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Dokumentenidentifikation DE102006000467A1 12.04.2007
Titel Wabenstrukturkörper mit hexagonalen Zellen und Herstellungsverfahren von diesem
Anmelder Denso Corp., Kariya, Aichi, JP
Erfinder Sugiura, Fumiya, Nishio, Aichi, JP;
Iwase, Akio, Kariya, Aichi, JP
Vertreter TBK-Patent, 80336 München
DE-Anmeldedatum 19.09.2006
DE-Aktenzeichen 102006000467
Offenlegungstag 12.04.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.04.2007
IPC-Hauptklasse B01J 35/04(2006.01)A, F, I, 20070103, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B01J 37/00(2006.01)A, L, I, 20070103, B, H, DE   C04B 38/00(2006.01)A, L, I, 20070103, B, H, DE   
Zusammenfassung Ein Wabenstrukturkörper hat eine Vielzahl hexagonaler Zellen mit einer hexagonalen Form, die in einer Gitteranordnung ausgebildet sind. Jede hexagonale Zelle ist von ihrer hexagonalen Zellenwand umgeben, die aus sechs Seiten besteht. An einer Querschnittsfläche entlang der Achsenrichtung des keramischen Wabenstrukturkörpers hat jede Seite der sechs Seiten, die die hexagonale Zellenwand ausbilden, die die zugehörige hexagonale Zelle umgibt, eine konkave Form in Richtung entweder der Innenseite oder der Außenseite der hexagonalen Zelle. Insbesondere ist es wünschenswert, dass fortlaufende drei Seiten jeder hexagonalen Zellenwand eine konkave Form haben, die in Richtung entweder der Innenseite oder der Außenseite der hexagonalen Zelle konkav sind, und die verbleibenden fortlaufenden drei Seiten der Zellenwand eine konkave Form haben, die in Richtung der entgegengesetzten Richtung zu der Richtung der konkaven Form, die durch die vorstehenden fortlaufenden drei Seiten ausgebildet ist, konkav ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wabenstrukturkörper mit einer Vielzahl hexagonaler Zellen, die in einer Gitterform angeordnet sind, und ein Herstellungsverfahren von diesem und insbesondere bezieht sie sich auf einen Wabenstrukturkörper, der eine Vielzahl hexagonaler Zellen hat, bei denen jede hexagonale Zelle von einer Zellenwand mit hexagonalem Querschnitt umgeben ist, die aus sechs Seiten besteht.

Ein Wabenstrukturkörper gemäß dem Stand der Technik (als eine monolithische Stütze) hat eine Vielzahl quadratförmiger Zellen, die in einer Gitteranordnung platziert sind, und wird als ein Katalysatorträger und dergleichen bei einem Abgasreinigungsfilter zum Reinigen von Feststoffen (PM), die in einem Abgas eingebunden sind, das von einer Brennkraftmaschine, wie beispielsweise einer Dieselmaschine oder einer Benzinmaschine, die an einem Fahrzeug befestigt ist, ausgelassen wird, verwendet. Jede Zelle eines derartigen herkömmlichen Wabenstrukturkörpers hat eine quadratische Querschnittsform. Beispielsweise offenbaren die japanischen Patentoffenlegungsschriften JP H7-39761, JP 2000-237602 und JP 2002-321210 einen derartigen herkömmlichen Wabenstrukturkörper.

Es war typisch, quadratförmige Zellen (oder Quadratzellen) bei einem Wabenstrukturkörper einzusetzen, weil es leicht war, sein Werkzeug zum Gebrauch bei einem Extrusionsformen herzustellen, und aufgrund einer Produktionseffizienz.

Jedoch haben derartige Quadratzellen, die den herkömmlichen Wabenstrukturkörper ausbilden, einen Nachteil dahingehend, dass sie einen übermäßigen Betrag eines Katalysators an vier Ecken jeder Quadratzellenwand (oder jeder Quadratunterteilungswand) tragen, wenn der Katalysator an den Quadratzellenwänden jeder Quadratzelle getragen wird. Diese Katalysatorüberschussmenge an vier Ecken jeder Quadratzelle verhindert ferner die glatte Strömung eines Abgases.

Unlängst wurde ein keramischer Wabenstrukturkörper mit Zellen mit hexagonalem Querschnitt vorgeschlagen, um die Reinigungsfähigkeit zum Reinigen des Abgases zu erhöhen, das von einer Brennkraftmaschine, die an einem Fahrzeug montiert ist, ausgelassen wird. Ein derartiger keramischer Wabenstrukturkörper hat eine Vielzahl Zellen mit hexagonalem Querschnitt (nachstehend auch bezeichnet als „hexagonaler Wabenstrukturkörper") und jede hexagonale Zelle ist dazu im Stande, eine gleichmäßige Menge eines Katalysators an ihrer Zellenwand zu tragen, und das Abgas reibungslos dort durchströmen zu lassen. Eine derartige hexagonale Zelle kann die Reinigungsfähigkeit bei dem Katalysatorbetrag, einen Druckverlust, die Kohlenwasserstoffmenge eines Abgases und dergleichen erhöhen.

Jedoch hat ein derartiger keramischer Wabenstrukturkörper mit einer Vielzahl Zellen mit hexagonalem Querschnitt keine Flexibilität, um einer Spannung, die von der Innenseite und der Außenseite des keramischen Wabenstrukturkörpers aufgebracht wird, zu entkommen oder diese zu verteilen, da jede Seite der Zellenwand mit hexagonalem Querschnitt als eine gerade Linienform ausgebildet ist. Dadurch treten durch die Spannung, die von der Innenseite oder der Außenseite des keramischen Wabenstrukturkörpers aufgebracht wird, eine Beschädigung und ein Brechen auf, wenn ein derartiger hexagonaler keramischer Wabenstrukturkörper an einem Fahrzeug montiert wird, oder treten durch eine Vibration und einen thermischen Einfluss während eines Montierens an einem Fahrzeug auf. Anders gesagt hat ein derartiger hexagonaler Keramikwabenstrukturkörper des Stands der Technik keine hohe Flexibilität hinsichtlich aufgebrachter Spannung, keine hohe Festigkeit und während des Gebrauchs keine Thermoschockbeständigkeit.

Die Erfindung ist ausgelegt, um die vorstehend erwähnten Aufgaben und Mängel des Stands der Technik zu behandeln. Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen keramischen Wabenstrukturkörper mit einer Vielzahl hexagonaler Zellen und ein Herstellungsverfahren von diesem vorzusehen, wobei dieser eine höhere Flexibilität auf eine Spannung, eine höhere Festigkeit und eine höhere Thermoschockbeständigkeit aufweist.

