벽 성형 토출부의 폭은 상기 외벽 성형 토출부의 폭과 동일하거나, 폭의 차이가 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 크게 형성되거나, 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 작게 형성된다.According to a feature of the present invention for achieving the object as described above, the present invention, the outer wall forming discharge portion is formed on one side of the body and the raw material is extruded so that the outer wall surface of the large honeycomb molded body is molded; An inner wall molding discharge part which is formed inside the outer wall molding discharge part and extrudes raw materials so that the inner wall surface of the large honeycomb molded body is molded; And at least two cell blocks spaced apart from each other in the space divided by the inner wall molding discharge part, wherein the raw materials are extruded into adjacent gaps between the cell blocks, and the width of the inner wall molding discharge part is the outer wall molding discharge part. Equal to the negative width, or the difference in width is formed larger in the range of 0.1 mm to 2 mm, or smaller in the range of 0.1 mm to 2 mm.

상기 내벽 성형 토출부는 일자형, 십자형, 우물정자형 및 격자형 중 어느 하나의 형상으로 형성될 수 있다.The inner wall molding discharge part may be formed in any one of a straight, cross, well sperm, and lattice.

상기 내벽 성형 토출부가 십자형이면, 셀 블록에 의한 허니컴 셀 사이즈는 50×50mm 내지 100×100mm이고, 상기 내벽 성형 토출부가 우물정자형이면, 셀 블록에 의한 허니컴 셀 사이즈는 101×101mm 내지 150×150mm이며, 상기 내벽 성형 토출부가 교차형이면, 셀 블록에 의한 허니컴 셀 사이즈는 151×151mm 내지 200×200mm로 형성할 수 있다.The honeycomb cell size by the cell block is 50 × 50 mm to 100 × 100 mm when the inner wall molded discharge part is cross-shaped, and the honeycomb cell size by 101 × 101 mm to 150 × 150 mm by the cell block when the inner wall molded discharge part is well sperm type. When the inner wall molding discharge part is crossed, the honeycomb cell size of the cell block may be formed to be 151 × 151 mm to 200 × 200 mm.

상기 대형 허니컴 성형체는 선택적 촉매 환원장치 필터(SCR)용 허니컴 성형체, 디젤엔진 배기가스 저감용 필터(DPF)용 허니컴 성형체, 실리콘 카바이드(SiC) 태양광 흡수기용 실리콘 카바이드 세라믹스 허니컴 성형체, 뮬라이트(Mullite) 세라믹스 허니컴 성형체 및 실리콘 나이트라이드(Si3N4) 세라믹스 허니컴 성형체 중 어느 하나인 것을 특징으로 할 수 있다.The large honeycomb molded body is a honeycomb molded body for selective catalytic reduction device filter (SCR), a honeycomb molded body for diesel engine exhaust gas reducing filter (DPF), silicon carbide ceramics honeycomb molded body for silicon carbide (SiC) solar absorber, mullite (Mullite) The ceramic honeycomb molded body and the silicon nitride (Si3N4) ceramic honeycomb molded body may be characterized in that either.

또한, 본 발명은, 허니컴 성형체의 셀 크기와, 금형에서 내벽 성형 토출부의 폭은 외벽 성형 토출부의 폭과 동일하거나, 폭의 차이가 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 크게 형성되거나, 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 작게 형성되도록 금형을 설계하는 제 1 단계; 상기 허니컴 성형체의 제조에 사용되는 세라믹 원료 분말과 주 바인더와 계면활성제인 보조 바인더를 혼합하는 제 2 단계; 상기 세라믹 원료 분말과 주 바인더 및 보조 바인더를 적어도 1회 혼련하는 제 3 단계; 상기 혼련된 압출 원료를 금형에 공급하여 상기 대형 허니컴 성형체를 압출 성형하는 제 4 단계; 상기 압출 성형된 대형 허니컴 성형체를 건조하는 제 5 단계; 상기 건조된 대형 허니컴 성형체를 열처리를 이용하여 바인더를 제거하는 제 6 단계; 및 상기 바인더가 제거된 대형 허니컴 성형체를 사용 용도에 따라 온도를 달리하여 소성하는 제 7 단계;를 포함할 수 있다.In addition, the present invention, the cell size of the honeycomb molded body, and the width of the inner wall molding discharge portion in the mold is equal to the width of the outer wall molding discharge portion, or the difference in the width is formed larger in the range of 0.1mm to 2mm, or 0.1mm to 2mm range A first step of designing the mold to be made smaller with a mold; A second step of mixing the ceramic raw material powder used for the production of the honeycomb molded body, the main binder and the auxiliary binder which is a surfactant; A third step of kneading the ceramic raw material powder, the main binder and the auxiliary binder at least once; A fourth step of extruding the large honeycomb molded body by supplying the kneaded extrusion raw material to a mold; A fifth step of drying the extruded large honeycomb molded body; A sixth step of removing the binder from the dried large honeycomb molded body using a heat treatment; And a seventh step of baking the honeycomb molded body from which the binder is removed at different temperatures according to the intended use.

본 발명에 의하면, 금형에 형성된 외벽 성형 토출부의 폭과 내벽 성형 토출부의 폭이 동일하거나 설정 범위 내에 형성되므로 원재료에 가해지는 압력분포가 분산되어 밀도가 구배지는 것을 차단하게 되며, 이에 성형체의 내부 크랙 발생을 방지하여 사용 수명 연장과 제조 공정시 발생하는 불량률이 감소된다. 그리고 허니컴 금형 설계시 단순하고, 기존의 금형 설계 및 제조 공정과 비교하여 특별히 새로운 장치가 필요하지 않으며 쉽게 제조할 수 있고, 설계된 금형을 이용하여 성형체를 제조할 때, 허니컴 성형체의 크기와 제품의 품질에 상관없이 대면적 제품을 제조할 수 있으며, 대형 허니컴 필터 담체 제품에 대해 성형밀도, 기공율 및 강도를 내, 외벽면에 상관없이 성형체 전체에 골고루 형성되도록 하는 효과가 있다.According to the present invention, since the width of the outer wall molding discharge portion formed in the mold and the width of the inner wall molding discharge portion are the same or are formed within a predetermined range, the pressure distribution applied to the raw material is dispersed and the density is blocked, thereby preventing the internal crack of the molded body. By preventing the occurrence, the service life is extended and the defective rate during the manufacturing process is reduced. In addition, the honeycomb mold design is simple, does not require any new device compared to the existing mold design and manufacturing process, can be easily manufactured, and when manufacturing a molded body using the designed mold, the size and quality of the honeycomb molded body Irrespective of the size, the large-area product can be manufactured, and the molding density, porosity, and strength of the large honeycomb filter carrier product can be produced evenly on the entire molded body regardless of the outer wall surface.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조가 휴대용 기기에 장착된 상태를 도시한 분해사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조의 구성을 나타낸 정면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조에 의해 성형되는 대형 허니컴 성형체를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조가 휴대용 기기에 장착된 상태를 도시한 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조의 구성을 나타낸 정면도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조에 의해 성형되는 대형 허니컴 성형체를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명에 의한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조를 이용한 대형 허니컴 성형체의 제조방법을 나타낸 블록도이다.
1 is an exploded perspective view showing a state in which a ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracking of a large honeycomb molded body according to a first embodiment of the present invention is mounted on a portable device.
2 is a front view showing the structure of a ceramic extrusion die structure for preventing internal cracking of a large honeycomb molded body according to a first embodiment of the present invention.
3 is a perspective view illustrating a large honeycomb molded body molded by a ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracks of the large honeycomb molded body according to the first embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view showing a state in which a ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracking of a large honeycomb molded body according to a second embodiment of the present invention is mounted in a portable device.
5 is a front view showing the structure of a ceramic extrusion die structure for preventing internal cracking of a large honeycomb molded body according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view illustrating a large honeycomb molded body formed by a ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracks of the large honeycomb molded body according to the second embodiment of the present invention.
7 is a block diagram showing a method for manufacturing a large honeycomb molded body using a ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracks of the large honeycomb molded body according to the present invention.

