DE60120742T2 - Montageverfahren unter verwendung von einer informationsanzeige - Google Patents

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Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Montageverfahren zum Zusammenbauen, bei dem eine Zellstruktur durch ein komprimierbares Material in einem Metallbehältnis untergebracht und gehalten ist. Insbesondere betrifft vorliegende Erfindung ein Montageverfahren zum Zusammenbauen von Elementen, die einer passenden Kombinationsbedingung entsprechen, indem im Vorhinein inhärente Informationen auf der Oberfläche eines Elements, aus dem die Baugruppe besteht, vermerkt werden, sowie die Information zunutze gemacht wird. Die vorliegende Erfindung kann auf einen Katalysatorträger oder einen Filter zur Reinigung von Verbrennungsmotorenabgasen oder zur Desodorierung aufgebracht werden oder auf einen Katalysatorträger oder einen Filter für chemische Reaktionsgeräte, die katalytische Vorgänge durchführen, beispielsweise einen Reformer für Brennstoffzellen, aufgebracht werden.
  • Stand der Technik
  • Als Baugruppe für einen Abgaskatalysator, einen Filter, einen Wärmeaustauscher oder dergleichen zur Reinigung von Abgasen für Verbrennungsmotoren oder von chemischen Reaktionsgeräten, die katalytische Vorgänge durchführen, ist eine Baugruppe bekannt geworden, bei der eine Zellstruktur durch Anordnen eines komprimierbaren Materials mit Dämpfungseigenschaft zwischen Zellstruktur und Rohrmetallbehältnis (Canning) und durch Anlegen eines vorbestimmten Montagedrucks über das komprimierbare Material in einem Metallbehältnis untergebracht und gehalten (eingeblecht) ist.
  • Wenn beispielsweise eine solche Montageordnung als Abgaskatalysator zur Reinigung von Kraftfahrzeugabgasen verwendet wird, liegt ein Edelmetall, wie z.B. Platin, Palladium oder Rhodium, dispergiert auf einer Keramikwabenstruktur vor und die das Edelmetall tragende Wabenstruktur ist durch eine Keramikmatte, etc. in einem Metallbehältnis (Canning) untergebracht und gehalten und an ein Abgassystem befestigt.
  • Es wird erwünscht, dass die Zellstruktur hohe Festigkeit aufweist, da sie im Metallbehältnis durch, wie oben beschrieben, Anlegen eines Montagedrucks an die äußere Umfangsoberfläche davon gehalten wird. Die Dicke der Zellwand wurde jedoch für die als Katalysatorträger zur Reinigung von Kraftfahrzeugsabgasen verwendete Wabenstruktur gemindert, um die Reinigungsleistung zu verbessern, wodurch in der Folge der Festigkeitsgrad abnahm.
  • Die Festigkeit der Zellstruktur kann mittels eines "isostatischen Bruchfestigkeitstests" gemessen werden. Dieser Test wird durchgeführt, indem eine Zellstruktur in ein Rohrbehältnis aus Kautschuk platziert, ein Deckel in Form einer Aluminiumplatte auf das Behältnis gelegt und isostatisches Pressen in Wasser durchgeführt wird, wodurch die Drucklast simuliert wird, die eintritt, wenn die äußere Umfangsoberfläche der Zellstruktur durch das Canning des Katalysators gehalten wird. Die isostatische Festigkeit ist durch den Wert des angelegten Drucks zum Zeitpunkt des Trägerbruchs gekennzeichnet und in den von der Society of Automotive Engineers of Japan, Inc. (Gesellschaft der Kraftfahrzeugsingenieure Japans) veröffentlichten Kraftfahrzeugsnormen, den JASO-Normen M505-87, spezifiziert.
  • Es wurde herausgefunden, dass es im Allgemeinen sehr schwierig ist, dass eine isostatische Festigkeit von 10 kg/cm2 oder mehr in einer Keramikwabenstruktur, die als Katalysatorträger für einen Kraftfahrzeugsabgasreinigungskatalysator verwendet wird, aufrechtzuerhalten, wenn die Zellwanddicke 0,11 mm oder weniger beträgt und der Prozentanteil der offenen Fläche über 85% liegt.