Um die vorstehenden Aufgaben zu lösen, sieht die Erfindung einen Wabenstrukturkörper mit einer Vielzahl Zellen mit hexagonalem Querschnitt oder hexagonalen Zellen vor, die in einer Gitteranordnung ausgebildet sind. Jede hexagonale Zelle mit einer hexagonalen Querschnittsform ist von sechs Seiten umgeben, die eine hexagonale Zellenwand mit einer hexagonalen Form ausbilden. Bei dem Wabenstrukturkörper hat jede Seite der hexagonalen Zellenwand eine konkav gekrümmte Form (oder eine konkave Form) in Richtung entweder einer Innenseite oder einer Außenseite der hexagonalen Zelle an einer Querschnittsfläche des Wabenstrukturkörpers entlang seiner Achsrichtung.

Bei dem erfindungsgemäßen Wabenstrukturkörper besteht die hexagonale Zellenwand aus sechs Seiten, die die hexagonale Zelle mit hexagonaler Querschnittsform umgeben. Jede Seite bei den sechs Seiten, die die hexagonale Zellenwand bilden, hat eine konkave Form in Richtung entweder der Innenseite oder der Außenseite der hexagonalen Zelle. Das heißt, wenn eine hexagonale Zelle betrachtet wird, hat jede Seite der hexagonalen Zellwand eine konkave Form oder eine Bogenform (nämlich eine Form eines Buchstabens „C") in Richtung der Innenseite oder der Außenseite einer geraden Linie, die ein paar angrenzender Ecken der hexagonalen Zellenwand verbindet. Diese Anordnung der Seiten, die die hexagonale Zellenwand jeder hexagonalen Zelle bilden, kann einen von der Außenseite oder der Innenseite des Wabenstrukturkörpers in Richtung der Seiten der hexagonalen Zellenwand verteilen.

Verglichen mit dem herkömmlichen Wabenstrukturkörper, der einen derartigen Aufbau aufweist, dass jede Seite, die eine Zellwand ausbildet, eine gerade Linienform aufweist, hat der Wabenstrukturkörper der Erfindung eine höhere Flexibilität gegenüber aufzubringenden Spannungen. Dieses erfindungsgemäße Merkmal kann die Beschädigungshöhe, die durch ein Montieren dieses Wabenstrukturkörpers an einem Fahrzeug bewirkt wird, unterdrücken, und kann ferner schlechte Einflüsse, die durch eine Vibration und einen Thermoschock während des Fahrzeugbewegens hervorgerufen werden, unterdrücken. Erfindungsgemäß ist es möglich, eine höhere Flexibilität hinsichtlich der von der Innenseite und der Außenseite des Wabenstrukturkörpers aufgebrachten Spannung zu haben, und den Wabenstrukturkörper mit einer hohen Festigkeit und einem höheren Anti-Thermoschock zu versehen.

Ein anderer Gesichtspunkt der Erfindung ist ein Herstellungsverfahren des Wabenstrukturkörpers mit den Schritten eines Extrusions- und Formungsschritts, eines Schneideschritts, eines Trocknungsschritts und eines Brennschritts. Bei dem Extrusions- und Formschritt werden keramische Rohmaterialien extrudiert, um einen wabenartig ausgeformten Körper herzustellen, indem ein Extrusionsformwerkzeug verwendet wird. Das Extrusionsformwerkzeug hat mehrere Schlitznuten, die einer Form der hexagonalen Zellenwand von hexagonalen Zellen bei dem Wabenstrukturkörper entsprechen, der letztendlich hergestellt wird. Bei dem Schneidschritt wird der wabenartig ausgeformte Körper in eine Vielzahl von wabenartig geformten Körpern geschnitten, die eine bestimmte Länge haben. Bei dem Trocknungsschritt wird der wabenartig ausgeformte Körper bei einer bestimmten Temperatur für eine vorbestimmte Zeit getrocknet. Bei dem Brennschritt wird der wabenartig geformte Körper gebrannt, um den Wabenstrukturkörper mit einer Vielzahl hexagonaler Zellen herzustellen.

Bei dem Herstellungsverfahren wird das Extrusionsformen durch Verwenden des Extrusionsformwerkzeugs durchgeführt. Dieses Extrusionsformwerkzeug hat die Schlitznuten, die der Form jeder hexagonalen Zellenwand bei jeder hexagonalen Zelle bei dem Wabenstrukturkörper entspricht, der letztendlich hergestellt wird. Das Ausführen des Extrusionsformprozesses, der das Extrusionsformwerkzeug mit dem vorstehenden Aufbau verwendet, kann den Wabenstrukturkörper, der der Form des Wabenstrukturkörpers gemäß der Erfindung entspricht, leicht herstellen. Der durch die vorstehende Herstellungsweise hergestellte Wabenstrukturkörper kann die höhere Flexibilität auf eine von der Innenseite und der Außenseite des Wabenstrukturkörpers aufgebrachte Spannung aufweisen, und hat ferner eine hohe Festigkeit und einen höheren Anti-Thermoschock.

Ein bevorzugtes nicht einschränkendes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun mittels einem Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Wabenstrukturkörpers mit einer Vielzahl hexagonaler Zellen (jede hexagonale Zelle hat eine hexagonale Querschnittsform) gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

2 ist eine Darstellung, die Zellwände (oder Trennwände) bei hexagonalen Zellen bei dem Wabenstrukturkörper des ersten Ausführungsbeispiels zeigt, das in 1 gezeigt ist;

3 ist eine grafische Darstellung, die eine detaillierte Form jeder Zellwand (oder einer Trennwand) jeder hexagonalen Zelle zeigt, die in 2 gezeigt ist;

4 ist eine Darstellung, die einen Aufbau eines Extrusionsformwerkzeugs zeigt, das während eines Extrusionsformprozess eines Herstellens des Wabenstrukturkörpers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zu verwenden ist, das in 1, 2 und 3 gezeigt ist;

5 ist eine vergrößerte detaillierte Darstellung, die einen Aufbau jeder Schlitznut bei dem in 4 gezeigten Extrusionsformwerkzeug zeigt;

6 ist eine schnittweise Darstellung des Aufbaus des Extrusionsformwerkzeugs entlang Linie A-A in 5;

7 ist eine Darstellung, die einen weiteren Aufbau von Zellwänden (oder Trennwänden) bei den hexagonalen Zellen bei dem in 1 gezeigten Wabenstrukturkörper zeigt;

8 ist eine Darstellung, die Zellwände (oder Trennwände) bei hexagonalen Zellen bei einem Wabenstrukturkörper gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;

9 ist eine Darstellung, die jede Zellwand bei jeder Zelle als herkömmlichem Wabenstrukturkörper zeigt;

10 ist eine Darstellung, die jede Zellwand bei jeder Zelle als herkömmlichem Wabenstrukturkörper zeigt;

11 ist eine Darstellung, die einen weiteren Aufbau von Zellwänden bei Zellen eines Wabenstrukturkörpers zeigt; und

12 ist ein Flussdiagramm, das ein Herstellungsverfahren des Wabenstrukturkörpers 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.