이하 도면을 참고하여 본 발명에 의한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조의 각 실시예들의 구성을 상세하게 설명하기로 한다.
Hereinafter, with reference to the drawings will be described in detail the configuration of each embodiment of the ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracks of the large honeycomb molded body according to the present invention.

제 1 실시 예First Embodiment

도 1에는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조의 구성이 분해 사시도로 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 제 1 실시예를 구성하는 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조의 구성이 정면도로 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조에 의해 성형되는 대형 허니컴 성형체가 사시도로 도시되어 있다.1 is an exploded perspective view of a ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracking of a large honeycomb molded body according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a large honeycomb constituting a first embodiment of the present invention. The configuration of the ceramic extrusion die structure for preventing the internal crack of the molded body is shown in front view, Figure 3 is a large size molded by the ceramic extrusion die structure for preventing the internal crack of the large honeycomb molded body according to the first embodiment of the present invention Honeycomb molded bodies are shown in perspective view.

이들 도면에 의하면, 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조(100)는 크게 지지대(110), 허니컴 압출 금형(120), 외벽 성형 토출부(130), 내벽 성형 토출부(140), 셀 블록(150) 및 압출 원재료 투입 금형(160)으로 구성된다.According to these drawings, the ceramic extrusion mold structure 100 for preventing the internal crack of the large honeycomb molded body is largely the support 110, the honeycomb extrusion die 120, the outer wall molded discharge portion 130, the inner wall molded discharge portion 140 , A cell block 150 and an extrusion raw material injection mold 160.

지지대(110)는 스테인리스 강, 철 또는 이와 유사한 물질로 제조되어 중앙 부분에 허니컴 압출 금형(120)이 장착될 수 있도록 장착 홀(112)이 형성되고 가장자리가 세라믹스 압출 성형기(도면에 미도시)의 선단에 볼트 등으로 체결되며, 본 실시예에서는 사각판 형상인 것으로 예시한다. The support 110 is made of stainless steel, iron or the like material so that the mounting hole 112 is formed so that the honeycomb extrusion die 120 can be mounted in the center portion of the support 110 and the edge of the ceramic extrusion machine (not shown). It is fastened to the tip by a bolt or the like, in the present embodiment it is illustrated as a rectangular plate shape.

허니컴 압출 금형(120)은 지지대(110)의 중앙에 장착되어 외벽 성형 토출부(130)와 내벽 성형 토출부(140)가 관통 형성되고 셀 블록(150)이 배치되며, 압출 원재료 투입 금형(160)의 피딩 홀(162)을 통해 투입된 원재료가 압출되면서 대형 허니컴 성형체(10)가 성형된다. 이때, 외벽 성형 토출부(130)와, 내벽 성형 토출부(140) 및 셀 블록(150)의 이격 틈으로 원재료가 압출된다. 여기서, 원재료는 세라믹스(ceramics) 등이 사용된다.The honeycomb extrusion mold 120 is mounted at the center of the support 110 to penetrate the outer wall molding discharge part 130 and the inner wall molding discharge part 140, and arrange the cell block 150, and insert the extrusion raw material injection mold 160. The large honeycomb molded body 10 is molded while the raw material injected through the feeding hole 162 of the extruding die is extruded. At this time, the raw material is extruded into the gap between the outer wall shaping discharge portion 130, the inner wall shaping discharge portion 140 and the cell block 150. Here, ceramics and the like are used as the raw material.

외벽 성형 토출부(130)는 허니컴 압출 금형(120)의 바디 표면에 관통 형성되어 대형 허니컴 성형체(10)의 외벽면(12)이 성형되도록 원재료가 압출되는 통로로, 성형하고자 하는 대형 허니컴 성형체(10)의 외면 형상에 따라 사각형 또는 원형 등으로 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 사각형상인 것으로 예시한다.The outer wall molding discharge part 130 is a passage through which the raw material is extruded so as to penetrate the body surface of the honeycomb extrusion die 120 to form the outer wall surface 12 of the large honeycomb molded body 10. According to the shape of the outer surface of 10) may be formed in a square or a circle, etc., in the present embodiment is illustrated as a rectangular shape.

내벽 성형 토출부(140)는 외벽 성형 토출부(130)의 내측인 허니컴 압출 금형(120)의 바디 표면 중심에 형성되어 대형 허니컴 성형체(10)의 내벽면(14)이 격벽 형태로 성형되도록 원재료가 압출되는 통로로, 일자형, 십자형, 우물정자형 및 격자형 중 어느 하나의 형상으로 형성될 수 있으며, 형상은 이에 한정하지 않고 변경 실시가 가능하되, 대칭형 또는 비대칭형 등으로도 형성될 수 있다. 한편, 본 실시 예에서의 내벽 성형 토출부(140)는 십자형인 경우를 예시하여 설명한다. 그리고 내벽 성형 토출부(140)의 형상이 일자형이면 외벽 성형 토출부(130)를 2개의 공간으로 분할하고, 십자형이면 외벽 성형 토출부(130)를 4개의 공간으로 분할하고, 우물정자형이면 외벽 성형 토출부(130)를 9개의 공간으로 분할하며, 격자형이면 외벽 성형 토출부(130)를 9개 이상의 공간으로 분할하는 것이다.The inner wall molding discharge part 140 is formed at the center of the body surface of the honeycomb extrusion die 120, which is the inner side of the outer wall molding discharge part 130, so that the inner wall surface 14 of the large honeycomb molded body 10 is molded into a partition wall shape. Is a passage through which is extruded, it may be formed in any one of a straight, cross-shaped, well sperm-shaped and lattice, the shape is not limited to this can be changed, but may be formed in a symmetrical or asymmetrical, or the like. On the other hand, the inner wall molding discharge portion 140 in the present embodiment will be described by exemplifying the case of a cross. If the shape of the inner wall shaping discharge portion 140 is a straight line, the outer wall shaping discharge section 130 is divided into two spaces. In the cross shape, the outer wall shaping discharge section 130 is divided into four spaces. The discharge part 130 is divided into nine spaces, and in the case of a lattice shape, the outer wall molded discharge part 130 is divided into nine or more spaces.

