本發(fā)明涉及陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法。更詳細(xì)而言，涉及用于穩(wěn)定地制造高尺寸精度的陶瓷結(jié)構(gòu)體的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法。

背景技術(shù)：

以往，陶瓷結(jié)構(gòu)體被用于汽車廢氣凈化用催化劑載體、柴油機(jī)微粒去除過濾器、或燃燒裝置用蓄熱體等廣泛的用途中。陶瓷結(jié)構(gòu)體多采用例如蜂窩形狀的蜂窩結(jié)構(gòu)體，該蜂窩結(jié)構(gòu)體具備劃分形成多個(gè)孔格的格子狀的隔壁，該多個(gè)孔格從一個(gè)端面延伸至另一個(gè)端面并成為流體流路。這樣的蜂窩結(jié)構(gòu)體是在將成形原料(坯土)從擠出成形機(jī)的口模(擠出模具)擠出，形成所期望形狀的陶瓷成形體之后，經(jīng)過干燥工序和燒成工序等而制造。

對于為了形成陶瓷成形體而從口模擠出的成形原料，通過按照預(yù)定的配合比率將包含各種陶瓷粉末體、粘合劑等的原料進(jìn)行混合，然后混煉，從而調(diào)整為適合于擠出成形的粘度。該成形原料中，為了調(diào)整粘度，例如添加有包含水、表面活性劑、潤滑劑和增塑劑等中的至少一種的液體。

更詳細(xì)說明的話，首先使用分批式的混合裝置(分批混合機(jī))，進(jìn)行將上述無機(jī)原料、粘合劑混合均勻的干式混合(第1混合)，形成干式混合物，進(jìn)一步進(jìn)行向干式混合物中添加水等上述液體并混合的濕式混合(第2混合)，形成濕式混合物。然后，將濕式混合物投入至混煉機(jī)進(jìn)行混煉，從而經(jīng)由混煉物而得到被調(diào)整為適合于擠出成形的粘度的成形原料。

在這里，具備：確定在濕式混合時(shí)所添加的水等液體的添加量(或者批料含水量)的工序、測定擠出成形機(jī)的滾筒和螺桿的各溫度的工序、測定螺桿的旋轉(zhuǎn)速度的工序、以及測定擠出品(相當(dāng)于陶瓷成形體)從擠出模具剛剛擠出后的擠出品形狀的工序，為了將擠出品形狀維持在容許范圍內(nèi)并且維持?jǐn)D出品的尺寸精度，對批料、滾筒溫度、螺桿溫度、螺桿旋轉(zhuǎn)速度等進(jìn)行調(diào)節(jié)，在使擠出品的擠出品形狀穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行擠出品的制造(參照專利文獻(xiàn)1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特表2013-545641號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的技術(shù)問題

成形原料的粘度較大地依賴于濕式混合時(shí)所添加的水等液體的添加量。進(jìn)一步，由于粘度的不同，對擠出成形時(shí)施加于擠出成形機(jī)的機(jī)械負(fù)荷(扭矩)、擠出成形后的陶瓷成形體的成形體尺寸、維持其成形體尺寸的保形性帶來很大影響，有時(shí)也會(huì)影響到將陶瓷成形體干燥而得到的陶瓷干燥體的干燥體尺寸、作為最終制品的陶瓷結(jié)構(gòu)體的尺寸(制品尺寸)。

在將陶瓷成形體進(jìn)行干燥而轉(zhuǎn)化成陶瓷干燥體的干燥工序中，成形原料中所含的液體蒸發(fā)或蒸散，發(fā)生干燥收縮。其結(jié)果是，與干燥前的陶瓷成形體比較時(shí)，干燥后的陶瓷干燥體的尺寸(蜂窩直徑或蜂窩長度等)變小，蜂窩直徑成為縮小了的尺寸。另外，在燒成的情況下，也存在發(fā)生燒成收縮的可能性。

因而，為了確保最終制品的陶瓷結(jié)構(gòu)體(蜂窩結(jié)構(gòu)體)的制品尺寸的尺寸穩(wěn)定性，需要考慮干燥收縮、燒成收縮而確定陶瓷成形體、陶瓷干燥體的尺寸，特別是需要留意成形原料中的水等液體的添加量、以及含液率(或含水率)。

