本發(fā)明涉及將蜂窩成形體切斷并對(duì)其端面進(jìn)行精加工的蜂窩成形體的切斷方法及蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造方法。

背景技術(shù)：

在汽車、化學(xué)、電力、鋼鐵等各種領(lǐng)域中，作為在環(huán)境措施、特定物質(zhì)的回收等中使用的催化劑裝置用的載體或者過(guò)濾器，采用耐熱性、耐蝕性優(yōu)異的陶瓷制蜂窩結(jié)構(gòu)體。特別是，近年來(lái)，蜂窩結(jié)構(gòu)體通過(guò)將兩端面的孔格開口部交替地封孔而制成封孔蜂窩結(jié)構(gòu)體，廣泛用于捕集從柴油機(jī)等排出的粒子狀物質(zhì)的柴油機(jī)顆粒物過(guò)濾器(dpf)。而且，蜂窩結(jié)構(gòu)體經(jīng)過(guò)如下工序制造，即，混合和調(diào)制成形原料后，通過(guò)擠出成形機(jī)來(lái)擠出成形為所希望的蜂窩形狀的成形工序；將擠出的蜂窩成形體生坯切斷為預(yù)定長(zhǎng)度的生坯切斷工序；使蜂窩成形體干燥的干燥工序；對(duì)干燥后的蜂窩成形體的端面進(jìn)行精加工的精加工工序；以及燒成蜂窩成形體的燒成工序。

生坯切斷工序中，使用細(xì)金屬絲等切斷工具，將由擠出成形機(jī)擠出成形得到的長(zhǎng)條狀的未切斷的蜂窩成形體切斷為預(yù)定長(zhǎng)度。由于剛經(jīng)擠出成形后干燥前的蜂窩成形體含有大量水分而柔軟，因而能夠利用金屬絲等將其容易地切斷。但是，由于與金屬絲接觸，蜂窩成形體的整體形狀有時(shí)會(huì)發(fā)生變形，或與金屬絲的切斷面發(fā)生變形(主要是孔格的變形)。

因此，需要在干燥工序后對(duì)蜂窩成形體的端面進(jìn)行加工，并進(jìn)行精加工工序，所述精加工工序中，進(jìn)行用于將由上述生坯切斷工序產(chǎn)生的孔格變形等除去的端面精加工。

一般而言，在對(duì)燒成前的蜂窩成形體的端面進(jìn)行精加工的精加工工序中，采用使金剛石制磨粒電沉積而成的電沉積磨石來(lái)進(jìn)行切斷加工(例如專利文獻(xiàn)1)。電沉積磨石是指采用如下方法制造的超級(jí)磨粒磨削磨石(超砥粒研削砥石)，即在金屬制基板的外周端部與磨粒相接觸的狀態(tài)下持續(xù)進(jìn)行鍍覆來(lái)固定磨粒的方法。

或者，如圖11所示，采用如下加工方法，即在使用刀片(ブレード)、輪式磨石(ホイール砥石)等將燒成前的蜂窩成形體的兩端面切斷后，利用杯型磨石對(duì)切斷后的端面進(jìn)行精加工的兩個(gè)階段的加工方法(例如專利文獻(xiàn)2)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2003-53723號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特開2008-12786號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

但是，為了在燒成前對(duì)蜂窩成形體的端面進(jìn)行精加工而使用電沉積磨石時(shí)，由于電沉積磨石的壽命短且價(jià)格非常高，因而不適合大量生產(chǎn)蜂窩結(jié)構(gòu)體。

另一方面，刀片、輪式磨石、杯型磨石等壽命長(zhǎng)且價(jià)格便宜。但是，如果使用刀片、輪式磨石來(lái)切斷燒成前的蜂窩成形體，則會(huì)在蜂窩成形體的端面產(chǎn)生缺口、在外壁與隔壁之間產(chǎn)生開裂。缺口是指在蜂窩成形體的端面的隔壁上產(chǎn)生的缺損。外壁與隔壁之間的開裂是指蜂窩成形體的端面的外壁與隔壁相分離，處于即將要產(chǎn)生缺損時(shí)的狀態(tài)。在外壁與隔壁之間產(chǎn)生有開裂的狀態(tài)下進(jìn)行燒成的蜂窩結(jié)構(gòu)體，在運(yùn)輸過(guò)程中易于從外壁與隔壁之間產(chǎn)生開裂的部分產(chǎn)生缺損，因而會(huì)被作為不良品處理。

此外，以往的方法中，在使用刀片、輪式磨石來(lái)切斷蜂窩成形體后，為了將缺口等去除并對(duì)端面進(jìn)行精加工，采用杯磨石等來(lái)進(jìn)行精加工研磨。但是，無(wú)論進(jìn)行多么深的精加工研磨，每次研磨后，外壁與隔壁之間的開裂也會(huì)在蜂窩成形體的長(zhǎng)度方向上一點(diǎn)一點(diǎn)向內(nèi)部發(fā)展，無(wú)法削除。因此，對(duì)于使用刀片、輪式磨石切斷蜂窩成形體后，利用杯磨石等進(jìn)行精加工的方法會(huì)產(chǎn)生大量不良品，因而存在不適合于工業(yè)生產(chǎn)這樣的問題。