Nachstehend werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In der nachfolgenden Beschreibung der verschiedenen Ausführungsbeispiele kennzeichnen überall in den verschiedenen Darstellungen gleiche Bezugszeichen oder -nummern gleiche oder äquivalente Komponententeile.

Erstes Ausführungsbeispiel

Eine Beschreibung eines Wabenstrukturkörpers mit einer Vielzahl hexagonaler Zellen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 gegeben.

1 ist eine perspektivische Ansicht des Wabenstrukturkörpers mit einer Vielzahl hexagonaler Zellen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wie es in 1 gezeigt ist, hat der Wabenstrukturkörper 1 eine Vielzahl hexagonaler Zellen 3, bei denen jede hexagonale Zelle eine hexagonale Querschnittsform aufweist und in einer Gitteranordnung angeordnet ist. Nachstehend wird der Wabenstrukturkörper 1 der Erfindung auch als „der hexagonale Wabenstrukturkörper 1'' bezeichnet.

Jede hexagonale Zelle 3 mit hexagonaler Querschnittsform ist von einer Zellwand (oder eine hexagonale Zellenwand als Trennwand) umgeben, die aus sechs Seiten besteht. Die sechs Seiten jeder Zellwand 2 bilden eine hexagonal querschnittsförmige Wand, die die zugehörige hexagonale Zelle 3 umgibt.

2 ist eine Darstellung, die die Zellwände 2 (oder Trennwände) der hexagonalen Zellen 3 bei dem Wabenstrukturkörper 1 gemäß dem in 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel zeigt. Wie es in 2 klar gezeigt ist, hat jede Seite 21 bis 26, die die hexagonale Zellwand 2 ausbilden, die die zugehörige hexagonale Zelle 3 umgibt, eine konkav gekrümmte Form und nicht eine gerade Linienform. Jede der Seiten 21 bis 26 der hexagonalen Zellenwand 2 an der Querschnittsfläche des Wabenstrukturkörpers 1 entlang der in 1 gezeigten Achsenrichtung hat eine konvex gekrümmte Form oder eine konkav gekrümmte Form in Richtung der angrenzenden hexagonalen Zellen.

Eine Beschreibung des detaillierten Aufbaus jeder Seite der hexagonalen Zellwand 2, die die entsprechende hexagonale Zelle 3 umgibt, wird nun gegeben.

Der Wabenstrukturkörper 1 mit einer Vielzahl erfindungsgemäßer hexagonaler Zellen 3 kann beispielsweise als ein Abgasreinigungsfilter einer Benzinmaschine verwendet werden.

Wie es in 1 gezeigt ist, hat der Wabenstrukturkörper 1 eine zylindrisch geformte Kontur und die Außenumfangsfläche des Wabenstrukturkörpers ist mit einem Außenumfangsverkleidungsteil 4 abgedeckt. Insgesamt 600 Maschen (die Anzahl der hexagonalen Zellen 3 ist 600) sind in dem Inneren des Außenumfangsverkleidungsteils 4 ausgebildet.

Der Wabenstrukturkörper 1 ist aus einer Keramik hergestellt, die hauptsächlich aus Cordierit besteht. Der Außendurchmesser des Wabenstrukturkörpers 1 ist in etwa 103,0 mm und seine Länge ist in etwa 100,0 mm. Die Dicke seines Außenumfangsverkleidungsteils 4 ist in etwa 0,3 mm und das Porenvolumen liegt innerhalb eines Bereichs von 30% bis 40%. 1 zeigt einfach eine perspektivische Ansicht des Wabenstrukturkörpers 1 mit einer Vielzahl hexagonal ausgeformter Zellen 3 in Kürze.

Wie es in 2 gezeigt ist, wenn man eine hexagonale Zelle 3 betrachtet, die bei einem mittleren Teil mehrerer hexagonaler Zellen 3 platziert ist, die in einer Gitterform angeordnet sind, ist diese hexagonale Zelle 3 (auch eine andere hexagonale Zelle) durch die hexagonale Zellwand 2 umgeben. Die hexagonale Zellwand 2 besteht aus den sechs Seiten 21 bis 26. Die fortlaufenden drei Seiten 21 bis 23 der sechs Seiten 21 bis 26 haben eine konkav gekrümmte Form (nämlich eine Form des Buchstabens „C" oder eine Kreisbogenform) in Richtung der Innenseite der hexagonalen Zelle 3. Die verbleibenden fortlaufenden drei Seiten 24 bis 26 haben eine konvex gekrümmte Form (nämlich die Form des Buchstabens „C" oder eine Kreisbogenform) in Richtung der Außenseite der hexagonalen Zelle 3. Die Dicke jeder hexagonalen Zellenwand 2 ist in etwa 90 &mgr;m und ein Zellenabstand ist in etwa 1,11 &mgr;m.

Die optimale Dicke jeder hexagonalen Zellenwand 2, nämlich die optimale Dicke jeder Seite der hexagonalen Zellenwand 2 wird basierend auf der Längslänge und dem Durchmesser des Wabenstrukturkörpers 1, der Anzahl der Zellen oder der Maschen, der Länge des Zellenabstands, und dergleichen bestimmt. Es ist wünschenswert, dass die Dicke der hexagonalen Zellenwand 2 innerhalb eines Bereichs von 30 &mgr;m bis 110 &mgr;m liegt.

Eine Beschreibung des detaillierten Aufbaus jeder Seite der hexagonalen Zellenwand 2, die die hexagonale Zelle 3 umgibt, wird nun unter Bezugnahme auf 3 gegeben. 3 ist eine Darstellung, die eine detaillierte hexagonale Querschnittsform der hexagonalen Zellenwand 2 (oder der Trennwand) bei jeder hexagonalen Zelle 3 zeigt, die in 2 gezeigt ist.

