WO2012098928A1 - グリーン成形体用支持装置、これを備えたグリーン成形体製造システム、及び、グリーン成形体の製造方法 - Google Patents

グリーン成形体用支持装置、これを備えたグリーン成形体製造システム、及び、グリーン成形体の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2012098928A1
WO2012098928A1 PCT/JP2012/050036 JP2012050036W WO2012098928A1 WO 2012098928 A1 WO2012098928 A1 WO 2012098928A1 JP 2012050036 W JP2012050036 W JP 2012050036W WO 2012098928 A1 WO2012098928 A1 WO 2012098928A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
molded body
green molded
green
die
holding member
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/050036
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
雅之 鳴海
照夫 小森
Original Assignee
住友化学株式会社
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 住友化学株式会社 filed Critical 住友化学株式会社
Publication of WO2012098928A1 publication Critical patent/WO2012098928A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/14—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for dividing shaped articles by cutting
    • B28B11/16—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for dividing shaped articles by cutting for extrusion or for materials supplied in long webs
    • B28B11/163—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for dividing shaped articles by cutting for extrusion or for materials supplied in long webs in which the cutting device is moved longitudinally with the moving strand
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/24—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
    • B28B11/248—Supports for drying
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B13/00—Feeding the unshaped material to moulds or apparatus for producing shaped articles; Discharging shaped articles from such moulds or apparatus
    • B28B13/04—Discharging the shaped articles