鑒于上述問題，本發(fā)明課題在于，提供一種將燒成前的蜂窩成形體的端面低價(jià)且良好地切斷并進(jìn)行精加工的蜂窩成形體的切斷方法以及包括該切斷方法的蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造方法。

用于解決課題的方法

為了解決上述課題，根據(jù)本發(fā)明提供如下所示的燒成前的蜂窩成形體的切斷方法及蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造方法。

[1]一種蜂窩成形體的切斷方法，其包含：

端面切斷工序，使用形成有粗磨粒層的刀片式的粗切斷用磨石，將燒成前的陶瓷制的蜂窩成形體的兩端面切斷；

蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序，在所述端面切斷工序后，使所述蜂窩成形體以與所述蜂窩成形體的所述端面正交的中心軸為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，使得所述端面在切斷時(shí)承受負(fù)荷的負(fù)荷部位與所述端面在精加工研磨時(shí)承受負(fù)荷的負(fù)荷部位不同；以及

端面精加工工序，在所述蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序后，將2個(gè)精加工研磨用磨石配置成隔開預(yù)定的距離并使形成于所述精加工研磨用磨石上的精加工磨粒層相對(duì)，在以所述精加工研磨用磨石的中心軸為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)使所述蜂窩成形體在與所述旋轉(zhuǎn)軸正交的方向上移動(dòng)并通過(guò)2個(gè)所述精加工研磨用磨石之間，從而對(duì)被切斷的切斷面進(jìn)行精加工研磨。

[2]如所述[1]記載的蜂窩成形體的切斷方法，其中，所述蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序中，使所述蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)90°～270°。

[3]如所述[1]或[2]記載的蜂窩成形體的切斷方法，其中，在所述端面切斷工序中，使用以與所述蜂窩成形體的所述端面相對(duì)的方式配置的一對(duì)所述刀片式的所述粗切斷用磨石，在使所述粗切斷用磨石以與所述端面正交的方向?yàn)樾D(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，使所述蜂窩成形體在與所述旋轉(zhuǎn)軸正交的方向上移動(dòng)并通過(guò)2個(gè)所述粗切斷用磨石之間，進(jìn)行切斷。

[4]如所述[3]記載的蜂窩成形體的切斷方法，其中，所述端面切斷工序中，使所述粗切斷用磨石以2300～2600rpm的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。

[5]如所述[1]～[4]中任一項(xiàng)記載的蜂窩成形體的切斷方法，其中，所述粗切斷用磨石在圓板狀的磨石基板的外周面及圓板面形成有粗磨粒層。

[6]如所述[1]～[5]中任一項(xiàng)記載的蜂窩成形體的切斷方法，其中，所述粗切斷用磨石的粒度為#60～#140。

[7]如所述[1]～[6]中任一項(xiàng)記載的蜂窩成形體的切斷方法，其中，所述粗切斷用磨石由金屬結(jié)合劑形成。

[8]如所述[1]～[7]中任一項(xiàng)記載的蜂窩成形體的切斷方法，其中，在所述端面精加工工序中，利用所述精加工研磨用磨石研磨所述切斷面的深度為5mm以下。

[9]如所述[1]～[8]中任一項(xiàng)記載的蜂窩成形體的切斷方法，其中，所述精加工研磨用磨石使用杯型磨石，所述杯型磨石在其外周部的與另一個(gè)所述精加工研磨用磨石相對(duì)的面形成有所述精加工磨粒層。

[10]如所述[1]～[9]中任一項(xiàng)記載的蜂窩成形體的切斷方法，其中，所述精加工研磨用磨石在所述精加工磨粒層的外周邊緣磨削面?zhèn)刃纬捎绣F形部。

[11]如所述[10]記載的蜂窩成形體的切斷方法，其中，所述錐形部的錐面與將所述磨削面所具備的精加工磨粒層的表面延長(zhǎng)而得到的假想延長(zhǎng)線之間所形成的角度設(shè)定為26°～31°的范圍，且所述錐形部的高度為5mm以上。

[12]如所述[1]～[11]中任一項(xiàng)記載的蜂窩成形體的切斷方法，其中，所述端面精加工工序中，使所述精加工研磨用磨石以2290rpm以下的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

[13]如所述[1]～[12]中任一項(xiàng)記載的蜂窩成形體的切斷方法，其中，所述精加工研磨用磨石的粒度為#100～#140。

[14]一種蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造方法，是包含所述[1]～[13]中任一項(xiàng)記載的蜂窩成形體的切斷方法的蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造方法，具有燒成工序，在對(duì)蜂窩成形體的端面進(jìn)行粗切斷、精加工研磨后，將所述蜂窩成形體進(jìn)行燒成，