이때, 내벽 성형 토출부(140)가 십자(+)형으로 형성되면, 셀 블록(150)에 의해 성형되는 허니컴 셀 사이즈는 50×50mm?100×100mm 범위 내에 포함되고, 상기 내벽 성형 토출부(140)가 우물정자(#)형이면, 상기 셀 블록(150)에 의한 허니컴 셀 사이즈는 101×101mm?150×150mm 범위 내에 포함되며, 상기 내벽 성형 토출부(140)가 교차형이면, 상기 셀 블록(150)에 의한 허니컴 셀 사이즈는 151×151mm?200×200mm 범위 내에 포함된다. 이때, 상기 셀 블록(150)에 의한 허니컴 셀 사이즈는 허니컴 셀 사이즈의 크기에 따라 대형 허니컴 성형체(10)의 내곽과 외곽쪽에 도달하는 원재료의 도달 정도에 따른 실험 결과를 반영한 것이다.At this time, when the inner wall shaping discharge portion 140 is formed in the cross (+) shape, the honeycomb cell size formed by the cell block 150 is included in the range of 50 × 50mm ~ 100 × 100mm, the inner wall shaping discharge portion ( If the 140 is a well sperm (#) type, the honeycomb cell size by the cell block 150 is included in the range 101 × 101mm ~ 150 × 150mm, if the inner wall molded discharge 140 is cross-type, the cell The honeycomb cell size by the block 150 is included in the range of 151 x 151 mm-200 x 200 mm. In this case, the honeycomb cell size by the cell block 150 reflects the experimental results according to the degree of arrival of the raw material reaching the inner and outer sides of the large honeycomb molded body 10 according to the size of the honeycomb cell size.

그리고 내벽 성형 토출부(140)의 형상은 대형 허니컴 성형체의 크기에 따라 달라지며, 셀 사이즈는 제조되는 셀 벽과 벽 사이의 간극이기 때문에 성형체의 크기와 무관하며, 사용되는 허니컴 조건에 따라 여러 가지로 셀 사이즈를 제조할 수 있다. In addition, the shape of the inner wall molding discharge part 140 depends on the size of the large honeycomb molded body, and the cell size is independent of the size of the molded body because it is a gap between the cell wall and the wall to be manufactured. The cell size can be produced with.

결국, 내벽 성형 토출부(140)는 그 형상에 따라 대형 허니컴 성형체(10)의 허니컴 구조가 사이즈가 다른 허니컴 셀에 따라 조절이 가능하다. 나아가서, 허니컴 셀 사이즈는 셀 벽과 벽 사이의 공간거리를 말하는데, 허니컴 성형체의 셀 밀도에 따라 50셀, 100셀, 200셀, 300셀 500셀 등으로 나뉘어지며, 세라믹 허니컴 담체 사용 목적에 따라 허니컴 성형체 전체 크기가 정해지고 허니컴 내부 셀 사이즈는 1mm에서부터 10mm까지 다양한 크기로 제조한다. As a result, the honeycomb structure of the large-size honeycomb molded body 10 can be adjusted according to the honeycomb cell having different sizes according to its shape. Furthermore, the honeycomb cell size refers to the space distance between the cell wall and the wall. The honeycomb cell size is divided into 50 cells, 100 cells, 200 cells, 300 cells and 500 cells according to the cell density of the honeycomb molded body, and the honeycomb according to the purpose of using the ceramic honeycomb carrier. The overall size of the molded body is determined and the honeycomb inner cell size is manufactured in various sizes from 1 mm to 10 mm.

한편, 외벽 성형 토출부(130)와 내벽 성형 토출부(140)는 원재료에 가해지는 압력분포의 분산을 위해 상기 내벽 성형 토출부(140)의 폭(W2)은 상기 외벽 성형 토출부(130)의 폭(W1)과 동일하거나, 상기 내벽 성형 토출부(140)의 폭(W2)은 상기 외벽 성형 토출부(130)의 폭(W1)보다 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 크게 형성되거나, 상기 내벽 성형 토출부(140)의 폭(W2)은 상기 외벽 성형 토출부(130)의 폭(W1)보다 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 작게 형성된다.On the other hand, the outer wall shaping discharge portion 130 and the inner wall shaping discharge portion 140 has a width W2 of the inner wall shaping discharge portion 140 to distribute the pressure distribution applied to the raw material. Is equal to the width W1 or the width W2 of the inner wall molding discharge part 140 is greater than the width W1 of the outer wall molding discharge part 130 in a range of 0.1 mm to 2 mm, or the inner wall The width W2 of the molding discharge part 140 is smaller than the width W1 of the outer wall molding discharge part 130 in a range of 0.1 mm to 2 mm.

셀 블록(150)은 외벽 성형 토출부(130)의 안쪽에서 상기 외벽 성형 토출부(130)를 구획 짓는 내벽 성형 토출부(140)를 통해 분할된 공간 내에 이격 배치되어 대형 허니컴 성형체(10)의 내부가 허니컴 구조를 갖도록 이웃한 틈으로 원재료가 압출되는 통로이다. 이때, 셀 블록(150)은 정사각 기둥 형상인 것으로 예시하였으나 원형 기둥 또는 다각형 기둥 등으로 변경 실시가 가능하다.The cell block 150 is spaced apart in the divided space through the inner wall molding discharge part 140 which partitions the outer wall molding discharge part 130 from the inside of the outer wall molding discharge part 130, thereby forming a large honeycomb molded body 10. It is a passage through which raw materials are extruded into adjacent gaps to have a honeycomb structure inside. In this case, the cell block 150 is illustrated as having a square pillar shape, but may be changed to a circular pillar or a polygonal pillar.

압출 원재료 투입 금형(160)은 스테인리스 강, 철 또는 이와 유사한 물질로 제조되어 압출 성형기의 선단에 설치되되, 허니컴 압출 금형(120)과 대응되는 형상으로 상기 허니컴 압출 금형(120)의 후면에 장착되어 압출 원재료가 투입되는 다수의 피딩 홀(162)이 다수 형성된다. 한편, 피딩 홀(162)은 그 중심이 셀 블록(150)의 교차 지점 즉 모서리인 셀 벽(wall) 상에 형성된다.Extrusion raw material injection mold 160 is made of stainless steel, iron or similar material is installed on the front end of the extrusion molding machine, it is mounted on the rear of the honeycomb extrusion die 120 in a shape corresponding to the honeycomb extrusion die 120. A plurality of feeding holes 162 into which the extruded raw material is input is formed. Meanwhile, the feeding hole 162 is formed on a cell wall whose center is an intersection point or an edge of the cell block 150.

그리고 대형 허니컴 성형체(10)는 선택적 촉매 환원장치 필터(SCR)용 허니컴 성형체, 디젤엔진 배기가스 저감용 필터(DPF)용 허니컴 성형체, 실리콘 카바이드(SiC) 태양광 흡수기용 실리콘 카바이드 세라믹스 허니컴 성형체, 뮬라이트(Mullite) 세라믹스 허니컴 성형체, 실리콘 나이트라이드(Si3N4) 세라믹스 허니컴 성형체, 알루미나(Al2O3) 허니컴 성형체, 코디어라이트(Cordierite) 허니컴 성형체 등과 같이 다양한 구조용 세라믹스 허니컴 성형에 적용될 수 있다.The large honeycomb molded body 10 includes honeycomb molded body for selective catalytic reduction device filter (SCR), honeycomb molded body for diesel engine exhaust gas reducing filter (DPF), silicon carbide ceramic honeycomb molded body for silicon carbide (SiC) solar absorber, mullite (Mullite) ceramic honeycomb molded body, silicon nitride (Si3N4) ceramic honeycomb molded body, alumina (Al2O3) honeycomb molded body, cordierite (Cordierite) honeycomb molded body can be applied to various structural ceramic honeycomb molded body.

한편, 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조는 지지대(110)의 중심에 형성된 장착 홀(112)에 허니컴 압출 금형(120)과 압출 원재료 투입 금형(160)이 삽입 및 지지되는 것으로 예시하였으나, 지지대 없이 상기 허니컴 압출 금형(120)과 압출 원재료 투입 금형(160)을 상호 체결한 후 사용할 수도 있다.
On the other hand, the ceramic extrusion mold structure for preventing the internal crack of the large honeycomb molded body is that the honeycomb extrusion mold 120 and the extrusion raw material injection mold 160 is inserted and supported in the mounting hole 112 formed in the center of the support (110). Although illustrated, the honeycomb extrusion mold 120 and the extrusion raw material injection mold 160 may be used after being mutually fastened without a support.