Wie es in 3 gezeigt ist, kennzeichnet jede gepunktete Linie gerade Linien, die ein Paar der sechs Ecken 202 bis 206 der hexagonalen Zellwand 2 verbinden. Beispielsweise hat die Seite 21 die konvex gekrümmte Form in Richtung der Innenseite der hexagonalen Zelle 3, nämlich die Form des Buchstabens „C" (oder eine Kreisbogenform), wenn sie mit der geraden Linie verglichen wird, die die Ecke 201 der Seite 21 und die Ecke 202 der Seite 22 verbindet. Ähnlich der Seite 21 haben beide Seiten 22 und 23 die gleiche Form eines Buchstabens „C" (oder eine Kreisbogenform). Im Gegensatz dazu hat die Seite 24 die konvex gekrümmte Form in Richtung der Außenseite der hexagonalen Zelle 3. Ähnlich der Seite 24 haben beide Seiten 25 und 26 die gleiche Form eines Buchstabens „C" (oder eine Kreisbogenform) in Richtung der Außenseite der hexagonalen Zelle 3.

Jede Seite 21 bis 26 der hexagonalen Zelle 3 bei dem Wabenstrukturkörper 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel hat eine Bogenform. Die Erfindung ist nicht durch einen derartigen Aufbau jeder Seite der hexagonalen Zellwand 2 beschränkt. Es ist für jede Seite der hexagonalen Zellwand 2, die die hexagonale Zelle 3 umgibt, möglich, eine andere Form zu haben.

Als nächstes wird nun eine Beschreibung des Herstellungsverfahrens des Wabenstrukturkörpers 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf 12 gegeben.

12 ist ein Flussdiagramm, das ein Herstellungsverfahren des Wabenstrukturkörpers 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.

Das Herstellungsverfahren des Wabenstrukturkörpers 1 des ersten Ausführungsbeispiels hat zumindest die folgenden Schritte: einen Extrusionsformprozess S101; einen Schnittprozess S102; einen Trocknungsprozess S103; und einen Brennprozess S104.

Durch Verwenden von Cordierit als Keramikrohmaterial, das hauptsächlich aus Kaolin, Quarzglas, und Aluminiumhydroxid, Aluminiumoxid, Talk und Kohlenstoffpartikeln und dergleichen besteht, die in einem optimalen Verhältnis gemischt sind, erzeugt der Extrusionsformprozess S101 einen wabenartig ausgeformten Körper.

Bei dem Schneidprozess S102 wird der wabenartig geformte Körper in mehrere wabenartig geformte Körper geschnitten, wobei jeder eine bestimmte Länge aufweist. Bei dem Trocknungsprozess S103 wird jeder wabenartig geformte Körper getrocknet. Schließlich wird bei dem Brennprozess S104 der wabenartig geformte Körper gebrannt, um den Wabenstrukturkörper 1 des ersten Ausführungsbeispiels zu erzeugen.

Der Extrusionsformprozess S101 extrudiert den wabenartig geformten Körper unter Verwendung eines Extrusionsformwerkzeugs 5, das Schlitznuten 51 hat, wie es in 4 bis 6 gezeigt ist. Die Form der Schlitznuten 51 des Extrusionsformwerkzeugs 5 entsprechen der Form der Zellenwand 2 des Wabenstrukturkörpers 1, der letztendlich hergestellt wird.

Bei dem Extrusionsformprozess S101 werden zuerst Keramikrohpulver hergestellt, die hauptsächlich aus Kaolin, Quarzglas, Aluminiumhydroxid, Aluminiumoxid, Talk, Kohlenstoffpartikeln und dergleichen bestehen, und deren Zusammensetzung gewöhnlich 45,0–55,0 wt-% SiO2, 33,0–42,0 wt-% Al2O3 und 12,0–18,0 wt-% MgO aufweist. Wasser und Bindemittel mit einem gewünschten Volumen werden diesen Keramikrohpulvern zugegeben und dann zusammengemischt, um das keramische Rohmaterial zu erhalten.

Als nächstes wird eine Beschreibung der Form des Extrusionsformwerkzeugs 5 zum Gebrauch bei dem Extrusionsformprozess S101 des keramischen Rohmaterials unter Bezugnahme auf 4 und 5 beschrieben.

4 ist eine Darstellung, die einen Aufbau des Extrusionsformwerkzeugs 5 zum Gebrauch bei dem Extrusionsformprozess S101 bei dem Herstellungsverfahren des Wabenstrukturkörpers 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, das in den 1 bis 3 gezeigt wird.

5 zeigt eine vergrößerte detaillierte Darstellung der Form jeder Schlitznut, die bei dem Extrusionsformwerkzeug 5, das in 4 gezeigt ist, ausgebildet ist. 6 ist eine schnittweise Darstellung des Aufbaus des Extrusionsformwerkzeugs 5 entlang einer Linie A-A in 5.

Wie es in 4, 5 und 6 gezeigt ist, hat das bei dem Herstellungsprozess des Wabenstrukturkörpers 1 des ersten Ausführungsbeispiels zu verwendende Extrusionsformwerkzeug 5 die Schlitznuten 51 bei einem Nutenausbildungsabschnitt 510 (siehe 4), der von dessen Randteil 511 vorsteht. Diese Schlitznuten 51 entsprechen der Form (siehe 2) der hexagonalen Zellenwände 2 (oder der Trennwände 2) des Wabenstrukturkörpers 1. Wie es in 6 klar gezeigt ist, sind die Schlitznuten 51 mit den Zuführöffnungen 52 verbunden, durch die das keramische Rohmaterial während des Extrusionsformprozesses S101 in die Schlitznuten 51 des Extrusionsformwerkzeugs 5 zugeführt wird. 4 zeigt jede Schlitznut 51 mit einer einfachen hexagonalen Querschnittsform der Kürze halber. Die Schlitznuten 51 werden durch einen Wasserstrahlschneidprozess ausgebildet, wobei eine Wasserstrahlverarbeitungsmaschine verwendet wird. Weil eine derartige Wasserstrahlverarbeitungsmaschine die Position jeder Schlitznut 51 leicht steuert, kann sie die Form der Schlitznuten 51 in dem Extrusionsformwerkzeug 5 mit einer extrem hohen Genauigkeit ausbilden.

Das vorstehend beschriebene keramische Rohmaterial wird durch Verwenden des Extrusionsformwerkzeugs 5 extrudiert und geformt, um den Wabenstrukturkörper zu erzeugen.

