RU2456116C2 - Method of forming cast moulds - Google Patents

Method of forming cast moulds Download PDF

Info

Publication number
RU2456116C2
RU2456116C2 RU2007124269/02A RU2007124269A RU2456116C2 RU 2456116 C2 RU2456116 C2 RU 2456116C2 RU 2007124269/02 A RU2007124269/02 A RU 2007124269/02A RU 2007124269 A RU2007124269 A RU 2007124269A RU 2456116 C2 RU2456116 C2 RU 2456116C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mold
mixture
casting
cavity
ceramic
Prior art date
Application number
RU2007124269/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007124269A (en
Inventor
Рональд Скотт БАНКЕР (US)
Рональд Скотт БАНКЕР
Канан Услу ХАРДВИК (US)
Канан Услу ХАРДВИК
Original Assignee
Дженерал Электрик Компани
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дженерал Электрик Компани filed Critical Дженерал Электрик Компани
Publication of RU2007124269A publication Critical patent/RU2007124269A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2456116C2 publication Critical patent/RU2456116C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/22Moulds for peculiarly-shaped castings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to metallurgy. Proposed method comprises forming metal female die, casing mould 10 therein from ceramic composition, heating mould 10, extruding mix 26 on surface 24 of mould cavity, and thermal treatment of mix 26. Extruded mix is composed of metal, ceramic or combination thereof. Mix 26 is extruded via nozzle 28 of mix application device 20. Said mould may be produced by slip casting, die casting or injection moulding, or combination thereof.
EFFECT: production of complex surface elements.
8 cl, 10 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к литью и, более конкретно, к изготовлению форм, применяемых в литейном производстве.The present invention relates to casting and, more specifically, to the manufacture of molds used in foundry.

Предпосылки создания изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Процессы литья находят широкое применение при формировании изделий. В целом процессы литья могут быть представлены как любой процесс, в котором текучий материал вводят в форму, позволяют ему затвердеть в ней и затем извлекают его в твердой форме. В качестве примеров процессов литья можно указать литье по выплавляемым моделям, шликерное литье, формование геля, литье в песчаные формы, литье по гипсовым моделям, литье под давлением, литьевое формование, нагнетание цементного раствора, формовка порошков (уплотнение), реактивная формовка, коллоидная формовка, холодное изостатическое прессование, горячее изостатическое прессование и так далее. Однако особенно активно применяется литье по выплавляемым моделям, поскольку выплавляемый сердечник допускает формирование отливок с более высокой точностью чем та, которая достижима при использовании других процессов литья, и обеспечивается эффективным производством литейных форм.Casting processes are widely used in the formation of products. In general, casting processes can be represented as any process in which a fluid material is introduced into a mold, allowed to solidify in it, and then removed in solid form. Examples of casting processes include investment casting, slip casting, gel molding, sand casting, gypsum casting, injection molding, injection molding, grouting, powder molding (compaction), reactive molding, colloidal molding , cold isostatic pressing, hot isostatic pressing and so on. However, investment casting is especially actively used, since the lost wax core allows the formation of castings with higher accuracy than that achievable with other casting processes and is ensured by the efficient production of casting molds.

Процесс литья по выплавляемым моделям начинается с изготовления расходуемой восковой модели, имеющей такую же геометрическую форму, как и получаемая отливка. Обычно модели делают из воска для литья по выплавляемым моделям, который впрыскивают в металлическую форму в ходе инжекции воскового состава. После получения восковой модели ее собирают вместе с другими восковыми компонентами для формирования системы питателей и литников для подачи литейного материала. Весь восковой узел погружают затем в керамическую пульпу, покрывают песчаной штукатуркой и дают высохнуть. Процесс погружения и оштукатуривания повторяют до тех пор, пока не будет получена оболочка нужной толщины (т.е. около 6-10 мм (0,25-0,675 дюйма)). Сразу после того, как керамика высохнет, весь узел помещают в паровой автоклав для удаления большей части воска. После обработки в автоклаве, в случае, если в оболочке остался дополнительный воск, ее обжигают в печи (например, при температуре около 400°С). После этого в керамической форме остается оттиск модели и системы из питателей и литников. Затем форму предварительно нагревают до определенной температуры и заполняют расплавленным металлом, который затвердевает в ней, образуя металлическую отливку. После того как отливка в достаточной степени затвердеет, оболочку формы отбивают от отливки. Затем с отливки срезают питатели и литники и отливку в заключение подвергают окончательной обработке (например, пескоструйной обработке, обтачиванию и подобному).The investment casting process begins with the manufacture of an expendable wax model having the same geometric shape as the resulting casting. Typically, models are made of wax casting, which is injected into a metal mold during the injection of a wax composition. After receiving the wax model, it is assembled together with other wax components to form a feeder and gate system for supplying casting material. The entire wax unit is then immersed in a ceramic pulp, covered with sand plaster and allowed to dry. The immersion and plastering process is repeated until a coating of the desired thickness is obtained (i.e., about 6-10 mm (0.25-0.675 inches)). Immediately after the ceramic has dried, the entire assembly is placed in a steam autoclave to remove most of the wax. After processing in an autoclave, in the event that additional wax remains in the shell, it is fired in an oven (for example, at a temperature of about 400 ° C). After that, the imprint of the model and system of feeders and gates remains in the ceramic form. Then the mold is preheated to a certain temperature and filled with molten metal, which solidifies in it, forming a metal casting. After the casting has sufficiently hardened, the mold shell is repelled from the casting. Then the feeders and sprues are cut from the casting and finally the casting is subjected to final processing (for example, sandblasting, turning and the like).

В альтернативном процессе керамическую форму можно формировать по секциям, таким как половины формы, или даже по большему числу секций, которые могут быть собраны вместе для образования готовой формы. Это является предпочтительным, поскольку форму можно разобрать для извлечения из нее отливок, что позволяет использовать форму много раз.In an alternative process, the ceramic mold can be formed into sections, such as half the mold, or even to a larger number of sections that can be assembled together to form a finished mold. This is preferred since the mold can be disassembled to remove castings from it, which allows the mold to be used many times.

Хотя литье по выплавляемым моделям позволяет получить изделия улучшенной формы и позволяет формовать литейные формы с использованием процесса погружения, процессы литья по выплавляемым моделям, так же как другие процессы формовки керамических форм, остаются неудовлетворительными при воспроизведении мелких поверхностных элементов. Так, например, выплавляемые сердечники, имеющие поверхностные элементы и/или структуры, такие как узоры, выступы и/или рисунки, которые содержат сложные детали и/или относительно мелкие детали (например, рисунки, содержащие линии, высота которых меньше или равна приблизительно 0,010 дюйма), обычно плохо воспроизводятся (например, воспроизводятся неравномерно и/или коробятся) после термообработки формы.Although investment casting allows you to obtain products of improved shape and allows you to mold foundry using the immersion process, investment casting processes, as well as other processes for forming ceramic molds, remain unsatisfactory when reproducing small surface elements. So, for example, lost wax cores having surface elements and / or structures, such as patterns, protrusions and / or patterns that contain complex parts and / or relatively small parts (for example, patterns containing lines whose height is less than or equal to about 0.010 inches), usually poorly reproduced (for example, reproduced unevenly and / or warped) after heat treatment of the form.

В результате возникает потребность в способах формовки литейных форм, воспроизводящих в деталях поверхностные элементы.As a result, there is a need for methods of molding foundry molds that reproduce surface elements in detail.

Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Описаны способы формовки литейных форм и способы литья изделий.Methods of molding foundry molds and methods of molding products are described.

В одном варианте реализации способ формовки формы содержит отливку формы, имеющей поверхность полости, формирование на поверхности полости поверхностных структур, причем поверхностные структуры содержат смесь, и термообработку смеси. В другом варианте реализации описано изделие.In one embodiment, the method of forming a mold comprises casting a mold having a cavity surface, forming surface structures on the cavity surface, the surface structures comprising a mixture, and heat treating the mixture. In another embodiment, an article is described.

В другом варианте реализации способ формовки содержит формовку матрицы, формовку внутри матрицы формы с использованием керамического состава и литейного процесса, выбранного из группы, включающей в себя литье по выплавляемым моделям, шликерное литье, формование геля, литье в песчаные формы, литье по гипсовым моделям, литье под давлением, литьевое формование, нагнетание цементного раствора, формовка порошков (уплотнение), реактивная формовка, коллоидная формовка, холодное изостатическое прессование, горячее изостатическое прессование и комбинации, включающие в себя по меньшей мере один из перечисленных процессов, нагревание формы, экструзию смеси на поверхность полости формы для образования на ней поверхностных структур, причем смесь экструдируют через сопло устройства, и последующую термообработку смеси.In another embodiment, the molding method comprises molding the matrix, molding inside the mold using a ceramic composition and a casting process selected from the group including investment casting, slip casting, gel molding, sand casting, casting using gypsum models, injection molding, injection molding, cement injection, powder molding (compaction), reactive molding, colloidal molding, cold isostatic pressing, hot isostatic pressing and combinations comprising at least one of the above processes, heating the mold, extruding the mixture onto the surface of the mold cavity to form surface structures on it, the mixture being extruded through the nozzle of the device, and subsequent heat treatment of the mixture.

В других вариантах реализации изготавливают изделия с использованием описанных способов формовки форм.In other embodiments, products are manufactured using the described mold forming methods.

Описанные выше и иные признаки проиллюстрированы следующими фигурами и подробным описанием.The above and other features are illustrated by the following figures and a detailed description.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фигурах представлены примеры вариантов реализации, при этом одинаковые детали обозначены одинаковыми цифровыми позициями.The figures show examples of implementation options, with the same parts indicated by the same digital positions.