  • Wenn ein spezifischer Druck, der höher als der festgelegte spezifische Druck ist, der zum Zeitpunkt des Canningaufbaus im Einblechverfahren eingestellt wurde, im eigentlichen Einblechverfahren erzeugt wird, und der spezifische Druck in manchen Abschnitten über der isostatischen Festigkeit der Zellstruktur liegt, besteht die Gefahr, dass die Struktur in einem solchen Abschnitt zu Bruch geht. Mit abnehmender Dicke der Zellstrukturzellwand und in der Folge abnehmendem Festigkeitswert der Struktur muss der festgelegte spezifische Druck verringert werden, wodurch es erforderlich wird, eine abnormale Anhebung des spezifischen Drucks im eigentlichen Einblechverfahren zurückzuhalten und die Abweichungen hinsichtlich des spezifischen Drucks aufs äußerste zu senken. Wenn der eigentliche spezifische Druck dem festgelegten spezifischen Druck entspricht, kommt es zu einem ideal herzustellenden Canningaufbau.
  • Die Zellstruktur kann darüber hinaus zu Bruch kommen, wenn ein Spalt zwischen der Zellstruktur und dem Metallbehältnis zum Aufnehmen der Zellstruktur aufgrund schlechter Genauigkeit der äußeren Form der Zellstruktur unregelmäßig ist, die auf den äußeren Umfangsabschnitt der Zellstruktur wirkende Druckkraft uneinheitlich ist, sodass teilweise ein hoher spezifischer Haltedruck wirkt.
  • Wenn der spezifische Druck hingegen zu stark vermindert wird, kann die Zellstruktur nicht länger im Metallbehältnis gehalten werden, da die Zellstruktur einem Hochtemperatur-Abgasstrom oder -Vibrationen in eigentlichen Betriebsumgebungen ausgesetzt ist. Daher besteht ein erforderlicher spezifischer Minimaldruck. Mit abnehmender Wanddicke der Zellstruktur nimmt der isostatische Festigkeitswert der Zellstruktur ab, sodass der Montagedruck zum Halten der Zellstruktur ebenfalls gemindert werden muss, damit das Halten der Zellstruktur beibehalten wird. Mit Abnahme des Montagedruckwerts müssen die Abweichungen im spezifischen Druck gemindert werden, und zwar muss eine einheitlichere Verteilung des spezifischen Drucks bereitgestellt werden.
  • Zur Unterbringung und zum Halten der Zellstruktur in einem Metallbehältnis in richtigem Zustand ist es erwünscht, die Abweichungen hinsichtlich Größe und Form jedes der Zellstrukturteile, des komprimierbaren Materials und des Metallbehältnisses aufs äußerste zu mindern. Da die wie oben beschriebene als Katalysatorträger verwendete Keramikwabenstruktur nach Extrusionsformen und nach Zuschneiden zu einer vorbestimmten Länge jedoch so wie sie ist trocken im Metallbehältnis in gebranntem Zustand untergebracht wird, kommt es in der Außendurchmessergröße der Wabenstruktur zu Maßabweichungen und Deformationen in sämtlichen Form-, Trocknungs- und Brennverfahren. Daher weist die Wabenstruktur, verglichen mit Metallmaterialien, äußerst starke Abweichungen hinsichtlich Größe und Form auf. Das Problem liegt deshalb darin, den Einfluss der Außendurchmessergröße der Keramikwabenstruktur gering halten zu können, wenn die Wabenstruktur in einem Metallbehältnis untergebracht ist.
  • Die vorliegende Erfindung wurde erstellt, um die obigen Probleme zu lösen und folglich ist ein Ziel davon, ein Montageverfahren bereitzustellen, bei dem bei Herstellung einer Baugruppe durch Unterbringen und Halten einer Zellstruktur in einem Metallbehältnis mittels eines komprimierbaren Materials sogar wenn die Außenformgröße des Elements, wie z.B. der Zellstruktur, aus der die Baugruppe besteht, Abweichungen aufweist, der Einfluss von Abweichungen verhindert wird und ein geeigneter Haltezustand ohne Brüche etc. der Zellstruktur erhalten werden kann.