所述蜂窩成形體通過(guò)將成形原料成形并通過(guò)切斷以及干燥而形成，其中，所述蜂窩成形體具有劃分形成多個(gè)孔格的隔壁，所述多個(gè)孔格從一個(gè)端面延伸至另一個(gè)端面并成為流體的流路。

發(fā)明的效果

本發(fā)明的蜂窩成形體的切斷方法，是利用兩個(gè)階段的研磨的切斷方法，其使用形成有粗磨粒層的刀片式的粗切斷用磨石進(jìn)行切斷，并使用精加工研磨用磨石對(duì)其切斷面進(jìn)行研磨，因此在兩個(gè)階段中能夠使用低價(jià)且壽命長(zhǎng)的研磨用磨石，能夠降低成本。在以往的方法中，盡管使用杯磨石等來(lái)進(jìn)行精加工研磨，但由于在端面切斷工序中產(chǎn)生的外壁與隔壁之間的開裂的進(jìn)展，因而也無(wú)法削除該開裂。但是，本發(fā)明中，在端面切斷工序后，以與蜂窩成形體的端面正交的中心軸作為旋轉(zhuǎn)軸，使蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)90°以上來(lái)進(jìn)行蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序，接著，使蜂窩成形體在與旋轉(zhuǎn)軸正交的方向上移動(dòng)并通過(guò)2個(gè)精加工研磨用磨石之間，實(shí)施對(duì)切斷面進(jìn)行精加工研磨的端面精加工工序。由此，在切斷面上產(chǎn)生的外壁與隔壁之間的開裂不會(huì)向蜂窩成形體的內(nèi)部方向發(fā)展，能夠良好地進(jìn)行精加工。

此外，通過(guò)在利用本發(fā)明的蜂窩成形體的切斷方法進(jìn)行切斷后具有將蜂窩成形體燒成的燒成工序的蜂窩結(jié)構(gòu)體制造方法制造的蜂窩結(jié)構(gòu)體，由于不存在外壁與隔壁之間的開裂等不良狀況，因而不易因運(yùn)輸過(guò)程中的震動(dòng)等而導(dǎo)致缺損，具有充分的強(qiáng)度。

附圖說(shuō)明

圖1是顯示本發(fā)明蜂窩成形體的切斷方法的一個(gè)例子的說(shuō)明圖。

圖2是顯示刀片式的粗切斷用磨石的一個(gè)例子的示意截面圖。

圖3是顯示端面切斷工序后的切斷面的一部分的說(shuō)明圖。

圖4a是顯示端面切斷工序的一個(gè)例子的說(shuō)明圖。

圖4b是將圖4a部分放大的說(shuō)明圖。

圖5是顯示形成有外壁與隔壁之間的開裂的切斷面的一部分的說(shuō)明圖。

圖6是顯示蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序的一個(gè)例子的說(shuō)明圖。

圖7是顯示端面精加工工序的一個(gè)例子的說(shuō)明圖。

圖8是顯示杯型磨石的一個(gè)例子的部分放大圖。

圖9是顯示使用杯型磨石的端面精加工工序的一個(gè)例子的說(shuō)明圖。

圖10是顯示利用本發(fā)明的切斷方法切斷的蜂窩成形體的端面的說(shuō)明圖。

圖11是顯示以往的蜂窩成形體的切斷方法的說(shuō)明圖。

圖12是顯示由以往的精加工工序?qū)е峦獗谂c隔壁之間的開裂發(fā)展的例子的說(shuō)明圖。

符號(hào)說(shuō)明

1：蜂窩成形體，2：隔壁，3：孔格，4：外壁，5：端面，5a：切斷面，6：外壁與隔壁之間的開裂，11：粗切斷用磨石，12：粗磨粒層，13：磨石基板，13a：(粗切斷用磨石的)外周面，13b：(粗切斷用磨石的)圓板面，16：按壓部件，21：精加工研磨用磨石，21a：杯型磨石，22：精加工磨粒層，23：中心軸，24：基板，24a：(杯型磨石的)外周部，26：錐形部，27：內(nèi)周側(cè)錐形部，28：平坦部，d：(蜂窩結(jié)構(gòu)體的)中心軸，r：旋轉(zhuǎn)方向，α：(蜂窩結(jié)構(gòu)體旋轉(zhuǎn)工序的)角度，θ：所形成的角度，h：(精加工研磨磨粒層的)高度。

具體實(shí)施方式

以下，一邊參照附圖一邊對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。本發(fā)明不限于以下的實(shí)施方式，在不脫離發(fā)明范圍的限度內(nèi)，可以施加變更、修改、改良。