На фиг.1 показан в качестве иллюстрации пример первой половины матрицы;Figure 1 shows, by way of illustration, an example of a first half of a matrix;

на фиг.2 показан в качестве иллюстрации пример второй половины матрицы;figure 2 shows an illustrative example of the second half of the matrix;

на фиг.3 показан в качестве иллюстрации пример первой половины матрицы, заполненной керамическим составом;Fig. 3 shows, by way of illustration, an example of a first half of a matrix filled with a ceramic composition;

на фиг.4 показан в качестве иллюстрации пример второй половины матрицы, заполненной керамическим составом;4 shows, by way of illustration, an example of a second half of a matrix filled with a ceramic composition;

на фиг.5 показан в качестве иллюстрации пример второй половины формы, извлеченной из первой половины матрицы;Fig. 5 shows, by way of illustration, an example of a second half of a mold extracted from a first half of a matrix;

на фиг.6 показан в качестве иллюстрации пример первой половины формы, извлеченной из второй половины матрицы;6 shows, by way of illustration, an example of a first half of a mold extracted from a second half of a matrix;

на фиг.7 показан в качестве иллюстрации пример первой и второй половин формы в сборе;Fig. 7 shows, by way of illustration, an example of the first and second halves of a complete assembly;

на фиг.8 показан в качестве иллюстрации пример пера, наносящего смесь на поверхность полости второй матрицы, формируя на ней выступы;Fig. 8 shows, by way of illustration, an example of a pen applying a mixture to the surface of a cavity of a second matrix, forming protrusions on it;

на фиг.9 показан в качестве иллюстрации пример заливки расплавленного металла в вертикальный литник собранной матрицы с целью формовки лопасти турбины;Fig. 9 shows, by way of illustration, an example of pouring molten metal into a vertical sprue of an assembled matrix to form a turbine blade;

на фиг.10 показан в качестве иллюстрации пример литой лопасти турбины, которая содержит сетку впадин.10 shows, by way of illustration, an example of a cast turbine blade that comprises a network of troughs.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Описан способ формовки поверхностных структур на литейных формах, при котором, после изготовления формы, предусмотрено нанесение керамических и/или металлических материалов на поверхность литейной формы для формирования на ней нужных поверхностных структур. Затем материал может быть подвергнут термообработке для упрочнения и скрепления его с литейной формой. Такая форма затем может применяться для литья изделий, причем поверхностные структуры, выполненные в литейной форме, образуют на отливке структуры с "отрицательной геометрией".A method for forming surface structures on molds is described, in which, after the mold is manufactured, ceramic and / or metallic materials are applied to the surface of the mold to form the necessary surface structures on it. Then the material can be subjected to heat treatment to harden and fasten it to the mold. This form can then be used for casting products, and surface structures made in the mold form structures with a "negative geometry" on the casting.

Способ формовки поверхностных структур на керамической литейной форме предусматривает изготовление формы. Форма может быть выполнена с помощью методов формовки керамики, таких как литье по выплавляемым моделям, шликерное литье, формование геля, литье в песчаные формы, литье по гипсовым моделям, литье под давлением, литьевое формование, нагнетание цементного раствора, формовка порошков (уплотнение), реактивная формовка, коллоидная формовка, изостатическое прессование (например, горячее изостатическое прессование или холодное изостатическое прессование) и так далее, так же как комбинации, включающие в себя по меньшей мере один из перечисленных методов. Форму изготавливают таким образом, что внутренние поверхности формы являются достижимыми для того, чтобы впоследствии формировать на них поверхностные структуры. Поэтому форма может формоваться по секциям (например, половинам формы), которые могут быть собраны вместе для образования готовой формы и разниматься для извлечения отливок.A method of forming surface structures on a ceramic mold provides for the manufacture of molds. The mold can be made using ceramic molding methods, such as investment casting, slip casting, gel molding, sand casting, gypsum casting, injection molding, injection molding, cement grout injection, powder molding (compaction), reactive molding, colloidal molding, isostatic pressing (for example, hot isostatic pressing or cold isostatic pressing), and so on, as well as combinations including at least one of the following methods. The mold is made in such a way that the inner surfaces of the mold are achievable in order to subsequently form surface structures on them. Therefore, the mold can be molded into sections (for example, half of the mold), which can be assembled together to form the finished mold and separated to extract the castings.

Материалы, применяемые для изготовления формы, могут содержать материалы, способные противостоять температурам, возникающим при литье нужных отливок, таких как металлические детали, в частности, жаропрочные суперсплавы. В качестве примеров подобных материалов можно указать глинозем, кремнезем и т.п.The materials used to make the mold may contain materials that can withstand the temperatures that arise when casting the desired castings, such as metal parts, in particular heat-resistant superalloys. Alumina, silica, and the like can be mentioned as examples of such materials.

Один из способов, применяемых для формовки литейной формы, предусматривает применение литейного процесса, при котором изготавливают металлические матрицы для формовки половин литейной формы. Матрицы формуют с внутренним строением, воспроизводящим требующиеся наружные поверхности отливаемой детали и содержащим основные очертания формы. Например, на фиг. 1 и 2 показаны в качестве примера первая половина 2 матрицы и вторая половина 4 матрицы. Геометрическая форма первой половины 2 матрицы и второй половины 4 матрицы будет использована для формирования керамической формы, которая должна применяться для отливки лопасти турбины. Матрицы могут изготавливаться из металлов, таких как инструментальные стали (например, сталь для литейных форм Р-20, которая содержит 0,28-0,40 мас.% углерода, 0,60-1,00 мас.% марганца, 0,20-0,80 мас.% кремния, 1,40-2,00 мас.% хрома, 0,30-0,55 мас.% молибдена, 0,25 мас.% меди, 0,03 мас.% фосфора и 0,03 мас.% серы, согласно Американскому Институту чугуна и стали (AISI)), ударостойкие стали (например, сталь для литейных форм S2, которая содержит 0,40-0,55 мас.% углерода, 0,30-0,50 мас.% марганца, 0,90-1,20 мас.% кремния, 0,30 мас.% никеля, 0,30-0,50 мас.% молибдена, 0,50 мас.% ванадия, 0,25 мас.% меди, 0,03 мас.% фосфора и 0,03 мас.% серы, согласно AISI) и так далее. Более широко можно отметить, что возможно применение любых металлов, которые выдержат воздействие (т.е. не будут плавиться или деформироваться) температур, при которых будет происходить обработка материалов, применяемых для формовки литейной формы, например, обычно при температуре около 700°С. Матрицы могут быть изготовлены с использованием процессов металлообработки (таких как электроэрозионная обработка, обтачивание и шлифование), быстрых методов производства (таких как технологии избирательного лазерного спекания и послойного наложения) и так далее, так же как комбинаций, содержащих по меньшей мере один из перечисленных процессов.One of the methods used for molding a mold involves the use of a casting process in which metal matrices are made for molding halves of a mold. The matrices are molded with an internal structure that reproduces the required outer surfaces of the molded part and contains the main shape outlines. For example, in FIG. 1 and 2 are shown as an example, the first half 2 of the matrix and the second half 4 of the matrix. The geometric shape of the first half 2 of the matrix and the second half of the 4 matrix will be used to form the ceramic mold, which should be used for casting the turbine blades. Dies can be made of metals, such as tool steels (for example, steel for casting molds P-20, which contains 0.28-0.40 wt.% Carbon, 0.60-1.00 wt.% Manganese, 0.20 -0.80 wt.% Silicon, 1.40-2.00 wt.% Chromium, 0.30-0.55 wt.% Molybdenum, 0.25 wt.% Copper, 0.03 wt.% Phosphorus and 0 , 03 wt.% Sulfur, according to the American Iron and Steel Institute (AISI)), impact-resistant steels (for example, S2 mold steel, which contains 0.40-0.55 wt.% Carbon, 0.30-0.50 wt.% manganese, 0.90-1.20 wt.% silicon, 0.30 wt.% nickel, 0.30-0.50 wt.% molybdenum, 0.50 wt.% vanadium, 0.25 wt. % copper, 0.03 wt.% phosphorus and 0 , 03 wt.% Sulfur, according to AISI) and so on. More broadly, it is possible to use any metals that can withstand the impact (i.e., will not melt or deform) of the temperatures at which the materials used for molding the mold will be processed, for example, usually at a temperature of about 700 ° C. Matrices can be made using metalworking processes (such as EDM, grinding and grinding), fast manufacturing methods (such as selective laser sintering and layering techniques) and so on, as well as combinations containing at least one of these processes .

После завершения изготовления матриц их, как показано на фиг.3 и 4, заполняют керамическим составом 6. Дополнительно керамический состав 6 может быть спрессован внутри матриц с использованием, например, техники механического прессования (например, пуансона), изостатического прессования и так далее. В одном примере комплект матриц (например, первая половина 2 матрицы и вторая половина 4 матрицы) заполняют керамическим составом и затем подвергают изостатическому прессованию, при котором керамический состав 6 подвергается воздействию давления около 15000 фунтов/кв. дюйм в находящейся под давлением воздушной камере.After completion of the manufacture of the matrices, as shown in FIGS. 3 and 4, they are filled with ceramic composition 6. Additionally, ceramic composition 6 can be pressed inside the matrices using, for example, mechanical pressing techniques (for example, a punch), isostatic pressing, and so on. In one example, a set of matrices (for example, the first half of 2 matrices and the second half of 4 matrices) is filled with a ceramic composition and then subjected to isostatic pressing, in which the ceramic composition 6 is subjected to a pressure of about 15,000 psi. inch in a pressurized air chamber.