제 2 실시 예Second Embodiment

도 4에는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조의 구성이 분해 사시도로 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명의 제 2 실시예를 구성하는 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조의 구성이 정면도로 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조에 의해 성형되는 대형 허니컴 성형체가 사시도로 도시되어 있다.4 is an exploded perspective view showing the structure of a ceramic extrusion mold for preventing internal cracking of a large honeycomb molded body according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a large honeycomb constituting a second embodiment of the present invention. The configuration of the ceramic extrusion die structure for preventing the internal crack of the molded body is shown in front view, Figure 6 is a large-size molded by the ceramic extrusion die structure for preventing the internal crack of the large honeycomb molded body according to the second embodiment of the present invention Honeycomb molded bodies are shown in perspective view.

이들 도면에 의하면, 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조(100)는 크게 지지대(210), 허니컴 압출 금형(220), 외벽 성형 토출부(230), 내벽 성형 토출부(240), 셀 블록(250) 및 압출 원재료 투입 금형(260)으로 구성되며, 본 실시 예에서는 지지대(210), 허니컴 압출 금형(220), 외벽 성형 토출부(230), 셀 블록(250) 및 압출 원재료 투입 금형(260)이 앞선 실시 예의 그것과 동일한 구조와 기능을 하므로 상세한 설명은 생략한다.According to these drawings, the ceramic extrusion mold structure 100 for preventing internal cracks of the large honeycomb molded body is largely supported by the support 210, the honeycomb extrusion die 220, the outer wall molding discharge part 230, and the inner wall molding discharge part 240. , A cell block 250 and an extrusion raw material injection mold 260, and in this embodiment, the support base 210, the honeycomb extrusion mold 220, the outer wall molding discharge part 230, the cell block 250, and the extrusion raw material Since the injection mold 260 has the same structure and function as that of the foregoing embodiment, a detailed description thereof will be omitted.

내벽 성형 토출부(240)는 외벽 성형 토출부(230)의 내측인 허니컴 압출 금형(220)의 바디 표면 중심에 형성되어 대형 허니컴 성형체(10)의 내벽면(14)이 격벽 형태로 성형되도록 원재료가 압출되는 통로로, 일자형, 십자형, 우물정자형 및 격자형 중 어느 하나의 형상으로 형성될 수 있으며, 형상은 이에 한정하지 않고 변경 실시가 가능하되, 대칭형 또는 비대칭형 등으로도 형성될 수 있다. 한편, 본 실시 예에서의 내벽 성형 토출부(240)는 우물정자형인 경우를 예시하여 설명한다. 그리고 내벽 성형 토출부(240)의 형상이 일자형이면 외벽 성형 토출부(230)를 2개의 공간으로 분할하고, 십자형이면 외벽 성형 토출부(230)를 4개의 공간으로 분할하고, 우물정자형이면 외벽 성형 토출부(230)를 9개의 공간으로 분할하며, 격자형이면 외벽 성형 토출부(230)를 9개 이상의 공간으로 분할하는 것이다.The inner wall molding discharge part 240 is formed at the center of the body surface of the honeycomb extrusion die 220 which is the inner side of the outer wall molding discharge part 230 so that the inner wall surface 14 of the large honeycomb molded body 10 is molded into a partition wall shape. Is a passage through which is extruded, it may be formed in any one of a straight, cross-shaped, well sperm-shaped and lattice, the shape is not limited to this can be changed, but may be formed in a symmetrical or asymmetrical, or the like. On the other hand, the inner wall molded discharge portion 240 in the present embodiment will be described by exemplifying the case of a well sperm. If the shape of the inner wall shaping discharge part 240 is a straight line, the outer wall shaping discharge part 230 is divided into two spaces, and if the cross is shaping, the outer wall shaping discharge part 230 is divided into four spaces. The discharge part 230 is divided into nine spaces, and in the case of a lattice shape, the outer wall molded discharge part 230 is divided into nine or more spaces.

한편, 외벽 성형 토출부(230)와 내벽 성형 토출부(240)는 원재료에 가해지는 압력분포의 분산을 위해 상기 내벽 성형 토출부(240)의 폭(W2)은 상기 외벽 성형 토출부(230)의 폭(W1)과 동일하거나, 상기 내벽 성형 토출부(240)의 폭(W2)은 상기 외벽 성형 토출부(230)의 폭(W1)보다 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 크게 형성되거나, 상기 내벽 성형 토출부(240)의 폭(W2)은 상기 외벽 성형 토출부(230)의 폭(W1)보다 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 작게 형성된다.On the other hand, the outer wall shaping discharge portion 230 and the inner wall shaping discharge portion 240 has a width W2 of the inner wall shaping discharge portion 240 to distribute the pressure distribution applied to the raw material. Is equal to the width W1, or the width W2 of the inner wall shaping discharge portion 240 is larger than the width W1 of the outer wall shaping discharge portion 230 in a range of 0.1 mm to 2 mm, or the inner wall The width W2 of the molding discharge part 240 is smaller than the width W1 of the outer wall molding discharge part 230 in a range of 0.1 mm to 2 mm.

그리고 도면에서 설명하지 않은 부호 212는 장착 홀이고, 262는 피딩 홀이다.
Reference numeral 212, which is not described in the drawings, is a mounting hole, and 262 is a feeding hole.

대형 large 허니컴Honeycomb 성형체의Molded 제조방법 Manufacturing method

본 발명의 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조를 이용한 대형 허니컴 성형체의 제조방법은 도 1 내지 도 3 및 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.A method of manufacturing a large honeycomb molded body using a ceramic extrusion mold structure for preventing an internal crack of the large honeycomb molded body of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3 and 7.

본 발명의 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조를 이용한 대형 허니컴 성형체의 제조방법은 금형설계 단계(S300), 원료 혼합 단계(S310), 원료 혼련 단계(S320), 압출 성형 단계(S330), 건조 단계(S340), 바인더 제거 단계(S350) 및 소성 단계(S360)를 포함한다.Method for producing a large honeycomb molded body using a ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracks of the large honeycomb molded body of the present invention is a mold design step (S300), raw material mixing step (S310), raw material mixing step (S320), extrusion molding step ( S330), drying step (S340), binder removal step (S350) and firing step (S360).

금형설계 단계(S300)는 대형 허니컴 성형체(10)의 크기(셀 크기)에 따라 금형을 설계하는 단계로, 허니컴 압출 금형(120)에 형성된 외벽 성형 토출부(130)의 형성 폭(W1)과 내벽 성형 토출부(140)의 형성 폭(W2)이 서로 동일하거나, 상기 내벽 성형 토출부(140)의 폭(W2)은 상기 외벽 성형 토출부(130)의 폭(W1)보다 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 크게 형성되거나, 상기 내벽 성형 토출부(140)의 폭(W2)은 상기 외벽 성형 토출부(130)의 폭(W1)보다 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 작게 형성된다.The mold designing step (S300) is a step of designing a mold according to the size (cell size) of the large honeycomb molded body 10, and the forming width W1 of the outer wall molding discharge part 130 formed in the honeycomb extrusion mold 120. The forming widths W2 of the inner wall shaping discharge parts 140 are the same, or the width W2 of the inner wall shaping discharge parts 140 is 0.1 mm to 2 mm greater than the width W1 of the outer wall shaping discharge parts 130. The width W2 of the inner wall molded discharge part 140 may be smaller than the width W1 of the outer wall molded discharge part 130 in a range of 0.1 mm to 2 mm.