Definitions

  • the present invention relates to a supporting device for supporting a green molded body extruded in a lateral direction from a die included in an extrusion molding apparatus, a green molded body manufacturing system including the same, and a green molded body manufacturing method.
  • honeycomb filter structures have been widely known for DPF (Diesel particulate filter) and the like.
  • This honeycomb filter structure has a structure in which one end side of some through holes of a honeycomb structure having a large number of through holes is sealed with a sealing material, and the other end side of the remaining through holes is sealed with a sealing material.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose a die and an extrusion molding apparatus used for manufacturing a green honeycomb molded body.
  • Patent Document 3 discloses a method for cutting a green honeycomb molded body.
  • the tip is bent downward by gravity as the extruded green molded body becomes longer.
  • a cutting device in which a cutter such as a wire moves downward from above is used to cut the green molded body to a predetermined length, force is applied downward from the cutter to the green molded body.
  • a holding member made of sponge or the like.
  • the green molded body is supported by the holding member from the position of the die of the extrusion molding device. In some cases, a distance of 500 to 600 mm is required. In this case, although depending on the strength of the green molded body, it tends to bend downward until the tip of the green molded body reaches the position of the holding member. Further, even when the tip portion is supported by the holding member, the green molded body may bend downward between the die and the holding member.
  • the part that bends downward in the green molded body moves rearward along with extrusion, and then when the holding member from below is brought into contact with the part, the green molded body is pushed upward by the holding member and the green molded body Wrinkles may occur at the base end of the die (near the exit of the die).
  • the deformation of the green molded body causes cracks in the process of firing the green molded body to obtain a fired body.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and a supporting device that can sufficiently suppress deformation of a green molded body extruded from an extrusion molding apparatus, a green molded body manufacturing system including the same, and a green molded body
  • An object is to provide a manufacturing method.
  • the present invention is a support device for supporting a green molded body extruded in a lateral direction from a die included in an extrusion molding apparatus, and includes a plurality of holding members having recesses corresponding to the shape of the side surface of the green molded body, and a holding member
  • the drive means for moving the upper part one by one to bring the concave portion of the holding member into contact with the side surface of the green molded body, the position of the die and the drive means
  • a support device provided with a gas injection surface provided with a plurality of openings for injecting gas upward and gas supply means for supplying gas to the plurality of openings.
  • the upward gas can be injected from the gas injection surface toward the green molded body in which the tip portion is not supported by the holding member.
  • the gas injection surface may extend from the position of the die to the position where the driving means is provided.
  • the present invention relates to an extrusion molding apparatus, a support apparatus for supporting a green molded body extruded in the lateral direction from the extrusion molding apparatus, and a cutting apparatus for cutting the green molded body into a predetermined length.
  • the extrusion molding apparatus includes a housing having a flow path for transferring a pasty raw material composition, a screw provided on the upstream side of the flow path, kneading the raw material composition and transferring it downstream, and downstream of the flow path.
  • a green molded body made of the raw material composition is provided on the side, and the die is extruded in the lateral direction; and a resistance tube that communicates the flow path with the die.
  • the support device includes a plurality of holding members having recesses corresponding to the shape of the side surface of the green molded body, and moves the holding members upward one by one so that the recess of the holding member of the holding member is applied to the side surface of the green molded body.
  • the cutting device has a cutter that cuts the green molded body at a position between two holding members that support the green molded body at positions spaced apart from each other in the lateral direction.
  • the green molded body manufacturing system includes the support device described above, the green molded body can be sufficiently prevented from being bent downward due to gravity until the green molded body reaches the position of the holding member. Suppressing the deflection of the green molded body that is extruded in the horizontal direction and cutting it in the vertical direction and the direction perpendicular to the extrusion direction makes it possible to efficiently produce a green molded body with sufficiently high parallelism at both end faces. Can get to.
  • the present invention includes a step of supplying a raw material to an extrusion molding apparatus, a step of extruding a green molded body in a lateral direction from a die of the extrusion molding apparatus, and a gas injection from below toward the green molded body extruded from the die.
  • a step of moving the first holding member having a recess corresponding to the shape of the side surface of the green molded body upward to bring the concave portion into contact with the side surface of the green molded body, and the shape of the side surface of the green molded body A step of moving the second holding member having a corresponding concave portion upward to bring the concave portion into contact with the side surface of the green molded body, and a first and second supporting the green molded body at positions spaced apart from each other in the lateral direction. And a step of cutting the green molded body at a position between the holding members.
  • the green molded body is produced by injecting gas from below toward the green molded body so that the green molded body bends downward due to gravity until the green molded body reaches the position of the holding member. It can be sufficiently prevented. Suppressing the deflection of the green molded body that is extruded in the horizontal direction and cutting it in the vertical direction and the direction perpendicular to the extrusion direction makes it possible to efficiently produce a green molded body with sufficiently high parallelism at both end faces. Can get to.
  • the deformation of the green molded body extruded from the extrusion molding apparatus can be sufficiently suppressed.
  • (A) is a perspective view which shows an example of a green honeycomb molded object
  • (b) is the elements on larger scale of a green honeycomb molded object.
  • a green honeycomb molded body (green molded body) 70 shown in FIG. 1 is obtained by cutting a green honeycomb molded body 70A extruded by the extrusion molding apparatus 10 into a predetermined length (see FIG. 2).
  • the green honeycomb molded body 70 is a cylindrical body in which a large number of through holes 70a are arranged substantially in parallel.
  • the cross-sectional shape of the through hole 70a is a square as shown in FIG.
  • the plurality of through-holes 70a are arranged in a square arrangement in the green honeycomb molded body 70, that is, such that the central axis of the through-hole 70a is located at the apex of the square.
  • the square size of the cross section of the through hole 70a can be set to, for example, 0.8 to 2.5 mm on a side.
  • a honeycomb structure is manufactured by firing the green honeycomb molded body 70 at a predetermined temperature.
  • the length of the green honeycomb molded body 70 in the direction in which the through hole 70a extends is not particularly limited, but may be, for example, 40 to 350 mm. Further, the outer diameter of the green honeycomb molded body 70 is not particularly limited, but may be, for example, 100 to 320 mm.
  • the partition wall thickness, which is the distance between the through holes 70a, can be 0.05 to 0.5 mm.
  • the material of the green honeycomb molded body 70 is not particularly limited, but can be green (ceramic raw material) that becomes ceramics by firing later.
  • ceramics include alumina, silica, mullite, cordierite, glass, oxides such as aluminum titanate, silicon carbide, silicon nitride, and metal.
  • the aluminum titanate can further contain magnesium and / or silicon.
  • the green honeycomb molded body 70 can include an inorganic compound source powder that is a ceramic raw material, an organic binder such as methylcellulose, and an additive that is added as necessary.