В керамическом составе 6 могут применяться керамические порошки, такие как глинозем, кремнезем, двуокись циркония, силикат циркония (циркон), силикат алюминия (муллит), оксид иттрия, силикат иттрия, алюминат иттрия (гарнит), алюминат иттрия (перовскит), оксиды редкоземельных элементов, силикаты редкоземельных элементов, алюминаты редкоземельных элементов и так далее, а также комбинации, содержащие по меньшей мере один из перечисленных материалов. Выбор конкретного керамического порошка (порошков) будет основываться на требующихся свойствах формы, таких как теплопроводность, износостойкость и так далее. Средний размер частиц применяемых порошков также зависит от желательных конкретных свойств, таких как шероховатость поверхности. Средний размер частиц обычно меньше или равняется примерно 100 микронам (мкм), и, конкретнее, он меньше или равняется примерно 70 мкм, и, еще конкретнее, он меньше или равняется примерно 30 мкм. Размер частиц влияет на размеры определенных поверхностных структур, которые могут быть отображены, и на полученное качество поверхности формы. Например, в определенных вариантах реализации применяемый порошок может содержать частицы со средними размерами от приблизительно 0,001 мкм до приблизительно 10 мкм.Ceramic composition 6 may use ceramic powders such as alumina, silica, zirconia, zirconium silicate (zircon), aluminum silicate (mullite), yttrium oxide, yttrium silicate, yttrium aluminate (garnit), yttrium aluminate (perovskite), rare earth oxides elements, rare earth silicates, rare earth aluminates and so on, as well as combinations containing at least one of the listed materials. The selection of a specific ceramic powder (s) will be based on the required shape properties, such as thermal conductivity, wear resistance, and so on. The average particle size of the powders used also depends on the desired specific properties, such as surface roughness. The average particle size is usually less than or equal to about 100 microns (microns), and more specifically, it is less than or equal to about 70 microns, and, more specifically, it is less than or equal to about 30 microns. Particle size affects the size of certain surface structures that can be displayed, and the resulting surface quality of the mold. For example, in certain embodiments, the powder used may contain particles with average sizes from about 0.001 microns to about 10 microns.

В дополнение к различным порошкам керамический состав 6 может также содержать жидкую среду (такую как спирт (спирты), вода и/или масло (масла)) для образования шликера. Шликер может быть предпочтительным, если он способен затекать в имеющие сложную геометрическую форму детали формы (например, поднутрения, каналы и подобное). Возможно также внесение в керамический состав 6 добавок. Примерами добавок могут служить армирующие волокна (например, кварцевые волокна), технологические добавки (такие как смазки для пресс-формы, например, твердый парафин), связующие (например, полиоксиметилен, крахмал, целлюлозы и так далее), а также комбинации, содержащие по меньшей мере один из перечисленных материалов. Ясно, что материалы, используемые для формы (например, керамика), геометрические очертания формы (например, толщина) и другие переменные характеристики будут влиять на долговечность, стоимость и рабочие характеристики формы. Например, в одном из вариантов реализации к порошку кремнезема может быть добавлен спирт для получения шликера, способного затекать в матрицу с нужной интенсивностью. Кварцевое волокно также добавляют к керамическому составу 6 для повышения прочности формы, а толщину формы (например, стенок формы, не показаны) устанавливают таким образом, чтобы в ней материал при литье остывал с нужной скоростью для получения в отливке нужной микроструктуры. Примеры материалов перечислены также в патенте США № 4989664 (Roth), включенном сюда в качестве ссылки.In addition to various powders, ceramic composition 6 may also contain a liquid medium (such as alcohol (s), water and / or oil (s)) to form a slip. A slip may be preferred if it is capable of flowing into shape parts having a complex geometric shape (e.g., undercuts, channels, and the like). It is also possible to introduce 6 additives into the ceramic composition. Examples of additives include reinforcing fibers (e.g., silica fibers), processing aids (such as mold release agents, e.g. paraffin wax), binders (e.g., polyoxymethylene, starch, cellulose, etc.), as well as combinations containing at least one of the listed materials. It is clear that the materials used for the mold (such as ceramic), the geometric shape of the mold (such as thickness) and other variable characteristics will affect the durability, cost, and performance of the mold. For example, in one embodiment, alcohol may be added to the silica powder to obtain a slip capable of flowing into the matrix with the desired intensity. Quartz fiber is also added to the ceramic composition 6 to increase the strength of the mold, and the thickness of the mold (for example, the walls of the mold, not shown) is set so that the cast material cools down at the right speed in order to obtain the desired microstructure in the casting. Examples of materials are also listed in US patent No. 4989664 (Roth), incorporated herein by reference.

После заполнения половины матрицы/половины формы (т.е. половины матрицы, которые содержат в себе половины формы в виде керамического состава 6) подвергают нагреву. Это позволяет связующему в керамическом составе 6 осуществить сцепление, образуя слабо связанную литейную форму. Половины матрицы/половины формы могут нагреваться в печи в течение времени, достаточного для образования связи в керамическом составе 6. Для того чтобы обеспечить возможность преобразования формы, температура на этом этапе процесса ниже температуры спекания. При некоторых обстоятельствах, в зависимости от применяемой добавки (добавок) и/или жидкой среды, половины матрицы/половины формы могут нагреваться в течение дополнительного периода времени для удаления любой влаги или летучих жидкостей. При таких обстоятельствах применяемая печь может быть оборудована осушающим устройством, способным в ходе процесса осушать воздух внутри печи.After filling half of the matrix / half of the mold (i.e., half of the matrix, which contain half of the mold in the form of a ceramic composition 6) is subjected to heating. This allows the binder in the ceramic composition 6 to carry out adhesion, forming a loosely bonded mold. Half of the matrix / half of the mold can be heated in the furnace for a time sufficient to form a bond in the ceramic composition 6. In order to enable the conversion of the mold, the temperature at this stage of the process is lower than the sintering temperature. In some circumstances, depending on the additive (s) and / or liquid medium used, half of the matrix / half of the mold may be heated for an additional period of time to remove any moisture or volatile liquids. In such circumstances, the furnace used may be equipped with a drying device capable of drying the air inside the furnace during the process.

Во время нагрева керамический состав 6 может в определенной степени подвергнуться усадке (например, в объеме). Если усадка является прогнозируемой, матрицам могут быть приданы избыточные размеры, так что полученные формы подвергнутся усадке до нужных технических значений. Прогнозируемость усадки керамического состава может быть повышена за счет контроля состава (например, размера частиц, чистоты и так далее) и свойств керамической формы (например, плотности). Например, однородность размеров частиц керамики, чистота керамики, включение добавок и другие переменные характеристики могут улучшить прогнозируемость усадки. В одном варианте реализации для прессования керамического состава 6 при его нагреве может быть использован процесс горячего изостатического прессования. Применение такого процесса может также повысить плотность керамических порошков, что способствует уменьшению усадки при спекании формы.During heating, the ceramic composition 6 may to some extent shrink (for example, in volume). If the shrinkage is predicted, the matrices may be given excessive dimensions, so that the resulting shapes will shrink to the desired technical values. The predictability of shrinkage of the ceramic composition can be improved by controlling the composition (e.g., particle size, purity, etc.) and the properties of the ceramic shape (e.g., density). For example, ceramic particle size uniformity, ceramic purity, inclusion of additives, and other variable characteristics can improve predictability of shrinkage. In one embodiment, a hot isostatic pressing process can be used to extrude the ceramic composition 6 when it is heated. The use of such a process can also increase the density of ceramic powders, which helps to reduce shrinkage during sintering of the mold.

После нагревания матриц в течение заданного периода времени (например, в течение около четырех часов при температуре 700°С в случае не являющегося шликером керамического состава 6) первую половину формы 8 и вторую половину формы 10 охлаждают (активно и/или пассивно) и затем извлекают из половин матрицы, как показано на фиг.5.After heating the matrices for a predetermined period of time (for example, for about four hours at a temperature of 700 ° C in the case of a non-slip ceramic composition 6), the first half of mold 8 and the second half of mold 10 are cooled (actively and / or passively) and then removed of the halves of the matrix, as shown in Fig.5.

Первая половина формы 8 и вторая половина формы 10 (которые обозначаются также как полуформы и формы) могут подвергнуться повреждению при извлечении из половин матрицы, поскольку связующее обеспечивает только слабую связь частиц керамического порошка. Однако при осторожном обращении формы могут быть подвергнуты осмотру и/или дополнительно модифицированы, оставаясь в не спеченном состоянии. Например, как показано на фиг.7, первую половину 8 формы и вторую половину 10 формы собирают вместе так, чтобы можно было оценить их сопрягаемость, в особенности на участках по разделительной линии 14 и полости 16. Если требуется модификация форм, она может быть осуществлена с помощью механической обработки и/или использования других способов модификации. Например, в половинах формы путем сверления или обтачивания может быть выточена отдушина (отдушины) и вертикальный литник (литники), которые должны облегчить поступление в полость 16 литейного материала. Кроме того, любую неровность по разделительной линии 14 можно удалить, используя для этого операцию шлифования, после чего половины формы могут быть снабжены установочными деталями и/или направляющими, так что формы будут должным образом совмещены в процессе литья.The first half of mold 8 and the second half of mold 10 (which are also referred to as half molds and molds) can be damaged when removed from the halves of the matrix, since the binder provides only a weak bond of the ceramic powder particles. However, with careful handling, the molds may be inspected and / or further modified, remaining in a non-sintered state. For example, as shown in FIG. 7, the first half 8 of the mold and the second half 10 of the mold are assembled together so that their mating can be evaluated, especially in areas along the dividing line 14 and cavity 16. If modification of the molds is required, it can be implemented by machining and / or using other modification methods. For example, in halves of the mold by drilling or turning, an outlet (vents) and a vertical sprue (gate) can be machined, which should facilitate the entry into the cavity 16 of the casting material. In addition, any unevenness on the dividing line 14 can be removed using the grinding operation, after which half of the mold can be provided with mounting parts and / or guides so that the molds are properly aligned during the casting process.