1.概要

將本發(fā)明的蜂窩成形體1的切斷方法示于圖1。本發(fā)明切斷方法包括：將燒成前的陶瓷制的蜂窩成形體1的兩端面5切斷的端面切斷工序、使蜂窩成形體1旋轉(zhuǎn)的蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序以及對(duì)被切斷的切斷面5a進(jìn)行精加工研磨的端面精加工工序。具體地，端面切斷工序是使用形成有粗磨粒層12的刀片式的粗切斷用磨石11將燒成前的陶瓷制的蜂窩成形體1的兩端面5切斷的工序。蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序，是以與蜂窩成形體1的端面5正交的中心軸為旋轉(zhuǎn)軸而使蜂窩成形體1旋轉(zhuǎn)，使得端面5在切斷時(shí)承受負(fù)荷的負(fù)荷部位與端面5在精加工研磨時(shí)承受負(fù)荷的負(fù)荷部位不同的工序。端面精加工工序，是將2個(gè)精加工研磨用磨石21隔著預(yù)定的距離并使形成于精加工研磨用磨石21上的精加工磨粒層22相對(duì)地配置，使其以精加工研磨用磨石21的中心軸23為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，同時(shí)使蜂窩成形體1在與旋轉(zhuǎn)軸正交的方向上移動(dòng)并通過(guò)2個(gè)精加工研磨用磨石21之間，從而對(duì)被切斷的切斷面5a進(jìn)行精加工研磨的工序。

2.端面切斷工序

端面切斷工序是使用形成有粗磨粒層12的刀片式的粗切斷用磨石11將燒成前的陶瓷制的蜂窩成形體1的兩端面5切斷的工序。由于刀片式的粗切斷用磨石11的壽命長(zhǎng)且價(jià)格低，因此使用刀片式的粗切斷用磨石11能夠降低蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造成本。此外，優(yōu)選的是，使用以與蜂窩成形體1的端面5相對(duì)的方式配置的一對(duì)刀片式的粗切斷用磨石11，使粗切斷用磨石11以與所述端面5正交的方向?yàn)樾D(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，同時(shí)使蜂窩成形體1在與旋轉(zhuǎn)軸正交的方向上移動(dòng)并通過(guò)2個(gè)粗切斷用磨石11之間，從而切斷蜂窩成形體1。

將刀片式的粗切斷用磨石11示于圖2。粗切斷用磨石11優(yōu)選在圓板狀的磨石基板13的外周面13a以及圓板面13b上形成有粗磨粒層12。通過(guò)使用這樣的刀片式的粗切斷用磨石11，從而能夠?qū)汕暗姆涓C成形體1的兩端面5切斷去除。磨石基板13優(yōu)選由板狀的金屬構(gòu)成，其外周面13a以及圓板面13b的至少一部分形成有通過(guò)金屬結(jié)合劑等將磨粒固定而成的粗磨粒層12。

一對(duì)粗切斷用磨石11，優(yōu)選預(yù)先以在磨石基板13的圓板面13b上具備的各自的粗磨粒層12彼此相對(duì)的狀態(tài)下，隔著與蜂窩成形體1的預(yù)定長(zhǎng)度一致的間隔進(jìn)行配置。安裝在端面切斷裝置上的粗切斷用磨石11沿著旋轉(zhuǎn)軸在預(yù)定的旋轉(zhuǎn)方向上以同步的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。而且，優(yōu)選通過(guò)向旋轉(zhuǎn)的一對(duì)粗切斷用磨石11之間輸送蜂窩成形體1，從而進(jìn)行切斷。

向旋轉(zhuǎn)中的粗切斷用磨石11靠近的蜂窩成形體1，首先與位于粗切斷用磨石11的外周面13a上的粗磨粒層12接觸。更具體地說(shuō)明的話，包含蜂窩成形體1的角部的外周部與位于粗切斷用磨石11外周面13a上的粗磨粒層12接觸。需說(shuō)明的是，優(yōu)選使粗切斷用磨石11以2300～2600rpm的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。更優(yōu)選為2500～2600rpm，進(jìn)一步優(yōu)選為2600rpm。

這里，粗磨粒層12使用粒徑大的磨粒來(lái)形成，因此伴隨著蜂窩成形體1的輸送，可以增大一次接觸時(shí)的磨削量而切斷端面5。粗切斷用磨石11的粒度優(yōu)選為#100～#170。

在圖3和圖5中示出進(jìn)行了端面切斷工序后的蜂窩成形體1的切斷面5a。如圖3所示，進(jìn)行了端面切斷工序后的蜂窩成形體1的切斷面5a非常粗糙。此外，如圖5所示，在切斷面5a的一部分的外壁4與隔壁2之間產(chǎn)生開裂6。作為產(chǎn)生該外壁4與隔壁2之間的開裂6的原因，可列舉：在端面切斷工序中使用了刀片式的粗切斷用磨石。

圖4a為端面切斷工序的說(shuō)明圖，其示出從蜂窩成形體的一個(gè)端面?zhèn)扔^察時(shí)的圖。圖4b是圖4a的星形符號(hào)的周邊部分的放大圖。如圖4a、圖4b所示，一邊使粗切斷用磨石11旋轉(zhuǎn)，一邊使由按壓部件16固定的蜂窩成形體1通過(guò)，由此，磨石的前進(jìn)與下切的合力集中于將蜂窩成形體1的外壁4從隔壁2剝離的方向。此外，當(dāng)被切斷的部位掉落時(shí)，力集中于蜂窩成形體1的外壁4被剝離的方向。需說(shuō)明的是，圖4a中，該切斷時(shí)的力的負(fù)荷部位用星形符號(hào)表示。圖4b中，磨石的前進(jìn)和下切的合力用箭頭表示。