Als nächstes wird bei dem Schneidprozess der Wabenkörper auf eine gewünschte Länge geschnitten. Bei dem Trocknungsprozess wird der Wabenkörper bei einer Temperatur von 90°C bis 100°C getrocknet. Bei dem Brennprozess wird der Wabenkörper nach dem Trocknen bei der Maximaltemperatur von 1400°C gebrannt, um den Wabenstrukturkörper 1 des ersten Ausführungsbeispiels, das in 1 gezeigt ist, herzustellen.

Als nächstes wird eine Beschreibung der Wirkung und der Effekte des Wabenstrukturkörpers 1 des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung gegeben.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel hat jede der sechs Seiten 21 bis 26 der Zellwand 2, die die hexagonale Zelle 3 umgibt, eine konkav gekrümmte Form zu der Innenseite oder der Außenseite der hexagonalen Zelle 3. Das heißt, wenn eine hexagonale Zelle 3 betrachtet wird, hat jede Seite 21 bis 26 eine konkav gekrümmte Form (nämlich die Form eines Buchstabens „C" oder eine Kreisbogenform) in Richtung der Innenseite oder der Außenseite der hexagonalen Zelle 3, verglichen mit einer geraden Linie, die die Ecken der Seiten 21 bis 26 verbindet, wie es in 3 gezeigt ist. Gemäß der Form jeder Seite 21 bis 26 bei der hexagonalen Zelle 3 bei dem Wabenstrukturkörper 1 des ersten Ausführungsbeispiels wird selbst wenn eine Spannung auf den Wabenstrukturkörper 1 aufgebracht wird, die Form jeder der sechs Seiten 21 bis 26 bei der hexagonalen Zelle 3 verteilt.

Verglichen mit der Zelle bei dem herkömmlichen Wabenstrukturkörper deren Seite eine gerade Linienform aufweist, hat der Wabenstrukturkörper 1 mit den hexagonalen Zellen 3, die von den Seiten 21 bis 26 der hexagonalen Zellenwand 2 umgeben sind, eine Flexibilität hinsichtlich einer Spannung, die von der Innenseite und der Außenseite des Wabenstrukturkörpers 1 angelegt wird. Dadurch kann dieser Aufbau des Wabenstrukturkörpers 1 des ersten Ausführungsbeispiels die Höhe der Einwirkung, die beim Montieren oder Zusammenbauen von diesem an ein Fahrzeug hervorgerufen wird, unterdrücken, und kann das Ausmaß einer Vibration und eines Temperatureinflusses, die während des Fahrzeugbetriebs auftreten, unterdrücken.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist er so ausgebildet, dass die drei Seiten 21 bis 23 bei den Seiten 21 bis 26 die konkav gekrümmte Form in Richtung der Innenseite der hexagonalen Zelle 3 haben und die Seiten 24 bis 26 die konkav gekrümmte Form in Richtung der Außenseite der hexagonalen Zelle 3 haben. Dieser Aufbau der Seiten 21 bis 26 kann die Flexibilität gegenüber einer Spannung fördern, die von der Außenseite des Wabenstrukturkörpers 1 aufgebracht wird.

Außerdem hat der Wabenstrukturkörper 1 mit einer Vielzahl der hexagonalen Zellen 3 das Außenumfangsverkleidungsteil 4, das an der Außenumfangsfläche des Körpers 1 ausgebildet ist. Dieser Aufbau kann die Spannungshöhe, die von der Außenseite des Wabenstrukturkörpers 1 aufgebracht wird, reduzieren. Beispielsweise kann ein derartiger Aufbau des Wabenstrukturkörpers 1 den Schaden, der durch die Einwirkung hervorgerufen wird, die auftritt, wenn der Wabenstrukturkörper 1 an dem Fahrzeug montiert wird, unterdrücken.

Die Dicke jeder Zellenwand 2 des Wabenstrukturkörpers 1 ist in etwa 110 &mgr;m oder weniger. Dieser Aufbau der Zellenwand 2 kann auch die Spannung verteilen, die von der Innenseite und der Außenseite des Wabenstrukturkörpers 1 aufgebracht wird.

Ferner verwendet das Herstellungsverfahren gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ein Wasserstrahllasergerät zum Herstellen der Schlitznuten 51 des Extrusionsformwerkzeugs 4. Das Wasserstrahllasergerät kann die Schlitznuten, die Zellenwänden mit einer komplizierten Form entsprechen, mit einer hohen Genauigkeit und leicht herstellen. Der Wabenstrukturkörper 1 mit einer Vielzahl der hexagonalen Zellen 3 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist durch Verwenden des Extrusionsformwerkzeugs 5 mit einer extrem hohen Genauigkeit ausgebildet.

Der Wabenstrukturkörper 1 des ersten Ausführungsbeispiels hat hinsichtlich der Spannung, die von der Innenseite und der Außenseite des Körpers 1 aufgebracht wird, die geeignete Flexibilität. Dieses bessere Merkmal des Wabenstrukturkörpers 1 des ersten Ausführungsbeispiels kann beim Gebrauch seine Haltbarkeit und eine Anti-Thermoeinwirkung erhöhen.

7 ist eine Darstellung, die einen weiteren Aufbau von hexagonalen Zellenwänden 702 (oder Trennwänden) zeigt, die die Zellen mit hexagonalen Querschnitt bei dem in 1 gezeigten Wabenstrukturkörper 1 umgeben.

Obwohl jede der Seiten 21 bis 26 der Zellwand 2, die in 2 und 3 gezeigt ist, eine einzelne konkav gekrümmte Form bei dem Wabenstrukturkörper 1 des ersten Ausführungsbeispiels hat, ist es möglich, jede Seite durch Verbinden mehrerer gerader Linien in einer Abfolge auszubilden. Beispielsweise, wie es in 7 gezeigt ist, besteht jede der Seiten 721 bis 726 in der Zellenwand 702 bei jeder hexagonalen Zellen 703 aus zwei geraden Linien, die in Abfolge so verbunden sind, dass die verbundenen Linien eine konkav gekrümmte Form haben, ähnlich zu dem Aufbau jeder Seite 21 bis 26 der hexagonalen Zelle 3, die in 2 und 3 gezeigt ist. Dieser Aufbau der Seiten 721 bis 726 bei der Zellwand 702 bei jeder hexagonalen Zelle 703 hat die Fähigkeit, die Spannung, die von der Außenseite und der Innenseite des Wabenstrukturkörpers aufgebracht wird, zu verteilen, ähnlich dem Aufbau der Seiten 21 bis 26 bei der Zellwand 20 bei jeder hexagonalen Zelle 30.