После осмотра и возможного внесения изменений формы могут быть подвергнуты спеканию при температуре, достаточной для скрепления керамического порошка (порошков). Типичные температуры, которые обычно применяют для этого, составляют от приблизительно 1000°С до приблизительно 2200°С. Длительность процесса спекания может варьироваться в зависимости от керамического состава 6, массы и геометрических очертаний форм, а также других переменных; однако обычно она составляет от приблизительно 8 часов до приблизительно 30 часов. Процесс спекания может содержать различные этапы (например, этапы поддержания температуры, постепенного понижения температуры, постепенного охлаждения и так далее), что может обеспечить получение формы с нужной микроструктурой, уменьшить деформацию, уменьшить усадку и так далее.After inspection and possible changes, the forms can be sintered at a temperature sufficient to bond the ceramic powder (s). Typical temperatures that are commonly used for this are from about 1000 ° C to about 2200 ° C. The duration of the sintering process may vary depending on the ceramic composition 6, the mass and geometric shape of the forms, as well as other variables; however, it usually ranges from about 8 hours to about 30 hours. The sintering process may include various stages (for example, the steps of maintaining the temperature, gradually lowering the temperature, gradually cooling, and so on), which can provide a mold with the desired microstructure, reduce deformation, reduce shrinkage, and so on.

После спекания половин формы им позволяют остыть, после чего подвергают некоторым дополнительным операциям обработки. Примерами таких операций являются осмотр, процессы нанесения покрытий (например покрытий, предназначенных для уменьшения шероховатости, износостойких покрытий и так далее), процессы механической обработки (например, добавление отдушин, добавление вертикальных литников, удаление неровностей и так далее), процессы маркировки, процессы закрепления (например, внутри несущей опоры формы), процессы модификации (например, добавление направляющих и добавление элементов, скрепляющих формы между собой) и так далее. Например, в одном из вариантов реализации полость 16 (фиг.7) полируют.After sintering the halves of the mold, they are allowed to cool, after which they undergo some additional processing operations. Examples of such operations are inspection, coating processes (e.g., coatings designed to reduce roughness, wear-resistant coatings, etc.), machining processes (e.g., adding perfumes, adding vertical gates, removing unevenness, etc.), marking processes, fixing processes (for example, inside the bearing support of the form), modification processes (for example, adding guides and adding elements that hold the forms together) and so on. For example, in one embodiment, the cavity 16 (Fig. 7) is polished.

Полировка полости 16 может быть выполнена или путем полировки самой внутренней поверхности полости 16, например, с использованием ультразвукового полировального устройства с алмазной пастой, и/или путем нанесения на нужную поверхность покрытия, полировки покрытия, термообработки покрытия и его повторной полировки. Эти процессы могут повторяться столько раз, сколько потребуется для получения нужного качества отделки. Например, в одном варианте реализации на поверхность полости 16 может быть нанесен шликер, который содержит керамический порошок с частицами, средний диаметр которых равен или меньше приблизительно 100 мкм. После этого пульпу могут переработать на поверхности полости (например, отполировать) и поверхность полости может быть подвергнута спеканию. Затем поверхность может быть отполирована дополнительно и/или могут быть применены дополнительные покрытия, а процесс может быть повторен.Polishing of the cavity 16 can be performed either by polishing the very inner surface of the cavity 16, for example, using an ultrasonic polishing device with diamond paste, and / or by applying to the desired surface of the coating, polishing the coating, heat treating the coating and re-polishing it. These processes can be repeated as many times as needed to obtain the desired quality of finish. For example, in one embodiment, a slip may be applied to the surface of cavity 16, which contains ceramic powder with particles whose average diameter is equal to or less than about 100 microns. After this, the pulp can be processed on the surface of the cavity (for example, polished) and the surface of the cavity can be sintered. Then the surface can be polished additionally and / or additional coatings can be applied, and the process can be repeated.

Конкретнее, внутренняя поверхность полости 16 может быть или отшлифована, или отполирована. Поверхности, которые были подвергнуты шлифованию (например, сформированы с помощью процессов шлифовки), обычно обладают средней шероховатостью поверхности (Ra), значения которой равны или меньше примерно 50 микродюймов (или 1,27 мкм). Примеры шлифованных поверхностей могут быть представлены с помощью системы описания отделки поверхности согласно Society for the Plastic Industry's, в частности отделка поверхности SPI#6, представляющая поверхности, полученные с использованием шлифовальной бумаги с зернистостью 320 и обладающие Ra в пределах от приблизительно 38 до приблизительно 42 микродюймов (от 0,97 мкм до 1,07 мкм), или отделка поверхности SPI#4, представляющая поверхности, полученные с использованием шлифовальной бумаги с зернистостью 600 и обладающие Ra в пределах от приблизительно 2 до приблизительно 3 микродюймов (от 0,051 мкм до 0,075 мкм). Типичные полированные поверхности (например, глянцевые или высокоглянцевые поверхности) обычно имеют значения Ra, которые равны или меньше приблизительно 5 микродюймов (0,127 мкм), такие как отделка поверхности SPI#3, представляющая поверхности, полученные путем полировки алмазным кругом № 15 и обладающие Ra в пределах от приблизительно 2 до приблизительно 3 микродюймов (от 0,051 мкм до 0,075 мкм), или отделка поверхности SPI#3, представляющая поверхности, полученные путем полировки алмазным кругом № 3 и обладающие Ra, равным приблизительно 1 микродюйму (0,025 мкм).More specifically, the inner surface of the cavity 16 may be either ground or polished. Surfaces that have been grinded (for example, formed by grinding processes) typically have an average surface roughness (Ra) whose values are equal to or less than about 50 microinches (or 1.27 microns). Examples of polished surfaces can be represented using a Society for the Plastic Industry's surface finishing system, in particular SPI # 6 surface finish, which represents surfaces obtained using 320 grit sanding paper and having Ra ranging from about 38 to about 42 microinches (from 0.97 μm to 1.07 μm), or surface finish SPI # 4, representing surfaces obtained using sanding paper with a grain of 600 and having a Ra in the range of from about 2 to about mately 3 microinches (0.051 microns to 0.075 microns). Typical polished surfaces (eg, glossy or high gloss surfaces) typically have Ra values that are equal to or less than about 5 microinches (0.127 μm), such as SPI # 3 surface finish, representing surfaces obtained by polishing with No. 15 diamond wheel and having Ra in ranging from about 2 to about 3 microinches (0.051 microns to 0.075 microns), or surface finish SPI # 3, representing surfaces obtained by polishing with a No. 3 diamond wheel and having a Ra of about 1 microinches (0.0 25 μm).

Перед спеканием или после него в формы могут быть внесены изменения в виде поверхностных структур с использованием подходящего процесса нанесения. Типичные процессы нанесения включают в себя химическое напыление в вакууме, ионно-плазменное осаждение, электронно-лучевое физическое осаждение из пара и электроосаждение. Конкретный процесс осаждения позволяет наносить керамический материал на поверхность формы с нужной точностью. Одним типичным процессом осаждения является процесс непосредственного формирования рисунка (Direkt Write, DW), который называют также процессом нанесения «перьевого типа» или «посредством сопла». Типичные процессы непосредственного формирования рисунка (например, перьевой, посредством сопла, лазерный, тепловым напылением и т.д.) описаны в находящихся в свободной собственности патентной заявке США № 11/170579 (Хардвик и др.) и в опубликованной заявке США № 2005-0013926 (Рутковски и др.), которые включены в данное описание посредством ссылки.Before or after sintering, molds can be modified in the form of surface structures using a suitable application process. Typical deposition processes include vacuum chemical vapor deposition, ion-plasma deposition, electron beam physical vapor deposition, and electrodeposition. A specific deposition process allows the ceramic material to be applied to the mold surface with the desired accuracy. One typical deposition process is the direct patterning process (Direkt Write, DW), which is also called the “pen type” or “by nozzle” application process. Typical processes for the direct formation of a pattern (e.g., pen, by means of a nozzle, laser, thermal spraying, etc.) are described in US patent application No. 11/170579 (Hardwick et al.) And in published US application No. 2005- 0013926 (Rutkowski et al.), Which are incorporated herein by reference.

На фиг.8 показано, что перо 20 наносит смесь 26 на поверхность 24 полости второй половины формы 10, формируя на ней выступы 22. Смесь 26 протекает через перо 20 под давлением и выходит через сопло 28. Применяемое давление зависит от нужного расхода, а также других переменных, таких как внутренний диаметр сопла 28, вязкость смеси 26 и так далее. Размеры сопла 28 обычно составляют от приблизительно 0,010 мм до приблизительно 1,0 мм, и подбираются таким образом, чтобы получить нужный диаметр экструдата.On Fig shows that the pen 20 applies the mixture 26 to the surface 24 of the cavity of the second half of the mold 10, forming protrusions 22 on it. The mixture 26 flows through the pen 20 under pressure and exits through the nozzle 28. The applied pressure depends on the desired flow rate, and other variables, such as the inner diameter of the nozzle 28, the viscosity of the mixture 26, and so on. The dimensions of the nozzle 28 are usually from about 0.010 mm to about 1.0 mm, and are selected so as to obtain the desired extrudate diameter.

