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KR20190041528A - 벌집형 몸체를 제조하는 방법 - Google Patents

벌집형 몸체를 제조하는 방법 Download PDF

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KR20190041528A KR1020197009416A KR20197009416A KR20190041528A KR 20190041528 A KR20190041528 A KR 20190041528A KR 1020197009416 A KR1020197009416 A KR 1020197009416A KR 20197009416 A KR20197009416 A KR 20197009416A KR 20190041528 A KR20190041528 A KR 20190041528A
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forming
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피터 히르트
프랑크 보느
크리스티앙 숀
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콘티넨탈 오토모티브 게엠베하
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Abstract

본 발명은, 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체(honeycomb body)(1)를 제조하는 방법에 관한 것으로, 상기 벌집형 몸체(1)는 적어도 하나의 하우징(2), 및 복수의 채널(4)을 갖는 벌집형 구조체(honeycomb structure)(3)를 갖고, 상기 방법은 적어도 다음 단계들, 즉, a) 적어도 하나의 평활 금속 시트(smooth metal sheet)(5)를 제공하는 단계; b) 상기 적어도 하나의 평활 금속 시트(5)의 적어도 부분적인 구역에 구조부(structure)(6)를 형성하는 단계로서, 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분(10)에서의 구조부(6)는 상기 금속 시트(5)의 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분(11)에서의 구조부(6)와는 다르게 형성된, 상기 구조부(6)를 형성하는 단계; c) 내측 반경 방향 영역(8)에서의 제1 셀 밀도(12)가 외측 반경 방향 영역(9)에서의 제2 셀 밀도(13)에 비해 증가되도록 상기 적어도 하나의 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트(5)를 배열하고 권취하는 것에 의해 상기 벌집형 구조체(3)를 형성하는 단계; d) 상기 벌집형 구조체(3)를 상기 하우징(2)에 삽입하는 단계; 및 e) 상기 벌집형 구조체(3)를 상기 하우징(2)에 연결하는 단계를 포함한다.

Description

벌집형 몸체를 제조하는 방법
본 발명은 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체(honeycomb body)를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은 특히 이동식 내연 엔진의 배기 가스 시스템에서 촉매 변환기 기판 몸체로 구현되거나 사용될 수 있는 벌집형 몸체를 제조하는데 사용된다. 상기 유형의 벌집형 몸체는, 촉매 활성 물질이 위치되고 벌집형 몸체를 통해 흐르는 배기 가스와 접촉하게 되는 표면적이 특히 넓은 것을 제공한다. 본 방법에 따라 제조된 벌집형 몸체는 특히 자동차의 배기 가스를 정화시키는데 사용된다.
배기 가스 후처리용 벌집형 몸체의 다수의 다양한 디자인이 이미 알려져 있다. 세라믹과 금속 벌집형 몸체 사이에는 기본적인 차이점이 있다. 더 단순한 제조 공정 및 더 작은 벽 두께 및 이에 따라 단위 체적당 더 큰 표면적을 제공하는 가능성이 있는 것으로 인해, 금속 벌집형 몸체가 특히 서두에 제시된 목적에 사용하기 위해 차용되었다. 상기 유형의 벌집형 몸체는 평활하고/하거나 구조화된 금속 층(structured metallic layer) 또는 시트-금속 호일(sheet-metal foil)로 구성될 수 있다. 상기 금속 층은 층상화, 권취 및/또는 감길 수 있고, 마지막으로는 배기 가스가 흐를 수 있는 다수의 채널을 형성하도록 벌집형 몸체의 하우징 내에 위치될 수 있다. 여기서, 채널은 예를 들어 상기 유형의 벌집형 몸체의 단부 측 사이에 직선 형태, 권취된 형태 및/또는 비스듬한 형태로 연장될 수 있다.
배기 가스와 벌집형 몸체의 벽 또는 이 벽에 위치된 촉매 코팅 사이에 가능한 가장 긴밀한 접촉을 얻기 위해 벌집형 몸체를 통과하는 배기 가스에 층류가 생기는 것을 감소시키는 조치가 이미 제안되었다. 예를 들어, 상호 연통 채널이 형성되도록 개구가 채널 벽에 제공될 수 있다. 또한 채널에 목표에 맞는 흐름 전환(flow diversion), 채널들 사이의 압력차 등을 달성하기 위해, 전환 구조부, 안내 날개 등이 채널에 제공되는 것이 알려져 있다. 그러나, 여기서 벌집형 몸체 내에서 배기 가스 흐름이 집중되어 전환될 때, 벌집형 몸체에 걸친 압력 손실이 또한 증가될 수 있다는 것을 고려해야 한다. 이것은 이렇게 형성된 역압(back pressure)이 내연 엔진으로부터 배기 가스가 배출되는 것을 방해할 수 있기 때문에, 내연 엔진의 동력 손실을 초래할 수 있다.
특히 자동차 제조 분야에서, 상기 유형의 벌집형 몸체 또는 그 제조 방식에 추가적인 요구가 존재한다. 초점은 특히 생산 공정을 가능한 한 저렴하고 단순하게 만드는 데 있다. 또한, 상기 유형의 벌집형 몸체는 이동식 배기 시스템에서 상당한 열적 및/또는 동적 부하 변동을 받으므로, 여기서도 특히 상기 조건 하에서 상기 유형의 벌집형 몸체의 내구성에 특히 높은 요구가 존재할 수 있다는 것을 고려해야 한다.
또한, 특히 벌집형 몸체의 특정 사용 구역에서, 예를 들어, 상기 벌집형 몸체가 배기 가스관에서 전환부의 하류에 그리고/또는 배기 가스 라인에서 굴곡부(bend)의 하류에 배열되는 경우, 벌집형 몸체에 입사하는 흐름이 불균일해지는 일을 피할 수 없거나 또는 상대적으로 많은 비용으로만 피할 수 있다. 이것은 일반적으로 이러한 벌집형 몸체를 균일한 방식으로 흐를 수 없어서, 벌집형 몸체를 이상적으로 이용할 수 없다는 효과를 제공한다. 예를 들어, 입사 흐름이 이렇게 불균일한 경우, 특히 제공될 수 있는 촉매 코팅이 배기 가스와 완전히 그리고/또는 이상적으로 접촉될 수 없고/없거나, 분리 기능을 갖게 구성된 벌집형 몸체의 개별 채널 또는 다수의 채널이 적절히 관통해서 흐르지 못할 수 있기 때문에 벌집형 몸체의 정화 작용이 감소될 수 있다.
