JPH02290642A - Manufacture of ceramic core - Google Patents

Manufacture of ceramic core

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JPH02290642A
JPH02290642A JP10897589A JP10897589A JPH02290642A JP H02290642 A JPH02290642 A JP H02290642A JP 10897589 A JP10897589 A JP 10897589A JP 10897589 A JP10897589 A JP 10897589A JP H02290642 A JPH02290642 A JP H02290642A
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JP
Japan
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binder
weight
sinterable
sintering
core
Prior art date
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Pending
Application number
JP10897589A
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Japanese (ja)
Inventor
Fusao Iso
磯 房雄
Etsuo Maki
牧 悦生
Junji Takeda
淳二 武田
Kenji Takemura
竹村 憲二
Toyonobu Mizutani
水谷 豊信
Isao Ishihara
勲 石原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
O S SERAMU KK
Resonac Holdings Corp
Original Assignee
O S SERAMU KK
Showa Denko KK
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Publication date
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  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Abstract

PURPOSE:To manufacture a ceramic core having complicate shape and being possible to remove with mechanical method after casting by mixing sintering silicate quality, sublimable material and binder at the specific ratios, injection- molding, degreasing and sintering. CONSTITUTION:The sintering silica quality, sublimable material having >=150 deg.C sublimating temp. and binder are mixed. The mixing ratios are 5.0-40wt.% binder and 10-70% sublimating material in the total wt. of the sintering silica quality and sublimable material and at least 50% the sintering silica quality in the total mixed material. This sintering material-containing mixed material is injection-molded. After removing the binder and the sublimable material by degreasing the obtd. forming body, this is sintered to obtain the ceramic core. The above mixed material has excellent kneading property, and secondary aggregation is not developed. Further, fluidity is good and even the core having complicate shape can be shaped.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はセラミックス中子の製造方法に関する。さらに
くわしくは、シリカ質よりなる多孔質セラミックス中子
の50a方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method of manufacturing a ceramic core. More specifically, the present invention relates to a method 50a of a porous ceramic core made of siliceous material.

【従来の技術] 精密鋳造用セラミックス中子の特性として、ワックス模
型製造時の強度に耐え、かつ金属鋳造時の寸法精度およ
び耐熱性にすぐれていることが要求されており、現在非
品質シリカを主成分とするセラミックス焼結体が用いら
れている。このようなセラミックス中子は非品質シリカ
を主成分とし、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂などをバイ
ンダーとして用い、射出成形法や圧縮成形法によってグ
リーン体を成形し、脱脂・焼結させることによって製造
されている。たとえば、特開昭63−248775号公
報明細書に示されているように、パラフィンワックス、
ステアリン酸金属塩および脂肪酸よりなるバインダーと
非品質シリカおよびジルコンよりなるセラミックスを射
出成形してなるグリーン体を脱脂・焼結し、セラミック
ス中子を製造する方法が提案されている。
[Conventional technology] Ceramic cores for precision casting are required to withstand strength during wax model manufacturing, and have excellent dimensional accuracy and heat resistance during metal casting.Currently, non-quality silica is used. A ceramic sintered body is used as the main component. This kind of ceramic core is made of non-quality silica as a main component, using thermosetting resin or thermoplastic resin as a binder, molding a green body by injection molding or compression molding, degreasing and sintering. Manufactured. For example, as shown in JP-A-63-248775, paraffin wax,
A method has been proposed for manufacturing a ceramic core by degreasing and sintering a green body made by injection molding a binder made of a metal stearate and a fatty acid and a ceramic made of non-quality silica and zircon.

しかしながら、このような内部が緻密な中子を用いた場
合、金属を鋳造した後、中子を除去するためには苛性ソ
ーダ水溶液を用いる方法が一般的であった。苛性ソーダ
水溶液を用いた場合、スラヅジが発生したり、廃液の処
理などで問題があった。このようなことから、セラミッ
クス中子を除去する方法として、加熱後振動を加えるな
どの方法が提案されている(特開昭52− 15282
1号)が、中子が緻密なために充分な効果を期待するこ
とができなかった。
However, when such a core with a dense interior is used, a common method of removing the core after casting the metal is to use an aqueous solution of caustic soda. When a caustic soda aqueous solution was used, there were problems such as generation of sludge and treatment of waste liquid. For this reason, methods such as applying vibration after heating have been proposed as a method for removing the ceramic core (Japanese Patent Laid-Open No. 52-15282).
No. 1), but because the core was dense, sufficient effects could not be expected.