  • the inorganic compound source powder includes an aluminum source powder such as ⁇ -alumina powder, and a titanium source powder such as anatase-type or rutile-type titania powder.
  • magnesium source powders such as magnesia powder and magnesia spinel powder and / or silicon source powders such as silicon oxide powder and glass frit can be included.
  • the organic binder examples include celluloses such as methylcellulose, carboxymethylcellulose, hydroxyalkylmethylcellulose, and sodium carboxymethylcellulose; alcohols such as polyvinyl alcohol; and lignin sulfonate.
  • the amount of the organic binder is preferably 20 parts by weight or less, more preferably 15 parts by weight or less, and still more preferably 6 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the inorganic compound source powder.
  • the minimum amount of an organic binder is 0.1 weight part, More preferably, it is 3 weight part.
  • additives include a pore-forming agent, a lubricant, a plasticizer, a dispersant, and a solvent.
  • pore-forming agents include carbon materials such as graphite; resins such as polyethylene, polypropylene and polymethyl methacrylate; plant materials such as starch, nut shells, walnut shells and corn; ice; and dry ice.
  • the amount of pore-forming agent added is preferably 0 to 40 parts by weight, more preferably 0 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the inorganic compound source powder.
  • Lubricants include alcohols such as glycerin; higher fatty acids such as caprylic acid, lauric acid, palmitic acid, arachidic acid, oleic acid and stearic acid; stearic acid metal salts such as Al stearate, polyoxyalkylene alkyl ether (POAAE) ) And the like.
  • the addition amount of the lubricant is preferably 0 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the inorganic compound source powder.
  • plasticizer examples include polyoxyalkylene alkyl ether.
  • Commercially available products include, for example, “UNILUB 50MB-72” (polyoxyethylene polyoxypropylene butyl ether, viscosity at 20 ° C. of 1020 mPa ⁇ s) manufactured by NOF Corporation, “UNILUB 50MB-168” (poly Oxyethylene polyoxypropylene butyl ether and a viscosity at 20 ° C. of 2880 mPa ⁇ s).
  • the amount of the plasticizer is preferably from 0.1 to 20 parts by weight, more preferably from 0.1 to 10 parts by weight, still more preferably from 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the inorganic compound source powder. 1 to 6 parts by weight.
  • the dispersant examples include inorganic acids such as nitric acid, hydrochloric acid and sulfuric acid; organic acids such as oxalic acid, citric acid, acetic acid, malic acid and lactic acid; alcohols such as methanol, ethanol and propanol; ammonium polycarboxylate Surfactant etc. are mentioned.
  • the addition amount of the dispersant is preferably 0 to 20 parts by weight, more preferably 2 to 8 parts by weight, based on 100 parts by weight of the inorganic compound source powder.
  • the solvent for example, alcohols such as methanol, ethanol, butanol and propanol; glycols such as propylene glycol, polypropylene glycol and ethylene glycol; and water can be used. Of these, water is preferable, and ion-exchanged water is more preferably used from the viewpoint of few impurities.
  • the amount of the solvent used is preferably 10 to 100 parts by weight, more preferably 20 to 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the inorganic compound source powder.
  • a green molded body manufacturing system 100 shown in FIG. 2 is for manufacturing a green honeycomb molded body 70 from a powdery or pasty raw material composition.
  • the green molded body manufacturing system 100 includes an extrusion molding apparatus 10, a support device 30 that supports the green honeycomb molded body 70A extruded in the horizontal direction from the extrusion molding apparatus 10, and a green honeycomb molded body 70A cut into a predetermined length. And a cutting device 50 for obtaining a green honeycomb molded body 70.
  • the extrusion molding apparatus 10 includes a screw 2 ⁇ / b> A provided at the upper stage in the housing 1 and a screw 2 ⁇ / b> B provided at the lower stage.
  • the screws 2A and 2B are for kneading the raw material composition supplied from the inlet 1a and transferring it downstream through the flow path 1b.
  • a vacuum chamber 3 is provided between the screws 2A and 2B, and the raw material composition can be degassed by reducing the pressure in the vacuum chamber 3.
  • the raw material composition in the vacuum chamber 3 is introduced into the lower screw 2B by a roller 3a.
  • the extrusion molding apparatus 10 includes a flow rate adjusting plate 5 provided on the downstream side of the screw 2B as necessary, a die 8 from which a green honeycomb molded body 70A made of a raw material composition is extruded, and a flow path 1b. And a resistance tube 9 communicating with the die 8.
  • the resistance tube 9 has a tapered internal flow path, and the flow path cross-sectional area gradually decreases from the upstream side toward the downstream side.
  • the resistance tube 9 may have an enlarged portion in which the flow path cross section increases from the upstream toward the downstream.
  • the flow rate adjusting plate 5 is for uniformizing the flow velocity distribution before introducing the raw material composition into the die 8.
  • the flow rate adjusting plate 5 is detachably provided on the housing 1 and is disposed between the screw 2 ⁇ / b> B and the die 8.
  • the flow rate adjusting plate 5 is fixed to the housing 1 by tightening the flanges 1c and 1d with bolts and nuts.
  • the flow rate adjusting plate 5 may have a net-like resistor (not shown) in order to enhance the effect of flow rate adjustment.
  • the flow rate adjusting plate 5 has a plurality of through holes 5a having a diameter of 1 to 10 mm that penetrate in the thickness direction.
  • the flow rate adjusting plate 5 is preferably a structure that hardly causes distortion even when pressure is received from the upstream side.
  • the material of the flow rate adjusting plate 5 is preferably, for example, carbon steel. Examples of suitable materials other than carbon steel include special steels containing nickel, chromium, tungsten and the like.
  • the thickness of the flow rate adjusting plate 5 is preferably 10 to 100 mm from the viewpoint of ensuring sufficient strength.
  • the die 8 is for producing a molded body having the shape shown in FIG. 1 from the raw material composition, and has a grid-like flow path (not shown) corresponding thereto.
  • a green honeycomb molded body 70 ⁇ / b> A having a large number of through holes 70 a having a square channel cross section and an outer peripheral skin covering the side surface is formed.
  • the support device 30 is disposed downstream of the extrusion molding device 10 and is for preventing the green honeycomb molded body 70 ⁇ / b> A extruded from the die 8 in the horizontal direction from being deformed by gravity.
  • the support device 30 includes a plurality of holding members 31A and 31B each having a recess 31a, a movable plate (driving means) 33 that repeats the operation of moving the holding members 31A and 31B one by one upward, and a green honeycomb molded body 70A.
  • a gas injection plate 35 for injecting air upward and a compressor (gas supply means) 37 for supplying compressed air to the gas injection plate 35 are provided (see FIGS. 2, 4 and 5).
  • the holding member 31 ⁇ / b> A includes a main body 31 b made of sponge and a bottom 31 c made of resin (for example, vinyl chloride).
  • a concave portion 31a corresponding to the shape of the side surface of the green honeycomb molded body 70A is formed in the sponge main body portion 31b.
  • the recess 31a has a semicircular cross-sectional shape.
  • the holding member 31B has the same configuration as the holding member 31A.
  • the movable plate 33 is for bringing the concave portion 31a of the holding member (31A, 31B) into contact with the side surface of the green honeycomb molded body 70A.
  • FIG. 2 shows a state in which the movable plate 33 on which the holding member 31B is placed rises and the concave portion 31a of the holding member 31B comes into contact with the side surface of the green honeycomb molded body 70A. Even if the movable plate 33 is automatically raised by a sensor or the like when the tip of the green honeycomb molded body 70A pushed out from the die 8 and the holding member reach a predetermined position. Alternatively, it may be one in which an operator confirms it visually and manually operates it.
  • the movable plate 33 is set to stop at a predetermined height after moving upward. That is, the movable plate 33 is set to stop at a height at which the height of the die 8 and the height of the concave portion 31a of the holding member on the movable plate 33 coincide.
  • the upper surface of the gas injection plate 35 forms a gas injection surface 35 a and is provided between the position of the die 8 and the position of the movable plate 33 of the extrusion molding apparatus 10.
  • the gas injection plate 35 preferably extends from the position of the die 8 to the position of the movable plate 33.