이를 출발점으로 삼아, 본 발명의 목적은 종래 기술과 관련하여 강조된 문제점을 적어도 부분적으로 해결하는 것이다. 특히, 배기 시스템에서 설치 상황이 열악한 경우에도 특히 벌집형 몸체에 가장 균일한 관통 흐름(throughflow)을 가능하게 하거나 보다 균일한 관통 흐름을 가능하게 하는 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체를 제조하는 방법을 제시하는 것이 추구된다. 또한 본 방법을 가능한 한 쉽고 저렴하게 구현할 수 있는 것이 의도된다.
이것은 독립 특허 청구항의 특징부를 특징으로 하는 방법에 의해 해결된다. 추가적인 유리한 개선은 종속 특허 청구항에 제시된다. 종속 특허 청구항에 개별적으로 제시된 특징은 임의의 원하는 기술적으로 의미 있는 방식으로 서로 결합될 수 있고 본 발명의 추가 실시예를 한정할 수 있다는 것이 주목된다. 또한, 특허 청구범위에 제시된 특징은 본 발명의 추가적인 바람직한 구성이 제시된 상세한 설명에서 보다 정확히 묘사되고 보다 상세히 설명된다.
배기 가스 후처리용 벌집형 몸체를 제조하는 방법이 제안되되, 상기 벌집형 몸체는 적어도 하나의 하우징, 및 (흐름이 통과할 수 있는) 다수의 패널을 갖는 벌집형 구조체(honeycomb structure)를 갖고, 상기 벌집형 구조체의 단면(또는 적어도 하나의 특정 단면)은 반경 방향 영역을 갖고, 상기 방법은, 적어도 다음 단계들을 포함한다:
a) 적어도 하나의 평활 금속 시트(smooth metal sheet)를 제공하는 단계;
b) 상기 적어도 하나의 평활 금속 시트의 적어도 부분적인 구역에 구조부(structure)를 형성하는 단계로서, 상기 금속 시트의 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분에서의 구조부는 상기 금속 시트의 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분에서의 구조부와는 다르게 형성된, 상기 구조부를 형성하는 단계;
c) 상기 적어도 하나의 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트를 배열하고 권취하는 것에 의해 상기 벌집형 구조체를 형성하는 단계로서, 상기 금속 시트는, 내측 반경 방향 영역에서의 제1 셀 밀도가 외측 반경 방향 영역에서의 제2 셀 밀도에 비해 증가되도록 배열되고 권취된, 상기 벌집형 구조체를 형성하는 단계;
d) 상기 벌집형 구조체를 상기 하우징에 삽입하는 단계; 및
e) 상기 벌집형 구조체를 상기 하우징(2)에 연결하는 단계.
본 방법은 특히 자동차의 내연 엔진의 배기 가스를 후처리하기 위한 벌집형 몸체를 제조하는 데 사용된다. 상기 방법 단계의 제시된 순서는 상기 방법의 통상적인 실행 동안 발생한다. 개별 또는 모든 방법 단계는 동시에, 연속적으로 그리고/또는 적어도 부분적으로 병렬로 수행될 수 있다. 상기 방법에 따라 제조된 벌집형 몸체는 특히 반경 방향으로 변하는/상이한 흐름 저항 또는 가변적인/변화 가능한 흐름 저항을 갖는다. 상기 제안된 방법은, 특히 배기 시스템에 벌집형 몸체의 설치 상황이 열악한 경우에도 벌집형 몸체에 균일한 관통 흐름을 가능하게 하거나 보다 균일한 관통 흐름을 가능하게 하는 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체를 유리하게 제조할 수 있게 한다. 이것은 특히 외측 반경 방향 영역이 상대적으로 낮은 셀 밀도를 갖는 것으로 인해 벌집형 몸체의 흐름 저항이 외측 반경 방향 영역에서 (목표에 맞게) 감소되는 것에 의해 달성된다. 상이한 셀 밀도의 반경 방향 영역들을 갖는 벌집형 구조체를 제조함에도 불구하고, 벌집형 몸체는 유리하게는, 특히 금속 시트의 구조부를 금속 시트의 길이 방향으로 변하는 것으로 설계하는 것에 의해(서만) 상이한 셀 밀도가 설정될 수 있기 때문에 상대적으로 간단하고 저렴하게 생산될 수 있다. 또한, 특히 층 팩(pack)을 권취하는 권취 공정이 기술적으로 간단한 방식으로 거기서 적응될 수 있기 때문에 벌집형 몸체를 제조하는데 기존의 공구를 사용할 수 있다.
본 방법에 따라 제조된 벌집형 몸체는 기본적으로 상이한 형태, 특히 원형, 타원형, 다각형 또는 유사한 단면을 취할 수 있다. 상기 유형의 벌집형 몸체는 종종 관형 하우징을 갖게 형성된다. 여기서, 동작 동안, 배기 가스는 일반적으로 벌집형 몸체의 제1 단부 측을 통해 들어가고, 벌집형 몸체의 제2 단부 측을 통해 다시 배출된다. 바람직하게는 서로 실질적으로 평행하게 배열된 단부 측은 일반적으로 벌집형 몸체의 중심 축의 방향으로 벌집형 몸체의 (축 방향) 길이를 획정하고, 상기 중심 축은 두 단부 측을 통해 연장되고, 특히 적어도 하나의 단부 측, 바람직하게는 두 단부 측에 대해 수직으로 중심에 배열된다.
본 방법에 따라 제조된 벌집형 몸체의 벌집형 구조체의 단면(또는 적어도 하나의 특정 단면)은 상이한 셀 밀도를 갖는 반경 방향 영역을 갖는다. 특히 벌집형 구조체의 중심 축을 따라 그리고/또는축 방향으로 서로 이격된 다수의 단면은 상이한 셀 밀도를 갖는 반경 방향 영역들을 갖게 형성될 수 있다. 여기서 고려되는 벌집형 구조체의 하나 이상의 단면은 각 경우에 벌집형 몸체의 중심 축에 대해 특히 직교 방향으로 배향된 단면 평면에 놓여 있다. 여기서 "축 방향" 및 "반경 방향"이라는 표현은, 명시적으로 달리 언급되지 않는 한, 벌집형 몸체의 중심 축과 관련된 것이다.