然而，在以往的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造中，大多在濕式混合時(shí)限定水等液體的添加，在從濕式混合開始，經(jīng)過混煉，直到擠出成形為止的期間中，水分等液體的一部分會(huì)蒸散到大氣中，成形原料中的含液率有時(shí)會(huì)降低。其結(jié)果是，經(jīng)調(diào)節(jié)的粘度變高，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生擠出成形時(shí)的扭矩升高等問題。

另外，如專利文獻(xiàn)1所示，雖然嘗試了基于剛剛擠出成形后的擠出品尺寸來調(diào)節(jié)批料含水量等擠出條件，但是沒有基于干燥工序后的陶瓷干燥體的干燥體尺寸，向即將擠出成形之前的混煉物中添加成形原料中的液體，在濕式混合和混煉的兩個(gè)階段中調(diào)整液體的添加量。

進(jìn)一步，以往的制造方法中，在陶瓷成形體的成形體尺寸、陶瓷干燥體的干燥體尺寸偏離預(yù)定的基準(zhǔn)尺寸時(shí)，需要暫時(shí)停止擠出成形機(jī)的運(yùn)行，并更換安裝在擠出成形機(jī)上的口模夾具，或者改善通過口模的成形原料的通過性而調(diào)整擠出速度。因此，擠出成形機(jī)的運(yùn)行停止時(shí)間有可能會(huì)變長，陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造效率有時(shí)會(huì)下降。

于是，本發(fā)明鑒于上述實(shí)際情況而完成，其課題在于提供一種陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法，所述方法基于陶瓷干燥體的干燥體尺寸來調(diào)整向混煉物中添加的液體的添加量，能夠使陶瓷成形體和陶瓷干燥體的尺寸精度穩(wěn)定，并且能夠在不使擠出成形機(jī)的運(yùn)行停止的情況下調(diào)整為適合于擠出成形的成形原料的粘度。

用于解決課題的方法

根據(jù)本發(fā)明，提供以下提出的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法。

[1]一種陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法，所述方法具備：干式混合工序，通過分批處理將用于形成陶瓷成形體的原料進(jìn)行干式混合；濕式混合工序，向通過前述干式混合工序得到的干式混合物中添加包含水、表面活性劑、潤滑劑和增塑劑中的至少任一種的液體，進(jìn)行濕式混合；混煉工序，將通過前述濕式混合工序得到的濕式混合物進(jìn)行混煉；液體添加工序，在前述混煉工序期間實(shí)施，向混煉前述濕式混合物而得到的混煉物中進(jìn)一步添加前述液體；成形工序，從通過前述混煉工序和前述液體添加工序而調(diào)整了粘度的成形原料擠出成形出陶瓷成形體；干燥工序，使前述陶瓷成形體干燥；以及尺寸測量工序，測量通過前述干燥工序得到的陶瓷干燥體的干燥體尺寸，

前述液體添加工序中，基于前述陶瓷干燥體通過前述尺寸測量工序測量得到的前述干燥體尺寸的測量結(jié)果來調(diào)整向前述混煉物中添加的前述液體的添加量。

[2]根據(jù)前述[1]所述的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法，相對于在前述濕式混合工序和前述液體添加工序中加入的前述液體的總添加量，在前述液體添加工序中添加的前述液體的添加量為1.5質(zhì)量％～4.5質(zhì)量％。

[3]根據(jù)前述[1]或[2]所述的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法，前述尺寸測量工序具備：拍攝工序，對前述陶瓷干燥體的一方或另一方的干燥體端面進(jìn)行拍攝；以及圖像解析工序，將通過前述拍攝工序拍攝得到的前述干燥體端面的端面圖像與預(yù)先規(guī)定的基準(zhǔn)干燥體端面的基準(zhǔn)圖像進(jìn)行對比，檢測前述端面圖像與前述基準(zhǔn)圖像之差，進(jìn)行圖像解析，

前述液體添加工序中，基于通過前述圖像解析工序得到的圖像解析結(jié)果來確定前述液體相對于前述混煉物的添加量。

[4]根據(jù)前述[1]或[2]所述的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法，前述尺寸測量工序具備：尺寸數(shù)據(jù)取得工序，向前述陶瓷干燥體的干燥體表面照射激光，并取得有關(guān)前述陶瓷干燥體的整體尺寸的整體尺寸數(shù)據(jù)；以及尺寸解析工序，將通過前述尺寸數(shù)據(jù)取得工序取得的前述整體尺寸數(shù)據(jù)與預(yù)先規(guī)定的基準(zhǔn)整體尺寸數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，檢測前述整體尺寸數(shù)據(jù)與前述基準(zhǔn)整體尺寸數(shù)據(jù)之差，進(jìn)行解析，