[発明が解決しようとする課題1 これらのことから、複雑な形状を有し、ワックス型製造
時の強度に耐え、金属鋳造後の中子の除去を加熱・振動
やショットブラストなどの機械的方法で容易に行うこと
が可能なセラミックス中子を得ることはいまだに解決さ
れていない。
[Problem to be solved by the invention 1] For these reasons, it is necessary to have a complex shape, withstand the strength during wax mold manufacturing, and to remove the core after metal casting using mechanical methods such as heating, vibration, or shot blasting. Obtaining a ceramic core that can be easily performed in the process has not yet been solved.

以上のことから、本発明は、これらの欠点がなく、すな
わち複雑な形状を有し、かつ金属鋳造後の中子除去が加
熱・振動やショットブラストなどの機械的方法で除去す
ることができるセラミックス中子の製造方法を提案する
ことを目的とするものである。
Based on the above, the present invention has been developed to create ceramics that do not have these drawbacks, have a complex shape, and whose core can be removed by mechanical methods such as heating, vibration, or shot blasting after metal casting. The purpose is to propose a method for manufacturing cores.

[課題を解決するための手段および作用]本発明にした
がえば、これらの課題は、(A)焼結性シリカ質、(B
)昇華温度が150℃以上である昇華性物質およびFC
+バインダーとからなる焼結性物質含有混合物を射出成
形させ、得られる成形体を脱脂・焼結させることによる
セラミックス中子の製造方法であり、該混合物中のバイ
ンダーの混合割合は5.0〜40重1%であり、かつ焼
結性シリカ質および昇華性物質の合計量中に占める昇華
性物質の割合は10〜70重量%であるが、全混合物中
の焼結性シリカ質の混合割合は少な《とも50重量%で
あることを特徴とするセラミックス中子の製造方法、に
よって解決することができる。以下、本発明を具体的に
説明する。
[Means and effects for solving the problems] According to the present invention, these problems are solved by (A) sinterable siliceous material, (B
) Sublimable substances and FCs whose sublimation temperature is 150°C or higher
This is a method for manufacturing a ceramic core by injection molding a mixture containing a sinterable substance consisting of a binder and a binder, and degreasing and sintering the obtained molded body, and the mixing ratio of the binder in the mixture is 5.0 to 5.0. 40% by weight and 1% by weight, and the proportion of the sublimable substance in the total amount of the sinterable siliceous substance and the sublimable substance is 10 to 70% by weight, but the mixing proportion of the sinterable siliceous substance in the total mixture can be solved by a method for producing a ceramic core characterized in that the content is at least 50% by weight. The present invention will be explained in detail below.

本発明における焼結性物質含有混合物は本質的に焼結性
シリカ質、昇華性物質およびバインダーからなる。
The sinterable material-containing mixture in the present invention essentially consists of a sinterable siliceous material, a sublimable material, and a binder.

(Al焼結性シリカ質 本発明において使われる焼結性シリカ質は本質的にシリ
カよりなり、アルミナ、ジルコニア、ムライト、ジルコ
ン(ジルコニア・シリカ)などを一種または二種以上含
有するものである。該焼結性シリカ質中のシリカの含有
量はSiOzとして少な《とも60重量%である。焼結
性シリカ質中のシリカの含有徹が60重量%未満の場合
では、金属鋳造のさい、中子にクラックが発生し易いた
めに好ましくない。該焼結性シリカ質の平均粒径は0.
1〜5004g+であり、0.1〜200 μmが好ま
しく、特にo.+−iooμIが好適である。焼結性シ
リカ質の平均粒径が0.1um未満の場合では、混合物
を製造するさいに混線時において分散が困難である。一
方、500μmを超えると、中子成形体を焼結するさい
に保形性がよくない。
(Al Sinterable Siliceous Material The sinterable siliceous material used in the present invention essentially consists of silica, and contains one or more kinds of alumina, zirconia, mullite, zircon (zirconia/silica), etc. The content of silica in the sinterable siliceous material is at least 60% by weight as SiOz.If the silica content in the sinterable siliceous material is less than 60% by weight, it is This is not preferable because cracks are likely to occur in the particles.The average particle size of the sinterable siliceous material is 0.
1 to 5004 g+, preferably 0.1 to 200 μm, particularly o. +-iooμI is preferred. If the average particle size of the sinterable siliceous substance is less than 0.1 um, it is difficult to disperse the mixture during crosstalk during production of a mixture. On the other hand, if it exceeds 500 μm, shape retention is poor when sintering the core molded body.