Bei dem Wabenstrukturkörper 1 des ersten Ausführungsbeispiels, obwohl jede hexagonale Zelle 3 von der hexagonalen Zellwand 2 umgeben ist, die die Seiten 21 bis 26 mit der Form eines Buchstabens „C" (oder eine Kreisbogenform) aufweist, ist es wünschenswert, einige hexagonale Zellen mit Zellwänden auszubilden, die aus geraden Linien bestehen, wie die Form der Zellwand 1002 bei der herkömmlichen Zelle 1003, die in 10 gezeigt ist. Wenn jedoch die Anzahl der Zellen, die von den geradlinig geformten Zellwänden umgeben sind, erhöht wird, existiert eine Möglichkeit, die Gesamtlänge und Flexibilität des Wabenstrukturkörpers gegenüber der Spannung, die von der Innenseite und der Außenseite von diesem aufgebracht wird, zu vermindern.

Ferner, wenn der Wabenstrukturkörper aus einer Kombination der hexagonalen Zellen 3 des ersten Ausführungsbeispiels, das in 2 und 3 gezeigt ist, und der herkömmlichen Art von hexagonalen Zellen, die von geradlinigen Zellwänden umgeben sind, hergestellt ist, ist es wünschenswert, diese derart anzuordnen, dass die Anzahl der hexagonalen Zellen der herkömmlichen Art von dem mittleren Teil in Richtung dem Außenumfangsteil schrittweise abnimmt, wenn der Querschnitt des Wabenstrukturkörpers betrachtet wird. Anders gesagt ist es wünschenswert, eine Anordnung so vorzunehmen, dass die Anzahl der hexagonalen Zellen des ersten Ausführungsbeispiels von dem mittleren Teil in Richtung dem Außenumfangsteil des Wabenstrukturkörpers zunimmt. Dieser Aufbau hat den Effekt, die Höhe des von der Außenseite des Wabenstrukturkörpers aufgebrachten Spannung zu verringern.

Der Wabenstrukturkörper 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird hauptsächlich als ein Abgasreinigungsfilter zum Gebrauch bei Benzinmaschinen verwendet. Jedoch ist die Erfindung nicht durch diese Verwendung beschränkt und es ist möglich, den Wabenstrukturkörper 1 des ersten Ausführungsbeispiels bei einem Abgasreinigungsfilter für Dieselmaschinen als einen Dieselpartikelfilter (DPF) zu verwenden.

Zweites Ausführungsbeispiel

Eine Beschreibung des Wabenstrukturkörpers mit einer Vielzahl hexagonaler Zellen gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird unter Bezugnahme auf 8 gegeben.

8 ist ein Darstellung, die hauptsächlich hexagonale Zellenwände (oder Trennwände) zeigt, die die Zellen mit hexagonalem Querschnitt (nachstehend bezeichnet als „die hexagonalen Zellen", ähnlich zu dem Fall bei dem ersten Ausführungsbeispiel) bei dem Wabenstrukturkörper des zweiten Ausführungsbeispiels umgeben. Wie es in 8 gezeigt ist, ist die Form der hexagonalen Zellwand des zweiten Ausführungsbeispiels eine Abwandlung der Form der hexagonalen Zellwand 2 bei dem Wabenstrukturkörper 1 des in 2 und 3 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels.

Wie es in 8 gezeigt ist, haben die Seiten 821 bis 826 der Zellwand 802 jeder hexagonalen Zelle 803 abwechselnd eine konkav gekrümmte Form und eine konvex gekrümmte Form. Anders gesagt ist eine Seite der konkav gekrümmten Form (wie die Form des Buchstabens „C" zu der Innenseite der hexagonalen Zelle 802) bei der hexagonalen Zellwand 802 mit der angrenzenden Seite der konvex gekrümmten Form (wie die Form des Buchstabens „C" zu der Außenseite der hexagonalen Zelle 802) bei jeder hexagonalen Zellwand 802 verbunden. Bei einer hexagonalen Zelle 803 haben die Seiten 821, 823 und 825 die Form des Buchstabens „C", das heißt, konkav zu der Innenseite der hexagonalen Zelle 803, und die Seiten 822, 824 und 826 haben die Form des Buchstabens „C", das heißt, konkav zu der Außenseite der hexagonalen Zelle 803. Der weitere Aufbau des Wabenstrukturkörpers des zweiten Ausführungsbeispiels ist gleich dem Aufbau des Wabenstrukturkörpers des ersten Ausführungsbeispiels.

Wie die Wirkung und die Effekte des Wabenstrukturkörpers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann der Wabenstrukturkörper des zweiten Ausführungsbeispiels einen von der Innenseite und der Außenseite des Wabenstrukturkörpers 1 aufgebrachte Spannung angemessen verteilen.

Drittes Ausführungsbeispiel (Versuchsergebnisse)

Eine Beschreibung der Versuchsergebnisse hinsichtlich des Maximalspannungswerts des Wabenstrukturkörpers 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird nun basierend auf einer CAE (Computer Aided Engineering) Analyse gegeben.

9 ist eine Darstellung, die die quadratisch geformten Zellwände (oder Trennwände) bei quadratisch geformten Zellen eines herkömmlichen Wabenstrukturkörpers als die Probe C1 des Stands der Technik zeigt. 10 ist eine Darstellung, die die Zellwände (oder Trennwände) jeder Zelle als einen herkömmlichen hexagonalen Strukturkörper wie die herkömmliche Probe C2 zeigt. 11 ist eine Darstellung, die einen weiteren Aufbau jeder hexagonalen Zelle 1103 und deren Zellwand 1102 (oder eine Trennwand) bei dem Wabenstrukturkörper zeigt.

Bei dem Experiment wurden die folgenden drei Proben E1, E2 und E3 als der Wabenstrukturkörper 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel vorbereitet, wobei die Länge jeder Seite bei den Proben E1, E2 und E3 jeweils in etwa 3,0 mm (E1), 4,0 mm (E2) und 5,0 mm (E3) ist, und der Außendurchmesser in etwa 103,0 mm, die Dicke der Zellwand 2 bis 90 &mgr;m, der Zellenabstand in etwa 111 &mgr;m und die Dicke des Außenumfangsverkleidungsteils 4 in etwa 4,0 mm und jeder Wabenstrukturkörper 1 hat in etwa 600,0 Maschen (die Anzahl der Zellen ist 600).