前述液體添加工序中，基于通過前述尺寸解析工序得到的整體尺寸解析結(jié)果來確定前述液體相對于前述混煉物的添加量。

[5]根據(jù)前述[1]～[4]中任一項(xiàng)所述的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法，前述混煉工序和前述成形工序連續(xù)一體地實(shí)施。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法，基于陶瓷干燥體的干燥體尺寸來添加液體，能夠制造尺寸精度穩(wěn)定的陶瓷結(jié)構(gòu)體。特別是，不需要口模的更換、調(diào)整等操作，能夠在持續(xù)進(jìn)行陶瓷成形體的擠出成形的同時(shí)調(diào)整成形原料的粘度，控制陶瓷干燥體的干燥體尺寸。其結(jié)果是，能夠得到尺寸精度高的陶瓷結(jié)構(gòu)體。

附圖說明

圖1為示意性地示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法的流程、以及該制造方法中所使用的結(jié)構(gòu)體制造裝置的一個(gè)例子的說明圖。

圖2為示意性地示出對陶瓷干燥體的干燥體端面進(jìn)行拍攝的拍攝工序的一個(gè)例子的說明圖。

圖3為示出通過拍攝工序拍攝得到的干燥體端面的端面圖像的說明圖。

圖4為示意性地示出使用了激光式外徑尺寸測定器的陶瓷干燥體的尺寸數(shù)據(jù)取得工序的一個(gè)例子的說明圖。

圖5為示出因添加液體而引起的口模前壓力的變化的圖表。

圖6為示出因添加液體而引起的制品平均直徑差的變化的圖表。

符號(hào)說明

1：制造方法；2：蜂窩成形體(陶瓷成形體)；3：原料；3a：陶瓷粉末體；3b：粘合劑；4：濕式混合物；6：液體；7：混煉物；8：成形原料；10：口模；11：蜂窩干燥體(陶瓷干燥體)；12：輪廓；13：干燥體端面；14：端面圖像；15：干燥體表面；20：結(jié)構(gòu)體制造裝置；21a：干式混合部；21b：濕式混合部；22：混合部；23：擠出成形部；24：混煉部；25：液體添加部；26：生坯切斷機(jī)；27：成形體干燥機(jī)；28：精加工機(jī)；29：端面檢查機(jī)；29a：拍攝照相機(jī)；30：激光式外徑尺寸測定器；30a：激光位移計(jì)；30b：旋轉(zhuǎn)臺(tái)；a：擠出成形方向；l：激光；p1、p2、p3：激光照射位置；r：旋轉(zhuǎn)方向；s1：混合工序(干式混合工序、濕式混合工序)；s2：混煉工序；s3：液體添加工序；s4：成形工序；s5：干燥工序；s6：尺寸測量工序；s7a：拍攝工序；s7b：圖像解析工序；s8a：尺寸數(shù)據(jù)取得工序；s8b：尺寸解析工序；s9：切斷工序；s10：端面精加工工序。

具體實(shí)施方式

以下，一邊參照附圖，一邊對本發(fā)明的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法的實(shí)施方式進(jìn)行說明。本發(fā)明不限于以下的實(shí)施方式，只要不脫離發(fā)明的范圍，就可以進(jìn)行變更、修改、改良等。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法1(以下簡稱為“制造方法1”。)是制造尺寸精度高的蜂窩結(jié)構(gòu)體(相當(dāng)于本發(fā)明的陶瓷結(jié)構(gòu)體)的制造方法，特別涉及形成蜂窩成形體2(相當(dāng)于本發(fā)明的陶瓷成形體)的擠出成形處理，進(jìn)一步涉及其后實(shí)施的干燥處理和尺寸測量處理。