(ロ)昇華性物質 また、本発明において用いられる昇華性物質の融点は1
50℃以上であり、 160℃以上が望まし《、とりわ
け170℃以上が好適である。昇華温度が150℃未満
の胃華性物質を用いると、焼結性物質と混練したり、後
記の射出成形を行うさいに内部にボイドが発生するなど
の問題がある。また、昇償澗度の上限は一般には8[)
0℃である。昇華冫品度が800℃を超えた昇華性物質
を用いると、焼結不能になるために好まし《ない。好適
な昇華性物質としては、メラミン、シアヌール酸、メラ
ミンシアヌレートなどをあげることができる。
(b) Sublimable substance The melting point of the sublimable substance used in the present invention is 1
The temperature is 50°C or higher, preferably 160°C or higher, and particularly preferably 170°C or higher. If a gastric material with a sublimation temperature of less than 150° C. is used, there are problems such as voids occurring inside the material when it is kneaded with a sinterable material or during injection molding as described below. In addition, the upper limit of the rate of increase is generally 8 [)
It is 0°C. It is not preferable to use a sublimable substance with a sublimation grade of over 800° C. because sintering becomes impossible. Suitable sublimable substances include melamine, cyanuric acid, melamine cyanurate, and the like.

該昇華性物質の平均粒径は、通常0.5〜100μmで
あり、0.5〜80μmが好ましい。平均粒径が0.5
ua+未満の昇華性物質を使用すると、混練が困難であ
る。一方、 100μmを超えた昇華性物質を使うと、
脱脂焼結時の保形性が低下すると共に焼結体の密度が低
下するために好まし《ない。
The average particle size of the sublimable substance is usually 0.5 to 100 μm, preferably 0.5 to 80 μm. Average particle size is 0.5
If a sublimable substance with less than ua+ is used, kneading will be difficult. On the other hand, if a sublimable substance with a diameter exceeding 100 μm is used,
This is not preferable because the shape retention during degreasing and sintering decreases and the density of the sintered body decreases.

(C) バインダー さらに、バインダーとして使用可能な樹脂としては、メ
チレン系重合体、スチレン系重合体、ブロビレン系重合
体、エチレンー酢酸ビニル共重合体、アルキル(一般に
は、炭素数 6個以下)メタアクリレートを主成分(5
(l重量%以上)とする重合体(たとえば、ポリメチル
メタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリブチ
ルメタクリレート)およびアルキル(通常炭素数 6個
以下)アクリレートを主成分(50重量%以上)とする
重合体(たとえば、ポリメチルアクリレート、ポリエチ
ルアクリレート、ポリブチルアクリレート)があげられ
る。以上において、“系重合体”とは該モノマーの単独
重合体および該モノマーを主成分(少なくとも50重量
%)とし、他のモノマーの単独重合体を意味する。これ
らのバインダーの数平均分子量[蒸気圧浸透法( va
porpressure osmometer法)によ
って測定]は通常2000ないし50万であり、400
0以上のものが好ましい。これらのバンダーはセラミッ
クス材料と混合して焼結物質を製造する分野において広
く使われているものである。
(C) Binder Further, resins that can be used as binders include methylene polymers, styrene polymers, brobylene polymers, ethylene-vinyl acetate copolymers, and alkyl (generally having 6 or less carbon atoms) methacrylates. is the main component (5
(1% by weight or more) (for example, polymethyl methacrylate, polyethyl methacrylate, polybutyl methacrylate) and polymers whose main component (50% by weight or more) is alkyl (usually 6 or less carbon atoms) acrylate ( Examples include polymethyl acrylate, polyethyl acrylate, polybutyl acrylate). In the above, the term "system polymer" refers to a homopolymer of the monomer and a homopolymer containing the monomer as a main component (at least 50% by weight) and other monomers. The number average molecular weight of these binders [vapor pressure osmosis (VA)
[measured by porpressure osmometer method] is usually 2,000 to 500,000, and 400,000 to 500,000
It is preferably 0 or more. These banders are widely used in the field of producing sintered materials by mixing with ceramic materials.

