JPH0438498B2 - - Google Patents
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- JPH0438498B2 JPH0438498B2 JP62041238A JP4123887A JPH0438498B2 JP H0438498 B2 JPH0438498 B2 JP H0438498B2 JP 62041238 A JP62041238 A JP 62041238A JP 4123887 A JP4123887 A JP 4123887A JP H0438498 B2 JPH0438498 B2 JP H0438498B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wax
- core
- ceramic core
- mold
- cavity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
- B22C9/18—Finishing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C7/00—Patterns; Manufacture thereof so far as not provided for in other classes
- B22C7/02—Lost patterns
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ロストワツクス式方法に利用され
る、キヤビテイにろうが充填されたセラミツクコ
アの製造方法に係る。
る、キヤビテイにろうが充填されたセラミツクコ
アの製造方法に係る。
従来の技術
ロストワツクス式鋳造方法は一般に鋳造分野で
広く知られており、主に高精密部品の製造に適用
され、特に航空部品の製造において普及してい
る。
広く知られており、主に高精密部品の製造に適用
され、特に航空部品の製造において普及してい
る。
このような適用の一例として、非常に精密な内
部冷却装置（冷却アレンジメント）を備えるター
ビン翼が挙げられる。ロストワツクス式鋳造方法
によりこのような部品を製造する場合にはセラミ
ツクコアを使用しなければならない。該コアは冷
却装置を再現するために、複数のキヤビテイと薄
い壁、並びに複雑な形状を有している。従つて、
これらのコアは非常にもろく、コアに対する複数
の処理又は応力付加の結果として破壊により劣化
を生じる危険がある。
部冷却装置（冷却アレンジメント）を備えるター
ビン翼が挙げられる。ロストワツクス式鋳造方法
によりこのような部品を製造する場合にはセラミ
ツクコアを使用しなければならない。該コアは冷
却装置を再現するために、複数のキヤビテイと薄
い壁、並びに複雑な形状を有している。従つて、
これらのコアは非常にもろく、コアに対する複数
の処理又は応力付加の結果として破壊により劣化
を生じる危険がある。
従つて、ロストワツクス式方法でこの種のコア
を被覆するろう型を製造する場合には、今までに
適用されている作業方法では十分には解決されて
いない問題が存在する。つまり、実際にコアがも
ろいと、ろう型形成用ろうによるコアの被覆（射
出等による）作業時に、肉薄部は別として、局部
的な肉厚ゾーンにろうの（固化時の）体積縮小を
相殺できるような十分な力で、溶融ろうを射出注
入することができない。また、この縮小により形
状の欠陥が生じ、この欠陥は容認できない状態で
ロストワツクス法による完成品に現れる。このよ
うな欠陥を予測し、繰り返し修正を加えることは
必ずしも可能でない。
を被覆するろう型を製造する場合には、今までに
適用されている作業方法では十分には解決されて
いない問題が存在する。つまり、実際にコアがも
ろいと、ろう型形成用ろうによるコアの被覆（射
出等による）作業時に、肉薄部は別として、局部
的な肉厚ゾーンにろうの（固化時の）体積縮小を
相殺できるような十分な力で、溶融ろうを射出注
入することができない。また、この縮小により形
状の欠陥が生じ、この欠陥は容認できない状態で
ロストワツクス法による完成品に現れる。このよ
うな欠陥を予測し、繰り返し修正を加えることは
必ずしも可能でない。
この問題を解決するために当業者により試みら
れている方法は、ろうの被覆作業に先立つて、セ
ラミツクコアの（脆さの主因である）全てのキヤ
ビテイに、手作業で液体ろうを充填するものであ
る。その後、キヤビテイにろうが充填されたコア
を、ろうで被覆する。
れている方法は、ろうの被覆作業に先立つて、セ