  • the gas injection plate 35 is disposed below the green honeycomb molded body 70A, and the gas injection surface 35a is preferably separated from the side surface of the green honeycomb molded body 70A by 0.1 to 10 mm.
  • the gas injection surface 35a has a plurality of openings 35b, and air can be injected from these openings 35b toward the green honeycomb molded body 70A.
  • the gas injection surface 35a is preferably curved so as to surround the side surface of the green honeycomb molded body 70A, and the cross section perpendicular to the extrusion direction is more preferably semicircular as shown in FIG.
  • the diameter of the opening 35b is preferably 0.1 to 10 mm, although it depends on the size and specific gravity of the green honeycomb molded body 70A.
  • the plurality of openings 35b may all have the same diameter, or may be provided such that the diameter gradually increases as the distance from the die 8 in the extrusion direction increases.
  • the compressor 37 is for supplying compressed air to the plurality of openings 35b.
  • wet air may be injected from the plurality of openings 35b.
  • a slide surface 38 on which the holding member on the movable plate 33 moves smoothly in the extrusion direction is provided at the subsequent stage of the gas injection plate 35 and the movable plate 33.
  • the holding member can move in the extrusion direction as the green honeycomb molded body 70A is extruded.
  • the configuration of the slide surface 38 may be a configuration in which a plurality of cylindrical rollers are provided across the direction perpendicular to the extrusion direction, and the holding member is slid by rotating the rollers.
  • the configuration may be such that the holding member is slightly lifted and slid by injecting compressed air from there.
  • the cutting device 50 is for cutting the green honeycomb molded body 70A supported by the two separated holding members 31A and 31B to obtain the green honeycomb molded body 70 having a predetermined length.
  • the cutting device 50 has a wire W as a cutter, and can hold the wire W in a state of being stretched in a horizontal direction and a direction perpendicular to the extrusion direction (X direction).
  • the holding member 31 ⁇ / b> B on the extrusion molding apparatus 10 side is located on the above-described movable plate 33, and the holding member 31 ⁇ / b> A behind it is located on the slide surface 38.
  • the wire W descends between the holding members 31A and 31B to cut the green honeycomb molded body 70A. Further, the wire W can move in the extrusion direction (Y direction) in synchronization with the extrusion speed of the green honeycomb molded body 70A simultaneously with the lowering.
  • the cutting device 50 has a frame plate 52 having an inverted U shape.
  • the frame plate 52 has two tip portions 52a and 52b that are spaced apart in the horizontal direction and extend downward.
  • a leading servo motor 53a is provided at the tip 52a, and a receiving servo motor 53b is provided at the tip 52b.
  • a feed-side bobbin 54a is provided on the rotation shaft of the feed-side servo motor 53a, and a reception-side bobbin 54b is provided on the rotation shaft of the reception-side servo motor 53b via a tension sensor 55.
  • the wire W is stretched over from the sending side bobbin 54a to the receiving side bobbin 54b.
  • the diameter of the wire W is preferably 1000 ⁇ m or less, and more preferably 120 to 500 ⁇ m.
  • the sending servo motor 53a, the receiving servo motor 53b, and the tension sensor 55 are connected to a tension controller 56. Based on the tension acquired from the tension sensor 55, the tension controller 56 controls the rotation of the feed-side bobbin 54a and the receiving-side bobbin 54b so that the tension of the wire W is within a predetermined range, while the wire W is predetermined.
  • the two motors are controlled so as to move in the X direction from the sending bobbin 54a toward the receiving bobbin 54b at a speed of.
  • the tension is not particularly limited, but is preferably 20 N or more, and preferably 40 N or more, for example.
  • tensile_strength it is preferable to set it as 100 N or less, and it is more preferable to set it as 60 N or less.
  • the moving speed of the wire W in the X direction is not particularly limited, but can be 20 to 200 mm / s.
  • the wire W is held by the frame plate 52, the feeding-side servo motor 53a, the receiving-side servo motor 53b, the feeding-side bobbin 54a, and the receiving-side bobbin 54b.
  • the wire W can be moved in the X direction (arrow A) by the feed-side bobbin 54a, the receive-side bobbin 54b, the feed-side servo motor 53a, and the receive-side servo motor 53b.
  • the tension of the wire W can be kept constant by the tension sensor 55 and the tension controller 56.
  • the wire W is moved in the B direction ( ⁇ Z direction) perpendicular to the A direction (X direction) in which the wire extends.
  • the mechanism for moving the wire W in the vertical direction is not particularly limited, and for example, a rack and pinion mechanism or the like can be used.
  • the moving speed of the support portion 52c at the time of cutting, that is, the wire W in the ⁇ Z-axis direction is not particularly limited, but may be, for example, 20 to 200 mm / s.
  • the green molded body manufacturing method includes a step of supplying a raw material to the inlet 1a of the extrusion molding apparatus 10, a step of extruding the green honeycomb molded body 70A in a horizontal direction from the die 8 of the extrusion molding apparatus 10, The step of injecting air (or wet air) from the opening 35b of the gas injection plate 35 onto the green honeycomb molded body 70A pushed out from the die 8, and the first holding member 31A is moved upward by the movable plate 33.
  • the step of bringing the concave portion 31a into contact with the side surface of the green honeycomb molded body 70A, and the green honeycomb molded body 70A are continuously extruded from the die 8, and then the second holding member 31B is moved upward by the movable plate 33.
  • the step of bringing the concave portion 31a into contact with the side surface of the green honeycomb molded body 70A is separated from the horizontal direction. Holding member 31A which supports the green compact at location, the green honeycomb molded body 70A at a position between the 31B and a step of cutting the wire W.
  • air (or wet air) can be jetted upward from the gas injection plate 35 of the support device 30 toward the green honeycomb molded body 70A.
  • air or wet air
  • the green honeycomb molded body 70A bends downward due to gravity until the tip of the green honeycomb molded body 70A reaches the position of the holding member 31. It can be sufficiently prevented.
  • the deflection of the green honeycomb molded body 70A extruded in the horizontal direction from the die 8 can be sufficiently suppressed, and the green honeycomb molded body 70A can be extruded in the vertical direction.
  • a green honeycomb molded body 70 in which the parallelism of both end faces is sufficiently high can be obtained efficiently.
  • the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment.
  • the case where the green honeycomb molded body 70 having the plurality of through holes 70a is manufactured has been illustrated.
  • the extrusion direction is the lateral direction, the green honeycomb molded body 70 may be deformed by gravity. You may apply this invention to manufacture of the green molded object which does not have a through-hole.
  • the case where the extrusion direction is the horizontal direction is exemplified, but it is not necessarily the horizontal direction, and the extrusion direction may be slightly inclined (about ⁇ 5 °) from the horizontal direction.
  • the structure of the drive means for moving the holding member 31 upward and the gas supply means for supplying the injection gas to the opening 35b of the gas injection plate 35 are not limited to the above-described embodiment, but take various forms. be able to.
  • the propellant gas is not limited to air or wet air.
  • the arrangement of the through holes 70a of the green honeycomb molded body is not particularly limited.
  • a staggered arrangement may be used instead of the square arrangement.
  • the cross-sectional shape of the through-hole 70a is not limited to a square, but is any polygon such as a rectangle, a hexagon, or a triangle (including a regular hexagon, a regular polygon such as a regular triangle), a circle, an ellipse, etc. It doesn't matter in the form.
  • the external shape of the green honeycomb molded body 70 is not limited to a cylindrical body, and may be a square column such as a square or a rectangle.
  • all the through holes 70a may not have the same cross-sectional shape or cross-sectional area, and those having different cross-sectional shapes and / or cross-sectional areas may be mixed.
  • the deformation of the green molded body extruded from the extrusion molding apparatus can be sufficiently suppressed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
  • Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)