如圖1等所示，本實(shí)施方式的制造方法1主要具備混合工序s1、混煉工序s2、液體添加工序s3、成形工序s4、干燥工序s5、以及尺寸測量工序s6。予以說明的是，本實(shí)施方式的制造方法1中，從成形原料8擠出成形得到的蜂窩成形體2具備劃分形成多個(gè)孔格的格子狀的隔壁，該多個(gè)孔格在蜂窩成形體2的一個(gè)端面和另一個(gè)端面之間成為流體流路。予以說明的是，本發(fā)明的制造方法中，陶瓷成形體和陶瓷結(jié)構(gòu)體不限于上述蜂窩成形體2和基于此形成的蜂窩結(jié)構(gòu)體。

針對各工序進(jìn)一步具體說明的話，混合工序s1是通過分批處理將用于形成蜂窩成形體2的各種原料3進(jìn)行干式混合，進(jìn)一步向通過干式混合得到的干式混合物中添加水等液體6，進(jìn)行濕式混合的工序(相當(dāng)于本發(fā)明的干式混合工序和濕式混合工序)。

另一方面，混煉工序s2是將通過混合工序s1得到的包含液體6的濕式混合物5進(jìn)行混煉，獲得混煉物7的工序；液體添加工序s3是在混煉工序s2的期間實(shí)施的工序，其向混煉濕式混合物5而得到的混煉物7中進(jìn)一步添加上述液體6；成形工序s4是在混煉物7中進(jìn)一步添加液體6，使用擠出成形機(jī)將調(diào)整了粘度的成形原料8從口模10擠出，進(jìn)行蜂窩成形體2的擠出成形的工序；干燥工序s5是用來使經(jīng)擠出成形得到的蜂窩成形體2按照干燥條件進(jìn)行干燥的工序；尺寸測量工序s6是測量通過干燥得到的蜂窩干燥體11的干燥體尺寸的工序。

予以說明的是，本實(shí)施方式的制造方法1進(jìn)一步在成形工序s4和干燥工序s5之間具有將經(jīng)擠出成形得到的未干燥的蜂窩成形體2切斷呈預(yù)先規(guī)定的長度的切斷工序s9，并且，在干燥工序s5和尺寸測量工序s6之間具有將干燥后的蜂窩干燥體11的干燥體端面13進(jìn)行修整的端面精加工工序s10。

這里，尺寸測量工序s6中分別實(shí)施第一尺寸測量和第二尺寸測量。第一尺寸測量具備：拍攝工序s7a，對蜂窩干燥體11的一個(gè)(或另一個(gè))干燥體端面13的端面圖像14進(jìn)行拍攝；以及圖像解析工序s7b，將拍攝得到的端面圖像14與基準(zhǔn)干燥體的預(yù)先規(guī)定的基準(zhǔn)干燥體端面的基準(zhǔn)圖像(未圖示)進(jìn)行對比，檢測端面圖像14與基準(zhǔn)圖像的差，進(jìn)行圖像解析；基于圖像解析結(jié)果，調(diào)整向混煉物7中添加的液體6的添加量。第二尺寸測量具備：尺寸數(shù)據(jù)取得工序s8a，向蜂窩干燥體11的干燥體表面15的多個(gè)位置照射激光l，取得有關(guān)蜂窩干燥體11的整體尺寸的整體尺寸數(shù)據(jù)；以及尺寸解析工序s8b，將取得的整體尺寸數(shù)據(jù)與預(yù)先規(guī)定的基準(zhǔn)整體尺寸數(shù)據(jù)(未圖示)進(jìn)行對比，檢測整體尺寸數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)整體尺寸數(shù)據(jù)的差，進(jìn)行解析；基于整體尺寸解析結(jié)果，調(diào)整向混煉物7中添加的液體6的添加量。

如圖1中示意性地示出的那樣，本實(shí)施方式的制造方法1可以使用能夠分別實(shí)施各工序s1～s10的結(jié)構(gòu)體制造裝置20來實(shí)施。這里，結(jié)構(gòu)體制造裝置20主要具有：干式混合部21a(相當(dāng)于干式混合機(jī))，用于對按照預(yù)定的配合比率混合多種陶瓷粉末體3a和粘合劑3b得到的原料3通過分批處理進(jìn)行干式混合；濕式混合部21b(相當(dāng)于濕式混合機(jī))，用于向所得到的干式混合物添加液體6從而進(jìn)行濕式混合；混煉部24(捏合機(jī))，將在混合部22混合得到的濕式混合物5一邊混煉一邊運(yùn)輸?shù)綌D出成形機(jī)的擠出成形部23；液體添加部25，與混煉部24(或擠出成形部23)連接并向經(jīng)混煉得到的混煉物7進(jìn)一步添加液體6；擠出成形部23，將向混煉物7添加了液體6而得到的成形原料8擠出成形，形成蜂窩成形體2。