Bei dem Experiment wurden zwei Arten herkömmlicher Proben C1 und C2 als der herkömmliche Wabenstrukturkörper vorbereitet. Bei der in 9 gezeigten Probe C1 des Stands der Technik hat jede Zelle eine quadratische Querschnittsform, überhaupt keine hexagonale Form und jede Seite der Zellwand ist in der Form einer geraden Linie. Bei der in 10 gezeigten herkömmlichen Probe C2 hat jede Zelle eine hexagonale Querschnittsform, aber jede Seite der Zelle hat eine Form einer geraden Linie.

Eine weitere Probe des Wabenstrukturkörpers, der in 11 gezeigt ist, wurde ferner vorbereitet. Der in 11 gezeigte Wabenstrukturkörper hat den gleichen Basisaufbau, wie der in 2 und 3 gezeigte Wabenstrukturkörper, aber jede Seite der Zellwand hat sowohl die konkave Form als auch die konvexe Form. Jede Seite der hexagonalen Zellwand 1102 bei jeder hexagonalen Zelle 1103 des in 11 gezeigten Wabenstrukturkörpers hat die Form eines Buchstabens „S" und nicht eine Form des Buchstabens „C".

Bei den drei Arten der Wabenstrukturkörper wie die in 11 gezeigten Versuchsbeispiele C4, C5 und C6 ist der Radius jeder bogenförmigen Seite von den Proben C4, C5 und C6 jeweils 2,0 mm (C4), 3,0 mm (C5) und 4,0 mm (C6).

Die bei dem Experiment als die Wabenstrukturkörper verwendeten Versuchsproben C1 bis C5 und E1 bis E3 haben die gleiche Basisabmessung, wie beispielsweise die Länge und den Durchmesser des Wabenstrukturkörpers, anders als die Form und Abmessung jeder Seite der Zellwand, die jede Zelle umgibt.

Die CAE Analyse, die als das Versuchswerkzeug verwendet wurde, wird nun erklärt. Die CAE Analyse des Experiments verwendete die Proben eines zweidimensionalen Modells (eines ebenen Modells) eines Körpers mit Viertelabmessung (ein Körper mit einer Viertelabmessung als ein fächerförmiger Körper) mit zwei Dimensionselementen als Begrenzungsbedingungen. Um einen Vergleich bei der Form zwischen den Proben leicht durchzuführen, war die Längslänge jeder Versuchsprobe und die Anzahl unterteilter Teile des Wabenstrukturkörpers die gleiche Anzahl. Der Young'sche Koeffizient und der Poisson-Koeffizient des Keramikmaterials, das jeden Wabenstrukturkörper als die Versuchsproben ausbildet, wurden als Materialeigenschaften verwendet. Unter diesen Bedingungen wurde der Maximalspannungswert jeder Versuchsprobe berechnet.

Die nachstehende Tabelle 1 zeigt die maximalen Spannungswerte für diese Versuchsproben als die Versuchsergebnisse. Wie es in Tabelle 1 klar gezeigt ist, sind die Maximalspannungswerte jeder Versuchsprobe E1 bis E3 gemäß den Ausführungsbeispielen der Erfindung niedriger als diejenigen der herkömmlichen Probe C2. D. h., die hexagonalen Wabenstrukturkörper der Ausführungsbeispiele der Erfindung als die Versuchsproben E1 bis E3 haben eine höhere Flexibilitätseigenschaft, wenn sie mit der herkömmlichen Probe C1 verglichen werden.

Andererseits, wie es in Tabelle 1 klar gezeigt ist, haben die Maximalspannungswerte der Versuchsproben E1 bis E3, die den hexagonalen Wabenstrukturkörpern der Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung entsprechen, niedrigere Werte, als die Maximalspannungswerte der Proben C3 bis C5, die in 11 gezeigt sind. Das heißt, die Versuchsproben E1 bis E3 mit jeder Seite in der Form des Buchstabens „C" haben die verbesserte und höhere Flexibilitätseigenschaft eher, als die Versuchsproben C3 bis C5, bei denen jede Seite mit der Form des Buchstabens „S" jede Zellenwand jeder Zelle ausbildet.

Der Grund ist, dass die Form des Buchstabens „S" von jeder Seite, die die hexagonale Zellwand 1102 ausbildet, die jede hexagonale Zelle 1103 bei den experimentellen Beispielen C3 bis C5, die in 11 gezeigt sind, umgibt, ihre gekrümmte Richtung bei dem Mittelpunkt der Seite mit der Form des Buchstabens „S" ändert. Das heißt, die Form des Buchstabens „S" bei der Seite, die die Zellwand bei jeder Zelle ausbildet, hat sowohl den konkav gekrümmten Teil als auch den konvex gekrümmten Teil, die bei dem Mittelteil der Seite getrennt sind, und eine Länge jedes abgetrennten Teils der Seite der Zellwand ist kürzer als eine Länge der Seite mit der Form des Buchstabens „C" bei der hexagonalen Zellwand jeder Zelle der Versuchsproben E1 bis E3. Somit haben die Versuchsproben E1, E2 und E3 der Erfindung mit jeder Seite in der Form des Buchstabens „C" bei jeder Zellwand der Zelle des Wabenstrukturkörpers gemäß der Erfindung verglichen mit dem der herkömmlichen Proben eine höhere Fähigkeit eine Spannung zu verteilen.

Ferner zeigt das Versuchsergebnis, dass der maximale Spannungswert der Versuchsprobe E1 niedriger als der der herkömmlichen Probe C1 ist, wobei die Versuchsprobe E1 die hexagonal geformte Zelle und die herkömmliche Probe C1 die quadratisch geformte Zelle aufweist. Des Weiteren zeigt das Versuchsergebnis, dass der maximale Spannungswert der Versuchsprobe E2 in etwa gleich demjenigen der herkömmlichen Probe C1 ist, und der maximale Spannungswert der Versuchsprobe E3 ist etwas größer als der der herkömmlichen Probe C1. Dies zeigt, dass der in 2 bis 8 gezeigte erfindungsgemäße Wabenstrukturkörper seine optimale Form hat, wie beispielsweise einen optimalen Radius jeder Seite, die die Form des Buchstabens „C" (nämlich eine Bogenform) hat, unter verschiedenen Bedingungen, die Dicke jeder hexagonalen Zellwand und die Längslänge des Zellabstands des Wabenstrukturkörpers.

Wie es vorstehend detailliert beschrieben ist, hat der Wabenstrukturkörper gemäß der Erfindung eine höhere Flexibilitätseigenschaft gegenüber der Spannung, die von der Innenseite und der Außenseite des Wabenstrukturkörpers aufgebracht wird, und die Eigenschaft ist dazu im Stande, die Haltbarkeit und die Thermoschockbeständigkeit während des Gebrauchs des Wabenstrukturkörpers zu erhöhen.