Перо 20 перемещается относительно поверхности 24 полости и может переноситься вдоль поверхности 24 полости для формирования на ней поверхностных структур. Удобным является то, что поверхностные структуры (например, прослойки) могут наноситься автоматически быстро и точно на имеющую сложную форму поверхность 24 полости. Движение пера 20 в сочетании с регулированием расхода смесей, проходящих через перо, позволяет формировать пером 20 прослойки, капли, пятна и их комбинации. Кроме того, много проходов пера 20 над участком может создавать слои смеси 26 и/или возможно применение нескольких перьев с целью ускорения процесса нанесения или одновременного изменения многих поверхностей форм. Поэтому перо 20 может сформировать большое количество поверхностных структур, причем термин «поверхностные структуры» должен интерпретироваться как любая форма, созданная путем наложения смеси 26 на поверхность, такая как узоры (например штриховка или волнистые узоры), капли, пятна, прослойки, линии, фигуры (например круги, волнистые линии, рыбья чешуя, соты или многоугольники) и так далее.The pen 20 moves relative to the surface 24 of the cavity and can be carried along the surface 24 of the cavity to form surface structures on it. It is convenient that surface structures (for example, interlayers) can be applied automatically quickly and accurately to a complex surface 24 of the cavity. The movement of the pen 20 in combination with the regulation of the flow rate of the mixtures passing through the pen allows the pen 20 to form interlayers, drops, spots and combinations thereof. In addition, many passes of the pen 20 over the area can create layers of the mixture 26 and / or it is possible to use several feathers in order to accelerate the application process or simultaneously change many surfaces of the molds. Therefore, the pen 20 can form a large number of surface structures, and the term “surface structures” should be interpreted as any shape created by applying a mixture of 26 on the surface, such as patterns (eg, hatching or wavy patterns), drops, spots, interlayers, lines, shapes (e.g. circles, wavy lines, fish scales, honeycombs or polygons) and so on.

С пером 20 с помощью операционной связи соединяется блок управления 30. Блок управления 30 может управлять движением пера 20, расходом, с которым смесь 26 экструдируют из пера 20, и другими процессами и/или операциями, выполняемыми устройством в процессе работы. Например, поверхность 24 полости и требующаяся поверхностная структура (выступы 22) могут быть разработаны и храниться в компьютере в виде файла CAD/CAM, к которому может обратиться блок управления 30 и выполнить его с целью формирования требующихся поверхностных структур на поверхности 24 полости. Поэтому эти способы могут быть воплощены в форме выполняемых компьютером или блоком управления процессов и устройств для практического выполнения этих процессов. Эти способы могут также быть реализованы в форме компьютерного программного продукта, содержащего команды, помещенные на материальных носителях, таких как дискеты, диски CD-ROM, жесткие диски или иные носители данных, которые могут считываться компьютером, причем при загрузке кода компьютерной программы и ее выполнении компьютером или блоком управления компьютер становится устройством, предназначенным для практической реализации способа. Способы могут также воплощаться в форме кода или сигнала компьютерной программы, хранящегося на носителе данных, загруженного и/или выполняемого компьютером или блоком управления, или передающегося по какой-либо передающей среде, такой как электрический провод или кабель, волоконная оптика, или с помощью электромагнитного излучения, причем тогда, когда код компьютерной программы загружен в компьютер и выполняется им, компьютер становится устройством для практической реализации способа. При выполнении на микропроцессоре общего назначения сегменты кода компьютерной программы конфигурируют микропроцессор с целью создания специальных логических схем.The control unit 30 is connected to the pen 20 via an operating connection. The control unit 30 can control the movement of the pen 20, the flow rate with which the mixture 26 is extruded from the pen 20, and other processes and / or operations performed by the device during operation. For example, the cavity surface 24 and the required surface structure (protrusions 22) can be designed and stored in a computer in the form of a CAD / CAM file, which the control unit 30 can access and execute in order to form the required surface structures on the cavity surface 24. Therefore, these methods can be implemented in the form of processes and devices performed by a computer or control unit for the practical implementation of these processes. These methods can also be implemented in the form of a computer program product containing instructions placed on tangible media such as floppy disks, CD-ROMs, hard disks or other storage media that can be read by a computer, moreover, when loading the code of a computer program and executing it computer or control unit, the computer becomes a device designed for the practical implementation of the method. The methods may also be embodied in the form of a code or signal of a computer program stored on a storage medium loaded and / or executed by a computer or control unit, or transmitted via any transmission medium, such as an electric wire or cable, fiber optics, or by electromagnetic radiation, and then, when the code of the computer program is loaded into the computer and executed by it, the computer becomes a device for the practical implementation of the method. When executed on a general-purpose microprocessor, code segments of a computer program configure the microprocessor to create special logic circuits.

Смесь 26, которая применяется в пере 20, может содержать шликер с наполнением твердым материалом от приблизительно 50 до приблизительно 98 мас.% и жидкость. Твердым материалом может быть металл (например медь, золото, платина, никель, кобальт, титан или железо), керамика (например глинозем, двуокись циркония, силикат циркония (циркон), силикат алюминия (муллит), оксид иттрия, силикат иттрия, алюминат иттрия (гарнит), алюминат иттрия (перовскит), оксиды редкоземельных элементов, силикаты редкоземельных элементов, алюминаты редкоземельных элементов, кремнезем, карбид кремния и так далее) и комбинации, содержащие по меньшей мере один из перечисленных материалов, например сверхпрочные сплавы на основе кобальта, никель-титановые сплавы и так далее. Конкретный применяемый порошок будет выбираться исходя из его совместимости с поверхностью 24 полости (то есть способности создания связи с ней), а также из других переменных, таких как полученные в результате характеристики смеси (например, износостойкость или теплопроводность).The mixture 26, which is used in pen 20, may contain a slip with filling with solid material from about 50 to about 98 wt.% And liquid. The solid material may be metal (e.g. copper, gold, platinum, nickel, cobalt, titanium or iron), ceramics (e.g. alumina, zirconium dioxide, zirconium silicate (zircon), aluminum silicate (mullite), yttrium oxide, yttrium silicate, yttrium aluminate (garnit), yttrium aluminate (perovskite), rare earth oxides, rare earth silicates, rare earth aluminates, silica, silicon carbide and so on) and combinations containing at least one of these materials, for example, heavy-duty alloys based on e cobalt, nickel-titanium alloys and so on. The particular powder used will be selected based on its compatibility with the surface 24 of the cavity (i.e., the ability to create a bond with it), as well as other variables, such as the resulting mixture characteristics (for example, wear resistance or thermal conductivity).

Жидкостью, применяемой в шликере, может быть любая жидкость, которая может смешиваться с твердыми материалами и позволяет твердым материалам течь в форму, в частности вода, масла, спирты, эфиры и так далее.The liquid used in the slip can be any liquid that can be mixed with solid materials and allows solid materials to flow into a form, in particular water, oils, alcohols, ethers, and so on.

Смесь 26 может содержать добавки, такие как поверхностно-активные вещества, связующие (например, этилсиликат и коллоидный кремнезем), технологические добавки (например, твердый парафин), модификаторы вязкости, порообразователи и так далее. В одном варианте реализации смесь содержит около 82 мас.% глинозема, около 8 мас.% крахмала и около 10 мас.% изопропилового спирта.Mixture 26 may contain additives such as surfactants, binders (e.g. ethyl silicate and colloidal silica), processing aids (e.g. hard paraffin), viscosity modifiers, blowing agents, and so on. In one embodiment, the mixture contains about 82 wt.% Alumina, about 8 wt.% Starch and about 10 wt.% Isopropyl alcohol.

Смесь 26 можно составлять порциями. Например, порция весом 100 фунтов может быть получена путем добавления в галтовочный барабан сначала кремнеземного керамического порошка со средним размером частиц около 10 микрон. В барабан добавляют крахмальное связующее и носитель спирта. Затем смесь 26 перемешивают с использованием для этого вращающегося контейнера, скоростного смесителя, ленточного смесителя или сдвигового смесителя (например, роликовой машины).Mixture 26 can be made in batches. For example, a 100 lb serving can be obtained by adding silica ceramic powder with an average particle size of about 10 microns to the tumbling drum. A starch binder and an alcohol carrier are added to the drum. The mixture 26 is then mixed using a rotating container, a speed mixer, a belt mixer or a shear mixer (for example, a roller machine).

После нанесения на поверхность 24 полости выступов 22 вторую половину формы 10 нагревают. В процессе нагрева выступы 22 (например, выпуклости, линии и так далее) затвердевают и привариваются к поверхности 24 полости. Кроме того, испаряются все жидкости, так же как все летучие добавки. Время и температура, которые применяются для спекания состава, будут зависеть, среди других переменных, от состава смеси 26, размеров выступов 22 и применяемого источника тепла. Типичные примеры приемов термообработки включают сфокусированные источники энергии (например, в которых применяется плазма, микроволновое излучение, лазерный луч, электронный луч и/или иной локальный источник тепла). С другой стороны, или в дополнение, термообработка может включать в себя нагрев второй половины формы 10 в печи при условии, что температура спекания смеси 26 ниже температуры, при которой вторая половина формы 10 может быть повреждена.After applying to the surface 24 of the cavity of the protrusions 22, the second half of the mold 10 is heated. During heating, the protrusions 22 (for example, bulges, lines, and so on) harden and weld to the surface 24 of the cavity. In addition, all liquids evaporate, as well as all volatile additives. The time and temperature that are used for sintering the composition will depend, among other variables, on the composition of the mixture 26, the size of the protrusions 22 and the heat source used. Typical examples of heat treatment techniques include focused energy sources (for example, using plasma, microwave radiation, a laser beam, an electron beam, and / or another local heat source). Alternatively, or in addition, the heat treatment may include heating the second half of mold 10 in an oven, provided that the sintering temperature of the mixture 26 is lower than the temperature at which the second half of mold 10 can be damaged.