  • In der US-A-5.755.025 und EP-A-681095 sind Verfahren zur Herstellung von Abgaskatalysatoren offenbart, worin Monolithe von einer komprimierbaren Matte umgeben sind und durch eine Leitung in einen Rohrkörper gestoßen werden. In der EP-A-982480 ist das Umhüllen eines Katalysatorsubstrats in eine komprimierbare Matte, Platzieren dieser Baugruppe in ein Canning und anschließendes Reduzieren des Canningdurchmessers offenbart.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Gemäß vorliegender Erfindung ist ein wie in Anspruch 1 dargelegtes Montageverfahren bereitgestellt.
  • Beste Art der Durchführung der Erfindung
  • Wie oben beschrieben, wird eine für einen Abgaskatalysator oder dergleichen verwendete Baugruppe, bei der eine Zellstruktur durch ein komprimierbares Material in einem Metallbehältnis untergebracht und gehalten ist, zusammengebaut, indem das komprimierbare Material mit Dämpfungseigenschaft zwischen dem Außenumfang der Zellstruktur und dem Rohrmetallbehältnis in verdichtetem Zustand angeordnet und über ein komprimierbares Material ein Montagedruck an die Zellstruktur angelegt wird, um die Zellstruktur im Metallbehältnis zu halten.
  • Im oben beschriebenen Montageverfahren zum Zusammenbauen werden Informationen bezüglich der Dicke und/oder der Fülldichte des komprimierbaren Materials an der Oberfläche des komprimierbaren Materials vor Beginn des Zusammenbauens vermerkt, und beim Zusammenbauen wird die Information gelesen und eine Zellstruktur, ein Metallbehältnis und das komprimierbare Material, die passende Haltebedingungen aufweisen, werden, bezogen auf die gelesene Information, ausgewählt.
  • Als ein Faktor, der Einfluss auf den spezifischen Druck der Zellstruktur nimmt, können die Dicke und/oder Fülldichte des zwischen der Zellstruktur und dem Metallbehältnis angeordneten komprimierbaren Materials zusätzlich zu den Größen der Zellstruktur und des Metallbehältnisses angeführt werden. Wie oben beschrieben, werden, bezogen auf die Information hinsichtlich dieser Faktoren, die auf der Materialoberfläche vermerkt ist, eine Zellstruktur, ein Metallbehältnis und ein komprimierbares Material, die eine Kombination aus passenden Größen bereitstellen, ausgewählt, wodurch die im Metallbehältnis untergebracht und gehaltene Zellstruktur einem spezifischen Druck in einem geeigneten Bereich unterliegt.
  • Als Vermerkungsformat von Informationen können Zeichen oder ein Strichcode verwendet werden. Information kann mittels Tinte, Laser, Stempeln mit einem Stempel, oder dergleichen vermerkt werden. Alternativ dazu kann Information auf ein Etikett gedruckt werden, wobei das Etikett auf die Materialoberfläche angebracht sein kann. Bei Vermerken von Informationen mit Tinte wird vorzugsweise das Tintenstrahlverfahren oder Thermoübertragungsverfahren angewandt.
  • Als komprimierbares Material mit Dämpfungseigenschaft wird vorzugsweise eine Materialart oder ein Verbundmaterial, das aus zwei oder mehreren Materialarten besteht, verwendet, welche aus der aus einem Metalldrahtgeflecht, einer schwellenden Matte, die aus Keramikfasern und Vermiculit gebildet ist, und einer nichtschwellen den Matte, die hauptsächlich Keramikfasern und kein Vermiculit enthält, bestehenden Gruppe ausgewählt sind.
  • Insbesondere wenn die Zellstruktur einen dünnwandigen Aufbau aufweist, wenn eine nichtschwellende Matte verwendet wird, die hauptsächlich aus Keramikfasern, wie z.B. Aluminiumoxid, Keramikfasern mit hohem Aluminiumoxidgehalt, Mullit, Siliciumcarbid, Siliciumnitrid, Zirconiumdioxid und Titandioxid besteht, und keine schwellenden Materialien, wie z.B. Vermiculit, enthält, kommt es zu keiner großen Abweichung der Druckkraft, die auf den Außenumfang der Zellstruktur im praktischen Temperaturbereich wirkt, und zudem wirkt die Druckkraft vorzugsweise im Wesentlichen einheitlich auf den gesamten Außenumfang der Zellstruktur.