벌집형 구조체, 특히 금속 시트의 구조부는, 벌집형 구조체의 적어도 하나의 축 방향 부분에서(만) 내측 반경 방향 영역에서의 제1 셀 밀도가 외측 반경 방향 영역에서의 제2 셀 밀도에 비해 증가되도록 설계되는 것이 바람직하다. 특히, (이를 위해) 금속 시트의 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분에서의 금속 시트의 적어도 하나의 폭 부분에서의 구조부(만)는 금속 시트의 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분에서의 구조부와는 다르게 형성되는 것이 바람직하다. 이 구조부는 특히 높이와 폭에 따라 특징지어질 수 있는데, 상이한 셀 밀도를 설정하기 위해, 구조부의 적응된, 다시 말해, 특히 더 작거나 더 큰, 높이 및/또는 폭이 생성된다. 상이한 셀 밀도의 반경 방향 영역을 갖는 다수의 축 방향 부분이 벌집형 구조체에 특히 중심 축을 따라 그리고/또는축 방향으로 서로 이격되도록 제공되는 것이 바람직하다. 또한 적어도 하나의 축 방향 부분은 적어도 벌집형 몸체의 제1 단부 측으로부터 또는 제2 단부 측으로부터 이격되도록 형성되는 것이 바람직하다. 반경 방향 영역은 바람직하게는 벌집형 구조체의 (전체) 축 방향 길이를 따라 연장된다.
제1 셀 밀도에 대한 제2 셀 밀도의 비는 0.1 내지 0.7의 범위에 있고, 특히 0.25 내지 0.6의 범위에 있는 것이 바람직하다. 제1 셀 밀도는 300 내지 1000 cpsi(cell per square inch) 범위에 있고, 특히 400 내지 800 cpsi 범위에 있는 것이 바람직하다. 또한, 제2 셀 밀도는 100 내지 600 cpsi 범위에 있는 것이 바람직하다.
특히 상이한 셀 밀도를 갖는 다수의 외측 반경 방향 영역이 제공되고, 외측 반경 방향 영역에서의 셀 밀도는 내측 반경 방향 영역에서의 셀 밀도보다 각각 더 작은 것이 바람직하다. 외측 반경 방향 영역(들)은 특히 내측 반경 방향 영역을 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전히 둘러싸도록 배열된다. 내측 반경 방향 영역은 바람직하게는 벌집형 몸체의 중심 축의 구역 및/또는 중심 축 주위에 배열된다. 또한, 외측 반경 방향 영역이 하우징의 구역에 또는 하우징 상에 배열되는 것이 바람직하다.
내측 반경 방향 영역은 상이한 형태, 특히 원형, 타원형, 다각형 또는 유사한 단면을 갖게 설계될 수 있다. 내측 반경 방향 영역은 바람직하게는 적어도 50 cm2 [평방 센티미터]의 크기를 갖는다. 내측 반경 방향 영역은 바람직하게는 70 내지 85 cm2 범위의 크기를 갖는다. 외측 반경 방향 영역은 적어도 70 cm2의 크기를 가질 수 있다. 외측 반경 방향 영역은 바람직하게는 90 내지 120 cm2 범위의 크기를 갖는다. 또한, 내측 및 외측 반경 방향 영역의 (전체) 단면적에 대한 내측 반경 방향 영역의 (전체) 단면적의 비는 0.3 내지 0.6의 범위에 있고, 특히 0.4 내지 0.5 범위에 있는 것이 바람직하다. 적어도 내측 반경 방향 영역 또는 외측 반경 방향 영역이 벌집형 몸체의 중심 축에 대해 동축으로 배열되는 것이 바람직하다. 다시 말해, 내측 반경 방향 영역은 벌집형 구조체의 단면에 대해 중심에 배열되는 것이 바람직하다.
적어도 내측 반경 방향 영역 또는 외측 반경 방향 영역은 적어도 배기 시스템에 벌집형 몸체의 설치 상황에 의존하는 방식으로 또는 벌집형 몸체에 입사하는 배기 가스 흐름의 입사 흐름 프로파일에 의존하는 방식으로 배열되는 것이 바람직하다. 이 경우, 내측 반경 방향 영역은 벌집형 몸체의 중심 축에 대해 편심으로 위치될 수 있다. 배기 시스템에 또는 배기 라인에 벌집형 몸체의 설치 상황이 예를 들어 벌집형 몸체가 배기 시스템의 전환부의 (바로) 하류에 그리고/또는배기 라인의 굴곡부의 하류에 배열되도록 구성된 경우, 벌집형 몸체는 벌집형 몸체의 중심 축에 대해 편심으로 배열된 흐름 프로파일 최대값을 갖는, 배기 가스 흐름의 흐름 프로파일로 부딪칠 수 있다. (입사) 흐름 프로파일은 (입사) 흐름 단면에 걸친 흐름 속력의 분포를 나타낸다. (입사) 흐름 프로파일 최대값은 특히 최대 입사 흐름 속력의 구역에 있다. 내측 반경 방향 영역은 벌집형 몸체에 입사하는 흐름에 대해 중심에 배열되는 것이 바람직한데, 특히 벌집형 몸체에 입사하는 배기 가스 흐름의 (입사) 흐름 프로파일 최대값에 대해 중심에 배열되는 것이 바람직하다. 특히 내측 반경 방향 영역은 내측 반경 방향 영역의 중심 구역이 벌집형 몸체에 입사하는 배기 가스 흐름의 (입사) 흐름 프로파일 최대값에 걸치거나 오버랩되도록 배열되는 것이 바람직하다.
단계 a)에서, 적어도 하나의 평활 금속 시트가 먼저 제공된다. 금속 시트는 30 내지 200 ㎛ [마이크로미터] 범위의 두께로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 내열성, 내부식성 물질, 바람직하게는 알루미늄, 크롬, 몰리브덴 또는 유사한 작용 성분의 비교적 높은 분율을 갖는 물질을 포함한다. 제공된 금속 시트가 (여전히) ("무한(endless)") 시트-금속 스트립인 경우, 이것은, 어쨌든, 이 경우 특히 시트-금속 스트립이 처리 기계로 공급되는 이송 방향을 나타내는 길이 방향; 이 경우 이 길이 방향에 대해 횡 방향으로 배향된 폭 방향으로 금속 시트 또는 시트-금속 스트립의 범위로 이해되는 (시트-금속) 폭; 및 이 폭보다 상당히 더 작은 (시트-금속) 두께를 갖는다. 제공되는 금속 시트가 특히 ("무한") 시트-금속 스트립으로부터 절단되거나 크기로 절단된 (이미) (유한한) 금속 시트인 경우, 이것은 또한 이 경우 길이 방향으로 금속 시트의 범위로 이해되는 (시트-금속) 길이를 갖는다. 금속 시트 또는 시트-금속 스트립의 길이 방향 부분은 이 경우 특히 길이 방향을 따라 금속 시트 또는 시트-금속 스트립의 일부로서 이해된다.