(Dl混合割合 本発明の焼結性物質含有混合物において、焼結性シリカ
質と昇華性物質との合計量中に占める昇華性物質の混合
割合は10〜70重量%であり、10〜65重量%が望
ましく、とりわけ10〜60重量%が好適である。焼結
性シリカ質と昇華性物質との合計量中に占める昇華性物
質の混合割合がIO重量%未満では、加熱・振動やショ
ッ1・ブラストで中子が破壊されない。一方、70重量
%を超えるならば、焼結が困難になるとともに、ワック
ス型製作時に中子が破壊されてしまう。
(Dl mixing ratio In the sinterable material-containing mixture of the present invention, the mixing ratio of the sublimable material in the total amount of the sinterable siliceous material and the sublimable material is 10 to 70% by weight, and is 10 to 65% by weight. %, particularly preferably 10 to 60% by weight.If the mixing ratio of the sublimable material in the total amount of the sinterable siliceous material and the sublimable material is less than IO% by weight, heating, vibration or shock - The core will not be destroyed by blasting. On the other hand, if it exceeds 70% by weight, sintering will be difficult and the core will be destroyed during wax mold production.

また、焼結性物質含有混合物中に占めるバインダーの混
合割合は5〜40重屑%であり、10〜40重晴%が望
ましく、とりわけ10〜30重量%が好適である。焼結
性物質含有混合物に占めるバインダの混合割合が5重量
%未満では、混合物の混線性、成形性および分散性が悪
いばかりでなく,均=−な混合物を製造することが困難
であり、たとえ均一な混合物が得られたとしても、良好
なグリーン体を得ることができない。一方、40市量部
を超えると,グリーン体物質(強度、保形性)はよいが
、脱バインダー後の密度が低く、さらに焼結しにくい。
The mixing ratio of the binder in the sinterable substance-containing mixture is 5 to 40% by weight, preferably 10 to 40% by weight, and particularly preferably 10 to 30% by weight. If the proportion of the binder in the sinterable substance-containing mixture is less than 5% by weight, the mixture will not only have poor crosstalk, formability, and dispersibility, but will also have difficulty producing a homogeneous mixture. Even if a homogeneous mixture is obtained, a good green body cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 40 parts by weight, the green body material (strength, shape retention) is good, but the density after removing the binder is low and it is difficult to sinter.

該焼結性物質含有混合物中の焼結性シリカ獅質の混合割
合は少な《とも50重量%であり、55重π%以上が望
まし《、とりわけ60重量%が好適である。該焼結性物
質含有混合物中の焼結性シリカ質閣の混合割合が50重
量%未満では、焼結が困難になるとともに、脱脂・焼結
時に有害な変形が発生する。
The mixing ratio of the sinterable silica in the mixture containing the sinterable substance is at least 50% by weight, preferably 55% by weight or more, and particularly preferably 60% by weight. If the mixing ratio of sinterable silica in the sinterable material-containing mixture is less than 50% by weight, sintering becomes difficult and harmful deformation occurs during degreasing and sintering.

fEI U合物の′lA造 本発明の焼結性物質含有混合物を製造するには、以上の
焼結性シリカ質、胃前性物質およびバインダーを均一に
混合すればよい。混合方法としては、全混合成分を同時
に混合してもよ《、また、混合成分のうちの一部をあら
かじめ混合して得られる混合物に残りの混合成分を混合
させてもよい(たとえば、焼結性シリカ質と昇華性物質
とを混合して得られる混合物にバインダーを混合する)
Preparation of fEI U Composite In order to produce the sinterable material-containing mixture of the present invention, the above-described sinterable siliceous material, pregastric material, and binder may be uniformly mixed. As for the mixing method, all the mixed components may be mixed at the same time, or some of the mixed components may be mixed in advance and the remaining mixed components may be mixed into a mixture obtained (for example, by sintering). A binder is mixed into the mixture obtained by mixing a siliceous substance and a sublimable substance.)
.

さらに、必要に応じて,脂肪酸アミド、脂肪酸またはそ
のエステル、脂肪族アルコール、フタル酸エステル、脂
肪族エーテル、バラフィンワックス、シラン系またはチ
タネート系カップリング剤などのハロゲンを含有しない
加工助剤を添加することができる。このさい、加工助剤
の添加量は焼結性シリカ質100ffiffi部に対し
て多くとも20市量部であり、特に10重川部以下が好
ましい。
Furthermore, if necessary, halogen-free processing aids such as fatty acid amides, fatty acids or their esters, fatty alcohols, phthalates, aliphatic ethers, paraffin wax, silane-based or titanate-based coupling agents are added. can do. At this time, the amount of the processing aid added is at most 20 parts by weight per 100 parts of the sinterable siliceous material, and preferably 10 parts by weight or less.