Abstract

本発明に係る支持装置は、押出成形装置が有するダイから横方向に押し出されたグリーン成形体を支持するためのものであり、グリーン成形体の側面の形状に応じた凹部を有する複数の保持部材と、保持部材を一つずつ上方に移動させてグリーン成形体の側面に凹部を当接させる駆動手段と、押出成形装置１０の後段に支持装置が配置されたとき、ダイの位置と駆動手段が設けられた位置との間に設けられ、上方に向けてガスを噴射するための複数の開口を有するガス噴射面と、複数の開口に気体を供給する気体供給手段とを備える。

Description

グリーン成形体用支持装置、これを備えたグリーン成形体製造システム、及び、グリーン成形体の製造方法
　本発明は、押出成形装置が有するダイから横方向に押し出されたグリーン成形体を支持するための支持装置、これを備えたグリーン成形体製造システム、及び、グリーン成形体の製造方法に関する。
　従来より、ハニカムフィルタ構造体が、ＤＰＦ（Diesel　particulate　filter）用等として広く知られている。このハニカムフィルタ構造体は、多数の貫通孔を有するハニカム構造体の一部の貫通孔の一端側を封口材で封じると共に、残りの貫通孔の他端側を封口材で封じた構造を有する。特許文献１，２には、グリーンハニカム成形体の製造に使用されるダイス及び押出成形装置が開示されている。特許文献３には、グリーンハニカム成形体の切断方法が開示されている。
特開昭６１－５９１５号公報 特許第４０９９８９６号公報 特開２００１－９６５２４号公報
　ところで、押出成形装置が有するダイから横方向にグリーン成形体を押し出した場合、押し出されたグリーン成形体が長くなるに従い、重力によって先端が下方にたわんでしまう。また、グリーン成形体を所定の長さに切断するのにワイヤなどのカッターが上方から下方に移動する切断装置を使用した場合、カッターからグリーン成形体に対して下方に力が加わる。重力やワイヤによるグリーン成形体の変形を防止するため、スポンジ等からなる保持部材でグリーン成形体の先端部を支える必要がある。
　しかし、通常、押出成形装置及び切断装置の構造上の制約から、これらの装置を十分に接近させて配置することができず、押出成形装置のダイの位置からグリーン成形体を保持部材で支える位置まで５００～６００ｍｍの距離を要する場合がある。この場合、グリーン成形体の強度にもよるが、グリーン成形体の先端が保持部材の位置に至るまでの間に下方にたわみやすい。また、先端部が保持部材で支えられた状態でも、ダイと保持部材の間でグリーン成形体が下方にたわむおそれがある。
　グリーン成形体の下方にたわんだ箇所が押出成形に伴って後方に移動し、その後、当該箇所に下方からの保持部材が当接すると、グリーン成形体が保持部材によって上方に押されてグリーン成形体の基端部（ダイの出口近傍）にシワが生じるおそれがある。グリーン成形体の変形は、グリーン成形体を焼成して焼成体を得る工程におけるクラック発生の原因となる。
　本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、押出成形装置から押し出されたグリーン成形体の変形を十分に抑制できる支持装置、これを備えたグリーン成形体製造システム、及び、グリーン成形体の製造方法を提供することを目的とする。
　本発明は、押出成形装置が有するダイから横方向に押し出されたグリーン成形体を支持する支持装置であって、グリーン成形体の側面の形状に応じた凹部を有する複数の保持部材と、保持部材を一つずつ上方に移動させてグリーン成形体の側面に当該保持部材の凹部を当接させる駆動手段と、押出成形装置の後段に当該支持装置が配置されたとき、ダイの位置と駆動手段が設けられた位置との間に設けられ、上方に向けてガスを噴射するための複数の開口を有するガス噴射面と、複数の開口に気体を供給する気体供給手段とを備える支持装置を提供する。
　上記支持装置によれば、先端部が保持部材によって支えられていない状態のグリーン成形体に向けてガス噴射面から上向きのガスを噴射できる。これにより、グリーン成形体の先端が保持部材の位置に至るまでの間において、グリーン成形体が重力によって下方にたわむのを十分に防止できる。ガス噴射面はダイの位置から駆動手段が設けられた位置まで延びていてもよい。
　本発明は、押出成形装置と、押出成形装置から横方向に押し出されたグリーン成形体を支持する支持装置と、グリーン成形体を所定の長さに切断する切断装置とを備えたグリーン成形体製造システムを提供する。押出成形装置は、ペースト状の原料組成物を移送する流路を有するハウジングと、流路の上流側に設けられ、原料組成物を混練すると共に下流側へと移送するスクリューと、流路の下流側に設けられ、原料組成物からなるグリーン成形体が横方向に押し出されるダイと、流路とダイを連通する抵抗管とを有する。支持装置は、グリーン成形体の側面の形状に応じた凹部を有する複数の保持部材と、保持部材を一つずつ上方に移動させてグリーン成形体の側面に保持部材の当該保持部材の凹部を当接させる駆動手段と、ダイの位置と駆動手段が設けられた位置との間に設けられ、上方に向けてガスを噴射するための複数の開口を有するガス噴射面と、複数の開口に気体を供給する気体供給手段とを有する。切断装置は、横方向に互いに離隔した位置でグリーン成形体を支える２つの保持部材の間の位置においてグリーン成形体を切断するカッターを有する。
　上記グリーン成形体製造システムは、上述の支持装置を具備するため、グリーン成形体が保持部材の位置に至るまでの間において、グリーン成形体が重力によって下方にたわむのを十分に防止できる。水平方向に押し出されたグリーン成形体のたわみを十分に抑制し、これを鉛直方向であり且つ押出方向に垂直な方向に切断すれば、両端面の平行度が十分に高いグリーン成形体を効率的に得ることができる。
　本発明は、押出成形装置に原料を供給する工程と、押出成形装置が有するダイから横方向にグリーン成形体を押し出す工程と、ダイから押し出されたグリーン成形体に向けて下方からガスを噴射する工程と、グリーン成形体の側面の形状に応じた凹部を有する第１の保持部材を上方に移動させて当該凹部をグリーン成形体の側面に当接させる工程と、グリーン成形体の側面の形状に応じた凹部を有する第２の保持部材を上方に移動させて当該凹部をグリーン成形体の側面に当接させる工程と、横方向に互いに離隔した位置でグリーン成形体を支える第１及び第２の保持部材の間の位置においてグリーン成形体を切断する工程とを備えるグリーン成形体の製造方法を提供する。
　上記グリーン成形体の製造方法は、下方からグリーン成形体に向けてガスを噴射することで、グリーン成形体が保持部材の位置に至るまでの間において、グリーン成形体が重力によって下方にたわむのを十分に防止できる。水平方向に押し出されたグリーン成形体のたわみを十分に抑制し、これを鉛直方向であり且つ押出方向に垂直な方向に切断すれば、両端面の平行度が十分に高いグリーン成形体を効率的に得ることができる。
　本発明によれば、押出成形装置から押し出されたグリーン成形体の変形を十分に抑制できる。
（ａ）はグリーンハニカム成形体の一例を示す斜視図、（ｂ）はグリーンハニカム成形体の部分拡大図である。 本発明に係るグリーン成形体製造システムの一実施形態を示す概略断面図である。 押出成形装置の内部構造を模式的に示す部分断面図である。 保持部材の一例を示す斜視図である。 ガス噴射プレートの構成を模式的に示す斜視図である。 切断装置の構成を模式的に示す斜視図である。
　以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。まず、本発明に係るグリーン成形体製造システムの説明に先立ち、ハニカム構造体用のグリーン成形体について説明する。
＜グリーン成形体＞
　図１に示すグリーンハニカム成形体（グリーン成形体）７０は、押出成形装置１０によって押出成形されたグリーンハニカム成形体７０Ａを所定の長さに切断して得たものである（図２参照）。図１の（ａ）に示すように、グリーンハニカム成形体７０は多数の貫通孔７０ａが略平行に配置された円柱体である。貫通孔７０ａの断面形状は、図１の（ｂ）に示すように正方形である。これらの複数の貫通孔７０ａは、グリーンハニカム成形体７０において、端面から見て、正方形配置、すなわち、貫通孔７０ａの中心軸が、正方形の頂点にそれぞれ位置するように配置されている。貫通孔７０ａの断面の正方形のサイズは、例えば、一辺０．８～２．５ｍｍとすることができる。なお、グリーンハニカム成形体７０を所定の温度で焼成することによってハニカム構造体が製造される。
　グリーンハニカム成形体７０の貫通孔７０ａが延びる方向の長さは特に限定されないが、例えば、４０～３５０ｍｍとすることができる。また、グリーンハニカム成形体７０の外径も特に限定されないが、例えば、１００～３２０ｍｍとすることできる。貫通孔７０ａ間の間隔である隔壁の厚みは、０．０５～０．５ｍｍとすることができる。
　グリーンハニカム成形体７０の材料は特に限定されないが、後で焼成することによりセラミクスとなるグリーン（セラミクス原料）とすることができる。セラミクスとしては、例えば、アルミナ、シリカ、ムライト、コーディエライト、ガラス、チタン酸アルミニウム等の酸化物、シリコンカーバイド、窒化珪素、金属等が挙げられる。なお、チタン酸アルミニウムは、さらに、マグネシウム及び／又はケイ素を含むことができる。
