制造模头体的方法技术

提供制造构造成挤出蜂窝体的模头体(113)的方法,所述方法包括制造模头体(113)的步骤(I)以及预先决定模头体(113)的上游狭槽宽度(W1)从而优化上游狭槽宽度(W1)、同时各模头销钉(205)根部(313)包括的截面模量在预定的截面模量范围之内的步骤(II)。所述方法还包括步骤(III)：预先决定狭槽长度(L)从而使销钉压力在预先决定的销钉压力范围之内。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术专利申请是国际申请号为PCT//US2013/055940，国际申请日为2013年08月21日，进入中国国家阶段的申请号为201380050988.6，专利技术名称为“制造模头体的方法”的专利技术专利申请的分案申请。相关申请交叉参考本申请根据35U.S.C.§120要求于2012年8月28日提交的美国专利申请系列号13/596,796的优先权权益，本文以该申请为基础并将其全部内容结合于此。领域本专利技术总体涉及制造模头体的方法，具体来说，涉及制造包括预先决定上游狭槽宽度和狭槽长度的模头体的方法。
技术介绍
已知制造具有多个加料孔和销钉阵列的模头体，该销钉阵列是隔开的以限定排料狭槽的蜂窝体网络。可将模头体安装到挤出模头设备的部分，以挤出来自陶瓷和/或形成陶瓷的材料的批料的生坯体。通常，随后将生坯体加工成蜂窝体基材，且可用作微粒过滤器和/或催化载体用于加工例如来自柴油发动机的尾气。
技术实现思路
在第一方面中，提供制造构造成挤出蜂窝体的模头体的方法。所述方法包括步骤(I)：制造模头体，其包括多个加料孔和销钉阵列，该销钉阵列隔开以限定与加料孔流体连通的排料狭槽的蜂窝体网络。各排料狭槽制造成具有狭槽长度L。各排料狭槽还制造成包括具有上游狭槽宽度W1并与至少一个加料孔流体连通的上游部分，以及具有下游狭槽宽度W2并与模头体的挤出面流体连通的下游部分。制造各排料狭槽的上游部分和下游部分从而W1>W2。制造模头体的方法还包括下述步骤(II)：预先决定上游狭槽宽度W1从而优化上游狭槽宽度W1，同时各模头销钉的根部包括的截面模量在预定的优化截面模量范围之内。所述方法还包括步骤(III)：预先决定狭槽长度L从而使销钉应力在预先决定的销钉应力范围之内。根据第一方面的一种实施例，步骤(II)预先决定上游狭槽宽度W1从而最大化上游狭槽宽度W1，同时各模头销钉的根部包括的截面模量在预定的最大化截面模量范围之内。根据第一方面的另一种实施例，步骤(II)的预定的优化截面模量范围包括下述范围：从约9.3X10-6cm3到约2.8X10-5cm3。还根据第一方面的另一种实施例，步骤(III)的预定的销钉应力范围包括下述范围：从约240MPa到约750MPa。还根据第一方面的另一种实施例，步骤(III)的预先决定的销钉应力范围基于参比模头体计算的销钉应力，该参比模头体包括参比狭槽，该参比狭槽沿着参比狭槽的总体长度具有基本上等于W2的基本上恒定的参比狭槽宽度。根据第一方面的另一种实施例，步骤(III)的预先决定的销钉应力范围基于经历清洁步骤的模头体的计算的销钉应力来确定。根据第一方面的另一种实施例，其中步骤(I)包括将模头体制造成整体件单件模头体。根据第一方面的另一种实施例，其中步骤(I)包括制造具有L≤约2.5mm的模头体。根据第一方面的另一种实施例，其中步骤(I)包括制造具有W2≤约255μm的模头体。根据第一方面的另一种实施例，步骤(I)制造长度为L1的狭槽的上游部分，以及长度为L2的狭槽的下游部分,其中L≥约L1+L2。根据第一方面的另一种实施例，步骤(I)制造各排料狭槽，其包括在排料狭槽的上游部分和下游部分之间的过渡区,过渡区包括过渡表面，其以角度α从排料狭槽的上游部分的表面延伸到下游部分的表面，其中45°≤α≤60°。根据第一方面的另一种实施例，步骤(I)制造销钉阵列的至少一个销钉，且凹陷(divot)位于排料狭槽的下游部分之内。如上所述的第一方面的任何实施例可单独实施或者与如上所述的第一方面的其余实施例组合实施。根据第二方面，提供制造构造成挤出蜂窝体的模头体的方法。所述方法包括步骤(I)：制造模头体，其包括多个加料孔和销钉阵列，该销钉阵列隔开以限定与加料孔流体连通的排料狭槽的蜂窝体网络。各排料狭槽制造成具有狭槽长度L。各排料狭槽还制造成包括具有上游狭槽宽度W1并与至少一个加料孔流体连通的上游部分，以及具有下游狭槽宽度W2并与模头体的挤出面流体连通的下游部分。制造各排料狭槽的上游部分和下游部分从而W1>W2。所述方法还包括步骤(II)预先决定上游狭槽宽度W1，来使各模头销钉根部包括的截面模量在约9.3X10-6cm3到约2.8X10-5cm3的预定的截面模量范围之内。所述方法还包括步骤(III)：预先决定狭槽长度L从而销钉应力在预定的销钉应力范围之内，该预定的销钉应力范围基于参比模头体计算的销钉应力，该参比模头体包括参比狭槽，该参比狭槽沿着参比狭槽的总体长度具有基本上等于W2的基本上恒定的参比狭槽宽度。还根据第二方面的另一种实施例，步骤(III)的预定的销钉压力范围包括下述范围：从约240MPa到约750MPa。