混合方法としては熱可塑性樹脂の分野において[9に使
われているヘンシェルミキサーのごとき混合機を用いて
ドライブレンドさせても製造することができるし、バン
バリーミキサー、ニダー、ロールミルおよびスクリュー
式押出機のごとき混合機を使用して溶融混練させても得
ることができる。このさい、あらかじめドライブレンド
し、得られる混合物を溶融混練させることによって均一
状の混合物を得ることができる。この場合、一般には溶
融混練させた後ペレット状物に成形し、後記の射出成形
に供する。
As a mixing method, it can be produced by dry blending using a mixer such as the Henschel mixer used in the thermoplastic resin field [9], or by dry blending using a mixer such as the Henschel mixer used in the thermoplastic resin field [9], or by dry blending using a mixer such as the Henschel mixer used in the thermoplastic resin field [9], or by dry blending using a mixer such as the Henschel mixer used in It can also be obtained by melting and kneading using a mixer such as the following. At this time, a homogeneous mixture can be obtained by dry blending in advance and melt-kneading the resulting mixture. In this case, the mixture is generally melt-kneaded and then molded into pellets, which are then subjected to injection molding as described below.

fF)射出成形 このようにして得られる焼結性物質含有混合物は合成樹
脂の分野において通常実施されている射出成形法によっ
て各種の形状を有する中子用成形体に賦形される。なお
、前記の溶融混練する場合でも、成形する場合でも、使
用されるバインダーの軟化点以上の温度であるが、焼結
性シリカ質の界范温度よりも低い温度範囲で実施する必
要がある。これらのことから、溶融混練およびq=t出
成形は100〜250℃の温度範囲で実施すればよい。
fF) Injection molding The mixture containing the sinterable substance thus obtained is shaped into molded bodies for cores having various shapes by an injection molding method commonly practiced in the field of synthetic resins. In addition, both in the case of melt-kneading and in the case of molding, it is necessary to carry out the process at a temperature that is higher than the softening point of the binder used, but lower than the critical temperature of the sinterable siliceous material. For these reasons, melt kneading and q=t extrusion molding may be carried out in a temperature range of 100 to 250°C.

得られる中子用成形体の厚さは一般には0.2〜200
 mmであり、 0. 5 〜150n+mが好まし《
、特に1.0〜150 mmが好適である。この成形体
の厚さが200mmを超えるならば、後記の脱脂、焼結
を行なった場合、成形体の表面にフクレが発生したり、
クラックが発生する。該成形体の形状は特に限定するも
のでないが、その代表例として扱状、棒状、箱状、バイ
ブ状、円筒状などがあり、その他の複雑な形状を有する
ものでもよい。
The thickness of the obtained molded body for core is generally 0.2 to 200 mm.
mm and 0. 5 to 150n+m is preferable《
, particularly preferably 1.0 to 150 mm. If the thickness of this molded body exceeds 200 mm, blisters may occur on the surface of the molded body when degreasing and sintering described below are performed.
Cracks occur. The shape of the molded body is not particularly limited, but representative examples thereof include a handle shape, a rod shape, a box shape, a vibrator shape, a cylindrical shape, etc., and other complicated shapes may be used.

このようにして得られた中子用成形体は後記の脱脂およ
び焼結に供せられる。
The core molded body thus obtained is subjected to degreasing and sintering described later.

fG]脱脂 得られた中子用成形体は室温より雰囲気の温度を上昇さ
せ、本質的にバインダーおよび昇華性物質がな《なるま
で脱脂を実施する。このさい、脱脂の最高温度は通常2
00”C以上である。一般に、中子用成形体の厚さが厚
い程、最高温度が高い温度まで脱脂する必要がある。ま
た、温度の上昇速度は通常1時u■当りl−1f10℃
(好ましくは、1〜80℃)である。上昇速度は成形体
の厚さが薄い場合では、速い速度で上昇させてもよいが
、厚い場合では、成形体にフクレなどの変形が発生する
。この脱脂工程は1気圧下で行なってもよ《、減圧下ま
たは加圧下で実施してもよい。さらに、アルミナのごと
く酸化物を焼結性物質として使用する場合、空気中で行
なってもよいが、窒化珪素、炭化珪素のごとき非酸化物
を用いる場合、窒素、アルゴンなどの不活性ガスの雰囲
気中で行なうことが好ましい。
fG] Degreasing The obtained core molded body is degreased by raising the temperature of the atmosphere above room temperature until the binder and sublimable substance are essentially eliminated. At this time, the maximum temperature for degreasing is usually 2
00"C or higher. In general, the thicker the core molding, the higher the maximum temperature it is necessary to degrease. Also, the rate of temperature rise is usually 1-1f10°C per hour u.
(preferably 1 to 80°C). If the molded product is thin, the rising speed may be increased quickly, but if the molded product is thick, deformation such as blistering may occur in the molded product. This degreasing step may be carried out under 1 atm, reduced pressure or increased pressure. Furthermore, when using an oxide such as alumina as the sinterable substance, the sintering process may be carried out in air, but when using a non-oxide such as silicon nitride or silicon carbide, an atmosphere of an inert gas such as nitrogen or argon is used. It is preferable to do it inside.