  • Als Zellstruktur wird eine Wabenstruktur mit einer Vielzahl an Zelldurchlässen bevorzugt, die durch eine Vielzahl an Wänden ausgebildet sind, wobei die Dicke der Zellwände 0,11 mm oder weniger betragen und der Prozentanteil an offenen Flächen 85% oder mehr beträgt. Zudem wird als Wabenstruktur eine Struktur bevorzugt, die eine Außenwand aufweist, die um die Struktur einen Außendurchmesserumriss bildet, wobei die Dicke der Außenwand zumindest 0,05 mm beträgt. Als in vorliegender Erfindung verwendete Zellstruktur kann zusätzlich zur oben beschriebenen Wabenstruktur eine Schaumstruktur verwendet werden.
  • Die Zellstruktur ist vorzugsweise aus einer Keramikmaterialart oder einem Verbund aus zwei oder mehreren Keramikmaterialarten ausgebildet, die aus der aus Cordierit, Aluminiumoxid, Mullit, Lithiumaluminiumsilicat, Aluminiumtitanat, Titandioxid, Zirconiumdioxid, Siliciumnitrid, Aluminiumnitrid und Siliciumcarbid bestehenden Gruppe ausgewählt sind. Darüber hinaus kann die Zellstruktur, die aus einer adsorbierenden Materialart ausgebildet ist, geeignet aus der aus Aktivkohle, Kieselgel und Zeolith bestehenden Gruppe ausgewählt sein.
  • Die Zellform der durch Extrusionsformen hergestellten Wabenstruktur kann dreieckig, viereckig, hexagonal, rund, etc. sein. Im Allgemeinen wird die Wabenstruktur mit quadratischer Form, eine aus viereckigen Formen, häufig verwendet und in letzten Jahren wurde vermehrt die Wabenstruktur mit hexagonaler Form verwendet.
  • Wenn die Zellstruktur als Abgaskatalysator verwendet wird, muss die Zellstruktur mit einer Katalysatorkomponente beladen sein. Üblicherweise wird die Zellstruktur nach dem Beladen der Katalysatorkomponente auf die Zellstruktur im Metallbehältnis untergebracht und gehalten. Das Verfahren kann jedoch eines sein, bei dem die Katalysatorkomponente nach Unterbringen und Halten der Zellstruktur im Metallbehältnis auf die Zellstruktur beladen wird.
  • In der durch das Verfahren gemäß vorliegender Erfindung zusammengebauten Baugruppe kann die Baugruppe geeignet für einen Abgaskatalysator zur Reinigung von Kraftfahrzeugabgasen und andere Anwendungen verwendet werden, da die Zellstruktur im Metallbehältnis mit passendem Montagedruck gehalten wird.
  • Die Baugruppe kann so aufgebaut sein, dass eine Vielzahl an Zellstrukturen hintereinander entlang der Zelldurchlassrichtung in einem Metallbehältnis durch ein komprimierbares Material mit Dämpfungseigenschaft angeordnet ist. Auch ist eine Vielzahl an Baugruppen, von denen jede eine über ein komprimierbares Material mit Dämpfungseigenschaften in einem Metallbehältnis untergebrachte und gehaltene Zellenstruktur umfasst, hintereinander entlang der Zelldurchlassrichtung der Zellenstruktur in einem Außenmetallgehäuse angeordnet. In der vorliegenden Erfindung wird die Größe des Metallbehälters jedoch je nach Außendurchmessergröße der einzelnen Wabenstruktur abgeändert. Wenn eine Vielzahl an Metallbehältnissen miteinander verbunden ist, ist es daher erwünscht, jene Metallbehälter zu verbinden, die über eine einander so nah wie mögliche Größe verfügen.
  • Beispiel
  • Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung detailliert anhand eines Beispiels beschrieben, bei dem ein Abgaskatalysator unter Einsatz einer Wabenstruktur als Zell struktur hergestellt wird, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Beispiel eingeschränkt ist.