더욱이, 금형설계 단계(S300)에서는 위에서 설명한 바와 같이 내벽 성형 토출부(140)의 형상에 따라 셀 사이즈가 변경될 수 있으므로 대형 허니컴 성형체(10)의 제조가 가능하다.Further, in the mold design step (S300), as described above, since the cell size may be changed according to the shape of the inner wall molding discharge part 140, it is possible to manufacture the large honeycomb molded body 10.

원료 혼합 단계(S310)는 대형 허니컴 성형체(10)의 제조에 사용되는 세라믹 원료 분말과 주 바인더와 계면활성제인 보조 바인더를 혼합하는 단계로, 원료 분말은 60~80중량%, 주 바인더는 10~20중량%, 보조 바인더는 5~10중량% 를 가진다. 특히, 세라믹 원료 분말과 주 바인더와 계면활성제인 보조 바인더는 함유량이 너무 많으면 허니컴 성형체의 기계적, 화학적 물성 등이 저하되고, 너무 적게 들어가면 소성가공이 어렵게 된다.The raw material mixing step (S310) is a step of mixing the ceramic raw material powder used in the production of the large honeycomb molded body 10, the main binder and the auxiliary binder which is a surfactant, the raw material powder is 60 to 80% by weight, the main binder is 10 ~ 20 wt%, the auxiliary binder has 5 to 10 wt%. In particular, when the ceramic raw material powder, the main binder, and the auxiliary binder, which is a surfactant, are too high in content, mechanical and chemical properties of the honeycomb molded body are lowered, and when too small, plastic processing becomes difficult.

그리고 원료 혼합 단계(S310)는 선택적 촉매 환원장치 필터(SCR)용 허니컴 성형체, 디젤엔진 배기가스 저감용 필터(DPF)용 허니컴 성형체, 실리콘 카바이드(SiC) 태양광 흡수기용 실리콘 카바이드 세라믹스 허니컴 성형체, 뮬라이트(Mullite), 실리콘 나이트라이드(Si3N4), 알루미나(Al2O3), 코디어라이트(Cordierite) 등 다양한 구조용 세라믹스 허니컴 성형체 등의 제조에 사용되는 세라믹 원료 분말과 메칠셀룰로오스(methyl ceiiulose) 일명 MC계로 카르보키시르메치르세르로스(CMC), 메틸 셀룰로오스(MC)계, 히드록시 프로필 메틸 셀룰로오스(HPMC), 히드록시 에틸 메틸 셀룰로오스(HEMC) 등을 주 바인더로 사용하고, 보조 바인더로는 분산제, 가소제, 보습제, 윤활제, 배토 안정화제 역할을 하는 스테아린산(Stearic acid), 베헤닌 산(Behenic acid), 올린산(oleic acid), PEG(Polyethylene glycol), 파라핀왁스(Paraffine wax), 스테아린산(Steric acid) 등의 계면활성제를 사용하여 세라믹 원료분말과 혼합을 실시한다.And the raw material mixing step (S310) is a honeycomb molded body for selective catalytic reduction device filter (SCR), honeycomb molded body for diesel engine exhaust gas reduction filter (DPF), silicon carbide ceramics honeycomb molded body for silicon carbide (SiC) solar absorber, mullite Ceramic raw material powder and methyl cellulose (methyl ceiiulose) used in the manufacture of various structural ceramic honeycomb bodies such as (Mullite), silicon nitride (Si3N4), alumina (Al2O3), cordierite, and carbokisir Methycerose (CMC), methyl cellulose (MC), hydroxy propyl methyl cellulose (HPMC), hydroxy ethyl methyl cellulose (HEMC), etc. are used as the main binders, and as auxiliary binders, dispersants, plasticizers, humectants, Stearic acid, behenic acid, oleic acid, polyethylene glycol (PEG), Using a surface active agent, such as wax Lapin (Paraffine wax), stearic acid (Steric acid) is subjected to a ceramic raw material powder and mixed.

원료 혼련 단계(S320)는 세라믹 원료 분말과 주 바인더 및 보조 바인더로 이루어진 원료를 다수 혼련하는 단계로, 세라믹스 원료와 첨가되는 바인더의 균질혼합을 위해 적어도 2차 니딩(kneading) 작업을 실시한다. 이때, 니딩작업을 여러 번 실시할수록 원료의 균질 혼합을 이룰 수 있다.The raw material kneading step (S320) is a step of kneading a plurality of raw materials consisting of a ceramic raw material powder, a main binder and an auxiliary binder, and performing at least a second kneading operation for homogeneous mixing of the ceramic raw material and the added binder. In this case, the more the kneading operation is performed, the more homogeneous mixing of the raw materials can be achieved.

압출 성형 단계(S330)는 대형 허니컴 성형체(10)를 허니컴 압출 금형(120)을 통해 압출 성형법으로 제조하는 단계로, 피드(Feeder)를 통해서 압출 성형기로 원료가 투입되면, 장비내부 이송 스크류를 통해서 원료가 원활하게 배토된다. 배토된 압출 원료는 허니컴 성형 금형(120)을 통해서 허니컴 형태로 성형되며, 제품의 크기에 따라서 절단하여 다음 건조공정으로 이송된다.Extrusion step (S330) is a step of manufacturing the large honeycomb molded body 10 by the extrusion molding method through the honeycomb extrusion mold 120, when the raw material is input into the extrusion molding machine through a feed (Feeder), through the feed screw inside the equipment The raw material is smoothly discharged. The extruded raw material disposed of is cast into a honeycomb form through the honeycomb molding die 120, and is cut according to the size of the product and transferred to the next drying process.

즉, 압출 성형 단계(S330)는 압출 성형기에서 압출 원재료를 공급하면, 압출 원재료가 허니컴 압출 금형(120)의 외벽 성형 토출부(130)와 내벽 성형 토출부(140)로 동시 배출되어 상기 외벽 성형 토출부(130)를 통해 토출되는 원재료는 대형 허니컴 성형체(10)의 외벽면(12)을 형성하게 되고, 상기 내벽 성형 토출부(140)를 통해 토출되는 원재료는 대형 허니컴 성형체(10)의 내벽면(14)을 형성하게 되며, 셀 블록(150)의 이격 틈으로 원재료가 압출되면서 대형 허니컴 성형체(10)의 외, 내벽면(14)의 사이에 셀을 형성하게 된다.That is, in the extrusion molding step (S330), when the extrusion raw material is supplied from the extrusion machine, the extrusion raw material is simultaneously discharged to the outer wall molding discharge part 130 and the inner wall molding discharge part 140 of the honeycomb extrusion die 120 to form the outer wall. The raw material discharged through the discharge unit 130 forms the outer wall surface 12 of the large honeycomb molded body 10, and the raw material discharged through the inner wall molded discharge unit 140 is formed in the large honeycomb molded body 10. The wall 14 is formed, and as the raw material is extruded into the gap of the cell block 150, a cell is formed between the inner wall surface 14 and the outside of the large honeycomb molded body 10.

