[發(fā)明專利]陶瓷濾芯的生產(chǎn)方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080007389.2
• 申請日: 2010-02-10
• 公開（公告）號: CN102438722A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設計）人: K·利希滕瓦爾特;J·林哈特;S·奧特巴赫;K·菲舍爾
• 申請（專利權(quán)）人: 曼·胡默爾有限公司
• 主分類號: B01D46/24
• 分類號: B01D46/24;B01D46/52
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 曹若;楊國治

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及內(nèi)燃機廢氣過濾器中的陶瓷濾芯的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

在專利JP?63134020?A的摘要中描述了一種用于內(nèi)燃機廢氣過濾器的陶瓷濾芯，該濾芯由波紋形、螺旋形纏繞的過濾幅材構(gòu)成。生產(chǎn)過濾幅材的方法是在一種水性懸浮液中將耐熱的無機纖維與陶瓷粉末混合，將其加工成幅材。將多層疊置的幅材卷繞成所需的過濾體型坯，同時在相鄰的過濾幅材之間形成蜂窩狀流道，接著在高溫下燒制過濾體。

WO?2006/005668公開了一種內(nèi)燃機廢氣過濾器中的陶瓷濾芯的生產(chǎn)方法。首先用一種陶瓷漿料浸漬可以燒制的非陶瓷載體幅材，接著以所需的幾何形狀進行燒制，直至載體幅材燃盡，并且形成剛性的過濾體。

本發(fā)明尤其涉及生產(chǎn)陶瓷濾芯作為柴油微粒過濾器和內(nèi)燃機的微粒過濾器以及作為催化劑載體的陶瓷載體。

按照本發(fā)明的首選方法，首先將一種非陶瓷介質(zhì)(例如紙，尤其是包含纖維素的紙)成形，例如使其成為卷繞體的型坯。所述卷繞體可以包括一個平層和一個波紋層。然后用一種陶瓷料、例如用一種陶瓷漿料浸漬該型坯，例如浸漬卷繞體，然后燒制或燒結(jié)浸漬后的型坯，這時就可以去除或者轉(zhuǎn)化有機成分，例如包括例如纖維素纖維的紙。

蜂窩狀陶瓷濾芯具有優(yōu)異的耐熱性，因此可將其作為汽車廢氣的催化器載體、作為捕獲柴油機廢氣中的炭黑的過濾器。

為獲得橫斷面呈蜂窩狀結(jié)構(gòu)的過濾體(其中在過濾體的軸向上形成用于待清潔的廢的流道)，將兩個疊置的載體幅材相互結(jié)合或粘合，且使得兩個載體幅材的其中至少一個形成槽紋形或者波紋形，用以構(gòu)成所述流道的(半成品制造)。這些載體幅材適宜是紙幅，并且由纖維素構(gòu)成。但也可以使用可以燒制的其它有機和無機物質(zhì)。可以在繞制機械上將兩個疊置的載體幅材卷繞成大致呈圓柱形的過濾體，其形成繞制過濾器。當然也可以采用其它的幾何形狀和造型。

如果用作濾芯，就需要交互封閉流道，上述方法的好處在于，在生產(chǎn)紙質(zhì)構(gòu)件時就能進行封閉，不必像擠出的蜂窩體那樣需要附加地后加一道生產(chǎn)步驟。

必須適當采購用于封閉流道的物料(稱作灌封料、陶瓷粘合劑或者陶瓷封堵材料)，從而在燒結(jié)之后保證密實封閉。通常將封堵材料直接涂覆在濾芯的某一端側(cè)或者兩個端側(cè)上。

如前所述，將包括陶瓷封堵材料在內(nèi)的紙質(zhì)卷繞體浸漬在一種陶瓷漿料之中，然后進行干燥和燒結(jié)。這期間存在漿料滴落將原本應保持敞口的流道末端封閉的危險。

發(fā)明內(nèi)容

因此本發(fā)明的任務在于，提供一種內(nèi)燃機廢氣過濾器中的陶瓷濾芯的生產(chǎn)方法，所述方法可防止在生產(chǎn)過程中流道變細。

本發(fā)明的另一任務在于，提供一種能夠順利生產(chǎn)無缺陷構(gòu)件的方法。

采用權(quán)利要求1所述的陶瓷濾芯生產(chǎn)方法即可解決這些和其他任務。

如前所述，通常將陶瓷封堵材料涂覆在流道的端側(cè)上。

現(xiàn)在本發(fā)明建議并不直接在端側(cè)上、而是向內(nèi)偏置將封堵材料涂覆在紙質(zhì)卷繞體中。這種方式的好處在于，可以與卷繞的端側(cè)保持大約1～2cm的距離。

在浸漬和最終滴下過程時將卷繞體豎立在封堵材料向內(nèi)偏置的一側(cè)。也可以給卷繞體的兩側(cè)涂上向內(nèi)偏置的封堵材料。

在干燥或燒結(jié)過程之后，在向內(nèi)偏置的封堵材料下側(cè)將紙質(zhì)卷繞體精確去除，這例如可以通過鋸掉實現(xiàn)。這樣就可去除變細的卷繞區(qū)域，所有流道均暢通無阻。

如果直接在干燥之后(燒結(jié)之前)執(zhí)行去除步驟，則可以將去除下來的盤狀卷繞體作為獨立的燒制支架(盤)，以免因為燒結(jié)收縮而損壞構(gòu)件的站立側(cè)。

如果在燒結(jié)之后才執(zhí)行去除步驟，則同樣也能產(chǎn)生質(zhì)量優(yōu)點。燒結(jié)收縮也會損壞站立側(cè)，但是之后可將其去除，從而使得構(gòu)件沒有缺陷。

附圖1在陶瓷漿料中浸漬之前的濾芯或者其預制坯的局部剖面圖。

附圖2去除下部區(qū)域之前的濾芯或者其預制坯的局部剖面圖。

附圖1所示為卷繞體的局部剖面圖，利用封堵塞(1)封閉了其中一組通道(2)。可以在局部剖面圖中沒有繪出的卷繞體另一側(cè)封閉另一組通道(3)。

附圖2所示為使用漿料浸漬之后的卷繞體的局部剖面圖，在下端可以看到原本應當敞口的封閉或部分封閉通道(3)，可以沿著直線A-A′或者B-B′的去除去掉這些封閉部分，同時還可以將處理過程中可能側(cè)面5上的損傷也如此去除。可以根據(jù)具體情況精確地在封堵塞(1)下側(cè)、在封堵塞(1)之中沿著直線A-A′進行去除，或者優(yōu)選在封堵塞(1)下方沿著直線B-B′進行去除。