Дополнительно возможно применение перед процессом осаждения процесса маскирования с целью маскировки тех участков поверхности 24 полости, которые не будут содержать поверхностных структур. Конкретной применяемой маскировкой может служить материал, который может прилипать к поверхности 24 полости и который будет легко с нее удалить. В одном типичном варианте реализации может применяться полимерный лист с клейким покрытием.Additionally, it is possible to use a masking process before the deposition process to mask those parts of the cavity surface 24 that will not contain surface structures. The particular masking used can be material that can adhere to the surface 24 of the cavity and which will be easy to remove from it. In one typical embodiment, an adhesive coated polymer sheet may be used.

После спекания поверхностных структур (например, выступов 22) их охлаждают (активно и/или пассивно). В дополнение к этому форма может быть затем подвергнута последующей обработке с использованием различных операций, таких как описанные выше. Иными словами, поверхностные структуры могут быть сформированы на поверхности (поверхностях) половины (половин) формы до и/или после дополнительной обработки формы (например, полирования, нанесения покрытий и других процессов, описанных выше).After sintering of surface structures (for example, protrusions 22), they are cooled (actively and / or passively). In addition to this, the mold can then be further processed using various operations, such as those described above. In other words, surface structures can be formed on the surface (s) of the half (s) of the mold before and / or after further processing of the mold (e.g., polishing, coating, and other processes described above).

После спекания форм их можно собрать и применить для литья. Материалы, которые можно отливать в них, могут содержать любой материал (материалы) для изделий, который плавится при температуре ниже той, которая может вызвать повреждение формы. Кроме того, желательно, чтобы материал тек с такой скоростью, при которой полость формы 16 могла заполниться до затвердевания, или же форма может быть предварительно нагрета для того, чтобы задержать затвердевание. В одном типичном варианте реализации, показанном на фиг.9, литейный материал 34 (например, сверхпрочный сплав на основе никеля) нагревают выше его температуры плавления и заливают в вертикальный литник 32 собранной формы для формирования лопасти турбины (например, в полости 16). В полости 16 имеются выступы 22, выполненные в ходе процесса нанесения, которые будут формировать выемки на литой лопатке турбины. Пример литой лопатки турбины 40 показан на фиг.10. Лопатка турбины 40 содержит поверхностные детали 42 (например, ямки), которые были сформированы во время литья на выступах 22 на второй половине формы 10.After sintering the molds, they can be assembled and used for casting. Materials that can be cast in them can contain any material (s) for products that melt at a temperature below that which can cause mold damage. In addition, it is desirable that the material flows at a rate at which the cavity of the mold 16 can fill up before solidification, or the mold can be preheated in order to delay solidification. In one typical embodiment shown in FIG. 9, the casting material 34 (e.g., a nickel-based heavy-duty alloy) is heated above its melting point and poured into an assembled vertical sprue 32 to form a turbine blade (e.g., in a cavity 16). In the cavity 16 there are protrusions 22 made during the application process, which will form a recess on the cast blade of the turbine. An example of a cast blade of a turbine 40 is shown in FIG. 10. The blade of the turbine 40 contains surface parts 42 (for example, pits) that were formed during casting on the protrusions 22 on the second half of the mold 10.

После затвердевания материала (материалов) изделия форму разнимают и из нее извлекают отливку. В это время могут быть применены любые операции последующей или вторичной обработки (например, механическая обработка, полировка, нанесение покрытий, сборка и так далее).After the solidification of the material (s) of the product, the mold is taken apart and a casting is removed from it. At this time, any subsequent or secondary processing operations can be applied (for example, machining, polishing, coating, assembly, and so on).

В другом варианте реализации формы после спекания могут быть подвергнуты вторичной обработке. Примерами таких операций являются осмотр, процессы нанесения покрытий (например, покрытий, предназначенных для уменьшения шероховатости, износостойких покрытий и так далее), процессы механической обработки (например, добавление отдушин, добавление вертикальных литников, удаление неровностей и так далее), процессы маркировки, процессы закрепления (например, внутри несущей опоры формы), процессы модификации (например, добавление направляющих и добавление элементов, скрепляющих формы между собой) и так далее. Например, в одном из вариантов реализации в полости на поверхность 24 полости может быть нанесено покрытие, создающее термический барьер, и выступы 22 размещают на нем для придания поверхности однородной поверхностной отделки.In another embodiment, the sintering molds may be recycled. Examples of such operations are inspection, coating processes (e.g., coatings designed to reduce roughness, wear-resistant coatings, etc.), machining processes (e.g., adding perfumes, adding vertical gates, removing unevenness, and so on), marking processes, processes fixing (for example, inside the bearing support of the form), modification processes (for example, adding guides and adding elements that hold the forms together) and so on. For example, in one embodiment in a cavity, a thermal barrier coating may be applied to the cavity surface 24, and protrusions 22 are placed thereon to impart a uniform surface finish to the surface.

Поверхностные структуры могут быть выполнены на любых керамических и/или металлических матрицах и/или формах, применяемых для литья, так же как на литых деталях. В одном варианте реализации может быть получен керамический инструмент для литьевого формования полимеров, когда выплавляемый сердечник нужной детали может быть применен в процессе литья по выплавляемым моделям с целью формовки керамической формы. Затем форма может быть подвергнута процессу нанесения с целью формовки детальных рисунков на поверхности формы, которые будут служить украшением на полученных формах литьевым формованием изделиях. Эти поверхностные структуры могут иметь размеры, равные или меньше приблизительно 2000 мкм или, конкретнее, меньше чем приблизительно 1000 мкм или, даже конкретнее, от приблизительно 5 мкм до приблизительно 500 мкм.Surface structures can be made on any ceramic and / or metal matrices and / or molds used for casting, as well as cast parts. In one embodiment, a ceramic injection molding tool for polymers can be obtained when the investment mold of the desired part can be used in the investment casting process to form the ceramic mold. The mold may then be subjected to a deposition process to form detailed patterns on the surface of the mold, which will serve as a decoration on the resulting molds by injection molding. These surface structures may have dimensions equal to or less than about 2000 microns or, more specifically, less than about 1000 microns, or even more specifically, from about 5 microns to about 500 microns.

Описанные здесь процессы особенно полезны для формовки поверхностных структур на поверхностях форм, которые будут применяться для формирования компонентов газотурбинного двигателя. В то время как формирование лопатки турбины рассмотрено здесь в связи с высокими рабочими температурами турбины, многие применяемые в ней компоненты изготавливают с помощью процессов литья, в которых могут использоваться способы, описанные здесь, например детали, которые применяются на стадии сильного сжатия в газотурбинном двигателе, такие как стационарные аэродинамические поверхности (например, сопла или направляющие устройства) и вращающиеся аэродинамические поверхности (например, лопасти или лопатки). Другие компоненты, которые применяются на участках газотурбинного двигателя вне пределов стадии сильного сжатия, включают в себя участки контроля зазора бандажа, которые включают в себя фланцы, оболочки и кольца, так же как футеровку камеры сгорания и колпаки камеры сгорания. Кроме того, применение описанных способов является полезным при производстве компонентов ракет, таких как конусы стартовых двигателей, стабилизаторы и так далее. Однако очевидно, что описанные здесь способы не ограничиваются этими сферами применения. К другим сферам применения относятся автомобильная промышленность (например, инжекторы топлива, турбины и рабочие колеса турбокомпрессоров, реформеры топлива и так далее), промышленное применение (например, компоненты разливочной машины), компьютеры (например, компоненты привода запоминающего устройства или охлаждения) и так далее, а также производство изделий из пластмассы.The processes described herein are particularly useful for forming surface structures on mold surfaces that will be used to form components of a gas turbine engine. While the formation of a turbine blade is discussed here in connection with the high operating temperatures of the turbine, many components used in it are manufactured using casting processes that can use the methods described here, for example, parts that are used at the stage of strong compression in a gas turbine engine, such as stationary aerodynamic surfaces (e.g. nozzles or guiding devices) and rotating aerodynamic surfaces (e.g. blades or vanes). Other components that are used in areas of the gas turbine engine outside the high compression stage include those for controlling the clearance of the bandage, which include flanges, shells and rings, as well as the lining of the combustion chamber and the caps of the combustion chamber. In addition, the application of the described methods is useful in the production of rocket components, such as launch engine cones, stabilizers, and so on. However, it is obvious that the methods described herein are not limited to these applications. Other applications include the automotive industry (e.g. fuel injectors, turbines and turbocharger impellers, fuel reformers, etc.), industrial applications (e.g. filling machine components), computers (e.g. storage drive or cooling components), and so on. as well as the production of plastic products.