  • Als Verfahren zum Vermerken von Informationen, wie z.B. Zeichen oder Strichcodes auf einem komprimierbaren Material, wird ein Verfahren mit Tintenstrahldrucker in Bezug auf die Behandlung großer Mengen an Elementen bevorzugt, da dieses Verfahren hohe Druckgeschwindigkeit aufweist und vom Nichtkontakt-Typ ist. Insbesondere wird ein Verfahren zum Vermerken mittels Laser gegenüber dem Tintenstrahlverfahren bevorzugt, da dieses Verfahren weder Tinte noch eine Vorbehandlung erforderlich macht.
  • Die Fülldichteprüfung des komprimierten Materials wird im letzten Herstellungsschritt durchgeführt. Wenn die Information beispielsweise mittels Tintenstrahlverfahren vermerkt wird, wird die Information hinsichtlich der gemessenen Fülldichte direkt auf den Tintenstrahldrucker übertragen.
  • Ein Beispiel für Bedingungen bei Vermerken von Information mittels Tintenstrahlverfahren ist nachstehend beschrieben. Darüber hinaus wird als Bezug ein Beispiel für Bedingungen beschrieben, bei denen Informationen durch Stempeln mit einem Stempel und Etikettanbringung vermerkt wird.
  • Beispiel für Tintenstrahlverfahren
    • • Tintenstrahlgerät: S4 Plus, hergestellt von Imaje Ltd.
    • • Art der Tinte: Hitzebeständige Tinte (bei normaler Temperatur dunkelbraun gefärbt, nach Wärmebehandlung: orange gefärbt)
    • • Komprimierbares Material: Nichtschwellende Matte, die hauptsächlich aus Keramikfasern besteht
    • • Format der Informationen, die auf dem komprimierbaren Material aufgebracht sind: Zeichen
    • • Auf dem komprimierbaren Material aufgebrachte Information: Fülldichte des komprimierbaren Materials
  • Beispiele für Stempelverfahren
    • • Tintenkomponente:
    • (1) Tintenpigment Feinpulver aus Cobaltoxid (CoO), Chromoxid (Cr2O3) und Eisenoxid (Fe2O3), 40 (Farbe: schwarz bei normaler Temperatur und nach Wärmebehandlung)
    • (2) Syntheseharz: 50%
    • (3) Wasser: 10
    • • Komprimierbares Material: Nichtschwellende Matte, die hauptsächlich aus Keramikfasern besteht
    • • Format der Informationen, die auf dem komprimierbaren Material aufgebracht sind: Zeichen
    • • Auf dem komprimierbaren Material aufgebrachte Information: Fülldichte des komprimierbaren Materials
  • Beispiel für Etikettanbringung
    • • Drucker: S4 Plus, hergestellt von Imerge Ltd.
    • • Art der Tinte: normale Tinte (schwarz)
    • • Komprimierbares Material: Nichtschwellende Matte, die hauptsächlich aus Keramikfasern besteht
    • • Format der Informationen, die auf dem komprimierbaren Material aufgetragen sind: Strichcode (zusätzlich werden Zeichen gesetzt)
    • • Auf dem komprimierbaren Material aufgetragene Information: Fülldichte des komprimierbaren Materials
  • In einem Einblechverfahren werden der Strichcode oder die Zeichen, welche Informationen bezüglich Außendurchmessergröße der Wabenstruktur sowie Dicke und/oder Fülldichte des komprimierbaren Materials tragen, mittels Strichcodelesegerät oder dergleichen zuvor gelesen. Die gelesene Information bezüglich der Größe wird augenblicklich an die Metallbehältnis-Herstellungsanlage geschickt. Das Metallbehältnis wird durch Abrunden eines dünnen Metallblechs zu einer vorbestimmten Größe unter Verwendung eines Druckstempels und durch Verbinden der Nahtabschnitte mittels Schweißen geformt, um eine Canningform zu ergeben. Die zuvor genannte Information wird zur Canning-Herstellungsvorrichtung geschickt und die Größe des Cannings, bezogen auf diese Information, ermittelt. Somit wird der Abstand zwischen der Wabenstruktur und dem Metallbehältnis (Canning) gesteuert und die optimale Kombination umgesetzt.