단계 b)에서, 제공된 평활 금속 시트에 적어도 부분적으로 구조부가 형성된다. 여기서, 구조부를 형성하는 것은 특히 적어도 하나의 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트가 형성되도록 수행된다. 이것은 또한 적어도 부분적으로 구조화된 금속 층 또는 호일이라고 지칭될 수 있다. 구조부를 금속 시트로 형성하는 것은 (단일) 금속 시트가 평활하고 구조화된 부분 또는 상이한 구조를 갖는 부분을 갖도록 수행될 수 있다. 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트의 구조부는 바람직하게는 금속 시트의 전체 시트-금속 폭에 걸쳐 형성되거나 또는 벌집형 구조체의 (후속) 전체 축 방향 길이에 걸쳐 형성되는데, 즉, 제1 단부 측과 제2 단부 측 사이에 형성된다. 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트의 구조부는 특히, 제1 단부 측으로부터 제2 단부 측으로 연장되고 예를 들어 금속 시트에 스탬핑된 융기부(elevation)와 함몰부(depression)에 의해 형성된다. 단면에서, 융기부와 함몰부는 일종의 정현파 주름, 지그재그 형상 등을 형성할 수 있다. 적어도 하나의 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트는 벌집형 몸체의 전체 (축 방향) 길이에 걸쳐 연장되는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 단계 c)에서, 상기 구조부는, 특히 금속 시트가 권취된 상태에서 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분에서보다 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분에서 셀 밀도가 더 크도록 상이하게 형성된다.
이러한 방식으로 미리 성형된 벌집형 구조체는 (바람직하게는 단일 부재의 관형) 하우징 내로 (가능하게는 예압(preload)에 의해 또는 약간 더 큰 단면 크기를 갖고) 삽입될 수 있다.
솔더링 또는 용접 공정은, 적어도 하나의 금속 시트 및/또는 벌집형 몸체의 서로 상하로 놓여 있는 부분을 하우징에 영구 결합을 형성하는데 사용될 수 있다. 연결은 바람직하게는 경질 솔더링 공정에 의해 실현된다.
하나의 유리한 실시예에서, 단계 b)에서 상기 구조부를 형성하는 단계는, 적어도 다음의 중간 단계들을 포함하는 것이 제안된다:
b1.1) 상기 금속 시트의 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분 및 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분에 일차 구조부(primary structure)를 형성하는 단계; 및
b1.2) 상기 금속 시트의 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분에(만) 이차 구조부(secondary structure)를 형성하는 단계.
따라서, 일차 구조부 및 이차 구조부는 모두 금속 시트의 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분에 존재한다. 일차 구조부가 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분에서 이와 중첩되거나 이 위에 중첩된 이차 구조부를 갖는 것이 바람직하다. 단계 b1.1)와 단계 b1.2)는 (시간적으로) 연속적으로, 적어도 부분적으로 병렬로 또는 동시에 수행될 수 있다. 이차 구조부를 형성함에도 불구하고, 일차 구조부의 일차 구조부 폭이 실질적으로 유지되는 것이 바람직하다.
일차 구조부는 일반적으로 일차 구조부 폭 및/또는 일차 구조부 높이를 특징으로 한다. 또한, 이차 구조부는 일반적으로 이차 구조부 폭 및/또는 이차 구조부 높이를 특징으로 한다. 여기서, (일차 또는 이차) 구조부 폭은, 동일한 방향으로 배향된, 구조부의 2개의 서로 인접하게 배열된 극점(extrema) 사이의 거리로 이해되어야 한다. (일차 또는 이차) 구조부가 예를 들어 높은 지점(high point)(파형 피크)과 낮은 지점(low point)(파형 계곡)을 갖는 파형인 경우, (일차 또는 이차) 구조부 폭은 파형의 프로파일에서 서로 바로 이어지는 두 개의 높은 지점 또는 두 개의 낮은 지점 사이의 거리이다. 여기서, (일차 또는 이차) 구조부 높이는, 반대 방향으로 배향된, 구조부의 2개의 서로 인접하게 배열된 극점 사이의 거리로 이해되어야 한다. (일차 또는 이차) 구조부가 예를 들어 높은 지점(파형 피크)과 낮은 지점(파형 계곡)을 갖는 파형인 경우, (일차 또는 이차) 구조부 높이는 파형의 프로파일에서 서로 바로 이어지는 높은 지점과 낮은 지점 사이의 거리이다. 일차 구조부 폭에 대한 이차 구조부 폭의 비는 0.2 내지 0.8 범위에 있고, 특히 0.4 내지 0.6 범위에 있는 것이 바람직하다.
일차 구조부 폭과 일차 구조부 높이를 갖는 일차 구조부가 생성되도록 일차 구조부를 형성하거나 금속 시트를 변형하는 것은 연속적으로 수행되는 것이 바람직하다. 특히, 파형으로 롤링(rolling)하거나 롤(roll)로 벤딩(bending)하는 제조 방법은 이러한 일차 구조부를 제조하는 데에 유리하다. 이러한 벤딩 변형 방법의 경우, 적어도 부분적으로 서로 결합될 수 있는 회전하는 프로파일 롤이 사용되고, 여기서 금속 시트는 (길이 방향으로) 이들 롤을 통해 안내된다. 파형으로 롤링하는 경우에, 금속 시트는 변형 공정 동안 상호 맞물린 프로파일 톱니(teeth)의 측면(flank)과 항상 접촉하는 반면, 파형으로 벤딩하는 경우 일반적으로 프로파일 톱니 루트(root) 또는 프로파일 톱니 팁(tip)의 구역에서만 양측이 접촉하는 일이 발생한다. 여기서, 각 경우에, 회전 공구의 축에 실질적으로 수직인 벤딩 평면을 갖는 일차 구조부가 생성된다.