結(jié)構(gòu)體制造裝置20還具備如下的構(gòu)成作為其他構(gòu)成：生坯切斷機(jī)26，用于實(shí)施將長圓柱狀的蜂窩成形體2以預(yù)定的長度進(jìn)行切斷的切斷工序s9，其中，該蜂窩成形體2是使擠出成形方向a(參照圖1)與水平方向一致而從擠出成形部23擠出成形的蜂窩成形體2；成形體干燥機(jī)27，用于實(shí)施使經(jīng)切斷的蜂窩成形體2在預(yù)定的干燥條件下干燥的干燥工序s5；精加工機(jī)28，用于實(shí)施將干燥工序s5后的蜂窩干燥體11切斷為預(yù)定的長度的端面精加工工序s10；以及用于分別對蜂窩干燥體11實(shí)施兩個(gè)尺寸測量工序s6的用于進(jìn)行第一尺寸測量的端面檢查機(jī)29(端面輪廓形狀測定機(jī))和用于進(jìn)行第二尺寸測量的激光式外徑尺寸測定器30。前述干燥工序s5中可以進(jìn)行介電干燥、微波干燥、熱風(fēng)干燥、或?qū)⑺鼈兘M合的干燥。

上述的結(jié)構(gòu)體制造裝置20中，混合部22、擠出成形部23、混煉部24、生坯切斷機(jī)26、成形體干燥機(jī)27、精加工機(jī)28等都可以直接使用以往的蜂窩成形體等在擠出成形中所使用的公知的構(gòu)成。結(jié)構(gòu)體制造裝置20中的擠出成形部23相當(dāng)于擠出成形機(jī)。

結(jié)構(gòu)體制造裝置20中，混煉部24和擠出成形部23(擠出成形機(jī))一體連續(xù)地構(gòu)成。因此，混煉部24內(nèi)部的混煉空間與擠出成形部23內(nèi)部的擠出成形空間連通。

本實(shí)施方式的制造方法1中，分別在混合部22的濕式混合部21b和液體添加部25添加的液體6沒有特別限定，水、表面活性劑、潤滑劑和增塑劑分別可以單獨(dú)使用，或者可以使用從它們中選擇的至少一種。通過向原料3中添加液體6，進(jìn)行混合處理和混煉處理，從而得到作為均勻連續(xù)體的成形原料8，該成形原料8具有適合于從擠出成形部23的口模10擠出成形的粘度。

進(jìn)一步，對各工序s1～s10和結(jié)構(gòu)體制造裝置20的構(gòu)成進(jìn)行詳述，混合工序s1實(shí)施如下的干式混合：使用分批式的干式混合部21a攪拌包含陶瓷粉末體3a和粘合劑3b的原料3，并進(jìn)行混合。由此，按照規(guī)定的配合比率稱取的多個(gè)粉末狀或粉末體狀的陶瓷粉末體3a和粘合劑3b相互均勻混合，成為各種原料3均勻分散的干式混合物。

將經(jīng)分批處理得到的干式混合物進(jìn)一步送往濕式混合部21b，加入液體6(例如水)并進(jìn)行混合。這里，濕式混合部21b可以使用分批式或連續(xù)式任一方式的濕式混合部。由此，能夠得到液體6在干式混合物中均勻分散、混合的濕式混合物5。

為了將通過混合工序s1(濕式混合部21b)得到的濕式混合物5進(jìn)一步調(diào)整為適合于擠出成形的粘度的成形原料8，利用混煉部24實(shí)施混煉工序s2。如前所述，本實(shí)施方式的制造方法1中的結(jié)構(gòu)體制造裝置20中，連續(xù)一體地實(shí)施混煉工序s2及其后的成形工序s4。因此，如圖1所示，混煉部24和擠出成形部23的各構(gòu)成分別相連接。