이렇게, 외벽 성형 토출부(130)와 내벽 성형 토출부(140)의 폭이 동일하거나 설정 범위 내에 형성되는 경우, 같은 성형압력 및 속도로 인해 대형 허니컴 성형체(10)에 형성되어 지는 성형 밀도뿐만 아니라 건조 후의 수축이 동시에 일어나기 때문에 내부크랙이 일어나는 현상을 방지할 수 있다. 그리고 후술할 건조된 대형 허니컴 성형체를 열처리하는 단계(S330)를 통한 열처리 공정 후에도 대형 허니컴 성형체(10)의 내부크랙이 형성되어 있지 않기 때문에 제품의 불량률을 최소화할 수 있는 이점이 있다. 이때, 제조된 대형 허니컴 성형체(10)의 건조 및 소성 공정 후의 제품에 대한 안정적인 품질을 확신할 수 있어 기존 제조 금형에 비해 공정 제조단가를 저렴하게 하는 이점이 있다.As such, when the widths of the outer wall molding discharge part 130 and the inner wall molding discharge part 140 are the same or are formed within a predetermined range, not only the molding density formed on the large honeycomb molded body 10 due to the same molding pressure and speed, Since the shrinkage after drying occurs at the same time, it is possible to prevent the occurrence of internal cracks. And since the internal crack of the large honeycomb molded body 10 is not formed even after the heat treatment process through the step (S330) of heat-treating the dried large honeycomb molded body to be described later there is an advantage that can minimize the defective rate of the product. At this time, it is possible to assure the stable quality of the product after the drying and firing process of the large honeycomb molded body 10 manufactured has the advantage of lowering the manufacturing cost of the process compared to the existing manufacturing mold.

하지만, 기존 방식처럼 외벽 성형 토출부(130)의 폭이 내벽 성형 토출부(140)의 폭보다 클 경우, 상기 외벽 성형 토출부(130)를 통해 압출되는 원재료의 속도보다 상기 내벽 성형 토출부(140)를 통한 원재료 압출 속도가 빠르다. 그러므로 압출속도가 빠른 허니컴 성형체의 외벽면에서는 성형체 밀도가 치밀한 반면 허니컴 성형체의 내벽면에서는 성형체 밀도가 낮아 건조시 내벽면의 큰 수축으로 인해 내부 크랙이 형성되는 것이다. 더욱이, 내부 크랙의 존재 여부가 확인되지 않는 허니컴 성형체는 그대로 소성 공정으로 열처리 된다. 따라서, 건조시에 발생하는 불량률과 열처리 소성 공정 후의 불량률이 합해져 제조 단가가 상당히 높아지는 단점이 있다.However, when the width of the outer wall shaping discharge portion 130 is larger than the width of the inner wall shaping discharge portion 140 as in the conventional method, the inner wall shaping discharge portion (rather than the speed of the raw material extruded through the outer wall shaping discharge portion 130) The raw material extrusion speed through 140 is fast. Therefore, the density of the molded body is dense on the outer wall surface of the honeycomb molded body, which has a high extrusion speed, whereas the inner body of the honeycomb molded body has a low density of the molded body, and an internal crack is formed due to the large shrinkage of the inner wall surface during drying. In addition, the honeycomb molded body in which the presence of the internal crack is not confirmed is heat-treated as it is in the firing process. Therefore, there is a disadvantage that the manufacturing cost increases considerably because the defective rate generated during drying and the defective rate after the heat treatment firing process are combined.

이하에서, 본 발명에서 이루고자하는 발명의 효과를 기존 방식을 통해 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the effects of the invention to be achieved in the present invention through the existing method as follows.

즉, 외벽 성형 토출부(130)에서 토출되어 형성된 대형 허니컴 성형체(10)의 외벽면(12) 셀 두께가 내벽 성형 토출부(140)에서 토출되어 형성된 대형 허니컴 성형체(10)의 내벽면(14) 셀 두께보다 두껍기 때문에 상기 외벽 성형 토출부(130)로 압출 원재료가 먼저 토출된다. 그러므로 대형 허니컴 성형체(10)의 외벽면(12)에 형성된 셀의 밀도가 높은 반면 셀 두께가 좁은 내벽면(14)의 셀은 원재료의 토출 과정에서 마찰력에 의한 압출 원재료의 토출량과 토출 속도가 느리므로 셀의 밀도는 상대적으로 낮게 된다. That is, the inner wall surface 14 of the large honeycomb molded body 10 formed by discharging the outer wall surface 12 cell thickness of the large honeycomb molded body 10 discharged from the outer wall molded discharge unit 130 is discharged from the inner wall molded discharge unit 140. Since it is thicker than the cell thickness, the extrusion raw material is first discharged to the outer wall-forming discharge part 130. Therefore, the cells formed on the outer wall surface 12 of the large honeycomb molded body 10 have a high density, but the cells of the inner wall surface 14 having a narrow cell thickness have a slow discharge rate and discharge rate of the extruded raw material due to the frictional force during the raw material discharge process. As a result, the cell density is relatively low.

따라서, 대형 허니컴 성형체(10)가 제조된 대형 허니컴 성형체를 건조하는 단계(S320)에서 건조된 후 수축 과정에서 성형체 내부에 낮은 밀도로 인해 내부 크랙에 의한 결함이 많이 발생하게 된다. 여기서, 대형 허니컴 성형체(10)의 내, 외벽면(12)의 셀 두께를 동일하게 할 수 없는 이유는 성형체 셀 두께가 두꺼워지면 셀을 통한 공기의 원활한 흐름이 방해되고, 환경 저해물질 제거 효율이 떨어지기 때문에 내벽면(14) 셀 두께의 크기는 한정되어 있다. 결국, 외벽면(12)은 내부 셀 벽들을 지지하기 위해 약 두 배의 두께를 가지게 설계되어 있다.Therefore, after the large honeycomb molded body 10 is dried in the step S320 of manufacturing the manufactured large honeycomb molded body, a lot of defects due to internal cracks occur due to the low density inside the molded body in the shrinking process. Here, the reason why the cell thickness of the inner and outer wall surfaces 12 of the large honeycomb molded body 10 cannot be the same is that when the thickness of the molded cell becomes thick, smooth flow of air through the cell is prevented, and the efficiency of removing environmental inhibitors is increased. Because of the fall, the size of the inner wall surface 14 cell thickness is limited. As a result, the outer wall surface 12 is designed to be about twice as thick to support the inner cell walls.

건조 단계(S340)는 압출 성형된 대형 허니컴 성형체를 건조하는 단계로, 마이크로웨이브(MW)파와 열을 이용하여 건조하거나, 열을 달리하면서 1차와 2차 건조를 실시한다.The drying step (S340) is a step of drying the extruded large honeycomb molded body, and drying using microwave (MW) waves and heat, or performing primary and secondary drying while varying heat.