ラミツクコアの（脆さの主因である）全てのキヤ
ビテイに、手作業で液体ろうを充填するものであ
る。その後、キヤビテイにろうが充填されたコア
を、ろうで被覆する。
しかしながら、このような手作業は、費用、製
造サイクルの増大に関連する実施上の欠点に加
え、操作数が多いため、コアのもろさに伴う劣化
の危険が増し、作業者の器用さに本質的に依存し
ながら多くの修正を加えなければならない。
造サイクルの増大に関連する実施上の欠点に加
え、操作数が多いため、コアのもろさに伴う劣化
の危険が増し、作業者の器用さに本質的に依存し
ながら多くの修正を加えなければならない。
本発明方法の目的は、上記の欠点を伴うことな
しにこれらの問題を解決することにある。
しにこれらの問題を解決することにある。
手 段
この方法は、ロストワツクス式方法により得ら
れる精密部品の鋳造作業に利用され、キヤビテイ
にろうが充填されているセラミツクコアの製造方
法であつて、 キヤビテイを有しているセラミツクコアを用意
する過程と、 セラミツクコアの外形に対応する成形用内面を
有する可撓性型を用意する過程と、 ろう型形成用ろうにより該セラミツクコアを被
覆する処理に先だつて、該可撓性型に該セラミツ
クスコアを封入し、そして射出成形機によつて、
該セラミツクコアのキヤビテイにろうを充填する
過程と、 を含むことを特徴とする、キヤビテイにろうが充
填されているセラミツクコアの製造方法である。
れる精密部品の鋳造作業に利用され、キヤビテイ
にろうが充填されているセラミツクコアの製造方
法であつて、 キヤビテイを有しているセラミツクコアを用意
する過程と、 セラミツクコアの外形に対応する成形用内面を
有する可撓性型を用意する過程と、 ろう型形成用ろうにより該セラミツクコアを被
覆する処理に先だつて、該可撓性型に該セラミツ
クスコアを封入し、そして射出成形機によつて、
該セラミツクコアのキヤビテイにろうを充填する
過程と、 を含むことを特徴とする、キヤビテイにろうが充
填されているセラミツクコアの製造方法である。
本発明の他の利点及び特徴は、添付図面を参考
に発明の一具体例に関する以下の記載からより明
らかになろう。
に発明の一具体例に関する以下の記載からより明
らかになろう。
具体例
第１図に示したセラミツクコア１は、本発明の
一適用例である。該コア１は、ロストワツクス式
方法によりタービン翼を鋳造するための精密鋳造
で使用される。この種の翼は、構造内部に、複雑
な冷却アレンジメント等のキヤビテイが設けられ
ている。そのようなものとして、図例は、内部壁
部分１ａと、空気流をそらすための要素１ｂと、
補強用部１ｃとを示している。これらの要素は、
セラミツクコア１に形成される空洞・くぼみであ
る。従つて、コアは複雑且つ精密な要素を有する
ことになり、これがもろさを大きくする原因とな
つている。上述のようなロストワツクス方法の場
合、セラミツクコア１はろう型形成用ろうで被覆
（射出等による）し、ろう型を形成しなければな
らない。コアのもろさによりろうの射出力が制限
されるにも拘わらず、十分な結果を得、且つ局部
的肉厚ゾーンにおけるろうの体積縮小現象による
許容不可能な形状欠陥を回避するためには、ろう
被覆前に、セラミツクコア１の全キヤビテイにろ
うを充填することが必要になる。
一適用例である。該コア１は、ロストワツクス式
方法によりタービン翼を鋳造するための精密鋳造
で使用される。この種の翼は、構造内部に、複雑
な冷却アレンジメント等のキヤビテイが設けられ
ている。そのようなものとして、図例は、内部壁
部分１ａと、空気流をそらすための要素１ｂと、
補強用部１ｃとを示している。これらの要素は、
セラミツクコア１に形成される空洞・くぼみであ
る。従つて、コアは複雑且つ精密な要素を有する
ことになり、これがもろさを大きくする原因とな
つている。上述のようなロストワツクス方法の場
合、セラミツクコア１はろう型形成用ろうで被覆
（射出等による）し、ろう型を形成しなければな
らない。コアのもろさによりろうの射出力が制限
されるにも拘わらず、十分な結果を得、且つ局部
的肉厚ゾーンにおけるろうの体積縮小現象による
許容不可能な形状欠陥を回避するためには、ろう
被覆前に、セラミツクコア１の全キヤビテイにろ
うを充填することが必要になる。
本発明方法に利用されるエラストマー型の作製法
上記充填のためには、本発明では、例えばシリ
コーンエラストマー類の可撓性材料からなる型が
利用される。この型を、製造するために使用さ
れ、セラミツクコアに実質同一の形状を有するダ
ミーコア（コア型）１０を第２図及び第３図に示