通過(guò)這樣的粗切斷用磨石11的前進(jìn)和下切的合力，如圖5所示，切斷時(shí)外壁4和隔壁2分離而產(chǎn)生縫隙，成為外壁4即將要缺損的狀態(tài)，即產(chǎn)生外壁4與隔壁2之間的開裂6。對(duì)于在切斷面5a產(chǎn)生了外壁4與隔壁2之間的開裂6的蜂窩成形體1，由于容易因在運(yùn)輸將其燒成后的蜂窩結(jié)構(gòu)體時(shí)的震動(dòng)等而從該開裂6的位置缺損，因而成為不良品。因此，對(duì)于產(chǎn)生了外壁4與隔壁2之間的開裂6的位置，需要進(jìn)行研磨等至該開裂6的深度以上，以完全除去開裂6。

這樣，由于通過(guò)端面切斷工序切斷的蜂窩成形體1的切斷面5a非常粗糙，因此需要后續(xù)進(jìn)行端面精加工工序。通過(guò)端面精加工工序，能夠進(jìn)行切斷面5a的倒角以及端面精加工，使得蜂窩成形體1的切斷面5a成為平滑的狀態(tài)。此時(shí)，蜂窩成形體1的高度取決于一對(duì)精加工研磨用磨石21之間的距離。因此，在端面切斷工序中，允許在切斷面5a產(chǎn)生缺口、在外壁與隔壁之間產(chǎn)生開裂6。此外，在先進(jìn)行的端面切斷工序中，對(duì)于蜂窩成形體1的切割高度的精度不要求高精度。

3.蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序

圖6示出蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序。本發(fā)明中，在進(jìn)行端面精加工工序之前，進(jìn)行如下的蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序，即，以與蜂窩成形體1的端面5正交的中心軸d為旋轉(zhuǎn)軸使蜂窩成形體1旋轉(zhuǎn)，使得端面5在切斷時(shí)承受負(fù)荷的負(fù)荷部位與端面5在精加工研磨時(shí)承受負(fù)荷的負(fù)荷部位不同。這里，圖6的左側(cè)的圖顯示端面切斷工序，右側(cè)的圖顯示進(jìn)行了蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序后的端面精加工工序。圖6右側(cè)所示的端面精加工，由于是在進(jìn)行了蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序之后，因此外壁4與隔壁2之間的開裂6的位置，即端面5在切斷時(shí)承受了負(fù)荷的負(fù)荷部位(用實(shí)線的星形符號(hào)表示)發(fā)生移動(dòng)。需說(shuō)明的是，用α表示以蜂窩成形體1的中心軸d為旋轉(zhuǎn)軸使由端面切斷工序產(chǎn)生的開裂6的位置旋轉(zhuǎn)的角度，用r表示旋轉(zhuǎn)方向。具體地，蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序中，在進(jìn)行端面精加工工序前使蜂窩成形體1旋轉(zhuǎn)，以使得外壁4與隔壁2之間的開裂6的部位(左側(cè)圖中的實(shí)線的星形符號(hào))從在切斷時(shí)產(chǎn)生了開裂6的部位所配置的部位(右側(cè)圖中用虛線星形符號(hào)表示的位置)，配置到使蜂窩成形體1以中心軸d為旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)后的位置(右側(cè)圖中用實(shí)線星形符號(hào)表示的位置)。通過(guò)進(jìn)行蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序，能夠在后續(xù)的端面精加工工序中將由端面切斷工序產(chǎn)生的外壁4與隔壁2之間的開裂6的部分完全削除，能夠制造可以作為優(yōu)良品來(lái)處理的蜂窩成形體1。此外，在蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序中，優(yōu)選以其中心軸d為旋轉(zhuǎn)軸，在旋轉(zhuǎn)方向r上使蜂窩成形體1旋轉(zhuǎn)90°～270°。

此外，例如在輸送蜂窩成形體1的同時(shí)進(jìn)行端面切斷工序以及端面精加工工序時(shí)，且端面切斷工序與端面精加工工序中輸送線不在一條直線上的情況時(shí)，只要在切斷時(shí)產(chǎn)生的外壁4與隔壁2之間的開裂6的部分與端面精加工工序的精加工研磨時(shí)的力的負(fù)荷部位不同即可。