首先，將在濕式混合部21b添加了液體6得到的濕式混合物5從設(shè)置于混煉部24的一端側(cè)的混合物投入部投入，送往混煉部24內(nèi)部的混煉空間。這里，在混煉部24的混煉空間中，沿著與水平方向一致的濕式混合物5(或混煉物7)的運(yùn)輸方向，將濕式混合物5一邊逐漸混煉，一邊向擠出成形部23運(yùn)輸。

利用混煉部24，一邊混煉一邊將混煉物7運(yùn)輸至與擠出成形部23的口模10接近的位置。并且，對于被運(yùn)輸?shù)幕鞜捨?(成形原料8)，按照預(yù)定的擠出量和擠出壓力從設(shè)置在擠出成形部23的口模10上的多個(gè)狹縫(未圖示)沿著擠出成形方向a(參照圖1)進(jìn)行擠出成形。由此，形成蜂窩成形體2。然后，經(jīng)過生坯切斷、干燥、燒成等各工序，完成作為制品的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造。

本實(shí)施方式的制造方法1在上述混煉工序s2中具備液體添加工序s3，從液體添加部25對將投入到混煉部24的濕式混合物5進(jìn)行混煉而得到的混煉物7中進(jìn)一步添加液體6。由此，除了利用混合工序s1(濕式混合部21b)添加液體6之外，還在即將通過成形工序s4(擠出成形部23)進(jìn)行擠出成形之前，進(jìn)一步具有添加液體6的機(jī)會(huì)。也就是說，在用于擠出成形出蜂窩成形體2的成形原料8的調(diào)制中，能夠在兩個(gè)階段中添加液體6。

這里，原料3經(jīng)干式混合物而成為濕式混合物5，進(jìn)一步成為混煉物7(混煉工序s2)，最終成為成形原料8，至此為止需要很長的時(shí)間。因此，從在混合工序s1中添加液體6開始到成形原料8為止的期間所添加的液體的一部分由于周圍環(huán)境的影響而逐漸消失，含液率有時(shí)會(huì)發(fā)生變化。本實(shí)施方式的制造方法1通過在成形工序s4之前再次添加液體6，從而能夠?qū)⒊尚卧?的含液率保持為一定。

這里，在液體添加工序s3中添加的液體6的添加量設(shè)定為比在混合工序s1的濕式混合部21b添加的液體6的添加量更少，具體來說，相對于混合工序s1和液體添加工序s3中添加的液體6的總添加量，設(shè)定為1.5質(zhì)量％～4.5質(zhì)量％的范圍。

更詳細(xì)說明的話，根據(jù)尺寸測量工序s6的測量結(jié)果，在上述數(shù)值范圍內(nèi)決定液體添加工序s3中的液體6的添加量，所述測量結(jié)果是對于將蜂窩成形體2干燥得到的蜂窩干燥體11的干燥體尺寸進(jìn)行測量而得到。本實(shí)施方式的制造方法1中，分別實(shí)施第一尺寸測量和第二尺寸測量，第一尺寸測量為：對于利用成形體干燥機(jī)27(干燥工序s5)實(shí)施干燥并進(jìn)行端面精加工(端面精加工工序s10)后的全部的蜂窩干燥體11的干燥體尺寸進(jìn)行測量，第二尺寸測量為：提取端面精加工后的蜂窩干燥體11的一部分，對所提取的蜂窩干燥體11的干燥體尺寸進(jìn)行抽樣測量。關(guān)于各尺寸測量工序s6的詳細(xì)情況，在以下示出。

(1)第一尺寸測量

在使蜂窩干燥體11的軸向(與擠出成形方向a一致)符合于鉛直方向的狀態(tài)下，在與朝向上方的干燥體端面13相對的位置配置構(gòu)成端面檢查機(jī)29的一部分的拍攝照相機(jī)29a(參照圖2)。在該狀態(tài)下拍攝干燥體端面13的端面圖像14(參照圖3)。通過圖像解析，從所得到的端面圖像14檢測出蜂窩干燥體11的輪廓12，算出蜂窩干燥體11的測量蜂窩直徑d。然后，求得所算出的測量蜂窩直徑d與基準(zhǔn)蜂窩干燥體的基準(zhǔn)蜂窩直徑之差。這里，對于輪廓12，通過圖像解析來檢測拍攝得到的端面圖像14中出現(xiàn)像素的濃淡差大的部位，確定干燥體端面13的輪廓形狀，從所得到的輪廓形狀求出上述測量蜂窩直徑d。對于經(jīng)過干燥工序s5的全部蜂窩干燥體11，全數(shù)檢查這些端面圖像14的拍攝及其后的圖像解析處理。并且，算出每單位時(shí)間的與基準(zhǔn)蜂窩直徑之差的平均值(制品平均直徑差)。基于該制品平均直徑差，確定預(yù)先規(guī)定的液體6的添加量，將所確定的值反饋到液體添加部25(參照圖1中的雙點(diǎn)劃線箭頭)。