す。
コーンエラストマー類の可撓性材料からなる型が
利用される。この型を、製造するために使用さ
れ、セラミツクコアに実質同一の形状を有するダ
ミーコア（コア型）１０を第２図及び第３図に示
す。
なお、上記のシリコーンエラストマー、いわゆ
るシリコーンゴムは、周知のものであつて、種々
が市販されている。それらの中から適宜選択して
使用すれば良いが、通常分子の網状化後にシヨア
硬さ40〜60単位のものを使用する。シリコーンエ
ラストマーの具体例としては、環状ジメチルシロ
キサン（例えば、オクタメチルシクロテトラシロ
キサン）を開環重合したものが挙げられる。
るシリコーンゴムは、周知のものであつて、種々
が市販されている。それらの中から適宜選択して
使用すれば良いが、通常分子の網状化後にシヨア
硬さ40〜60単位のものを使用する。シリコーンエ
ラストマーの具体例としては、環状ジメチルシロ
キサン（例えば、オクタメチルシクロテトラシロ
キサン）を開環重合したものが挙げられる。
第４図及び第５図は、可撓性型（エラストマー
型）製造作業の例を示している。例えばエラスト
マー型形成用のダミーコア１０（２個）を鋳造箱
２内の分離層３上に配置する。ダミーコア１０
（その片面には、エラストマー型のランナー転
写・形成用の凸状ダミーランナー１０ａがある）
上にエラストマーを注入する一般的な鋳造方法に
より、第６図に示すように、型の一方の面を構成
するエラストマー型の第１の部分４が得られる。
次に型の第２の面を構成する型の第２の部分５が
得られる。こうした鋳造による転写によつて、エ
ラストマー型６はダミーコア１０の両面に対応す
る部分６ａ，６ｂを備える。型６も注入通路６ｃ
が形成される。これは、分離層３に注入通路６ｃ
に対応する部分を形成しておけばできる。
型）製造作業の例を示している。例えばエラスト
マー型形成用のダミーコア１０（２個）を鋳造箱
２内の分離層３上に配置する。ダミーコア１０
（その片面には、エラストマー型のランナー転
写・形成用の凸状ダミーランナー１０ａがある）
上にエラストマーを注入する一般的な鋳造方法に
より、第６図に示すように、型の一方の面を構成
するエラストマー型の第１の部分４が得られる。
次に型の第２の面を構成する型の第２の部分５が
得られる。こうした鋳造による転写によつて、エ
ラストマー型６はダミーコア１０の両面に対応す
る部分６ａ，６ｂを備える。型６も注入通路６ｃ
が形成される。これは、分離層３に注入通路６ｃ
に対応する部分を形成しておけばできる。
本発明方法の一実施例
こうしたシリコーンエラストマー型を利用す
る、本発明の方法の一実施例を次に説明する。こ
の実施例では、シリコーンエラストマー型６内に
裸のセラミツクコア１を配置し、第７図に概略的
に示すような射出プレス７の支持板７ａに型６を
移す。射出ヘツド７ｂを型６に装着して、そこか
ら型６に液体ろうを射出注入すると、ろうはエラ
ストマー型内の通路６ｃを通つてランナー１１ａ
からセラミツクコア１のキヤビテイ１ａや、１
ｂ，１ｃに向かつて注入される。
る、本発明の方法の一実施例を次に説明する。こ
の実施例では、シリコーンエラストマー型６内に
裸のセラミツクコア１を配置し、第７図に概略的
に示すような射出プレス７の支持板７ａに型６を
移す。射出ヘツド７ｂを型６に装着して、そこか
ら型６に液体ろうを射出注入すると、ろうはエラ
ストマー型内の通路６ｃを通つてランナー１１ａ
からセラミツクコア１のキヤビテイ１ａや、１
ｂ，１ｃに向かつて注入される。
使用されるプレス７はこの方法に適合する力を
有しており、射出力は１〜５バール（105N／m2）
に調整する。この様な値に限定するのは、損害
（即ちコア１破損）を生ずる危険なく、コア１の
キヤビテイにろうを十分充填するためである。
個々の適用例での有効値は、製造すべきセラミツ
クコアのキヤビテイの複雑さやセラミツクコアの
曲げ剛性に応じて適宜選択する。
有しており、射出力は１〜５バール（105N／m2）
に調整する。この様な値に限定するのは、損害
（即ちコア１破損）を生ずる危険なく、コア１の
キヤビテイにろうを十分充填するためである。
個々の適用例での有効値は、製造すべきセラミツ
クコアのキヤビテイの複雑さやセラミツクコアの
曲げ剛性に応じて適宜選択する。
なお、射出中には、プレス７のプレート７ｃは
型６に締着力を加える。この締着力の値は調整さ
れた射出力に応じて決定する。締着力即ち型締力
をこの様に射出力に応じて決定するのは、射出時
に型６の接合面の気密性を確保するためである。
通常、締着力は射出力の二倍以上とする。
型６に締着力を加える。この締着力の値は調整さ