另一方面，圖11示出不實(shí)施本發(fā)明的蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序的以往的方法。在該以往的方法中，由于對(duì)被切斷的切斷面5a直接進(jìn)行精加工研磨，精加工研磨用磨石21的前進(jìn)與磨削的合力集中到與蜂窩成形體1的切斷面5a中產(chǎn)生了外壁4與隔壁2之間的開裂6的部位相同的部位。據(jù)此，如圖12所示，由端面切斷工序產(chǎn)生的外壁與隔壁之間的開裂6，會(huì)由于精加工研磨而向著與蜂窩成形體1的長(zhǎng)度方向平行的方向更深入地發(fā)展。這樣，在切斷面5a產(chǎn)生的外壁4與隔壁2之間的開裂6隨著精加工研磨而進(jìn)一步發(fā)展，即使進(jìn)行深度研磨，也有可能無(wú)法削除已產(chǎn)生的開裂6。

圖7示出蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序后的端面精加工工序。如圖7所示，如果進(jìn)行本發(fā)明的蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序，則在端面精加工工序中可以改變蜂窩成形體1的切斷面5a承受的力的負(fù)荷位置。即，在端面精加工工序中能夠使力集中到與因端面切斷工序而集中的切斷時(shí)的力的負(fù)荷位置不同的位置(切斷面5a中沒有產(chǎn)生外壁4與隔壁2之間的開裂6的位置)，從而進(jìn)行研磨。因此，端面精加工工序中，可以使得外壁4與隔壁2之間的開裂6不發(fā)展而進(jìn)行切斷面5a的精加工研磨，能夠大幅減少在精加工后的蜂窩成形體的端面5中產(chǎn)生的外壁4與隔壁2之間的開裂6。

4.端面精加工工序

接著，對(duì)端面精加工工序進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，端面精加工工序中，將2個(gè)精加工研磨用磨石21隔著預(yù)定的距離并使形成于精加工研磨用磨石21上的精加工磨粒層22相對(duì)地配置。而且，一邊使精加工研磨用磨石21以其中心軸23為旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，一邊使蜂窩成形體1在與旋轉(zhuǎn)軸正交的方向上移動(dòng)并通過(guò)2個(gè)精加工研磨用磨石21之間，從而對(duì)被切斷的切斷面5a進(jìn)行精加工研磨。通過(guò)進(jìn)行端面精加工工序，從而將在端面切斷工序中進(jìn)行了粗切斷的兩個(gè)切斷面5a磨削，精加工成平滑且良好的切斷面5a，同時(shí)還能夠根據(jù)精加工研磨用磨石21之間的距離來(lái)確定蜂窩成形體1的高度。

這樣，在端面精加工工序中，對(duì)在端面切斷工序中在切斷面5a產(chǎn)生的缺損、外壁4與隔壁2之間的開裂6進(jìn)行磨削。測(cè)定在端面切斷工序后在蜂窩成形體1的端面5產(chǎn)生的外壁4與隔壁2之間的開裂6的深度，結(jié)果測(cè)定得到最大約2.4mm的深度的外壁4與隔壁2之間的開裂6。因此，在端面精加工工序中，優(yōu)選通過(guò)精加工研磨用磨石21研磨切斷面5a直至5mm以下的深度。通過(guò)從蜂窩成形體1的切斷面5a研磨至5mm以下的深度，從而能夠完全去除在切斷面5a產(chǎn)生的缺損、外壁與隔壁之間的開裂6等。需說(shuō)明的是，進(jìn)行精加工研磨的深度優(yōu)選根據(jù)缺損、外壁與隔壁之間的開裂6的深度、蜂窩成形體1在長(zhǎng)度方向上的所希望的長(zhǎng)度來(lái)適宜地決定。

精加工研磨用磨石21優(yōu)選使用在其外周部的與另一個(gè)精加工研磨用磨石21相對(duì)的面上形成有精加工磨粒層22的杯型磨石21a。對(duì)于杯型磨石21a，沿著杯狀的基板24的與設(shè)置有中心軸的面相反一側(cè)的側(cè)面的外周邊緣，間歇地或連續(xù)地設(shè)置有磨粒層，使旋轉(zhuǎn)的杯型磨石21a的磨粒層與被研磨物的表面滑動(dòng)接觸來(lái)進(jìn)行磨削加工。作為構(gòu)成磨粒層的磨粒，可以合適地采用金剛石制磨粒。而且，用于形成磨粒層的結(jié)合劑(bond)可以采用樹脂金屬結(jié)合劑或樹脂結(jié)合劑。此外，精加工研磨用磨石21的粒度優(yōu)選為#100～#140。進(jìn)而，優(yōu)選使用精加工磨粒層22的厚度為5mm以上的精加工磨粒層。