　具体的には、グリーンハニカム成形体７０は、セラミクス原料である無機化合物源粉末、及び、メチルセルロース等の有機バインダ、及び、必要に応じて添加される添加剤を含むことができる。
　例えば、チタン酸アルミニウムのグリーン成形体の場合、無機化合物源粉末は、αアルミナ粉等のアルミニウム源粉末、及び、アナターゼ型やルチル型のチタニア粉末等のチタニウム源粉末を含み、必要に応じて、さらに、マグネシア粉末やマグネシアスピネル粉末等のマグネシウム源粉末及び／又は、酸化ケイ素粉末やガラスフリット等のケイ素源粉末を含むことができる。
　有機バインダとしては、メチルセルロース、カルボキシルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルメチルセルロース、ナトリウムカルボキシルメチルセルロースなどのセルロース類；ポリビニルアルコールなどのアルコール類；リグニンスルホン酸塩が挙げられる。有機バインダの量は、無機化合物源粉末の１００重量部に対して、２０重量部以下であることが好ましく、より好ましくは１５重量部以下、さらに好ましくは６重量部以下である。また、有機バインダの下限量は、０．１重量部であることが好ましく、より好ましくは３重量部である。
　添加物としては、例えば、造孔剤、潤滑剤、可塑剤、分散剤、溶媒が挙げられる。
　造孔剤としては、グラファイト等の炭素材；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメタクリル酸メチル等の樹脂類；でんぷん、ナッツ殻、クルミ殻、コーンなどの植物材料；氷；およびドライアイス等などが挙げられる。造孔剤の添加量は、無機化合物源粉末の１００重量部に対して、０～４０重量部であることが好ましく、より好ましくは０～２５重量部である。
　潤滑剤としては、グリセリンなどのアルコール類；カプリル酸、ラウリン酸、パルミチン酸、アラキジン酸、オレイン酸、ステアリン酸などの高級脂肪酸；ステアリン酸Ａｌなどのステアリン酸金属塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル（ＰＯＡＡＥ）などが挙げられる。潤滑剤の添加量は、無機化合物源粉末の１００重量部に対して、０～１０重量部であることが好ましく、より好ましくは１～５重量部である。
　可塑剤としては、例えば、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルが挙げられる。市販品としては、例えば、日油株式会社製「ユニルーブ５０ＭＢ－７２」（ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブチルエーテル、２０℃における粘度が１０２０ｍＰａ・ｓ）、日油株式会社製「ユニルーブ５０ＭＢ－１６８」（ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブチルエーテル、２０℃における粘度が２８８０ｍＰａ・ｓ）が挙げられる。可塑剤の量は、無機化合物源粉末の１００重量部に対して、０．１～２０重量部であることが好ましく、０．１～１０重量部であることがより好ましく、さらに好ましくは０．１～６重量部である。
　分散剤としては、たとえば、硝酸、塩酸、硫酸などの無機酸；シュウ酸、クエン酸、酢酸、リンゴ酸、乳酸などの有機酸；メタノール、エタノール、プロパノールなどのアルコール類；ポリカルボン酸アンモニウムなどの界面活性剤などが挙げられる。分散剤の添加量は、無機化合物源粉末の１００重量部に対して、０～２０重量部であることが好ましく、より好ましくは２～８重量部である。
　溶媒としては、たとえば、メタノール、エタノール、ブタノール、プロパノールなどのアルコール類；プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、エチレングリコールなどのグリコール類；および水などを用いることができる。なかでも、水が好ましく、不純物が少ない点で、より好ましくはイオン交換水が用いられる。溶媒の使用量は、無機化合物源粉末の１００重量部に対して、１０重量部～１００重量部であることが好ましく、より好ましくは２０重量部～８０重量部である。
＜グリーン成形体製造システム＞
　図２～６を参照しながら、本発明に係るグリーン成形体製造システムの実施形態について説明する。図２に示すグリーン成形体製造システム１００は、粉末状又はペースト状の原料組成物からグリーンハニカム成形体７０を製造するためのものである。グリーン成形体製造システム１００は、押出成形装置１０と、押出成形装置１０から水平方向に押し出されたグリーンハニカム成形体７０Ａを支持する支持装置３０と、グリーンハニカム成形体７０Ａを所定の長さに切断してグリーンハニカム成形体７０を得る切断装置５０とを備える。
（押出成形装置）
　押出成形装置１０は、図２に示すとおり、ハウジング１内の上段に設けられたスクリュー２Ａ及び下段に設けられたスクリュー２Ｂを備える。スクリュー２Ａ，２Ｂは、入口１ａから供給された原料組成物を混練すると共に流路１ｂを通じて下流側へと移送するためのものである。スクリュー２Ａ，２Ｂの間には、真空室３が設けられており、真空室３内を減圧することによって原料組成物を脱気処理できるようになっている。真空室３内の原料組成物はローラ３ａによって下段のスクリュー２Ｂに導入される。
　押出成形装置１０は、図３に示すとおり、スクリュー２Ｂの下流側に必要に応じて設けられる流量調整板５と、原料組成物からなるグリーンハニカム成形体７０Ａが押し出されるダイ８と、流路１ｂとダイ８を連通する抵抗管９とを更に備える。抵抗管９は、内部の流路がテーパ状になっており、上流側から下流側に向けて流路断面積が徐々に小さくなっている。なお、スクリュー２Ｂの径よりも径が大きいグリーンハニカム成形体７０Ａを製造する場合などには、抵抗管９は上流から下流に向けて流路断面が大きくなる拡大部を有してもよい。
　流量調整板５は、ダイ８に原料組成物を導入するに先立ち、その流速分布の均一化を図るためのものである。流量調整板５は、ハウジング１に対して着脱自在に設けられており、スクリュー２Ｂとダイ８の間に配置されている。ボルト及びナットによってフランジ１ｃ，１ｄを締め付けることによって流量調整板５はハウジング１に固定されている。流量調整板５は、流量調整の効果を高めるために網状の抵抗体（図示せず）を有していてもよい。
　流量調整板５は、厚さ方向に貫通する直径１～１０ｍｍの貫通孔５ａを複数有する。流量調整板５は、上流側から圧力を受けてもほとんど歪みを起こさない構造体であることが好ましい。かかる観点から、流量調整板５の材質としては、例えば、炭素鋼等が好ましい。炭素鋼以外の好適な材質として、ニッケル、クロム、タングステン等を含有する特殊鋼を例示できる。流量調整板５の厚さは、十分の強度を確保する観点から、１０～１００ｍｍであることが好ましい。
　ダイ８は、原料組成物から図１に示す形状の成形体を製造するためのものであり、これに対応する格子状の流路（図示せず）を有する。原料組成物がダイ８を通過することで、流路断面が正方形である多数の貫通孔７０ａを有し、側面を覆う外周スキンを有するグリーンハニカム成形体７０Ａが形成される。
（支持装置）
　支持装置３０は、押出成形装置１０の後段に配置されており、ダイ８から水平方向に押し出されたグリーンハニカム成形体７０Ａが重力によって変形するのを防止するためのものである。支持装置３０は、凹部３１ａをそれぞれ有する複数の保持部材３１Ａ，３１Ｂと、保持部材３１Ａ，３１Ｂを一つずつ上方に移動させる作業を繰り返す可動プレート（駆動手段）３３と、グリーンハニカム成形体７０Ａに向けて上方に空気を噴射するためのガス噴射プレート３５と、ガス噴射プレート３５に圧縮空気を供給するコンプレッサ（気体供給手段）３７とを備える（図２，４，５参照）。
　保持部材３１Ａは、図４に示すとおり、スポンジ製の本体部３１ｂと、樹脂（例えば塩化ビニル）製の底部３１ｃとからなる。スポンジ製の本体部３１ｂにグリーンハニカム成形体７０Ａの側面の形状に応じた凹部３１ａが形成されている。本実施形態においては、グリーンハニカム成形体７０Ａは円柱状であるため、凹部３１ａは断面形状が半円状である。なお、保持部材３１Ｂも保持部材３１Ａと同様の構成を有する。
　可動プレート３３は、グリーンハニカム成形体７０Ａの側面に対して保持部材（３１Ａ，３１Ｂ）の凹部３１ａを当接させるためのものである。図２は、保持部材３１Ｂを載せた可動プレート３３が上昇し、グリーンハニカム成形体７０Ａの側面に保持部材３１Ｂの凹部３１ａが当接した状態を示す。可動プレート３３は、ダイ８から押し出されたグリーンハニカム成形体７０Ａの先端及び、保持部材が所定の位置にまで到達したとき、これをセンサ等が検知して自動的に上昇するものであってもよいし、作業者が目視により確認して手動で操作するものであってもよい。可動プレート３３は、上方に移動した後、所定の高さで止まるように設定されている。すなわち、可動プレート３３は、ダイ８の高さと、可動プレート３３上の保持部材の凹部３１ａの高さが一致する高さで止まるように設定されている。