더욱 상세히 설명하면, 건조 단계(S340)는 허니컴 성형체와 같은 복잡한 구조의 세라믹스 압출 성형체의 경우이므로, 첫 번째 방법으로 마이크로웨이브(MW)를 이용하여 단시간에 대형 허니컴 성형체(10)의 바디에 존재하는 수분을 약 70% 이상 제거하고 나머지 수분은 건조기를 이용하여 약 90?110℃(바람직하게는 100℃)에서 건조하는 방법이 있는데, 이러한 방법은 기물이 그다지 크지 않은 허니컴을 건조할 때 사용되는 방법이다. 두 번쩨 방법은 대형 세라믹 허니컴 성형체(10)의 건조방법으로 건조기를 이용하여 50~60℃에서 24 시간이상 1차 건조를 실시한 후, 건조기를 이용하여 약 90?110℃(바람직하게는 100℃)에서 72시간 이상 장시간 2차 건조를 실시하는 방법이다. 이때, 건조 단계(S340) 수행시 항온항습을 실시하여 되도록 이면 성형체 내외부의 균질 건조가 이루어지도록 천천히 건조한다. 이때, 2차 건조는 건조를 장시간 실시해도 무방하나, 적게 건조하는 경우에 습기에 의하여 그 특성이 저하되므로 적어도 72시간 이상 건조하는 것이 바람직하다. 다른 방법으로는 2차 건조시 건조기 상에 허니컴 성형체를 넣은 후 상기 건조기의 온도가 점차 저하되는 과정을 통해서도 건조가 가능하다.In more detail, the drying step (S340) is a case of a ceramic extruded molded body of a complex structure such as a honeycomb molded body, so that the first method is present in the body of the large honeycomb molded body 10 in a short time using microwave (MW). There is a method of removing more than about 70% of the moisture and drying the remaining moisture at about 90 ~ 110 ℃ (preferably 100 ℃) using a dryer, this method is used when drying a honeycomb that is not very large to be. The second method is the drying method of the large-sized ceramic honeycomb molded body 10, and after primary drying at 50 to 60 ° C. for 24 hours using a dryer, it is about 90 to 110 ° C. (preferably 100 ° C.) using a dryer. This is a method of performing secondary drying for a long time over 72 hours. At this time, the drying step (S340) is carried out at a constant temperature and humidity so as to dry slowly so as to make a homogeneous drying of the inside and outside of the molded body. At this time, the secondary drying may be carried out for a long time, but if the drying is small, its properties are deteriorated due to moisture, it is preferable to dry at least 72 hours. Alternatively, drying is possible through a process in which the temperature of the dryer is gradually lowered after the honeycomb molded body is put on the dryer during the second drying.

바인더 제거 단계(S350)는 건조된 대형 허니컴 성형체(10)를 열처리를 이용하여 바인더를 제거하는 단계로, 압출성형에서 사용되는 바인더의 경우, 약 400~500℃ 에서 완전 분해 및 제거가 일어나므로 열처리로를 이용하여 바인더를 제거한다. 특히, 바인더 제거 단계(S350)의 열처리로 온도는 통상적으로 적용되고 있다.Binder removal step (S350) is a step of removing the binder by heat treatment of the dried large honeycomb molded body 10, in the case of the binder used in the extrusion molding, since the complete decomposition and removal occurs at about 400 ~ 500 ℃ The binder is removed using a furnace. In particular, the heat treatment furnace temperature of the binder removal step (S350) is commonly applied.

소성 단계(S360)는 바인더가 제거된 대형 허니컴 성형체(10)를 사용 용도에 따라 온도를 달리하여 강도를 발현하도록 소성하는 단계로, 상기 대형 허니컴 성형체(10)가 선택적 촉매 환원장치 필터(SCR)용 허니컴 성형체, 디젤엔진 배기가스 저감용 필터(DPF)용 허니컴 성형체, 실리콘 카바이드(SiC) 태양광 흡수기용 실리콘 카바이드 세라믹스 허니컴 성형체, 뮬라이트(Mullite), 실리콘 나이트라이드(Si3N4), 알루미나(Al2O3), 코디어라이트(Cordierite) 등 다양한 구조용 세라믹스 허니컴 성형체 제조에 사용되는 세라믹스 원료에 따라 다양한 소성온도를 가진다. Firing step (S360) is a step of firing the large honeycomb molded body 10, the binder is removed to express the strength by varying the temperature according to the intended use, the large honeycomb molded body 10 is a selective catalytic reduction device filter (SCR) Honeycomb molded body, honeycomb molded body for diesel engine exhaust gas reduction filter (DPF), silicon carbide ceramic silicon honeycomb molded body for silicon carbide (SiC) solar absorber, mullite, silicon nitride (Si3N4), alumina (Al2O3), Various structural ceramics such as cordierite have various firing temperatures according to ceramic raw materials used for manufacturing honeycomb molded articles.

즉, 상기 선택적 촉매 환원장치 필터(SCR)용 허니컴 성형체는 약 500?600℃의 온도에서 열처리하고, 상기 디젤엔진 배기가스 저감용 필터(DPF)용 허니컴 성형체와 상기 실리콘 카바이드 세라믹스 허니컴 성형체는 약 1300?1500℃의 온도에서 열처리하고, 상기 코디어라이트(Cordierite) 허니컴 성형체는 1200~1300℃의 온도에서 열처리하며, 상기 뮬라이트(Mullite) 세라믹스 허니컴 성형체, 실리콘 나이트라이드(Si3N4) 세라믹스 허니컴 성형체, 알루미나(Al2O3) 허니컴 성형체는 1200~1500℃의 온도에서 열처리한다.That is, the honeycomb molded body for the selective catalytic reduction device filter (SCR) is heat treated at a temperature of about 500 to 600 ° C., and the honeycomb molded body for the diesel engine exhaust gas reducing filter (DPF) and the silicon carbide ceramic honeycomb molded body are about 1300. Heat treatment at a temperature of 1500 ℃, the Cordierite honeycomb molded body is heat-treated at a temperature of 1200 ~ 1300 ℃, the Mullite ceramic honeycomb molded body, silicon nitride (Si3N4) ceramic honeycomb molded body, alumina ( Al2O3) honeycomb molded body is heat-treated at a temperature of 1200 ~ 1500 ℃.

이때, 소성 단계(S360)에서는 사용되는 세라믹스 원료에 따라 열처리 온도가 차이가 나며, 동일한 선택적 촉매 환원장치 필터(SCR)용 허니컴 성형체라도 사용되는 세라믹스의 원료크기 및 소결첨가제의 함량에 따라 소성 온도가 변화된다.At this time, in the firing step (S360), the heat treatment temperature is different depending on the ceramic raw materials used, and even if the honeycomb molded body for the same selective catalytic reduction device filter (SCR) is used, the firing temperature is varied depending on the raw material size of the ceramics and the content of the sintering additive. Is changed.

예를 들면, 동일한 선택적 촉매 환원장치 필터(SCR)의 주원료는 TiO2인데 원료크기가 다양하게 사용되며, 크기가 아주 작은 TiO2를 사용하면 온도가 내려가고 굵은 입자를 사용하면 온도가 올라간다. 여기에 첨가되는 촉매로 사용되는 종류도 여러 가지이며, 대표적으로 촉매의 일종인 바나듐(V2O5)의 량이 많아지면, 열처리온도가 내려가고 적게 사용되면 열처리온도가 올라간다. 그리고 실리콘 카바이드 세라믹스의 경우 사용되는 소결첨가제에 따라서 열처리 온도의 범위에 존재하므로 세라믹스 원료가 단독으로 사용되지 않고 주원료에 소결첨가제가 사용되며, 주 원료의 소성온도에 소결첨가제의 사용량에 따라서 소성온도가 정해지는 것이다.For example, the main raw material of the same selective catalytic reduction device filter (SCR) is TiO2, the raw material size is used in a variety of sizes, the use of very small TiO2 temperature is lowered, and the use of coarse particles, the temperature is increased. There are also various kinds of catalysts to be added here. Typically, when the amount of vanadium (V2O5), which is a kind of catalyst, increases, the heat treatment temperature decreases, and when used less, the heat treatment temperature increases. In the case of silicon carbide ceramics, since the sintering additive is used in the range of heat treatment temperature, the ceramic raw material is not used alone, but the sintering additive is used in the main raw material. It is decided.