圖8顯示杯型磨石21a的放大圖。優(yōu)選在杯型磨石21a的外周部24a的與另一個(gè)精加工研磨用磨石21相對(duì)的面上形成有精加工磨粒層22。此外，精加工研磨用磨石21優(yōu)選在精加工磨粒層22的外周邊緣的磨削面?zhèn)刃纬捎绣F形部26。通過(guò)錐形部26，能夠主要對(duì)從杯型磨石21a的外周側(cè)向內(nèi)周側(cè)移動(dòng)的蜂窩成形體1的切斷面5a進(jìn)行倒角加工。此外，通過(guò)精加工磨粒層22的外周邊緣的磨削面?zhèn)鹊腻F形部26，能夠降低從杯型磨石21a的外周側(cè)向內(nèi)側(cè)移動(dòng)的蜂窩成形體1與杯型磨石21a相碰時(shí)的沖擊，由此能夠防止蜂窩成形體1的切斷面5a的缺損。進(jìn)而，杯型磨石21a也可以在精加工磨粒層22的內(nèi)周邊緣的磨削面?zhèn)刃纬蓛?nèi)周側(cè)錐形部27。設(shè)置內(nèi)周邊緣的內(nèi)周側(cè)錐形部27的目的在于，對(duì)直徑比由精加工磨粒層22形成的以中心軸23為中心的圓的直徑小的蜂窩成形體1進(jìn)行加工時(shí)，減少?gòu)闹行膫?cè)向外周側(cè)移動(dòng)的蜂窩成形體1與內(nèi)周邊緣相碰時(shí)的損傷。需說(shuō)明的是，杯型磨石21a的平坦部28是為了確定蜂窩成形體1的高度而設(shè)置。通過(guò)使用這樣的杯型磨石21a來(lái)進(jìn)行磨削，能夠抑制磨削時(shí)的震動(dòng)，從而抑制切斷面5a產(chǎn)生缺損。

錐形部26的錐面26a與將磨削面所具備的精加工磨粒層22的表面28a延長(zhǎng)而得到的假想延長(zhǎng)線之間所形成的角度θ優(yōu)選設(shè)定為26°～31°的范圍，其錐形部的高度h優(yōu)選為5mm以上。此外，所形成的角度θ更優(yōu)選為26°34’～30°30’。如果所形成的角度θ小于26°，則會(huì)增大與精加工研磨對(duì)象的蜂窩成形體1之間的加工負(fù)荷。另一方面，如果大于31°，則錐形部的錐面的距離變長(zhǎng)，有時(shí)為了加工至最終的蜂窩成形體1的長(zhǎng)度而耗費(fèi)時(shí)間。因此，優(yōu)選將所形成的角度θ設(shè)定為上述范圍內(nèi)。需說(shuō)明的是，通過(guò)使精加工研磨磨粒層的錐形部的高度h設(shè)定為5mm以上，從而能夠充分磨削在切斷面5a產(chǎn)生的外壁與隔壁之間的開裂6。

圖9示出使用杯型磨石的端面精加工工序。如圖9所示，使上述構(gòu)成的精加工研磨用磨石21(杯型磨石)旋轉(zhuǎn)來(lái)對(duì)切斷面5a進(jìn)行精加工研磨。向精加工研磨用磨石21靠近的蜂窩成形體1，首先與位于精加工研磨用磨石21的錐面26a上的精加工磨粒層22接觸。更具體地說(shuō)明的話，蜂窩成形體1的包含切斷面5a角部的外周部與精加工磨粒層22接觸。需說(shuō)明的是，優(yōu)選使精加工研磨用磨石21以2290rpm以下的轉(zhuǎn)速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。更優(yōu)選為2290rpm。精加工研磨用磨石21的轉(zhuǎn)速越大，加工品位越高。這樣，在使精加工研磨用磨石21以其中心軸23為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，使蜂窩成形體1在與旋轉(zhuǎn)軸正交的方向上移動(dòng)并通過(guò)2個(gè)精加工研磨用磨石21之間，從而對(duì)被切斷的切斷面5a進(jìn)行精加工研磨，能夠精加工成如圖10所示的具有良好的切斷面5a的蜂窩成形體1。

5.蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造方法

對(duì)使用以上構(gòu)成的蜂窩成形體1的切斷方法的蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。包含燒成工序，在將成形原料成形并通過(guò)擠出成形、切斷以及干燥而形成的蜂窩成形體1的端面5進(jìn)行粗切斷，使蜂窩成形體1以與蜂窩成形體1的端面5正交的中心軸為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行精加工研磨之后，將所述蜂窩成形體1進(jìn)行燒成，其中，所述蜂窩成形體1具有劃分形成多個(gè)孔格3的隔壁2，所述孔格3從一個(gè)端面5延伸至另一個(gè)端面5并成為流體的流路。

具體地，首先，將成形原料進(jìn)行坯土化。在適合于孔格結(jié)構(gòu)部的主要成分中或者在形成適合的主要成分的原料中添加粘合劑，進(jìn)而添加表面活性劑和水，將其混煉而進(jìn)行坯土化。

然后，通過(guò)將該坯土成形而得到包含形成多個(gè)孔格3的隔壁2的蜂窩成形體1。對(duì)成形的方法沒有特別限定，一般而言優(yōu)選擠出成形。這時(shí)，也可以成形為不包含外壁4的成形體，但從抑制隔壁2的變形的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選成形為包含與隔壁2一體化了的外壁4的成形體。然后，將擠出的蜂窩成形體1進(jìn)行生坯切斷。生坯切斷是指使用細(xì)金屬絲等切斷工具將通過(guò)擠出成形機(jī)擠出成形得到的長(zhǎng)條狀的未切斷的蜂窩成形體1切斷成預(yù)定長(zhǎng)度。