단계 b1.2)에서, 특히 적어도 부분적으로 일차 구조부가 이미 제공된 금속 시트 또는 일차 구조부가 (현재) 제공될 금속 시트에는 이차 구조부가 제공된다. 단계 b1.2)에서 이차 구조부를 형성하기 위해, 일차 구조부를 형성하는 프로파일 롤에 대안적으로 또는 추가하여, 금속 시트의 제1 길이 방향 부분이 이차 구조부를 형성하도록 특별히 제공되고 구성된 프로필 롤을 통해 안내되거나 또는 이 프로파일 롤과 접촉하게 되는 것이 바람직하다. 이차 구조부는 바람직하게는 일차 구조부 위에 중첩되는데, 이는 다시 말해 이차 구조부가 일차 구조부를 국부적으로 제한된 방식으로 변형시키거나 제거한다는 것을 의미한다. 예를 들어, 일차 구조부가 적어도 부분적으로 무효화, 다른 구조부로 대체 및/또는 향상될 수 있다. 일차 구조부와 이차 구조부 간을 구별하는 기준으로서, 금속 시트 상의 또는 금속 시트 내의 자리 또는 위치가 사용될 수 있다. 일반적으로, 금속 시트의 (외측) 에지가 금속 시트의 길이 방향에 평행하게 연장되는 것을 관찰함으로써 일차 구조부를 쉽게 인식할 수 있다. 이와 달리, 이차 구조부는 일반적으로, 구조부의 실질적으로 직선으로 이어지는 최대점과 최소점의 변형으로서, 금속 시트의 상기 (외측) 에지에 대해 그리고/또는폭 방향을 따라, 비스듬히 특히 수직으로 이어지는, 구조부의 최대점(파형 피크)과 최소점(파형 계곡)으로부터 보다 쉽게 볼 수 있고, 이는 간헐적으로, 다시 말해, 국부적으로 반복되는 이차 구조부의 경우에 특히 적용된다.
또 다른 유리한 실시예에서, 단계 b)에서 상기 구조부를 형성하는 단계는, 적어도 다음의 중간 단계들, 즉,
b2.1) 상기 금속 시트의 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분 및 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분에 일차 구조부를 형성하는 단계; 및
b2.2) 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분 또는 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분에서 상기 형성된 일차 구조부를 변화시키는, 특히 변형시키는 단계를 포함하되, 상기 일차 구조부의 일차 구조부 폭은 적어도 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분에서 감소되거나 또는 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분에서 증가되는 것이 제안된다.
단계 b2.1)의 설명을 위해 단계 b1.1)과 관련하여 주어진 설명이 참조된다.
단계 b2.2)에서, 일차 구조부가 이미 적어도 부분적으로 제공된 금속 시트 또는 일차 구조부가 재가공되거나 다시 가공된다. 특히, 단계 b2.2)에서 변형시키는 단계는, 금속 시트의 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분에서의 제1 일차 구조부 폭이 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분에서의 제2 일차 구조부 폭보다 더 작게 설정되는 결과를 제공한다. 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분 내의 일차 구조부가 압축되거나, 단축되거나, 함께 가까이 가압되거나, 함께 밀어 넣어지는 등이 수행되는 것이 바람직하다. 일차 구조부 폭이 크기 감소하거나 감소하면, 특히 극점이 함께 가까이 이동하는 결과를 제공하고, 극점 사이에 위치된 금속 시트 구역은 더 가파르게 하강하고 상승한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분 내의 일차 구조부는 (이격되게) 잡아 당겨지거나, 팽창되거나, 강제로 이격되거나, 이격되게 밀어 넣어지는 등이 수행된다. 일차 구조부 폭이 크기 증가하면, 특히 극점이 더 이격되게 이동하는 결과를 제공하고, 극점 사이에 위치된 금속 시트 구역은 더 얕게 하강하고 상승한다. 특히 일차 구조부의 일차 구조부 높이는 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분 및/또는 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분에서 적어도 단계 b2)에서 변화시키는 동안 실질적으로 일정하게 유지되는 것이 바람직하다.
또 다른 유리한 실시예에서, 단계 b)에서 상기 구조부를 형성하는 단계는 적어도 다음의 중간 단계, 즉
b3.1) 상기 금속 시트의 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분에 제1 일차 구조부 높이를 갖는 일차 구조부를 형성하는 단계; 및
b3.2) 상기 금속 시트의 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분에 제2 일차 구조부 높이를 갖는 일차 구조부를 형성하는 단계를 포함하되,
상기 제2 일차 구조부 높이는 상기 제1 일차 구조부 높이보다 더 큰 것이 제안된다.
이에 따르면, 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분 및 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분에 상이한 일차 구조부가 특히 연속적으로, 적어도 부분적으로 병렬로 또는 동시에 제공되고, 여기서 일차 구조부는 그 높이에서(만) 상이하다. 상이한 길이 방향 구역에 일차 구조부(들)를 형성하는데 동일한 프로파일 롤이 사용되는 것이 바람직하다. 또한, 금속 시트의 제1 길이 방향 부분이 프로파일 롤 사이를 통해 안내되는 동안 일차 구조부를 생성하는 프로파일 롤 사이의 (최단) 거리가 확대되는 것이 바람직하다. 다시 말해, 상이한 길이 방향 구역에 상이한 일차 구조부 높이를 형성하기 위해, 프로파일 롤은 목표에 맞는 방식으로 이격되거나 함께 가까이 이동된다.
단계 b)에서, 상기 구조부는, 상기 금속 시트의 길이 방향으로 보았을 때 또는 상기 금속 시트의 길이를 따라, 제2 길이 방향 부분, 제1 길이 방향 부분 및 제2 길이 방향 부분이 (바로) 직렬로 배열되도록 상기 금속 시트에 형성될 수 있다. 이 실시예는 단계 a)에서 금속 시트가 평활한 ("무한") 시트-금속 스트립으로부터 절단되거나 크기로 절단된 (평활한) 금속 시트로서 이미 제공된 것이 특히 유리하다.
단계 a)에서, 상기 적어도 하나의 평활 금속 시트는 평활 시트-금속 스트립 또는 평활 스트립 형상 금속 시트로서 제공될 수 있다. 이와 관련하여, 특히 실질적으로 변형되지 않은 시트-금속 스트립이 출발점으로 고려되어야 하는데, 이는 상기 시트-금속 스트립이 코일로부터 바로 인출되는 것이 바람직하다는 것을 의미한다. 이러한 맥락에서, "평활"이란 구조부가 아직 형성되지 않았다는 것을 의미하며, 다시 말해, 시트-금속 스트립이 실질적으로 구역으로 연장된다는 것을 의미한다. 다층으로 구조화된 금속 시트를 제조하기 위한 방법 단계가 적어도 우세하게 연속적으로 수행된다는 사실에 비추어, 시트-금속 스트립은 여기서 소위 "무한" 시트-금속 스트립 또는 소위 "무한" 시트-금속 호일을 말하는데, 다시 말해, 특히 예를 들어 촉매 활성 코팅용 기판 몸체로 사용하는 동안 궁극적으로 스트립이 갖는 치수를 아직 갖지 않는 금속 시트(스트립 형태)를 말한다.