この脱脂は成形体が比較的に薄い場合、成形体中に可成
りのバインダーおよび昇華性物質が残存してもよいが、
比較的に厚い場合では、成形体中にバインダーおよび昇
華性物質が本質的になくなるまで脱脂する必要がある。
This degreasing may leave a considerable amount of binder and sublimable substances in the molded product if the molded product is relatively thin.
In relatively thick cases, it may be necessary to degrease the molded body until it is essentially free of binder and sublimable material.

前者の場合でも、成形体中に残存するバインダーおよび
昇華性物質の含有量は5重量%以下である。
Even in the former case, the content of the binder and sublimable substance remaining in the molded article is 5% by weight or less.

(旧焼結 このようにして脱脂された中子用成形体は一般に行なわ
れている方法に従って焼結される。焼結はシリカ質に添
加されている他の焼結性物質の量と種類によって異なる
が、一般には900〜1,400℃の温度範囲で行なわ
れる。
(Former sintering) The core molded body thus degreased is sintered according to a commonly practiced method. Sintering depends on the amount and type of other sinterable substances added to the siliceous material. Generally, the temperature range is 900 to 1,400°C.

[実施例および比較例] 以下、実施例によって本発明をさらに《わし《説明する
[Examples and Comparative Examples] The present invention will be further explained below with reference to Examples.

なお、実施例および比較例において、気孔径は.JIS
 R−2205にしたがって測定した。
In addition, in the examples and comparative examples, the pore diameter is . JIS
Measured according to R-2205.

脱脂は電気炉(内容fl  2,000 cc)を使っ
て窒素の雰囲気下で20℃/時間で45時間かけて50
0℃まで昇濡させた。また、焼結は上記と同じ電気炉を
用い、大気圧下で90℃/時間で昇温させた。
Degreasing was performed using an electric furnace (content fl 2,000 cc) under a nitrogen atmosphere at 20°C/hour for 45 hours.
The temperature was raised to 0°C. Further, the sintering was performed using the same electric furnace as above, and the temperature was raised at a rate of 90° C./hour under atmospheric pressure.

実施例および比較例において使用した焼結性シリカ質、
昇華性物質およびバインダーの種類および物性を下記に
示す。
Sinterable siliceous material used in Examples and Comparative Examples,
The types and physical properties of the sublimable substance and binder are shown below.

[(A)焼結性シリカ質] 焼・粘性シリカ質として、平均粒径が18μIであり,
非晶質シリカ65重量%、かつ平均粒径がlμIであり
、しかもアルミナ5重量%および平均粒径がlロμmで
あるジルコニア30重1%よりなる混合物〔以下「シリ
カ質(a)」と云う1ならびに上記非晶性シリカ80重
喰%および平均粒径が5μmであるジルコン20重量%
よりなる混合物[以下[シリカ質(b)」と云う]を使
った。
[(A) Sinterable siliceous material] As a sintered and viscous siliceous material, the average particle size is 18 μI,
A mixture consisting of 65% by weight of amorphous silica and 1% by weight of amorphous silica with an average particle size of lμI, 5% by weight of alumina and 30% by weight of zirconia with an average particle size of lμm [hereinafter referred to as "siliceous material (a)"] 1 and 80% by weight of the amorphous silica and 20% by weight of zircon with an average particle size of 5 μm.
A mixture [hereinafter referred to as [siliceous substance (b)]] was used.