  • Der spezifische Druck variiert auch je nach Fülldichte oder dem zwischen der Wabenstruktur und dem Metallbehältnis angeordneten komprimierbaren Material. Daher können zum Erhalten der optimalen Kombination des Abstands zwischen der Wabenstruktur und dem Metallbehältnis sowie der Fülldichte des komprimierbaren Materials das Metallbehältnis und das komprimierbare Material, bezogen auf die Strichcodeinformation auf der Wabenstruktur, ausgewählt werden.
  • Die Zeicheninformation kann mittels Tintenstrahlverfahren, Laservermerkverfahren oder dergleichen gedruckt werden. Dabei wird die gedruckte Zeicheninformation mittels CCD-Kamera fotografiert und vom Mustervergleichverfahren erkannt werden.
  • Dieses Verfahren dient dazu, Zeichen im voraus zu erfassen und ein Muster auszuwählen, dass den erfassten Zeichen aus der Schattierungsinformation der fotografierten Zeichen am nächsten kommt. Die Erfinder lasen die durch zuvor genanntes Laservermerkverfahren vermerkte Außendurchmessergröße und die Zeicheninformation über die Masse unter Einsatz eines von Omron Corp. hergestellten F350- Bilderkenners und verifizierten, dass die Information korrekt übertragen werden konnte.
  • Das Leseprinzip des Strichcodelesegeräts ist wie nachstehend beschrieben. Ein Laserstrahl wird auf ein Strichcode-Etikett gerichtet und das unregelmäßig reflektierte Licht von einem Lichtabfangabschnitt des Strichcodelesegerät aufgenommen. Das unregelmäßig reflektierte Licht erzeugt aufgrund einer Reflexionsdifferenz zwischen Lücken und Strichen eine Intensitätsdifferenz. Durch Verändern dieser Differenz zu einem digitalen EIN/AUS-Signal werden Lücke und Strich einzeln erkannt, wodurch der Strichcode gelesen wird. Wenn somit die Intensitätsdifferenz unregelmäßig reflektierten Lichts (PCS) bei Strichcodes gering ist, ist es schwierig, den Strichcode mittels Strichcodelesegerät zu lesen, womit das zuvor genannte Bilderkennungsverfahren als wirksames Verfahren in Frage kommt.
  • Als allgemeines Einblechverfahren wird das Füllverfahren sowie auch ein Verfahren angewandt, bei dem die Außendurchmessergröße des Metallbehältnisses durch Anlegen einer Druckkraft von außen über einen Hahn (vom Drucktyp) unter Verwendung von Kunststoffbearbeitungsverfahren für Metalle (Hämmerverfahren) verringert wird.
  • Bei Anwendung eines Verfahrens, bei dem die Außenumfangsoberfläche des Metallbehältnisses mittels plastischer Bearbeitung unter Verwendung eines Bearbeitungsstempels bei gleichzeitiger Drehung des Metallbehältnisses (was als Schrägwälzverfahren bezeichnet wird) gedrückt wird, kann zudem der Außendurchmesser des Metallbehältnisses verringert und in der Folge spezifischer Druck angelegt werden. Mit diesem Verfahren kann zusammen mit der Bearbeitung, bei der beiden Enden des Cannings durch Schleudern in eine konische Form gezogen werden, was vor kurzem gemacht wurde, ein Bearbeitungsbereich, der vom Einblechen bis zum konischen Formen reicht, auf einer integrierten Bearbeitungsanlage durchgeführt werden.