　ガス噴射プレート３５は、その上面がガス噴射面３５ａをなしており、押出成形装置１０のダイ８の位置と可動プレート３３の位置との間に設けられている。ガス噴射プレート３５は、図２に示すように、ダイ８の位置から可動プレート３３の位置まで延びていることが好ましい。ガス噴射プレート３５はグリーンハニカム成形体７０Ａの下方に配置されており、ガス噴射面３５ａはグリーンハニカム成形体７０Ａの側面と、好ましくは０．１～１０ｍｍ離隔している。図５に示すとおり、ガス噴射面３５ａは複数の開口３５ｂを有し、これらの開口３５ｂからグリーンハニカム成形体７０Ａに向けて空気を噴射できるようになっている。ガス噴射面３５ａはグリーンハニカム成形体７０Ａの側面を取り囲むように湾曲していることが好ましく、図５に示すように、押出方向に垂直な断面が半円状であることがより好ましい。
　開口３５ｂの口径は、グリーンハニカム成形体７０Ａのサイズや比重にもよるが、好ましくは０．１～１０ｍｍである。複数の開口３５ｂは、全てが同一の口径であってもよいし、ダイ８から押出方向に遠ざかるに従って徐々に口径が大きくなるように設けられていてもよい。ダイ８から離れた位置の開口３５ｂの口径をダイ８に近い位置の開口３５ｂの口径よりも大きくすることで、グリーンハニカム成形体７０Ａの先端部に対して空気によって上方の力を十分に与えることが可能となり、重力によるグリーンハニカム成形体７０Ａのたわみをより一層十分に抑制できる。
　コンプレッサ３７は、複数の開口３５ｂに圧縮空気を供給するためのものである。なお、空気の噴射によってグリーンハニカム成形体７０Ａが乾燥するのを防止するため、湿潤空気を複数の開口３５ｂから噴射してもよい。
　ガス噴射プレート３５及び可動プレート３３の後段には、可動プレート３３上の保持部材が押出方向にスムーズに移動するスライド面３８が設けられている。これにより、グリーンハニカム成形体７０Ａの押出に伴って保持部材が押出方向に移動できるようになっている。なお、スライド面３８の構成としては、複数の円柱状のローラを押出方向に対して垂直な方向に渡して設け、ローラが回転することで保持部材をスライドさせる構成であってもよいし、表面から圧縮空気を噴射させて保持部材をわずかに浮上させてスライドさせる構成であってもよい。
（切断装置）
　切断装置５０は、離隔した２つの保持部材３１Ａ，３１Ｂで支持されているグリーンハニカム成形体７０Ａを切断し、所定の長さのグリーンハニカム成形体７０を得るためのものである。切断装置５０は、図６に示すように、カッターとしてのワイヤＷを有し、ワイヤＷを水平方向であり且つ押出方向に垂直の方向（Ｘ方向）に張り渡した状態に保持できるようになっている。なお、押出成形装置１０側の保持部材３１Ｂは、上述の可動プレート３３上に位置し、その後方の保持部材３１Ａはスライド面３８上に位置している。保持部材３１Ａ，３１Ｂの間にワイヤＷが降下してグリーンハニカム成形体７０Ａを切断する。また、ワイヤＷは、降下と同時にグリーンハニカム成形体７０Ａの押出速度と同調して押出方向（Ｙ方向）に移動できるようになっている。
　切断装置５０は、逆Ｕ字状とされた枠板５２を有する。枠板５２は、水平方向に離間されてそれぞれ下方に延びる２つの先端部５２ａ、５２ｂを有する。先端部５２ａには送り側サーボモータ５３ａが設けられ、先端部５２ｂには、受け側サーボモータ５３ｂが設けられている。
　送り側サーボモータ５３ａの回転軸には送り側ボビン５４ａが設けられ、受け側サーボモータ５３ｂの回転軸には、張力センサ５５を介して受け側ボビン５４ｂが設けられている。そして、送り側ボビン５４ａから受け側ボビン５４ｂまでに亘って、ワイヤＷが張り渡されている。ワイヤＷの材料は特に限定されないが、たとえば、スチールワイヤ等が挙げられる。ワイヤＷの径は、好ましくは１０００μｍ以下であり、より好ましくは１２０～５００μｍである。
　送り側サーボモータ５３ａ、受け側サーボモータ５３ｂ、及び、張力センサ５５は、張力コントローラ５６に接続されている。張力コントローラ５６は、張力センサ５５から取得した張力に基づいて、ワイヤＷの張力が所定の範囲内となるように、送り側ボビン５４ａや受け側ボビン５４ｂの回転を制御しつつ、ワイヤＷが所定の速度で送り側ボビン５４ａから受け側ボビン５４ｂに向かってＸ方向に移動するように２つのモータを制御する。張力は特に限定されないが、たとえば、２０Ｎ以上とすることが好ましく、４０Ｎ以上とすることが好ましい。また、張力の上限はないが、１００Ｎ以下とすることが好ましく、６０Ｎ以下とすることがより好ましい。また、ワイヤＷのＸ方向の移動速度も特に限定されないが、２０～２００ｍｍ／ｓとすることができる。
　本実施形態では、枠板５２、及び、送り側サーボモータ５３ａ、受け側サーボモータ５３ｂ、送り側ボビン５４ａ、受け側ボビン５４ｂによって、ワイヤＷが保持されている。また、本実施形態では、送り側ボビン５４ａ、受け側ボビン５４ｂ、送り側サーボモータ５３ａ及び受け側サーボモータ５３ｂによって、ワイヤＷがＸ方向（矢印Ａ）に移動できるようになっている。更に、本実施形態では、張力センサ５５、及び、張力コントローラ５６によって、ワイヤＷの張力を一定に維持できるようになっている。
　枠板５２に設けられた支持部５２ｃを鉛直方向（Ｚ軸方向）に移動させることにより、ワイヤＷを、ワイヤの伸びるＡ方向（Ｘ方向）に対して垂直なＢ方向（－Ｚ方向）に移動させる。ワイヤＷを鉛直方向に移動させる機構は特に限定されず、例えば、ラックピニオン機構等を使用できる。切断時の支持部５２ｃ、すなわち、ワイヤＷの－Ｚ軸方向の移動速度は特に限定されないが、たとえば、２０～２００ｍｍ／ｓとすることができる。
＜グリーン成形体の製造方法＞
　本実施形態に係るグリーン成形体の製造方法は、押出成形装置１０の入口１ａに原料を供給する工程と、押出成形装置１０が有するダイ８から水平方向にグリーンハニカム成形体７０Ａを押し出す工程と、ダイ８から押し出されたグリーンハニカム成形体７０Ａに対してガス噴射プレート３５の開口３５ｂから空気（又は湿潤空気）を噴射する工程と、可動プレート３３によって第１の保持部材３１Ａを上方に移動させてその凹部３１ａをグリーンハニカム成形体７０Ａの側面に当接させる工程と、ダイ８から継続してグリーンハニカム成形体７０Ａを押し出した後、可動プレート３３によって第２の保持部材３１Ｂを上方に移動させてその凹部３１ａをグリーンハニカム成形体７０Ａの側面に当接させる工程と、水平方向に互いに離隔した位置でグリーン成形体を支える保持部材３１Ａ，３１Ｂの間の位置においてグリーンハニカム成形体７０ＡをワイヤＷで切断する工程とを備える。
　上記実施形態に係るグリーン成形体製造システム１００によれば、支持装置３０のガス噴射プレート３５からグリーンハニカム成形体７０Ａに向けて上方に空気（又は湿潤空気）を噴射することができる。下方からグリーンハニカム成形体７０Ａに向けて空気を噴射することにより、グリーンハニカム成形体７０Ａの先端が保持部材３１の位置に至るまでの間において、グリーンハニカム成形体７０Ａが重力によって下方にたわむのを十分に防止できる。グリーン成形体製造システム１００を用いた上記製造方法によれば、ダイ８から水平方向に押し出されたグリーンハニカム成形体７０Ａのたわみを十分に抑制でき、グリーンハニカム成形体７０Ａを鉛直方向であり且つ押出方向に垂直な方向にワイヤＷで切断することで、両端面の平行度が十分に高い、グリーンハニカム成形体７０を効率的に得ることができる。
　以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態においては、複数の貫通孔７０ａを有するグリーンハニカム成形体７０を製造する場合を例示したが、押出方向が横方向である場合に重力によって変形するおそれがあるものであれば、貫通孔を有しないグリーン成形体の製造に本発明を適用してもよい。
　また、上記実施形態においては、押出方向が水平方向である場合について例示したが、必ずしも水平方向である必要はなく、押出方向は水平方向から多少傾斜（±５°程度）していてもよい。
　保持部材３１を上方に移動させるための駆動手段、及び、ガス噴射プレート３５の開口３５ｂに噴射ガスを供給するための気体供給手段の構成は、上記実施形態に限定されず、種々の形態をとることができる。なお、噴射ガスも空気又は湿潤空気に限定されるものではない。
　また、グリーンハニカム成形体の貫通孔７０ａの配置も特に限定されず、正方形配置に替えて、たとえば、千鳥配置でもよい。貫通孔７０ａの断面形状も、正方形には限定されず、矩形、六角形、三角形等の多角形（正六角形や、正三角形等の正多角形を含む）や、円形、楕円形等どのような形態でもかまわない。グリーンハニカム成形体７０の外形形状も、円柱体に限定されず、正方形や矩形等の角柱等でもかまわない。また、貫通孔７０ａは全てが同じ断面形状又は断面積でなくてもよく、異なる断面形状及び／又は断面積を有するものが混在していてもよい。
　本発明によれば、押出成形装置から押し出されたグリーン成形体の変形を十分に抑制できる。
８…ダイ、１０…押出成形装置、３０…支持装置、３１Ａ…第１の保持部材、３１Ｂ…第２の保持部材、３１ａ…凹部、３３…可動プレート（駆動手段）、３５ａ…ガス噴射面、３５ｂ…開口、３７…コンプレッサ（気体供給手段）、５０…切断装置、７０…グリーンハニカム成形体、７０Ａ…グリーンハニカム成形体、７０ａ…貫通孔、１００…グリーン成形体製造システム。