根据第二方面的另一种实施例，步骤(II)预先决定上游狭槽宽度W1从而最大化上游狭槽宽度W1，而各模头销钉的根部包括的截面模量在预定的截面模量范围之内。根据第二方面的另一种实施例，步骤(I)包括将模头体制造成整体件单件模头体。如上所述的第二方面的任何实施例可单独实施或者与如上所述的第二方面的其余实施例组合实施。根据第三方面，提供制造构造成挤出蜂窝体的模头体的方法。所述方法包括步骤(I)：制造模头体，其包括多个加料孔和销钉阵列，该销钉阵列隔开以限定与加料孔流体连通的排料狭槽的蜂窝体网络。各排料狭槽制造成具有狭槽长度L。各排料狭槽还制造成包括具有上游狭槽宽度W1并与至少一个加料孔流体连通的上游部分，以及具有下游狭槽宽度W2并与模头体的挤出面流体连通的下游部分。制造各排料狭槽的上游部分和下游部分从而W1>W2。所述方法还包括步骤(II)预先决定上游狭槽宽度W1，来使各模头销钉根部包括的截面模量在约9.3X10-6cm3到约2.8X10-5cm3的预定的截面模量范围之内。所述方法还包括步骤(III)：预先决定狭槽长度L从而使销钉应力在预定的销钉应力范围之内，该预定的销钉应力范围基于进行清洁步骤的模头体的计算的销钉应力来确定。根据第三方面的一种实施例，步骤(III)的预定的销钉压力范围包括下述范围：从约240MPa到约750MPa。根据第三方面的另一种实施例，步骤(II)预先决定上游狭槽宽度W1从而最大化上游狭槽宽度W1，而各模头销钉的根部包括的截面模量在预定的截面模量范围之内。根据第三方面的另一种实施例，步骤(I)包括将模头体制造成整体件单件模头体。如上所述的第三方面的任何实施例可单独实施或者与如上所述的第三方面的其余实施例组合实施。附图简要说明参照附图阅读本专利技术的以下详细描述，可以更好地理解本专利技术的上述各特征、方面和优点以及其他的特征、方面和优点,其中:图1是根据本专利技术各方面的挤出设备的示意图；图2示意性地显示根据本专利技术的示例方面的图1所示的挤出设备的模头体部分的局部放大截面透视图；图3是图2所示的模头体的局部放大截面透视图；图4是根据本专利技术的另一种示例的模头体的局部放大截面视图；和图5是流程图，显示了制造构造成挤出蜂窝体模头体的方法的示例步骤。详细描述在此将参照附图更完整地描述本专利技术，附图中给出了本专利技术的示例性的实施方式。只要有可能，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或类似的部分。但是，所要求保护的本专利技术可以以许多不同的方式实施，不应被解读成限定于在此提出的实施方式。这些示例性的实施方式使得说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蜂窝体挤出模头，其包含：模头体，所述模头体包含销钉阵列，所述销钉阵列隔开从而所述销钉的外部表面限定排料狭槽的蜂窝体网络，为所述模头体提供多个加料孔，其中所述排料狭槽与所述加料孔流体连通，其中至少一对相邻销钉的外部表面在它们之间限定排料狭槽，所述排料狭槽包含与所述加料孔中的至少一个相邻的具有宽度W1的上游狭槽宽度部分、在所述上游狭槽宽度部分下游的具有宽度W2的下游狭槽宽度部分、具有大于W2的宽度的凹陷部分、以及远端狭槽宽度部分，所述远端狭槽宽度部分具有小于所述凹陷部分宽度的宽度。

【技术特征摘要】
2012.08.28 US 13/596,7961.一种蜂窝体挤出模头，其包含：模头体，所述模头体包含销钉阵列，所述销钉阵列隔开从而所述销钉的外部表面限定排料狭槽的蜂窝体网络，为所述模头体提供多个加料孔，其中所述排料狭槽与所述加料孔流体连通，其中至少一对相邻销钉的外部表面在它们之间限定排料狭槽，所述排料狭槽包含与所述加料孔中的至少一个相邻的具有宽度W1的上游狭槽宽度部分、在所述上游狭槽宽度部分下游的具有宽度W2的下游狭槽宽度部分、具有大于W2的宽度的凹陷部分、以及远端狭槽宽度部分，所述远端狭槽宽度部分具有小于所述凹陷部分宽度的宽度。2.如权利要求1所述的蜂窝体挤出模头，其特征在于，所述远端狭槽宽度部分具有宽度W2。3.如权利要求1所述的蜂窝体挤出模头，其特征在于，所述远端狭槽宽度部分具有除了W2以外的宽度。4.如权利要求1所述的蜂窝体挤出模头，其特征在于，除了在所述凹陷部分处以外，沿着所述排料狭槽的长度，所述排料狭槽中的至少一些具有基本上相同的宽度。5.如权利要求1所述的蜂窝体挤出模头，其特征在于，所述远端狭槽宽度部分延伸到至少一对相邻销钉中的至少一个的端部表面。6.如权利要求5所述的蜂窝体挤出模头，其特征在于，所述凹陷部分与所述端部表面相距一定深度。7.如权利要求1所述的蜂窝体挤出模头，其特征在于，所述上游狭槽宽度部分的宽度...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·W·布鲁，S·J·克雷默，C·J·马拉基，B·M·米勒，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US