[(B)昇華性物質〕 また、昇華性物質として、平均粒径が2.3amであり
、かつ昇壱温度が350℃であるメラミンシアヌレート
(以下「化合物(l)」と云う)および平均粒径が1.
8μmであり、かつ昇@温度が220℃であるメラミン
(以下「化合物(2)」と云う)を用いた。
[(B) Sublimable substance] In addition, as a sublimable substance, melamine cyanurate (hereinafter referred to as "compound (l)") having an average particle size of 2.3 am and a sublimation temperature of 350 ° C. The particle size is 1.
Melamine (hereinafter referred to as "compound (2)") having a thickness of 8 μm and a temperature rise of 220° C. was used.

[(C)バインダー] さらに、バインダーとして、平均分子量が約20万であ
るボリメタアクリル酸ブチルl00重量部に15重量部
のジブチルフタレートおよび30重遣部のステアリン酸
を添加したバインダー(以下「バインダー(A)」と云
う)および該ボリメタアクリル酸ブチル50重看部、平
均分子量が2万であるアモルファスボリブロビレン50
重量部にジブチルフタレートIO市量部およびステアリ
ン酸15重量部を添加したバインダー(以下「バインダ
ー(B)」と云う)を使用した。
[(C) Binder] Further, as a binder, a binder (hereinafter referred to as "binder") is prepared by adding 15 parts by weight of dibutyl phthalate and 30 parts by weight of stearic acid to 100 parts by weight of butyl polymethacrylate having an average molecular weight of about 200,000. (A)") and 50 parts of polybutyl methacrylate, and 50 parts of amorphous polybrobylene having an average molecular weight of 20,000.
A binder (hereinafter referred to as "binder (B)") containing 15 parts by weight of dibutyl phthalate IO and 15 parts by weight of stearic acid was used.

実施例1〜6、比較例1〜4 第1表に種類および焼結性シリカ質とW’J性物質との
合計量中に占める配合割合が示されている焼結性シリカ
質ならびに第1表に種類が示されている昇華性物質なら
びに第1表に種類および焼結性シリカ質、昇華性物質お
よびバインダーとの合計量中に占める配合割合が示され
るバインダーをあらかじめヘンシェルミキサーを使って
それぞれ2分間ドライブレンドを行なった。得られた各
混合物をベント付二軸押出II(径 35mm)を用い
て150℃の温度において混練しながらペレットを製造
した。それぞれのペレットを射出成形機(樹脂温度 1
50℃)を使用して両端部の外径が8m+++、中央部
の外径が15mo+%内径が4mm、長さが5On+m
のバイブ状の中子を作成した。得られた各中子用成形体
を脱脂炉を使って前記の条件で脱脂・焼結を行ない、セ
ラミックス中子を製造した。得られた各多孔質中子の外
観および気孔率を第1表に示す。また、これらの中子を
用いて外径が40+mnの耐熱鋼棒状体をワックス型で
製造し、鋳造した。得られた鋳造体に約1mmのショッ
トを吹きつけ、中子の除去状態を観察した。全実施例で
得られた中子の外観はすべて良好であり、ショットブラ
スト後の中子の除去状態では、完全に除去することがで
きた。しかし、比較例lでは、中子にクラックが発生し
、鋳造テストを実施しなかった。また、比較例2では、
中子の外観は良好であったが、ショットブラスト後の中
子の除去が不完全であった。なお、比較例3では混線が
不可能であった。
Examples 1 to 6, Comparative Examples 1 to 4 Sinterable siliceous materials and first The sublimable substances whose types are shown in the table and the binders whose types and proportions in the total amount of sinterable silica, sublimable substances and binder are shown in Table 1 are prepared in advance using a Henschel mixer. Dry blending was performed for 2 minutes. Pellets were produced by kneading each of the obtained mixtures at a temperature of 150° C. using a vented twin-screw extruder II (diameter: 35 mm). Place each pellet into an injection molding machine (resin temperature 1
50℃), the outer diameter at both ends is 8m+++, the outer diameter at the center is 15mo+%, the inner diameter is 4mm, and the length is 5On+m.
A vibrator-shaped core was created. Each of the obtained core molded bodies was degreased and sintered using a degreasing furnace under the above conditions to produce a ceramic core. Table 1 shows the appearance and porosity of each porous core obtained. Further, using these cores, a heat-resistant steel rod-shaped body having an outer diameter of 40+mm was produced in a wax mold and cast. A shot of approximately 1 mm was sprayed onto the obtained cast body, and the state of removal of the core was observed. The appearance of the cores obtained in all Examples was good, and the cores could be completely removed after shot blasting. However, in Comparative Example 1, cracks occurred in the core, and no casting test was conducted. In addition, in Comparative Example 2,
Although the appearance of the core was good, removal of the core after shot blasting was incomplete. Note that in Comparative Example 3, crosstalk was impossible.