Claims (5)

  1. 　押出成形装置が有するダイから横方向に押し出されたグリーン成形体を支持する支持装置であって、
    　前記グリーン成形体の側面の形状に応じた凹部を有する複数の保持部材と、
    　前記保持部材を一つずつ上方に移動させて前記グリーン成形体の側面に当該保持部材の凹部を当接させる駆動手段と、
    　前記押出成形装置の後段に当該支持装置が配置されたとき、前記ダイの位置と前記駆動手段が設けられた位置との間に設けられ、上方に向けてガスを噴射するための複数の開口を有するガス噴射面と、
    　前記複数の開口に気体を供給する気体供給手段と、
    を備える支持装置。
  2. 　前記押出成形装置の後段に当該支持装置が配置されたとき、前記ガス噴射面は前記ダイの位置から前記駆動手段が設けられた位置まで延びている、請求項１に記載の支持装置。
  3. 　押出成形装置と、前記押出成形装置から横方向に押し出されたグリーン成形体を支持する支持装置と、前記グリーン成形体を所定の長さに切断する切断装置とを備えたグリーン成形体製造システムであって、
    　前記押出成形装置は、ペースト状の原料組成物を移送する流路を有するハウジングと、
    　前記流路の上流側に設けられ、前記原料組成物を混練すると共に下流側へと移送するスクリューと、
    　前記流路の下流側に設けられ、前記原料組成物からなるグリーン成形体が横方向に押し出されるダイと、
    　前記流路と前記ダイを連通する抵抗管と、
    を有し、
    　前記支持装置は、前記グリーン成形体の側面の形状に応じた凹部を有する複数の保持部材と、
    　前記保持部材を一つずつ上方に移動させて前記グリーン成形体の側面に当該保持部材の凹部を当接させる駆動手段と、
    　前記ダイの位置と前記駆動手段が設けられた位置との間に設けられ、上方に向けてガスを噴射するための複数の開口を有するガス噴射面と、
    　前記複数の開口に気体を供給する気体供給手段と、
    を有し、
    　前記切断装置は、横方向に互いに離隔した位置で前記グリーン成形体を支える２つの前記保持部材の間の位置において前記グリーン成形体を切断するカッターを有するグリーン成形体製造システム。
  4. 　前記ガス噴射面は前記ダイの位置から前記駆動手段が設けられた位置まで延びている、請求項３に記載のグリーン成形体製造システム。
  5. 　押出成形装置に原料を供給する工程と、
    　前記押出成形装置が有するダイから横方向にグリーン成形体を押し出す工程と、
    　前記ダイから押し出された前記グリーン成形体に向けて下方からガスを噴射する工程と、
    　前記グリーン成形体の側面の形状に応じた凹部を有する第１の保持部材を上方に移動させて前記第１の保持部材の凹部を前記グリーン成形体の側面に当接させる工程と、
    　前記グリーン成形体の側面の形状に応じた凹部を有する第２の保持部材を上方に移動させて前記第２の保持部材の凹部を前記グリーン成形体の側面に当接させる工程と、
    　横方向に互いに離隔した位置で前記グリーン成形体を支える前記第１及び第２の保持部材の間の位置において前記グリーン成形体を切断する工程と、
    を備えるグリーン成形体の製造方法。
PCT/JP2012/050036 2011-01-19 2012-01-04 グリーン成形体用支持装置、これを備えたグリーン成形体製造システム、及び、グリーン成形体の製造方法 WO2012098928A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011009207 2011-01-19
JP2011-009207 2011-01-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012098928A1 true WO2012098928A1 (ja) 2012-07-26

Family

ID=46515560

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/050036 WO2012098928A1 (ja) 2011-01-19 2012-01-04 グリーン成形体用支持装置、これを備えたグリーン成形体製造システム、及び、グリーン成形体の製造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2012162073A (ja)
WO (1) WO2012098928A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015129814A1 (ja) * 2014-02-27 2015-09-03 住友化学株式会社 ハニカム成形体の製造方法、並びに、ハニカム成形体製造装置
WO2023096781A1 (en) * 2021-11-29 2023-06-01 Corning Incorporated Methods and systems for stiffening extrudates

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6027435B2 (ja) * 2012-12-27 2016-11-16 住友化学株式会社 ディーゼルパティキュレートフィルタの製造方法、及びグリーンハニカム成形体用受台

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61237604A (ja) * 1985-04-13 1986-10-22 日本碍子株式会社 セラミック生素地ハニカム構造体の切断装置
JPS62259805A (ja) * 1986-05-07 1987-11-12 バブコツク日立株式会社 ハニカム押出成形装置の運転方法
JP2002321188A (ja) * 2001-04-23 2002-11-05 Denso Corp 軟質成形体の切断方法
JP2004114608A (ja) * 2002-09-27 2004-04-15 Denso Corp セラミック成形体の押出成形装置
JP2010214844A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Ngk Insulators Ltd ハニカム成形体の搬送装置及び搬送方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61237604A (ja) * 1985-04-13 1986-10-22 日本碍子株式会社 セラミック生素地ハニカム構造体の切断装置
JPS62259805A (ja) * 1986-05-07 1987-11-12 バブコツク日立株式会社 ハニカム押出成形装置の運転方法
JP2002321188A (ja) * 2001-04-23 2002-11-05 Denso Corp 軟質成形体の切断方法
JP2004114608A (ja) * 2002-09-27 2004-04-15 Denso Corp セラミック成形体の押出成形装置
JP2010214844A (ja) * 2009-03-18 2010-09-30 Ngk Insulators Ltd ハニカム成形体の搬送装置及び搬送方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015129814A1 (ja) * 2014-02-27 2015-09-03 住友化学株式会社 ハニカム成形体の製造方法、並びに、ハニカム成形体製造装置
WO2023096781A1 (en) * 2021-11-29 2023-06-01 Corning Incorporated Methods and systems for stiffening extrudates

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012162073A (ja) 2012-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6216797B2 (ja) 形成可能および／または崩壊し得る材料を切断するための器具、および方法
EP1844912B1 (en) Molded body cutting apparatus, method for cutting ceramic molded body and method for manufacturing honeycomb structured body
JP2012051366A (ja) 切断装置、ワークの切断方法、及び、ハニカムフィルタの製造方法
WO2012098928A1 (ja) グリーン成形体用支持装置、これを備えたグリーン成形体製造システム、及び、グリーン成形体の製造方法
WO2010038322A1 (ja) 未焼成セラミック成形体の連続成形装置
EP2098346B1 (en) Method for washing mouthpiece member and apparatus for washing mouthpiece member
JP5771074B2 (ja) 押出成形装置及びこれを用いた成形体の製造方法
JP2006051799A (ja) 押出成形装置及び押出成形方法
JP5711545B2 (ja) グリーン成形体の切断方法及びグリーン成形体の製造方法、並びに、グリーン成形体製造システム
JP5753005B2 (ja) ハニカム構造体用グリーン成形体の製造方法
JP5711546B2 (ja) グリーン成形体の切断装置及びこれを備えたグリーン成形体製造システム
JP2008168609A (ja) 成形体切断装置、セラミック成形体の切断方法、及び、ハニカム構造体の製造方法
WO2012036217A1 (ja) グリーンハニカム成形体の切断方法、ハニカム構造体の製造方法、及び、切断装置
EP2732944B1 (en) Supporting method of honeycomb formed body
WO2015129814A1 (ja) ハニカム成形体の製造方法、並びに、ハニカム成形体製造装置
US10940420B2 (en) Honeycomb filter plugging and apparatus for honeycomb filter plugging
WO2012036285A1 (ja) 押出成形装置及びこれを用いた成形体の製造方法
JP2014014983A (ja) 金型、及び、ハニカム構造体の製造方法
JP5908345B2 (ja) ハニカム構造体成形用金型及びこれを用いたハニカム構造体の製造方法
WO2012036223A1 (ja) グリーンハニカム成形体の切断方法、ハニカム構造体の製造方法、及び、切断装置
JP6010368B2 (ja) ハニカム構造体成形用金型及びこれを用いたハニカム構造体の製造方法
JP5953102B2 (ja) 押出成形装置及びこれを用いたグリーンハニカム成形体の製造方法
JP2013193279A (ja) 押出成形装置及びこれを用いた成形体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12736215

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12736215

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1