Описанные здесь способы формирования поверхностных структур на литейных формах относятся к неудовлетворенной потребности в технике. Процесс допускает формирование поверхности, представленной на поверхности полости литейной формы, причем поверхностные структуры могут содержать сложные профили, рисунки и тому подобное. Этот способ производства отливок с поверхностными структурами особенно полезен при моделировании отливок. В частности, это позволяет изготовителям отливок начинать с производства стандартной матрицы, которая используется для формовки такого же количества комплектов стандартных литейных форм (то есть форм без поверхностных структур). Стандартные литейные формы могут быть затем модифицированы с помощью описанного здесь способа нанесения материала с целью формовки на них различающихся поверхностных структур. После спекания поверхностных структур формы могут быть использованы для литья изделий, имеющих поверхностные детали, сформированные поверхностными структурами формы. Например, возможно литье ряда лопаток турбин с меняющимися поверхностными структурами в формах, которые все получены в одной матрице. Это дает возможность ускоренно проводить исследования и разработки в области влияния различных поверхностей при снижении затрат и в течение сокращенного периода времени.The methods for forming surface structures on molds described herein relate to an unmet need for technology. The process allows the formation of a surface represented on the surface of the cavity of the mold, and surface structures may contain complex profiles, patterns, and the like. This method of manufacturing castings with surface structures is particularly useful in modeling castings. In particular, this allows casting manufacturers to start with the production of a standard die, which is used to mold the same number of sets of standard molds (i.e. molds without surface structures). Standard molds can then be modified using the method described herein for applying material to form different surface structures on them. After sintering the surface structures of the mold, they can be used to cast articles having surface parts formed by the surface structures of the mold. For example, it is possible to cast a series of turbine blades with varying surface structures in molds that are all obtained in one matrix. This makes it possible to accelerate research and development in the field of the influence of various surfaces while reducing costs and over a shortened period of time.

Применяемые здесь технические и научные термины имеют то же значение, которое обычно известно специалисту в той области техники, к которой относится изобретение, если только не оговорено иное. Термины «первый», «второй» и тому подобное, применяемые здесь, не означают какой-либо порядок, количество или важность, но, скорее, используются для того, чтобы отличать один элемент от другого. Кроме того, термины, приведенные в единственном числе, не означают ограничения количества, но, скорее, означают присутствие по меньшей мере одного из упоминаемых предметов, а термины «передний», «задний», «нижний» и/или «верхний», если только не оговорено иное, используются просто для удобства описания, и не ограничиваются любой единственной позицией или пространственной ориентацией. При сообщении диапазонов конечные точки всех диапазонов, отнесенных к одному компоненту или характеристике, являются включающими и независимо соединяющимися (например, диапазоны «до приблизительно 25 мас.% или, конкретнее, от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 20 мас.%» включают в себя конечные точки и все промежуточные значения диапазонов «от приблизительно 5 мас.% до приблизительно 20 мас.%», и так далее). Определение «приблизительно», применяемое в связи с количеством, является включающим заявленную величину и имеет значение, которое определяется контекстом (например, включает степень погрешности, связанной с измерением определенного количества). Применяемое здесь множественное число термина предназначено для того, чтобы включать и единственное, и множественное число термина, которое оно модифицирует, включая таким образом одну или несколько единиц согласно этому термину (например, краситель (красители) включает один или несколько красителей). Кроме того, применяемый здесь термин «комбинация» включает в себя усредненные продукты, смеси, продукты реакции и тому подобное. И, наконец, при использовании термина «например» последующие значения или термины являются примерами и не являются ограничительными.The technical and scientific terms used here have the same meaning as is commonly known to one skilled in the art to which the invention relates, unless otherwise specified. The terms “first,” “second,” and the like, as used herein, do not mean any order, quantity, or importance, but rather are used to distinguish one element from another. In addition, the terms given in the singular do not mean quantity limitations, but rather mean the presence of at least one of the mentioned objects, and the terms “front”, “back”, “lower” and / or “upper”, if Unless otherwise specified, they are used merely for convenience of description, and are not limited to any single position or spatial orientation. When reporting ranges, the endpoints of all ranges assigned to a single component or characteristic are inclusive and independently connected (for example, ranges of "up to about 25 wt.% Or, more specifically, from about 5 wt.% To about 20 wt.%" Include endpoints and all intermediate values of the ranges "from about 5 wt.% to about 20 wt.%," and so on). The definition of “approximately” used in connection with a quantity is inclusive of the declared quantity and has a value that is determined by the context (for example, includes the degree of error associated with measuring a certain quantity). As used herein, the plural of the term is intended to include both the singular and the plural of the term that it modifies, thus including one or more units according to this term (for example, dye (s) includes one or more dyes). In addition, the term “combination” as used herein includes averaged products, mixtures, reaction products, and the like. And finally, when using the term “for example,” the following meanings or terms are examples and are not restrictive.

Хотя изобретение было описано со ссылкой на типичные варианты реализации, специалистам в данной области техники должна быть понятна возможность внесения различных изменений и эквивалентов элементов без отступления от объема изобретения. Кроме того, возможно внесение многих изменений с целью приспособления определенной ситуации или материала к положениям изобретения без отступления от его сущности. Поэтому предполагается, что изобретение не ограничивается конкретным вариантом реализации, описанным как наилучший, предполагаемый для осуществления этого изобретения, но что изобретение будет включать все варианты реализации, отвечающие объему прилагаемой формулы изобретения.Although the invention has been described with reference to typical embodiments, those skilled in the art will appreciate the ability to make various changes and equivalents of elements without departing from the scope of the invention. In addition, many changes are possible in order to adapt a particular situation or material to the provisions of the invention without departing from its essence. Therefore, it is assumed that the invention is not limited to the specific implementation option described as the best envisioned for the implementation of this invention, but that the invention will include all implementations that fall within the scope of the attached claims.

Claims (8)

1. Способ изготовления формы, содержащий отливку из керамического состава формы (8, 10), имеющей поверхность (24) полости, формирование на поверхности (24) полости поверхностных структур, причем поверхностные структуры содержат смесь (26), состоящую из металла, керамики или их комбинаций, и термообработку смеси (26).1. A method of manufacturing a mold containing casting from a ceramic composition of the mold (8, 10) having a cavity surface (24), forming surface structures on the cavity surface (24), the surface structures comprising a mixture (26) consisting of metal, ceramic, or their combinations, and heat treatment of the mixture (26). 2. Способ по п.1, в котором формирование на поверхности (24) полости поверхностных структур осуществляют экструзией смеси (26) через сопло (28) устройства (20) нанесения смеси.2. The method according to claim 1, in which the formation on the surface (24) of the cavity of surface structures is carried out by extrusion of the mixture (26) through the nozzle (28) of the device (20) for applying the mixture. 3. Способ по п.2, в котором осуществляют управление движением сопла (28) и расходом экструдируемой смеси (26) через сопло (28).3. The method according to claim 2, in which the movement of the nozzle (28) and the flow rate of the extrudable mixture (26) through the nozzle (28) are controlled. 4. Способ по п.1, в котором поверхностные структуры выбирают из группы, состоящей из рисунков, капель, мазков, слоев, линий, профилей и комбинаций, включающих в себя, по меньшей мере, одну из перечисленных структур.4. The method according to claim 1, in which the surface structure is selected from the group consisting of drawings, drops, smears, layers, lines, profiles and combinations, including at least one of these structures. 5. Способ изготовления формы, содержащий формовку металлической матрицы (2, 4), отливку из керамического состава формы (8, 10) в упомянутой матрице (2, 4) с использованием процесса литья, выбранного из группы, включающей в себя шликерное литье, литье под давлением, литьевое формование или их комбинации, нагрев формы (8, 10), экструзию смеси (26), состоящей из металла, керамики или их комбинаций, на поверхность (24) полости формы (8, 10) для формовки на ней поверхностных структур, причем смесь (26) экструдируют через сопло (28) устройства (20) нанесения смеси, и термообработку смеси (26).5. A method of manufacturing a mold comprising molding a metal matrix (2, 4), casting from a ceramic mold composition (8, 10) in said matrix (2, 4) using a casting process selected from the group including slip casting, casting under pressure, injection molding or combinations thereof, heating the mold (8, 10), extruding the mixture (26) consisting of metal, ceramics or their combinations onto the surface (24) of the mold cavity (8, 10) for molding surface structures on it moreover, the mixture (26) is extruded through the nozzle (28) of the mixture application device (20), and the term processing the mixture (26). 6. Способ по п.5, в котором осуществляют управление движением сопла (28) и расходом экструдируемой смеси (26) через сопло (28).6. The method according to claim 5, in which the movement of the nozzle (28) and the flow rate of the extrudable mixture (26) through the nozzle (28) are controlled. 7. Способ по п.5, в котором поверхностные структуры выбирают из группы, состоящей из рисунков, капель, мазков, слоев, линий, профилей и комбинаций, включающих в себя, по меньшей мере, одну из перечисленных структур.7. The method according to claim 5, in which the surface structure is selected from the group consisting of drawings, drops, smears, layers, lines, profiles and combinations, including at least one of these structures. 8. Способ по п.7, включающий изготовление керамической литейной формы, предназначенной для заполнения металлическим литейным материалом полости литейной формы, имеющей поверхностные структуры, для получения металлической отливки, имеющей поверхностные структуры, соответствующие поверхностным структурам на внутренней поверхности полости литейной формы. 8. The method according to claim 7, including the manufacture of a ceramic mold designed to fill a metal mold with a mold cavity having surface structures to produce a metal cast having surface structures corresponding to surface structures on the inner surface of the mold cavity.
RU2007124269/02A 2006-06-28 2007-06-27 Method of forming cast moulds RU2456116C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/427,105 US20080000611A1 (en) 2006-06-28 2006-06-28 Method for Forming Casting Molds
US11/427,105 2006-06-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007124269A RU2007124269A (en) 2009-01-10
RU2456116C2 true RU2456116C2 (en) 2012-07-20

Family

ID=38777202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007124269/02A RU2456116C2 (en) 2006-06-28 2007-06-27 Method of forming cast moulds