한편, 건조 단계(S340), 바인더 제거 단계(S350) 및 소성 단계(S360) 등에서의 온도 및 시간 한정에 있어 온도가 너무 높으면 열화가 발생하여 좋지 않고, 너무 낮으면 소성 가공이 되지 않기 때문에 실험치에 의한 결과값이다.On the other hand, the temperature is too high in the drying step (S340), the binder removal step (S350) and the firing step (S360), such as deterioration occurs if the temperature is too high, if it is too low, because the plastic processing is not performed in the experimental value Result.

10: 대형 허니컴 성형체 12: 외벽면
14: 내벽면 110, 210: 지지대
112, 212: 장착 홀 120, 220: 허니컴 압출 금형
130, 230: 외벽 성형 토출부 140, 140: 내벽 성형 토출부
150, 250: 셀 블록 160, 260: 압출 원재료 투입 금형
162, 262: 피딩 홀
10: large honeycomb molded body 12: outer wall surface
14: inner wall surface 110, 210: support
112, 212: mounting holes 120, 220: honeycomb extrusion mold
130, 230: outer wall molded discharge part 140, 140: inner wall molded discharge part
150, 250: cell block 160, 260: extrusion raw material injection mold
162, 262: feeding hole

Claims (5)

바디 일면에 형성되어 대형 허니컴 성형체의 외벽면이 성형되도록 원재료가 압출되는 외벽 성형 토출부;
상기 외벽 성형 토출부의 내측에 형성되어 상기 대형 허니컴 성형체의 내벽면이 성형되도록 원재료가 압출되는 내벽 성형 토출부; 및
상기 내벽 성형 토출부를 통해 분할된 공간 내에 이격되어 배치되는 2개 이상의 셀 블록;을 포함하며,
상기 셀 블록 상호 간의 이웃한 틈으로 원재료가 압출되고,
상기 내벽 성형 토출부의 폭은 상기 외벽 성형 토출부의 폭과 동일하거나, 폭의 차이가 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 크게 형성되거나, 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조.
An outer wall molding discharge part formed on one surface of the body and extruded from the raw material to mold the outer wall surface of the large honeycomb molded body;
An inner wall molding discharge part which is formed inside the outer wall molding discharge part and extrudes raw materials so that the inner wall surface of the large honeycomb molded body is molded; And
And at least two cell blocks spaced apart from each other in the divided space through the inner wall molding discharge part.
Raw materials are extruded into adjacent gaps between the cell blocks,
The width of the inner wall molded discharge portion is the same as the width of the outer wall molded discharge portion, the difference in the width is formed larger in the range of 0.1mm to 2mm, or smaller in the range of 0.1mm to 2mm of the large honeycomb molded body, characterized in that Ceramic extrusion mold structure to prevent internal cracking.
제 1 항에 있어서,
상기 내벽 성형 토출부는 일자형, 십자형, 우물정자형 및 격자형 중 어느 하나의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조.
The method of claim 1,
The inner wall molding discharge portion is formed of any one of a straight, cross-shaped, well sperm-shaped and lattice-shaped ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracks of the large honeycomb molded body.
제 2 항에 있어서,
상기 내벽 성형 토출부가 십자형이면, 셀 블록에 의한 허니컴 셀 사이즈는 50×50mm 내지 100×100mm이고,
상기 내벽 성형 토출부가 우물정자형이면, 셀 블록에 의한 허니컴 셀 사이즈는 101×101mm 내지 150×150mm이며,
상기 내벽 성형 토출부가 교차형이면, 셀 블록에 의한 허니컴 셀 사이즈는 151×151mm 내지 200×200mm인 것을 특징으로 하는 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조.
The method of claim 2,
When the inner wall molded discharge part is cross-shaped, the honeycomb cell size by the cell block is 50 × 50 mm to 100 × 100 mm,
When the inner wall molded discharge part is well sperm type, the honeycomb cell size by the cell block is 101 × 101 mm to 150 × 150 mm,
The honeycomb cell size by the cell block is 151 × 151 mm to 200 × 200 mm when the inner wall molded discharge part is crossed, the ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracking of a large honeycomb molded body.
제 1 항에 있어서,
상기 대형 허니컴 성형체는 선택적 촉매 환원장치 필터(SCR)용 허니컴 성형체, 디젤엔진 배기가스 저감용 필터(DPF)용 허니컴 성형체, 실리콘 카바이드(SiC) 태양광 흡수기용 실리콘 카바이드 세라믹스 허니컴 성형체, 뮬라이트(Mullite) 세라믹스 허니컴 성형체, 실리콘 나이트라이드(Si3N4) 세라믹스 허니컴 성형체, 알루미나(Al2O3) 허니컴 성형체, 코디어라이트(Cordierite) 허니컴 성형체 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조.
The method of claim 1,
The large honeycomb molded body is a honeycomb molded body for selective catalytic reduction device filter (SCR), a honeycomb molded body for diesel engine exhaust gas reducing filter (DPF), silicon carbide ceramics honeycomb molded body for silicon carbide (SiC) solar absorber, mullite (Mullite) Ceramic honeycomb molded body, silicon nitride (Si3N4) ceramic honeycomb molded body, alumina (Al2O3) honeycomb molded body, cordierite (Cordierite) honeycomb molded body characterized in that the ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracks of large honeycomb molded body. .
허니컴 성형체의 셀 크기와, 금형에서 내벽 성형 토출부의 폭은 외벽 성형 토출부의 폭과 동일하거나, 폭의 차이가 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 크게 형성되거나, 0.1mm 내지 2mm 범위로 더 작게 형성되도록 금형을 설계하는 제 1 단계;
상기 허니컴 성형체의 제조에 사용되는 세라믹 원료 분말과 주 바인더와 계면활성제인 보조 바인더를 혼합하는 제 2 단계;
상기 세라믹 원료 분말과 주 바인더 및 보조 바인더를 적어도 1회 혼련하는 제 3 단계;
상기 혼련된 압출 원료를 금형에 공급하여 상기 대형 허니컴 성형체를 압출 성형하는 제 4 단계;
상기 압출 성형된 대형 허니컴 성형체를 건조하는 제 5 단계;
상기 건조된 대형 허니컴 성형체를 열처리를 이용하여 바인더를 제거하는 제 6 단계; 및
상기 바인더가 제거된 대형 허니컴 성형체를 사용 용도에 따라 온도를 달리하여 소성하는 제 7 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 대형 허니컴 성형체의 내부크랙 방지를 위한 세라믹스 압출 금형 구조를 이용한 대형 허니컴 성형체의 제조방법.
The cell size of the honeycomb molded body and the width of the inner wall molding discharge portion in the mold are the same as the width of the outer wall molding discharge portion, or the difference in width is formed to be larger in the range of 0.1 mm to 2 mm or smaller in the range of 0.1 mm to 2 mm. Designing the first step;
A second step of mixing the ceramic raw material powder used for the production of the honeycomb molded body, the main binder and the auxiliary binder which is a surfactant;
A third step of kneading the ceramic raw material powder, the main binder and the auxiliary binder at least once;
A fourth step of extruding the large honeycomb molded body by supplying the kneaded extrusion raw material to a mold;
A fifth step of drying the extruded large honeycomb molded body;
A sixth step of removing the binder from the dried large honeycomb molded body using a heat treatment; And
Manufacturing a large honeycomb molded body using a ceramic extrusion mold structure for preventing internal cracks of the large honeycomb molded body, characterized in that it comprises a; seventh step of firing the large honeycomb molded body from which the binder is removed at different temperatures depending on the intended use; Way.
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