  • Im Zweischalenverfahren (das nicht im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung liegt), Füllverfahren und Tourniquet-Manschettenverfahren (das nicht im Schutzum fang der vorliegenden Erfindung liegt) wird ein elastisches Druckhaltematerial (komprimierbares Material) im Vorhinein um die Wabenstruktur gewickelt. Im Zweischalenverfahren (das nicht im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung liegt) wird die Wabenstruktur, um die das komprimierbare Material gewickelt ist, unter Anlegen einer Last von einem zweistückigen Metallbehältnis gehalten und die Nahtflächenabschnitte (Wulstabschnitte) zusammengeschweißt, um ein integriertes Behältnis zu bilden. Beim Füllverfahren wird die Wabenstruktur, um die das komprimierbare Material gewickelt ist, in ein integriertes Metallbehältnis mithilfe einer Führung gedrückt. Beim Tourniquet-Manschettenverfahren (das nicht im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung liegt) wird eine als Metallbehältnis dienende Metallplatte um die Wabenstruktur, um die das komprimierbare Material gewickelt ist, gewickelt und angezogen, um einen spezifischen Druck bereitzustellen, wonach die Nahtabschnitte der Metallplatte zusammengeschweißt und befestigt werden.
  • Gemäß dem Zweischalenverfahren (das nicht im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung liegt) kommt es beim Rauf- und Runterdrücken der Wabenstruktur zu einer Verschiebung der Matte (komprimierbares Material). Beim Füllverfahren kommt es beim Einfügen der Wabenstruktur in das Metallbehältnis zu einer Verschiebung der Matte auf der Einfügungsseite. Daher nimmt der spezifische Druck zudem insgesamt zu, wenn sich der verschobene Abschnitt auf einen weiten Bereich ausdehnt.
  • Ein Verfahren, das sich zur Anlegung eines spezifischen Drucks eignet, besteht darin, die Wabenstruktur im Metallbehältnis zu halten, während ein spezifischer Druck angelegt wird, wobei die Verschiebung der relativen Position der Matte und des Metallbehältnisses so gering wie möglich gehalten wird. In Anbetracht dessen werden das Verfahren des Hämmerns und das Schrägwalzverfahren erwünscht, da das Canning die Zellstruktur, die vor Anlegen eines spezifischen Drucks mit dem komprimierbaren Material umwickelt ist, so umgibt, dass die Verschiebung der relativen Position des Cannings und des komprimierbaren Materials gering ist. Es wird ein Verfahren durchgeführt, bei dem das Füllverfahren nur dazu verwendet wird, die Wabenstruktur im Canning anzuordnen, und das Verfahren des Hämmerns oder das Schrägwalzverfahren dazu dienen, einen spezifischen Druck anzulegen.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, wie oben beschrieben, bei einer Baugruppe, bei der die Zellstruktur durch ein komprimierbares Material in einem Metallbehältnis untergebracht und gehalten ist, sogar bei Abweichungen der Außenformgröße der Zellstruktur, etc., aus der die Baugruppe besteht, der durch Abweichungen bewirkte Einfluss verringert werden und ohne weiteres ein passender Haltezustand ohne Brüche, etc. der Zellstruktur erhalten werden.

Claims (18)

  1. Montageverfahren zum Zusammenbauen einer Zellenstruktur, die durch ein komprimierbares Material in einem Metallbehältnis untergebracht und gehalten ist, umfassend die folgenden Schritte: das Vermerken von Informationen bezüglich der Dicke und/oder der Fülldichte eines komprimierbaren Materials an einer Oberfläche des komprimierbaren Materials; das Ablesen der Informationen, und das Auswählen einer Zellenstruktur, eines Metallbehältnisses und eines komprimierbaren Materials, die auf der Grundlage der abgelesenen Informationen einen gewünschten Haltezustand aufweisen, wenn sie zu einer durch ein komprimierbares Material in einem Metallbehältnis untergebrachten und gehaltenen Zellenstruktur zusammengebaut sind; wobei das Verfahren weiters die folgenden Schritte umfasst: (a) das Zusammenbauen der ausgewählten Zellenstruktur mit dem ausgewählten komprimierbaren Material im ausgewählten Metallbehältnis, wobei das ausgewählte komprimierbare Material zwischen dem Außenumfang der ausgewählten Zellenstruktur und dem ausgewählten Metallbehältnis in einem komprimierten Zustand angeordnet ist, und (b) nach Schritt (a) das Anlegen eines Montagedrucks an die ausgewählte Zellenstruktur über das komprimierbare Material, und worin Schritt (a) durch ein Füllverfahren durchgeführt wird, bei dem die Zellenstruktur mit dem um sie gewickelten, komprimierbaren Material mithilfe einer Führung in das Metallbehältnis, welches einstückig ist, gedrückt wird, und worin Schritt (b) entweder durch ein Verfahren des Hämmerns, bei dem eine plastische Bearbeitung des Metallbehältnisses zur Verkleinerung des Außendurchmessers des Metallbehältnisses vorgenommen wird, oder durch ein Schrägwälzverfahren, das den Außendurchmesser des Metallbehältnisses verkleinert, durchgeführt wird.