然后，將所得的蜂窩成形體1通過(guò)例如微波、高頻和/或熱風(fēng)等進(jìn)行干燥后，切斷干燥后的蜂窩成形體1。切斷通過(guò)前述的切斷工序來(lái)進(jìn)行。即，進(jìn)行如下的工序：將燒成前的陶瓷制的蜂窩成形體1的兩端面5切斷的端面切斷工序、端面切斷工序后使蜂窩成形體1以與蜂窩成形體1的端面5正交的中心軸為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序以及對(duì)被切斷的切斷面5a進(jìn)行精加工研磨的端面精加工工序。

對(duì)通過(guò)該切斷方法進(jìn)行了精度良好的高度方向的加工以及精加工的蜂窩成形體1進(jìn)行燒成，得到蜂窩燒成體。此時(shí)的燒成溫度以及氣氛可以根據(jù)所使用的原料進(jìn)行適宜的變更。

實(shí)施例

以下，基于實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。

(1)基于有無(wú)蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序的比較

實(shí)施例1、2及比較例1

將堇青石化原料、有機(jī)粘合劑和水進(jìn)行混合、混煉，得到坯土，使用該坯土通過(guò)擠出成形來(lái)制作蜂窩成形體1，接著在生坯切斷后通過(guò)干燥使水分飛散，制作直徑150mm、蜂窩長(zhǎng)度90mm、隔壁厚度0.115mm、孔格密度62cells/cm²(400cpsi)的圓柱形狀的蜂窩干燥體(未燒成品)。然后，將該蜂窩干燥體按照以下方法進(jìn)行切斷、精加工。這里，在端面切斷工序中，作為粗切斷用磨石11使用#100的刀片式的粗切斷用磨石11。在端面精加工工序中，作為精加工研磨用磨石21使用#120的杯型磨石21a。需說(shuō)明的是，在杯型磨石21a的外周部24a的磨削面?zhèn)刃纬捎兴纬山嵌圈葹?6°3’的錐形部26。

一邊輸送蜂窩成形體1，一邊進(jìn)行端面切斷和端面精加工。端面切斷工序后，在蜂窩成形體1的切斷面5a產(chǎn)生了2.4mm以下的外壁4和隔壁2之間的開裂6。在端面切斷工序后，實(shí)施例1、2中實(shí)施本發(fā)明的蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序，然后進(jìn)行端面精加工工序。比較例1中沒有實(shí)施蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序，而進(jìn)行了端面精加工工序。需說(shuō)明的是，將蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序的旋轉(zhuǎn)角度、端面精加工工序的磨削深度以及蜂窩成形體1的外壁4與隔壁2之間的開裂6的產(chǎn)生狀況示于表1。需說(shuō)明的是，蜂窩成形體1的輸送速度為80mm/sec，加工時(shí)間為1.9sec。

表1

由表1的結(jié)果可知，即使利用刀片式的粗切斷用磨石11進(jìn)行切斷，并利用杯型磨石21a進(jìn)行加工時(shí)，通過(guò)實(shí)施蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序，也能夠削除外壁4與隔壁2之間的開裂6，大幅降低開裂6的發(fā)生率。此外，如果進(jìn)行蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序，則只要磨削至開裂6的最大深度以上，就能夠?qū)⑷康拈_裂6削除。即，通過(guò)適用本發(fā)明的蜂窩成形體1的切斷方法，能夠?qū)庸っ?切斷面5a)進(jìn)行良好的精加工，適合于工業(yè)生產(chǎn)。

(2)基于端面精加工工序的研磨深度的比較

比較例2～4

對(duì)于與實(shí)施例1、2、比較例1相同形狀的蜂窩成形體1，利用實(shí)施例1、2、比較例1中使用的粗切斷用磨石11和精加工研磨用磨石21來(lái)進(jìn)行切斷、精加工。需說(shuō)明的是，在比較例2～4中沒有實(shí)施本發(fā)明的蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序。將端面精加工工序的磨削深度以及蜂窩成形體1的外壁4與隔壁2之間的開裂6的產(chǎn)生狀況示于表2。

表2

由表2的結(jié)果可知，在沒有實(shí)施蜂窩成形體旋轉(zhuǎn)工序的情況下，無(wú)法完全削除外壁4與隔壁2之間的開裂6。此外，端面切斷工序后的開裂6的深度為2.4mm以下，在比較例2、3中，即使研磨2.4mm以上，也無(wú)法削除該開裂6，開裂6向更深處伸展。因此，不適合于工業(yè)生產(chǎn)。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明的蜂窩成形體的切斷方法及蜂窩結(jié)構(gòu)體的制造方法可以用于制造能夠在汽車廢氣凈化用催化劑載體、柴油微粒除去過(guò)濾器或燃燒裝置用蓄熱體等中應(yīng)用的蜂窩結(jié)構(gòu)體。