단계 b)에서, 상기 구조부는, 다수의 제1 길이 방향 부분 및 제2 길이 방향 부분이 상기 시트-금속 스트립의 길이 방향을 따라 반복적으로 교번하도록 상기 평활 시트-금속 스트립에 형성될 수 있다. 제1 및 제2 길이 방향 부분은 바람직하게는 시트-금속 스트립의 길이 방향을 따라 연속적으로 교번한다.
단계 b)에서, 상기 구조부는, 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분 및 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분이 상기 시트-금속 스트립 및/또는 상기 금속 시트의 길이 방향으로 미리 결정된 길이방향 위치에 각각 배열되고 각각이 미리 결정된 길이에 걸쳐 연장되도록 상기 평활 시트-금속 스트립에 형성될 수 있다. 특히, 금속 시트가 벌집형 몸체를 형성하기 위해 나선형으로 권취되거나 감겨진 경우, 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분 및 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분의 길이 방향 위치 및 길이는, 나선형으로 권취되는 동안 각각의 제1 길이 방향 부분이 내측 반경 방향 영역에 배열되고, 각각의 제2 길이 방향 부분이 벌집형 구조체의 외측 반경 방향 영역에 배열되도록 결정되는 것이 바람직하다. 또한, 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분 및 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분의 적어도 길이 방향 위치 또는 길이는 적어도 내측 반경 방향 영역 또는 외측 반경 방향 영역의 적어도 크기 및/또는 (반경 방향) 자리 또는 위치에 의존하는 방식으로 결정되는 것이 바람직하다. 여기서, 적어도 내측 반경 방향 영역 또는 외측 반경 방향 영역의 적어도 크기 및/또는 (반경 방향) 자리 또는 위치는 배기 시스템에 벌집형 몸체의 설치 상황에 따른 방식으로 또는 벌집형 몸체에 입사하는 배기 가스 흐름의 (평균적으로 또는 일반적으로 예상되는) 입사 흐름 프로파일에 의존하는 방식으로 결정될 수 있다. 특히, 금속 시트가 벌집형 몸체를 형성하기 위해 S자 형상으로 감겨지거나 권취되는 경우, 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분 및 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분의 길이 방향 위치 및 길이는 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분이 (시트-금속 스트립으로부터 절단된) 금속 시트의 길이에 대해 중심에 배열되도록 결정되는 것이 바람직하다.
상기 시트-금속 스트립을 절단하는 것은 상기 벌집형 구조체를 형성하기 전에 (한번에) 수행될 수 있다. 상기 절단은 특히 적어도 하나의 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트가 형성되거나 제공되도록 수행되고, 적어도 하나의 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트는 시트-금속 스트립의 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분 및 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분, 바람직하게는 2개의 제2 길이 방향 부분을 포함한다.
단계 d)에서, 상기 적어도 하나의 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트는, 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분이 상기 내측 반경 방향 영역에(만) 배열되고 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분이 상기 외측 반경 방향 영역에(만) 배열되도록 배열되고 권취될 수 있다. 이를 위해, 적어도 하나의 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트는 감겨질 수 있고, 권취될 수 있고, 그리고/또는 적층될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트는 일 단부가 벌집형 몸체의 중심 축의 구역에 배열되고, 중심 축 주위에 나선형으로 권취될 수 있다. 또한, 다수의 금속 시트가 서로 상하로 배열되어 스택을 형성할 수 있으며, 예를 들어 S자형으로 권취될 수 있다.
적어도 하나의 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트는 적어도 하나의 스택을 형성하도록 적어도 하나의 금속 평활 층과 함께 배열되는 것이 바람직하며, 이 스택은 (이후) 벌집형 구조체를 형성하도록 권취된다. 여기서, 평활 층은 유리하게는 인접한 구조화된 금속 시트가 원치 않는 방식으로 서로 슬라이딩하는 것을 방지할 수 있다. 특히 평활 층이 제공되지 않는다면, 기본적으로 또한 (이를 위해) 구조부의 융기부와 함몰부가 금속 시트의 폭 방향에 대해 비스듬히 이어지거나 또는 벌집형 몸체의 중심 축에 대해 비스듬히 이어지도록 구조부는 금속 시트로 형성되는 것이 가능하다. 이러한 방식으로, 특히, 중심 축과 평행하지 않고 중심 축에 대해 비스듬히 이어지는 채널이 형성된다. 이것은 특히 구조부의 융기부와 함몰부가 적어도 부분적으로 및 바람직하게는 상기 벌집형 몸체 내에서 어디에서도 서로에 대해 선형으로 놓여 있지 않고 오히려 서로 교차하여 실질적으로 서로 점 형태의 접촉점만을 형성하는 효과를 제공한다. 이것은 또한 인접한 구조화된 금속 시트가 (심지어 평활 층이 없는 경우에도) 원치 않는 방식으로 서로 슬라이딩하는 것을 방지할 수 있다. 벌집형 구조체는 바람직하게는 적어도 하나의 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트, 및 S자 형태로 권취된 적어도 하나의 금속 평활 층을 포함하는 스택으로 제조된다. 다수의 스택이 사용되는 경우, 이 스택은 서로 인접하게 배열되고, U자형 및/또는 V자형 배열로서 서로 권취되어 하우징에 삽입될 수 있다. 두 구성은 일반적으로 스택, 금속 시트 및/또는 층의 모든 단부가 바깥쪽을 향하는 (즉, 하우징을 지지하는) 반면, 굴곡부(s, v, u)는 안쪽에 위치된다는 공통점을 갖는다. 바람직하게는, 스택에서, 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트 및 금속 평활 층이 번갈아 존재하고, 상기 층들은 각 경우에 벌집형 몸체의 채널을 획정한다. 채널의 벽은 평활할 수 있고(채널의 프로파일 방향으로 편평하고/하거나 고정구가 없음) 및/또는 배기 가스를 위한 돌출부, 블레이드, 구멍 및/또는 전환 표면을 가질 수 있다. 단계 e)에서 연결은 열 접합 공정에 의해, 특히 용접 공정 또는 (경질) 솔더링 공정에 의해 수행되는 것이 바람직하다.