れた射出力に応じて決定する。締着力即ち型締力
をこの様に射出力に応じて決定するのは、射出時
に型６の接合面の気密性を確保するためである。
通常、締着力は射出力の二倍以上とする。
ろうの射出注入及び型外し後、第８図に示すよ
うに最終仕上げすることにより、製造されたコア
に結合している注入通路箇所のろうを除去するこ
とができる。第９図は、キヤビテイにろうが充
填、され、すぐに使用できる状態にした製造後の
コアを示している。
うに最終仕上げすることにより、製造されたコア
に結合している注入通路箇所のろうを除去するこ
とができる。第９図は、キヤビテイにろうが充
填、され、すぐに使用できる状態にした製造後の
コアを示している。
従来は時間がかかり且つ精密な手作業が必要で
あつたが、以上説明した本発明方法は、この従来
方法に比較して多くの利点を有する。つまり、サ
イクル時間は著しく減少する。手作業の時間はコ
ア当たり３〜６分に見積もられるが、本発明の方
法ではコア当たり30秒に作業を短縮できる。本発
明の方法はコアの操作数が減少し、従つてコアの
もろさにより増大する破損の危険を制限できる。
得られるろうの堆積は極めて均質であり、反復及
び再現可能な品質が得られる。
あつたが、以上説明した本発明方法は、この従来
方法に比較して多くの利点を有する。つまり、サ
イクル時間は著しく減少する。手作業の時間はコ
ア当たり３〜６分に見積もられるが、本発明の方
法ではコア当たり30秒に作業を短縮できる。本発
明の方法はコアの操作数が減少し、従つてコアの
もろさにより増大する破損の危険を制限できる。
得られるろうの堆積は極めて均質であり、反復及
び再現可能な品質が得られる。
第１図は本発明に従う製造方法の適用以前の裸
のセラミツクコアを示す説明図、第２図はダミー
コアを示す説明図、第３図は第２図に示したコア
の−線における横断面図、第４図はダミーコ
アの転写用設備の概略説明図、第５図は第４図に
示した設備の−線における横断面図、第６図
は型の２要素の概略斜視図、第７図は本発明のセ
ラミツクコアの製造方法に含まれる充填作業の実
施例を示す概略説明図、第８図は充填後のコアの
仕上げ作業を示す説明図、第９図は本発明方法に
より製造されたコアの１例を示す説明図である。 １，１１……コア、２……鋳造箱、３……分離
層、６……型、７……射出プレス、１０……ダミ
ーコア。
のセラミツクコアを示す説明図、第２図はダミー
コアを示す説明図、第３図は第２図に示したコア
の−線における横断面図、第４図はダミーコ
アの転写用設備の概略説明図、第５図は第４図に
示した設備の−線における横断面図、第６図
は型の２要素の概略斜視図、第７図は本発明のセ
ラミツクコアの製造方法に含まれる充填作業の実
施例を示す概略説明図、第８図は充填後のコアの
仕上げ作業を示す説明図、第９図は本発明方法に
より製造されたコアの１例を示す説明図である。 １，１１……コア、２……鋳造箱、３……分離
層、６……型、７……射出プレス、１０……ダミ
ーコア。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ロストワツクス式方法により得られる精密部
品の鋳造作業に利用され、キヤビテイにろうが充
填されているセラミツクコアの製造方法であつ
て、 キヤビテイを有しているセラミツクコアを用意
する過程と、 セラミツクコアの外形に対応する成形用内面を
有する可撓性型を用意する過程と、 ろう型形成用ろうにより該セラミツクコアを被
覆する処理に先だつて、該可撓性型に該セラミツ
クスコアを封入し、そして射出成形機によつて、
該セラミツクコアのキヤビテイにろうを充填する
過程と、 を含むことを特徴とする、キヤビテイにろうが充
填されているセラミツクコアの製造方法。 ２ 使用される前記可撓性型は、シリコーンエラ
ストマー製であり、製造すべき前記セラミツクコ
アと同一の形状のダミーコアから得られることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のセラミ
ツクコアの製造方法。 ３ 射出成形機の射出力が１〜５バール
（105N／m2）に調整され、その射出力に応じて決
定される締着力が前記可撓性型に加えられること
を特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に
記載のセラミツクコアの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8602700 | 1986-02-27 | ||