(2)第二尺寸測量

在使蜂窩干燥體11的軸向(與擠出成形方向a一致)符合于鉛直方向的狀態(tài)下，將干燥體端面13在朝向上方的狀態(tài)下載置于作為激光式外徑尺寸測定器30一部分的旋轉(zhuǎn)臺(tái)30b上，由在蜂窩干燥體11的側(cè)周面方向(與軸向正交的方向)上設(shè)置的構(gòu)成激光式外徑尺寸測定器30的激光位移計(jì)30a照射激光l(參照圖4)。從激光位移計(jì)30a的光源部(未圖示)發(fā)射的激光l到達(dá)作為測定物的蜂窩干燥體11的側(cè)周面(干燥體表面15)，并且反射回來。利用受光元件(未圖示)檢測該反射回來的激光l，基于三角測距法的原理進(jìn)行尺寸測量。此時(shí)，由于蜂窩干燥體11載置于旋轉(zhuǎn)臺(tái)30b，因此一邊沿著旋轉(zhuǎn)方向r旋轉(zhuǎn)一邊接受上述激光l的照射。也就是說，測量側(cè)周面的一定高度處的尺寸。

另外，如圖4所示，通過改變激光位移計(jì)30a的位置(高度)，從而在沿著蜂窩干燥體11的軸向的多個(gè)位置(激光照射位置p1、p2、p3)取得干燥體表面15的整體尺寸數(shù)據(jù)。然后，求出所得到的整體尺寸數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)蜂窩干燥體的整體尺寸數(shù)據(jù)之差，與上述同樣地求出制品平均直徑差。對所提取的一部分蜂窩干燥體11進(jìn)行這些操作，算出每單位時(shí)間的與基準(zhǔn)蜂窩成形體的整體尺寸數(shù)據(jù)之差的平均值?；谒玫降牟睿_定預(yù)先規(guī)定的液體6的添加量，將所確定的值反饋到液體添加部25(參照圖1中的雙點(diǎn)劃線箭頭)。

實(shí)施例

以下，基于下述實(shí)施例來說明本發(fā)明的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法，但本發(fā)明的陶瓷結(jié)構(gòu)體不限于這些實(shí)施例。

(1)蜂窩干燥體(陶瓷干燥體)的形成

使用上述的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法以及結(jié)構(gòu)體制造裝置，形成作為陶瓷干燥體中的一種的蜂窩結(jié)構(gòu)體。這里，為了使蜂窩成形體干燥，使用介電干燥機(jī)實(shí)施10mhz以上的高頻干燥，然后，使用熱風(fēng)干燥機(jī)，利用150℃以下的熱風(fēng)實(shí)施通風(fēng)干燥。除此之外，蜂窩結(jié)構(gòu)體的形成是以往公知的，因此此處省略詳細(xì)說明。

(2)蜂窩干燥體的尺寸測量

實(shí)施前述的第一尺寸測量和第二尺寸測量，從干燥體端面和干燥體表面測量蜂窩干燥體的干燥體尺寸。這里，在第一尺寸測量中，利用拍攝照相機(jī)拍攝上表面?zhèn)鹊母稍矬w端面，進(jìn)行圖像解析。此時(shí)，利用拍攝照相機(jī)拍攝端面圖像的拍攝精度為±0.06mm的范圍，對于蜂窩直徑的重復(fù)精度為±0.04mm。

另一方面，在第二尺寸測量中，使用激光位移計(jì)，分別對從蜂窩干燥體的上表面(干燥體的一個(gè)端面)向下6mm的位置(激光照射位置p1)、軸向長度(蜂窩長度)的中央位置(激光照射位置p2)、以及從蜂窩干燥體的下表面(干燥體的另一個(gè)端面)向上6mm的位置(激光照射位置p3)照射激光，基于三角測距法實(shí)施激光測量。