さらに、比較例4では、脱脂時において中子用成形体が
変形した。
Furthermore, in Comparative Example 4, the core molded body was deformed during degreasing.

(以下余白) 〔発明の効果〕 本発明方法によって得られるセラミックス中子は、その
混合物および成形体の製造ならびに焼結後の特性を含め
て下記のごとき効果を発揮する。
(The following is a blank space) [Effects of the Invention] The ceramic core obtained by the method of the present invention exhibits the following effects, including the properties after production of the mixture and molded body and sintering.

fil 1練性がすぐれ、かつ二次凝集などの発生がな
い。
fil 1 Excellent kneading properties and no secondary agglomeration.

(2)流動特性が良好なために複雑な形状を有する中子
についても賦形が容易である。
(2) Since the flow characteristics are good, it is easy to shape even a core having a complicated shape.

(3)気孔率の制[卸が容易であり、ショットブラスト
による中子の破壊除去を制御することができる。
(3) Control of porosity [Easy to disassemble, and destruction and removal of the core by shot blasting can be controlled.

本発明方法によるセラミックス中子は以上のごとき効果
を発揮するために多方面にわたって利用することができ
る。代表的な用途を下記に示す。
The ceramic core produced by the method of the present invention can be used in a wide variety of ways to achieve the above-mentioned effects. Typical uses are shown below.

(l)自動車用部品 (2)家庭用電気m器用部品 {3}その他の各種工業用部品(l) Automotive parts (2) Household electrical equipment parts {3} Other various industrial parts

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (A)焼結性シリカ質、(B)昇華温度が150℃以上
である昇華性物質および(C)バインダーとからなる焼
結性物質含有混合物を射出成形させ、得られる成形体を
脱脂・焼結させることによるセラミックス中子の製造方
法であり、該混合物中のバインダーの混合割合は5.0
〜40重量%であり、かつ焼結性シリカ質および昇華性
物質の合計量中に占める昇華性物質の割合は10〜70
重量%であるが、全混合物中の焼結性シリカ質の混合割
合は少なくとも50重量%であることを特徴とするセラ
ミックス中子の製造方法。
A sinterable substance-containing mixture consisting of (A) a sinterable siliceous substance, (B) a sublimable substance with a sublimation temperature of 150°C or higher, and (C) a binder is injection molded, and the resulting molded body is degreased and sintered. This is a method for manufacturing a ceramic core by binding, and the mixing ratio of the binder in the mixture is 5.0.
~40% by weight, and the proportion of the sublimable substance in the total amount of the sinterable siliceous substance and the sublimable substance is 10 to 70%.
% by weight, and the mixing ratio of sinterable siliceous material in the total mixture is at least 50% by weight.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011104657A (en) * 1998-11-20 2011-06-02 Rolls-Royce Corp Apparatus for casting mold
JP2011230982A (en) * 2010-04-30 2011-11-17 Noritake Co Ltd Injection molding material for manufacturing porous ceramic, injection molding method, and method of manufacturing the porous ceramic
JP2011256077A (en) * 2010-06-09 2011-12-22 Noritake Co Ltd Ceramic composite for porous ceramic production, injection molding material, method of molding molding material for porous ceramic production and method of producing porous ceramic
JP2012161805A (en) * 2011-02-04 2012-08-30 Hitachi Metals Ltd Ceramic core and method for manufacturing the same
JP2014529567A (en) * 2011-08-25 2014-11-13 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh Ceramic composition

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011104657A (en) * 1998-11-20 2011-06-02 Rolls-Royce Corp Apparatus for casting mold
JP2011230982A (en) * 2010-04-30 2011-11-17 Noritake Co Ltd Injection molding material for manufacturing porous ceramic, injection molding method, and method of manufacturing the porous ceramic
JP2011256077A (en) * 2010-06-09 2011-12-22 Noritake Co Ltd Ceramic composite for porous ceramic production, injection molding material, method of molding molding material for porous ceramic production and method of producing porous ceramic
JP2012161805A (en) * 2011-02-04 2012-08-30 Hitachi Metals Ltd Ceramic core and method for manufacturing the same
JP2014529567A (en) * 2011-08-25 2014-11-13 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh Ceramic composition

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