또한 배기 시스템을 갖는 내연 엔진을 포함하는 자동차로서, 상기 배기 시스템은 본 명세서에 설명된 방법에 따라 제조된 벌집형 몸체를 갖게 형성된 적어도 하나의 촉매 변환기 기판 또는 입자 분리기를 포함하는, 상기 자동차가 제안된다. 여기서, 촉매 변환기 기판 및/또는 입자 분리기는 촉매 활성 코팅을 가질 수 있으며, 이는 적절한 경우 벌집형 몸체의 축 방향 서브 구획에서 상이하게 구성될 수도 있다.
본 발명 및 기술 분야는 도면에 기초하여 아래에서 보다 상세히 설명될 것이다. 본 발명은 제시된 예시적인 실시예로 제한되지 않는다는 것이 주목된다. 특히, 달리 명시적으로 언급되지 않는 한, 도면에서 설명된 본질적인 주제의 부분적인 양태를 추출하고, 이를 다른 도면 및/또는 본 설명으로부터 나온 다른 부분 및/또는 지식과 결합하는 것도 가능할 수 있다. 도면은 각 경우에 개략적으로 도시된다.
도 1은 본 명세서에 설명된 방법에 따라 제조된 벌집형 몸체의 단면도;
도 2는 구조부가 형성된 금속 시트의 단면도;
도 3은 구조부가 형성된 다른 금속 시트의 단면도; 및
도 4는 구조부가 형성된 다른 금속 시트의 단면도.
도 1은 본 명세서에 설명된 방법에 따라 제조된 배기 가스 후처리를 위한 벌집형 몸체(1)의 단면을 개략적으로 도시한다. 벌집형 몸체(1)는 하우징(2), 및 다수의 채널(4)을 갖는 벌집형 구조체(3)를 갖는다. 도 1에는 벌집형 구조체(3)의 단면(7)은 상이한 디자인의 반경 방향 영역(8, 9)을 갖는 것이 도시되어 있다. 여기서, 내측 반경 방향 영역(8)에서의 제1 셀 밀도(12)는 외측 반경 방향 영역(9)에서의 제2 셀 밀도(13)에 비해 증가된다.
도 2는 구조부(6)가 형성된 금속 시트(5)의 단면을 개략적으로 도시한다. 도 2의 도시에 따르면, 금속 시트(5)의 제1 길이 방향 부분(10)에서의 구조부(6)는 금속 시트(5)의 2개의 제2 길이 방향 부분(11)에서의 구조부(6)와는 다르게 형성된다. 이를 위해, 금속 시트(5)의 제1 길이 방향 부분(10) 및 제2 길이 방향 부분(11)에 일차 구조부(14)가 형성된다. 또한, 금속 시트(5)의 제1 길이 방향 부분(10)에(만) 이차 구조부(15)가 형성된다. 도 2에는 제1 길이 방향 부분(10)에서 이차 구조부(15) 위에 국부적인 일차 구조부(14)가 중첩되어 있는 것을 볼 수 있다. 도 2의 도시에 따르면, 이차 구조부(15)는 제1 길이 방향 부분(10)에서 셀 밀도가 사실상 두 배로 되는 효과를 갖는다.
또한 도 2에는, 금속 시트(5)의 길이 방향(19)으로 보았을 때, 제2 길이 방향 부분(11), 제1 길이 방향 부분(10) 및 제2 길이 방향 부분(11)이 (바로) 직렬로 배열되도록 구조부(6)가 금속 시트(5)로 형성된 것이 도시되어 있다. 또한, 구조부(6)는 제1 길이 방향 부분(10) 및 제2 길이 방향 부분(11)이 길이 방향(19)으로 미리 결정된 길이 방향 위치(20)에 각각 배열되고 각각이 미리 결정된 길이(21)로 연장되도록 형성된다.
도 3은 구조부(6)가 형성된 다른 금속 시트(5)의 단면을 개략적으로 도시한다. 금속 시트(5)의 제1 길이 방향 부분(10)에서의 구조부(6)는 금속 시트(5)의 2개의 제2 길이 방향 부분(11)에서의 구조부(6)와는 다르게 형성된다. 이를 위해, 일차 구조부(14)가 금속 시트(5)의 제1 길이 방향 부분(10) 및 제2 길이 방향 부분(11)에 형성된다. 제1 길이 방향 부분(10)에 형성된 일차 구조부(14)는 제1 길이 방향 부분(10)에서의 일차 구조부(14)의 일차 구조부 폭(16)이 제2 길이 방향 부분(11)에서의 일차 구조부(14)의 일차 구조부 폭(16)에 비해 감소되도록 변경되거나 변형된다. 제1 길이 방향 부분(10)에서 일차 구조부(14)의 일차 구조부 폭(16)의 도 3에 도시된 변경 또는 변형은 또한 주름이라고도 한다.
도 4는 구조부(6)가 형성된 다른 금속 시트(5)의 단면을 개략적으로 도시한다. 금속 시트(5)의 제1 길이 방향 부분(10)에서의 구조부(6)는 금속 시트(5)의 2개의 제2 길이 방향 부분(11)에서의 구조부(6)와는 다르게 형성된다. 이를 위해, 제1 일차 구조부 높이(17)를 갖는 일차 구조부(14)가 금속 시트(5)의 제1 길이 방향 부분(10)에 형성되고, 제2 일차 구조부 높이(18)를 갖는 일차 구조부(14)가 제2 길이 방향 부분(11)에 형성된다. 여기서, 제2 일차 구조부 높이(18)는 제1 일차 구조부 높이(17)보다 더 크다.