(3)因添加液體而引起的口模前壓力的變化

圖5示出因添加液體而引起的口模前壓力的變化。這里，橫軸表示經(jīng)過時(shí)間，縱軸表示進(jìn)行擠出成形的口模的緊前位置的壓力(參照縱軸左側(cè)數(shù)值)。進(jìn)一步，圖表中的虛線表示每1小時(shí)的液體的添加量(參照縱軸右側(cè)數(shù)值)。另外，在圖表上段的(a)的范圍內(nèi)不減少液體的添加量，在(b)的范圍內(nèi)使液體的添加量減少-0.5質(zhì)量％，在(c)的范圍內(nèi)使液體的添加量減少-1.0質(zhì)量％，在(d)的范圍內(nèi)使液體的添加量減少-1.5質(zhì)量％。

據(jù)此，通過減少液體的添加量，從而成形原料中的粘度變高。其結(jié)果是，確認(rèn)到口模前壓力的上升。這里，確認(rèn)到在從改變液體的添加量后15分鐘～20分鐘左右的較短時(shí)間內(nèi)，表現(xiàn)出因添加該液體所帶來的效果(參照圖5中的箭頭)。也就是說，通過液體添加部添加液體，能夠控制即將擠出成形之前的成形原料粘度，能夠使擠出條件穩(wěn)定。

(4)因添加液體而引起的制品平均直徑差的變化

圖6示出因添加液體而引起的制品平均直徑差的變化。這里，橫軸表示經(jīng)過時(shí)間，縱軸表示測量蜂窩直徑與基準(zhǔn)蜂窩直徑之差(制品平均直徑差)，該差是通過第一尺寸測量對各個(gè)蜂窩干燥體的干燥體端面進(jìn)行拍攝和圖像解析所算出的。由于圖表上段的(a)、(b)、(c)、(d)與圖5相同，因此省略說明。

據(jù)此確認(rèn)到，通過減少液體的添加量，從而在從開始改變后大約30分鐘～40分鐘左右時(shí)，表現(xiàn)出因添加該液體所帶來的效果(參照圖6中的箭頭)。予以說明的是，本實(shí)施例的情況下，通過將液體的添加量變更1.0質(zhì)量％(例如比較(a)和(c))，能夠使蜂窩干燥體的測量蜂窩直徑改變大約0.1mm。

其結(jié)果是，在蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造中，測量蜂窩干燥體的干燥體尺寸并可認(rèn)為存在基準(zhǔn)蜂窩直徑與測量蜂窩直徑之差變大的傾向時(shí)，通過增減由液體添加部添加的液體添加量，能夠控制蜂窩干燥體的干燥體尺寸。進(jìn)一步，對于液體的添加，對口模前壓力在20分鐘左右的較短時(shí)間內(nèi)確認(rèn)到液體添加的效果，對蜂窩干燥體的干燥體尺寸在40分鐘左右的較短時(shí)間內(nèi)確認(rèn)到液體添加的效果。

因此，能夠省略以往那樣使擠出成形機(jī)等停止并用來更換、調(diào)整口模的作業(yè)。也就是說，在制造蜂窩干燥體的工序中，通過基于尺寸測量來進(jìn)行液體添加量的微調(diào)整，從而能夠以0.1mm的單位控制干燥體尺寸，能夠使作為最終制品的蜂窩結(jié)構(gòu)體的尺寸精度穩(wěn)定。進(jìn)一步，由于不會(huì)停止擠出成形機(jī)的運(yùn)行，因此帶來作業(yè)效率和生產(chǎn)率的提高。

本實(shí)施例中，設(shè)定并例示了呈蜂窩形狀的蜂窩結(jié)構(gòu)體和蜂窩干燥體，但不限定于此，也可以設(shè)定為其他的陶瓷結(jié)構(gòu)體和陶瓷干燥體。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明的陶瓷結(jié)構(gòu)體的制造方法能夠用于制造陶瓷結(jié)構(gòu)體，該陶瓷結(jié)構(gòu)體能夠用于汽車廢氣凈化用催化劑載體、柴油機(jī)微粒去除過濾器或燃燒裝置用蓄熱體等。