| FR8602700A FR2594727B1 (fr) | 1986-02-27 | 1986-02-27 | Procede de preparation de noyaux ceramiques |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62220244A JPS62220244A (ja) | 1987-09-28 |
| JPH0438498B2 true JPH0438498B2 (ja) | 1992-06-24 |
Family
ID=9332574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62041238A Granted JPS62220244A (ja) | 1986-02-27 | 1987-02-24 | キヤビティにろうが充填されているセラミックコアの製造方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4732204A (ja) |
| EP (1) | EP0237400B1 (ja) |
| JP (1) | JPS62220244A (ja) |
| DE (1) | DE3760041D1 (ja) |
| FR (1) | FR2594727B1 (ja) |
| IL (1) | IL81696A (ja) |
| IN (1) | IN168394B (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2205261B (en) * | 1987-06-03 | 1990-11-14 | Rolls Royce Plc | Method of manufacture and article manufactured thereby |
| JPH01118334A (ja) * | 1987-10-31 | 1989-05-10 | Morikawa Sangyo Kk | 鋳造用消失性模型の接着方法及びそれに用いる装置 |
| JPH02253912A (ja) * | 1989-03-28 | 1990-10-12 | Aisin Chem Co Ltd | ドアチェック用レバーの製造方法 |
| US5028239A (en) * | 1989-05-12 | 1991-07-02 | Nalco Chemical Company | Fuel dewatering additives |
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| JP5518208B2 (ja) * | 2010-12-07 | 2014-06-11 | シーメンス エナジー インコーポレイテッド | 柔軟なワックスパターンツールを利用するインベストメント鋳造 |
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|---|---|---|---|---|
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-
1986
- 1986-02-27 FR FR8602700A patent/FR2594727B1/fr not_active Expired
-
1987
- 1987-02-24 JP JP62041238A patent/JPS62220244A/ja active Granted
- 1987-02-25 DE DE8787400415T patent/DE3760041D1/de not_active Expired
- 1987-02-25 EP EP87400415A patent/EP0237400B1/fr not_active Expired
- 1987-02-26 US US07/019,334 patent/US4732204A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-02-27 IL IL81696A patent/IL81696A/xx unknown
- 1987-03-05 IN IN198/DEL/87A patent/IN168394B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IL81696A (en) | 1990-02-09 |
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