도 2, 도 3 또는 도 4에 따른 설계 변형에 따라 각각 설계된 다수의 금속 시트(5)가 서로 상하로 또는 스택을 형성하도록 배열되고 나서, 예를 들어 S자형으로 권취되어 도 1의 단면에 도시된 벌집형 구조체(3)를 형성하는 경우, 각 금속 시트(5)의 제1 길이 방향 부분(10)은 내측 반경 방향 영역(8)에(만) 배열되고, 제2 길이 방향 부분(11)은 벌집형 구조체(3)의 외측 반경 방향 영역(9)에(만) 배열된다. 도 2, 도 3 또는 도 4에 따른 설계 변형에 따라 각각 설계된 금속 시트(5)를 이렇게 배열하고 권취하면 내측 반경 방향 영역(8)에서의 제1 셀 밀도(12)가 외측 반경 방향 영역(9)에서의 제2 셀 밀도(13)보다 더 큰 효과를 제공한다. 내측 반경 방향 구역(8)이 증가된 셀 밀도를 갖는 것으로 인해 더 큰 흐름 저항을 가져서, 벌집형 구조체(3)에 입사하는 불균일할 수 있는 배기 가스 흐름은 외측 반경 방향 영역(9)을 통해 흐르는 경향이 더 많다. 따라서, 벌집형 구조체(3)에 보다 균일한 관통 흐름을 달성할 수 있어서, 이에 의해 일반적으로 벌집형 구조체(3)에 제공될 수 있는 촉매 및/또는 분리 기능을 보다 효율적으로 이용하는데 기여한다.
여기서, 종래 기술과 관련하여 강조된 문제점을 적어도 부분적으로 해결하는 배기 가스 후처리를 위한 벌집형 몸체를 제조하는 방법이 제시된다. 특히, 본 방법은 특히 배기 시스템에 설치 상황이 열악한 경우에도 벌집형 몸체에 가장 균일한 관통 흐름을 가능하게 하거나 보다 균일한 관통 흐름을 가능하게 하는 벌집형 몸체를 제조할 수 있게 한다. 본 방법은 또한 가능한 가장 간단하고 저렴한 방식으로 구현될 수 있다.

Claims (10)

  1. 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체(honeycomb body)(1)를 제조하는 방법으로서, 상기 벌집형 몸체(1)는 적어도 하나의 하우징(2), 및 다수의 채널(4)을 갖는 벌집형 구조체(honeycomb structure)(3)를 갖고, 상기 벌집형 구조체(3)의 단면(7)은 반경 방향 영역(8, 9)을 갖고, 상기 방법은,
    a) 적어도 하나의 평활 금속 시트(smooth metal sheet)(5)를 제공하는 단계;
    b) 상기 적어도 하나의 평활 금속 시트(5)의 적어도 부분적인 구역에 구조부(structure)(6)를 형성하는 단계로서, 상기 금속 시트(5)의 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분(10)에서의 구조부(6)는 상기 금속 시트(5)의 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분(11)에서의 구조부(6)와는 다르게 형성된, 상기 구조부(6)를 형성하는 단계;
    c) 상기 적어도 하나의 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트(5)를 배열하고 권취하는 것에 의해 상기 벌집형 구조체(3)를 형성하는 단계로서, 상기 금속 시트(5)는, 내측 반경 방향 영역(8)에서의 제1 셀 밀도(12)가 외측 반경 방향 영역(9)에서의 제2 셀 밀도(13)에 비해 증가되도록 배열되고 권취된, 상기 벌집형 구조체(3)를 형성하는 단계;
    d) 상기 벌집형 구조체(3)를 상기 하우징(2)에 삽입하는 단계; 및
    e) 상기 벌집형 구조체(3)를 상기 하우징(2)에 연결하는 단계를 적어도 포함하는, 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체를 제조하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 단계 b)에서 상기 구조부(6)를 형성하는 단계는,
    b1.1) 상기 금속 시트(5)의 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분(10) 및 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분(11)에 일차 구조부(primary structure)(14)를 형성하는 중간 단계; 및
    b1.2) 상기 금속 시트(5)의 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분(10)에 이차 구조부(secondary structure)(15)를 형성하는 중간 단계를 적어도 포함하는, 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체를 제조하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 단계 b)에서 상기 구조부(6)를 형성하는 단계는,
    b2.1) 상기 금속 시트(5)의 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분(10) 및 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분(11)에 일차 구조부(14)를 형성하는 중간 단계; 및
    b2.2) 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분(10) 또는 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분(11)에서 상기 형성된 일차 구조부(14)를 변화시키는 중간 단계를 적어도 포함하되, 상기 일차 구조부(14)의 일차 구조부 폭(16)은 적어도 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분(10)에서 감소되거나 또는 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분(11)에서 증가되는, 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체를 제조하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 단계 b)에서 상기 구조부(6)를 형성하는 단계는,
    b3.1) 상기 금속 시트(5)의 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분(10)에 제1 일차 구조부 높이(17)를 갖는 일차 구조부(14)를 형성하는 중간 단계; 및
    b3.2) 상기 금속 시트(5)의 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분(11)에 제2 일차 구조부 높이(18)를 갖는 일차 구조부(14)를 형성하는 중간 단계를 적어도 포함하되,
    상기 제2 일차 구조부 높이(18)는 상기 제1 일차 구조부 높이(17)보다 더 큰, 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체를 제조하는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 b)에서, 상기 구조부(6)는, 상기 금속 시트(5)의 길이 방향(19)으로 보았을 때, 제2 길이 방향 부분(11), 제1 길이 방향 부분(10) 및 제2 길이 방향 부분(11)이 직렬로 배열되도록 상기 금속 시트(5)에 형성된, 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체를 제조하는 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 a)에서, 상기 적어도 하나의 평활 금속 시트(5)는 평활 시트-금속 스트립으로서 제공되는, 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체를 제조하는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 단계 b)에서, 상기 구조부(6)는, 다수의 제1 길이 방향 부분(10) 및 제2 길이 방향 부분(11)이 상기 시트-금속 스트립의 길이 방향(19)을 따라 반복적으로 교번하도록 상기 평활 시트-금속 스트립에 형성된, 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체를 제조하는 방법.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 단계 b)에서, 상기 구조부(6)는, 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분(10) 및 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분(11)이 상기 시트-금속 스트립의 길이 방향(19)으로 미리 결정된 길이 방향 위치(20)에 각각 배열되고 각각이 미리 결정된 길이(21)에 걸쳐 연장되도록 상기 평활 시트-금속 스트립에 형성된, 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체를 제조하는 방법.
  9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시트-금속 스트립을 절단하는 것은 상기 벌집형 구조체(3)를 형성하기 전에 수행되는, 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체를 제조하는 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 단계 d)에서, 상기 적어도 하나의 적어도 부분적으로 구조화된 금속 시트(5)는, 상기 적어도 하나의 제1 길이 방향 부분(10)이 상기 내측 반경 방향 영역(8)에 배열되고 상기 적어도 하나의 제2 길이 방향 부분(11)이 상기 외측 반경 방향 영역(9)에 배열되도록 배열되고 권취된, 배기 가스 후처리용 벌집형 몸체를 제조하는 방법.
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