Während bestimmte Ausführungsbeispiele der Erfindung detailliert beschrieben wurden, wird es den Fachleuten offensichtlich sein, dass verschiedene Abwandlungen und Alternativen zu diesen Details hinsichtlich der übergeordneten Lehre dieser Offenbarung entwickelt werden können. Folglich sind die offenbarten bestimmten Anordnungen nur darstellend und nicht, um den Anwendungsbereich der Erfindung, der in seiner vollen Breite der nachstehenden Ansprüche gegeben ist, zu beschränken.

Ein Wabenstrukturkörper hat eine Vielzahl hexagonaler Zellen mit einer hexagonalen Form, die in einer Gitteranordnung ausgebildet sind. Jede hexagonale Zelle ist von ihrer hexagonalen Zellenwand umgeben, die aus sechs Seiten besteht. An einer Querschnittsfläche entlang der Achsenrichtung des keramischen Wabenstrukturkörpers hat jede Seite der sechs Seiten, die die hexagonale Zellenwand ausbilden, die die zugehörige hexagonale Zelle umgibt, eine konkave Form in Richtung entweder der Innenseite oder der Außenseite der hexagonalen Zelle. Insbesondere ist es wünschenswert, dass fortlaufende drei Seiten jeder hexagonalen Zellenwand eine konkave Form haben, die in Richtung entweder der Innenseite oder der Außenseite der hexagonalen Zelle konkav sind, und die verbleibenden fortlaufenden drei Seiten der Zellenwand eine konkave Form haben, die in Richtung der entgegengesetzten Richtung zu der Richtung der konkaven Form, die durch die vorstehenden fortlaufenden drei Seiten ausgebildet ist, konkav ist.


Anspruch[de]
Wabenstrukturkörper mit:

einer Vielzahl hexagonaler Zellen, die in einer Gitteranordnung ausgebildet sind, wobei jede hexagonale Zelle eine hexagonale Querschnittsform hat, die von einer hexagonalen Zellenwand mit einer hexagonalen Querschnittsform umgeben ist, die aus sechs Seiten besteht,

wobei jede Seite der hexagonalen Zellenwand eine konkave Form in Richtung entweder einer Innenseite oder einer Außenseite der hexagonalen Zelle an einer Querschnittsfläche des Wabenstrukturkörpers entlang einer Achsenrichtung hat.
Wabenstrukturkörper gemäß Anspruch 1, wobei die fortlaufenden drei Seiten jeder hexagonalen Zellenwand eine konkave Form aufweisen, die konkav in Richtung der Innenseite der hexagonalen Zelle ist, und die verbleibenden fortlaufenden drei Seiten eine konkave Form haben, die konkav in Richtung der Außenseite der hexagonalen Zelle ist. Wabenstrukturkörper gemäß Anspruch 1, wobei angrenzende Seiten bei den sechs Seiten der hexagonalen Zellenwand jeweils konkav in Richtung der Innenseite und Außenseite der hexagonalen Zelle sind. Wabenstrukturkörper gemäß Anspruch 1, wobei jede Seite der hexagonalen Zellenwand durch Verbinden mehrerer gerader Linien so ausgebildet ist, dass die verbundenen geraden Linien eine konkave Form ausbilden. Wabenstrukturkörper gemäß Anspruch 3, wobei jede Seite der hexagonalen Zellenwand durch Verbinden mehrerer gerader Linien so ausgebildet ist, dass die verbundenen geraden Linien eine konkave Form ausbilden. Wabenstrukturkörper gemäß Anspruch 3, wobei jede Seite der hexagonalen Zellenwand durch Verbinden mehrerer gerader Linien so ausgebildet ist, dass die verbundenen geraden Linien eine konkave Form aufweisen. Wabenstrukturkörper gemäß Anspruch 1, der ferner ein Außenumfangsverkleidungsteil aufweist, das an einer äußeren Fläche des Wabenstrukturkörpers ausgebildet ist. Wabenstrukturkörper gemäß Anspruch 2, der ferner ein Außenumfangsverkleidungsteil aufweist, das an einer äußeren Fläche des Wabenstrukturkörpers ausgebildet ist. Wabenstrukturkörper gemäß Anspruch 3, der ferner ein Außenumfangsverkleidungsteil aufweist, das an einer äußeren Fläche des Wabenstrukturkörpers ausgebildet ist. Wabenstrukturkörper gemäß Anspruch 1, wobei eine Dicke jeder Seite der hexagonalen Zellenwand innerhalb eines Bereichs von 30 &mgr;m bis 110 &mgr;m liegt. Wabenstrukturkörper gemäß Anspruch 2, wobei eine Dicke jeder Seite der hexagonalen Zellenwand innerhalb eines Bereichs von 30 &mgr;m bis 110 &mgr;m liegt. Wabenstrukturkörper gemäß Anspruch 3, wobei eine Dicke jeder Seite der hexagonalen Zellenwand innerhalb eines Bereichs von 30 &mgr;m bis 110 &mgr;m liegt. Herstellungsverfahren des Wabenstrukturkörpers gemäß Anspruch 1, das folgende Schritte aufweist:

Extrudieren und Formen eines keramischen Rohmaterials, um einen wabenartig geformten Körper durch Verwenden eines Extrusionsformwerkzeugs herzustellen, das mehrere Schlitznuten aufweist, die einer Form der hexagonalen Zellenwand der hexagonalen Zellen des Wabenstrukturkörpers entsprechen, der letztendlich hergestellt wird;

Schneiden des wabenartig geformten Körpers in eine Vielzahl von wabenartig geformten Körpern, wobei jeder eine bestimmte Länge hat;

Trocknen des wabenartig geformten Körpers; und

Brennen des wabenartig geformten Körpers, um den Wabenstrukturkörper herzustellen.
Herstellungsverfahren des Wabenstrukturkörpers gemäß Anspruch 13, wobei das bei dem Extrusionsformprozess zu verwendende Extrusionsformwerkzeug durch eine Wasserstrahl- oder Laserart hergestellt ist. Wabenstrukturkörper gemäß Anspruch 1, wobei eine Dicke jeder Seite der hexagonalen Zellenwand 90 &mgr;m ist, ein Zellenabstand der hexagonalen Zellen 1,11 &mgr;m ist, eine Längslänge des Wabenstrukturkörpers 100,0 mm ist, ein Außendurchmesser des Wabenstrukturkörpers 103,0 mm ist.






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