ファインセラミクス読本:セラミクスの成形方法 2
続きです。
さて、やっと成形の説明に移れます。もう息上がりきってます。
第一コース「金型プレス成形」くん。
宇宙語「粉体に有機バインダを加えて金型に入れ、圧力をかけて強固な成形品を作る方法。耐火物、タイル、電子セラミクス、核燃料ペレット等比較的簡単な形で大量に生産される製品に使われる。この方法は安価である点、成形品の寸法誤差も小さいことに特徴がある。」
そういうことらしいです。次。
第二コース「ラバープレス」くん。
宇宙語「均質な粉末成形体を得る方法でゴム型を用いることからラバープレスと呼ばれる。この場合は粉体をゴム型に入れ、水圧室に入れて成形する。水圧室では圧力が粉体に均一にかかるので、両行な成形品が得られる。乾式法も開発されている。」
そうなんですね。はい次。
第三コース「押出し成形」くん。
キタ━━━━━y=-(゚∀゚)・∵.━━━━━!!!
一押しっす。
宇宙語「固練りした可塑体をダイスのアナから押し出す方法で、排水管、空洞タイル、炉心管など中心軸が断面に直角であるものに多く応用される」
さ、これは本気出して説明しようと思います。
原料に圧力をかけて、金型から一気に押し出すこのタイプは、簡単にいうと棒状のものを成形するのに適しています。
この押し出す圧力なんですが、同じ力で一気に出さないと、想像できます?お刺身を食べるときにわさびを出したみたいに、↜こんな感じでぶちゅっといくんです。
あのわさびって絶対曲がりません?それはあなたの手の圧力が均等ではないんですよ、きっと笑
ま、わさびが曲がったところでどうでもいんだけれど。
この成形方は中心軸が切断面に対して直角になる形の成形に適しているという。
どーゆー意味か分かるかね?なんとなくパッとしない方に、私の渾身の1枚を披露します。
宇宙語「水などで流動性を与えたスラリーを作り、これを多孔質の石膏型に流し込むと水が接触面から方の中に浸み込み、表面に堅い層ができる。このようにして石膏型の内面形状に等価な成形体を作る方法。固形鋳込法と排泥鋳込法の二通りの方法があり、陶磁器では古くからおこなわれている。」
はい、スラリーとは。
スラリー:slurry、泥漿(でいしょう)。スライムとも呼ばれる懸濁体(けんだくたい)のこと。液体中に鉱物や汚泥などが混ざっている混合物のことで、粘性の強いドロドロとした流動物であることが多い。
こいつです。
んなわけwww
このセラミックスで使うスラリーとは水にセラミック粒子が混ざった流動性のある状態のことです。
ここでちょっと弊害が出てきました。昭和58年の弊害。
現在ではちょっと使いにくいみたいなんですね、この宇宙語の様な成形法は。
というのも給水量に限界があるため、厚みのある製品の成形がしにくいことが1つに挙げられます。他にもいろいろとあるんですがね。2個や3個、弊害が。
それで最近は新たに「ゲルキャスト成形」という成形法に代わっております。By:日本ガイシ「セラミックアカデミー」
げ、ゲルキャスト…?
突然ですがアイス好きですか?私愛してます。最近暑くなってきたから特に…。
でも私夏のアイスより、冬にこたつとか暖かい部屋で食べるアイスが数段…って何の話や。
アイスって元は液体、凍らせばその型の通りの形になりますよね。そんな感じで温度変化によってセラミックススラリーを成形していきます。
またセメントなんかは化学反応を利用して固めるんですが、それと同じく、スラリーちゃんを化学反応によって固めていくものもあります。
どんな化学反応かって?知らんがな。
さ、では最後の第五コース「射出成形」くん。
宇宙語「粉末にプラスチックを加えて樹脂成形と同じ方法で成形される。複雑形状部品の成形に適しているが、バインダ量が15-25%と多い為脱脂が難しく、現時点では大型、肉厚には不向きの方法とされている。」
バインダーを多く使用してそのまま焼結させてしまうと、製品が割れてしまいます。クラックかね。笑
そのため、このバインダーを取り除いてやらなければいけません。
やり方としては500度未満の低温(低温!www私からしたら十分高温)で時間をかけてバインダーを分解します。ちなみにこれを脱脂というのである。
しかしこの際に多量のCO2を排出してしまうという問題がありました。
そりゃそうよね。500度で時間かけてボッボ燃やしてたらCO2排出し放題で大変ですね。
ということで日本ガイシさんはバインダーに「寒天」使用したらしいです。
寒天バインダーは全体の3%程で取り除きがその分楽だし。海藻だし。
すごいよね!寒天よ、寒天!笑
私いま職場でコーヒーゼリーの開発にハマってるんですけどね。お湯の量は同じで、寒天を何%、インスタントコーヒーを何%、砂糖を何%の黄金比率を毎日少しずつ数値を変えて研究してるんですよ。
何やってんだってゆwww
まぁその実験物は男性従業員のおやつになるんですけどね。彼らが飽きる前に黄金比率をはじき出さねばならない。
その寒天がまさかのセラミックスに使われてるなんて、誰が想像できようか。
そんな感じで5人集の説明終わりました。
少しは理解深めれたでしょうか?私だいぶまともな頭脳になってきたような気がしますけどね。笑
あ!
ちなみにもう一つの成形法で、「テープ成形」ってのがあるんですよ。
私今までどう考えても作り方が分からなかったんですけど、日本ガイシさんのHPみてたらなるほどな~って成形法でした。
あたくしの懇親の一作。
下敷きシートを右へ右へ送ることによって、スラリー君がちょっとずつちょっとずつ薄い板状になってでてくるのであります。
無知な私からしたら目からうろこ状態な成形法でした。
想像では薄いバットなんかにうすーく出して、それを成形っていうなんとも気が遠くなるようなやり方でした。
いくらなんでもそれはアイディア乏しすぎるやろwww
はぁ、めちゃくちゃ疲れた。
次は焼成かぁ~
きっと難しいんだろうな。ってか絶対そうだろうな。死