  2. Montageverfahren nach Anspruch 1, worin das Vermerkungsformat der Informationen Zeichen sind.
  3. Montageverfahren nach Anspruch 1, worin das Vermerkungsformat der Informationen ein Strichcode ist.
  4. Montageverfahren nach Anspruch 2 oder 3, worin die Informationen mit Tinte vermerkt werden.
  5. Montageverfahren nach Anspruch 4, worin das Verfahren zum Vermerken der Informationen mit Tinte ein Tintenstrahlverfahren oder ein Thermoübertragungsverfahren ist.
  6. Montageverfahren nach Anspruch 2 oder 3, worin die Informationen mit einem Laser vermerkt werden.
  7. Montageverfahren nach Anspruch 2 oder 3, worin die Informationen durch Stempeln mit einem Stempel vermerkt werden.
  8. Montageverfahren nach Anspruch 2 oder 3, worin die Informationen mithilfe eines Verfahrens vermerkt werden, bei dem die Informationen auf ein Etikett gedruckt werden und das Etikett auf der Oberfläche des Elements angebracht wird.
  9. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, worin das eine Dämpfungseigenschaft aufweisende, komprimierbare Material eine Materialart oder ein Verbundmaterial, das aus zwei oder mehreren Materialarten besteht, ist, welche aus der aus einem Metalldrahtgeflecht, einer schwellenden Matte, die aus Keramikfasern und Vermiculit gebildet ist, und einer nichtschwellenden Matte, die hauptsächlich Keramikfasern und kein Vermiculit enthält, bestehenden Gruppe ausgewählt sind.
  10. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, worin nach dem Beladen der Zellenstruktur mit einer Katalysatorkomponente die Zellenstruktur im Metallbehältnis untergebracht wird und gehalten ist.
  11. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, worin nach dem Unterbringen und Halten der Zellenstruktur im Metallbehältnis die Zellenstruktur mit einer Katalysatorkomponente beladen wird.
  12. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, worin die Baugruppe der Verwendung als Abgaskatalysator zur Reinigung von Kraftfahrzeugabgasen dient.
  13. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, worin die Zellenstruktur eine Wabenstruktur ist, die eine Vielzahl an Zelldurchlässen, die durch eine Vielzahl an Wänden ausgebildet sind, und eine Außenumfangswand, welche die Zelldurchlässe umgibt, aufweist.
  14. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, worin die Zellenstruktur eine Schaumstruktur ist.
  15. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, worin die Zellenstruktur aus einer Keramikmaterialart oder einem Verbund aus zwei oder mehreren Keramikmaterialarten ausgebildet ist, die aus der aus Cordierit, Aluminiumoxid, Mullit, Lithiumaluminiumsilicat, Aluminiumtitanat, Titandioxid, Zirconiumdioxid, Siliciumnitrid, Aluminiumnitrid und Siliciumcarbid bestehenden Gruppe ausgewählt sind.
  16. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, worin die Zellenstruktur aus einer adsorbierenden Materialart ausgebildet ist, die aus der aus Aktivkohle, Silicagel und Zeolith bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
  17. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, umfassend den Schritt des Anordnens in einem Metallbehältnis, über das komprimierbare Material mit Dämpfungseigenschaften, einer Vielzahl an Zellenstrukturen, und zwar hintereinander entlang der Zelldurchlassrichtung.
  18. Montageverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, umfassend den Schritt des Anordnens einer Vielzahl an Baugruppen, von denen jede eine über ein komprimierbares Material mit Dämpfungseigenschaften in einem Metallbehältnis untergebrachte und gehaltene Zellenstruktur umfasst, und zwar hintereinander entlang der Zelldurchlassrichtung der Zellenstruktur in einem einzigen Metallgehäuse.
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