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20080000611A1 (en)
JP (1) JP2008006502A (en)
CN (1) CN101096048B (en)
DE (1) DE102007030096A1 (en)
RU (1) RU2456116C2 (en)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020110649A1 (en) * 2000-05-09 2002-08-15 Skszek Timothy W. Fabrication of alloy variant structures using direct metal deposition
US8991695B2 (en) * 2007-12-28 2015-03-31 Mastercard International Incorporated Methods and apparatus for use in docking
US8286862B2 (en) * 2007-12-28 2012-10-16 Mastercard International, Inc. Methods and apparatus for use in association with security parameter
US20090183850A1 (en) * 2008-01-23 2009-07-23 Siemens Power Generation, Inc. Method of Making a Combustion Turbine Component from Metallic Combustion Turbine Subcomponent Greenbodies
US20120000072A9 (en) * 2008-09-26 2012-01-05 Morrison Jay A Method of Making a Combustion Turbine Component Having a Plurality of Surface Cooling Features and Associated Components
IT1393484B1 (en) * 2009-03-31 2012-04-27 Sacmi MOLD FOR THE CREATION OF CERAMIC MANUFACTURES.
ES2704138T3 (en) * 2009-05-20 2019-03-14 Howmet Corp Coating of Pt-Al-Hf / Zr and method
US20110094698A1 (en) * 2009-10-28 2011-04-28 Howmet Corporation Fugitive core tooling and method
US20110132562A1 (en) * 2009-12-08 2011-06-09 Merrill Gary B Waxless precision casting process
CN102909524A (en) * 2011-08-03 2013-02-06 靖江市海源有色金属材料有限公司 Process for manufacturing cranks capable of automatically opening and closing
US20140306091A1 (en) * 2011-12-07 2014-10-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Casting member and method for manufacturing same
CN104043773A (en) * 2013-03-15 2014-09-17 成霖企业股份有限公司 Preparation of easily-demoulded ceramic-mould, application method and cast copper-alloy casting
US10189186B2 (en) 2014-05-16 2019-01-29 Ford Global Technologies, Llc Method for finishing matching surfaces in forming tool components
CN105108883B (en) * 2015-08-31 2018-02-09 佛山市佛冠义齿有限公司 A kind of filling forming method of ceramic product
JP6182802B2 (en) * 2015-11-18 2017-08-23 曽政達 Wall hooks that can be used for duplication
CN106734912B (en) * 2015-12-29 2018-08-28 马鞍山市三峰机械制造有限公司 A kind of method of lost foam process casting scraper wearing piece
US11148199B2 (en) * 2016-07-29 2021-10-19 Tesla, Inc. Deposition of metal dies for part fabrication
DE102017215189A1 (en) 2017-09-20 2019-03-21 Volkswagen Aktiengesellschaft Mold for producing at least one casting
US11033955B2 (en) 2017-10-03 2021-06-15 Raytheon Technologies Corporation Printing-enhanced casting cores
DE102017122973A1 (en) * 2017-10-04 2019-04-04 Flc Flowcastings Gmbh Method for producing a ceramic core for producing a cavity-type casting and ceramic core
DE102018118969A1 (en) * 2018-08-03 2020-02-06 Zollern Gmbh & Co. Kg Single part tracking of investment cast components and the provision of machine-readable codes on investment cast components
CN110894617A (en) * 2018-09-13 2020-03-20 深圳市永达锐国际科技有限公司 3D platinum electroforming process method
US10955815B2 (en) * 2018-11-09 2021-03-23 Raytheon Technologies Corporation Method of manufacture using autonomous adaptive machining
CN110340286B (en) * 2019-07-16 2021-07-16 北京航空材料研究院有限公司 Preparation method of high-surface-finish titanium alloy fired mold precision casting

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5897592A (en) * 1994-02-18 1999-04-27 Johnson & Johnson Professional, Inc. Implantable articles with as-cast macrotextured surface regions and method of manufacturing the same
RU2157292C1 (en) * 1999-03-24 2000-10-10 Южно-Уральский государственный университет Method of manufacture of ceramic molds and cores according to constant models
US20050013926A1 (en) * 2003-07-17 2005-01-20 General Electric Company Robotic pen
WO2006044713A2 (en) * 2004-10-20 2006-04-27 Chipless Metals Llc Insert cladding technique for precision casting processes

Family Cites Families (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4097292A (en) * 1977-03-09 1978-06-27 General Electric Company Core and mold materials and directional solidification of advanced superalloy materials
US4141781A (en) * 1977-10-06 1979-02-27 General Electric Company Method for rapid removal of cores made of βAl2 O3 from directionally solidified eutectic and superalloy and superalloy materials
JPH0195840A (en) * 1987-10-06 1989-04-13 Ngk Insulators Ltd Manufacture of metallic mold for casting
US4989664A (en) * 1988-07-07 1991-02-05 United Technologies Corporation Core molding composition
US5134293A (en) * 1988-07-12 1992-07-28 Universities Research Association, Inc. Scintillator material
US5014763A (en) * 1988-11-30 1991-05-14 Howmet Corporation Method of making ceramic cores
US5690472A (en) * 1992-02-03 1997-11-25 General Electric Company Internal cooling of turbine airfoil wall using mesh cooling hole arrangement
US5213712A (en) * 1992-02-10 1993-05-25 General Electric Company Lanthanum lutetium oxide phosphor with cerium luminescence
US5337568A (en) * 1993-04-05 1994-08-16 General Electric Company Micro-grooved heat transfer wall
US5465780A (en) * 1993-11-23 1995-11-14 Alliedsignal Inc. Laser machining of ceramic cores
JPH07180024A (en) * 1993-12-24 1995-07-18 Kobe Steel Ltd Metal mold or metal mold material
US5609922A (en) * 1994-12-05 1997-03-11 Mcdonald; Robert R. Method of manufacturing molds, dies or forming tools having a cavity formed by thermal spraying
US5735335A (en) * 1995-07-11 1998-04-07 Extrude Hone Corporation Investment casting molds and cores
US5882547A (en) * 1996-08-16 1999-03-16 General Electric Company X-ray scintillators and devices incorporating them
US5869836A (en) * 1996-09-20 1999-02-09 Saint-Gobain Industrial Ceramics, Inc. Scintillation detector with sleeved crystal boot
US5759932A (en) * 1996-11-08 1998-06-02 General Electric Company Coating composition for metal-based substrates, and related processes
US5890656A (en) * 1996-12-16 1999-04-06 Abb Flexible Automation Inc. Integrated gear pump dispenser for robotic dispensing
US6093347A (en) * 1997-05-19 2000-07-25 General Electric Company Rare earth X-ray scintillator compositions
US6025036A (en) * 1997-05-28 2000-02-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method of producing a film coating by matrix assisted pulsed laser deposition
US6401795B1 (en) * 1997-10-28 2002-06-11 Sandia Corporation Method for freeforming objects with low-binder slurry
US5993554A (en) * 1998-01-22 1999-11-30 Optemec Design Company Multiple beams and nozzles to increase deposition rate
US6090207A (en) * 1998-04-02 2000-07-18 Neocera, Inc. Translational target assembly for thin film deposition system
AU2514900A (en) * 1999-01-27 2000-08-18 United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy, The Fabrication of conductive/non-conductive nanocomposites by laser evaporation
US6624420B1 (en) * 1999-02-18 2003-09-23 University Of Central Florida Lutetium yttrium orthosilicate single crystal scintillator detector
US6183197B1 (en) * 1999-02-22 2001-02-06 General Electric Company Airfoil with reduced heat load
AUPP939099A0 (en) * 1999-03-23 1999-04-15 Cast Centre Pty Ltd Die coatings for gravity and low pressure diecasting
JP2000334543A (en) * 1999-05-26 2000-12-05 Matsumoto Seisakusho:Kk Method for reproducing metallic mold
US6505673B1 (en) * 1999-12-28 2003-01-14 General Electric Company Method for forming a turbine engine component having enhanced heat transfer characteristics
US6786982B2 (en) * 2000-01-10 2004-09-07 General Electric Company Casting having an enhanced heat transfer, surface, and mold and pattern for forming same
US6437336B1 (en) * 2000-08-15 2002-08-20 Crismatec Scintillator crystals and their applications and manufacturing process
JP2003010958A (en) * 2001-06-28 2003-01-15 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd Mold for die cast molding, die cast molding method, and molded product
US6585913B2 (en) * 2001-07-30 2003-07-01 General Electric Company Scintillator compositions of alkali and rare-earth tungstates
US6624422B2 (en) * 2001-09-25 2003-09-23 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Method for dynamic stabilization of PET detector gains
US6644921B2 (en) * 2001-11-08 2003-11-11 General Electric Company Cooling passages and methods of fabrication
JP4274350B2 (en) * 2002-09-24 2009-06-03 コニカミノルタホールディングス株式会社 Mold manufacturing method
US7329471B2 (en) * 2002-12-10 2008-02-12 General Electric Company Methods and apparatus for assembling solid oxide fuel cells
US6887528B2 (en) * 2002-12-17 2005-05-03 General Electric Company High temperature abradable coatings
US20040121182A1 (en) * 2002-12-23 2004-06-24 Hardwicke Canan Uslu Method and composition to repair and build structures
US6735862B1 (en) * 2003-01-07 2004-05-18 General Electric Company Method of making electrical cable
US6916529B2 (en) * 2003-01-09 2005-07-12 General Electric Company High temperature, oxidation-resistant abradable coatings containing microballoons and method for applying same
JP4321081B2 (en) * 2003-03-05 2009-08-26 株式会社Ihi Casting method and casting product of casting product
US20040265488A1 (en) * 2003-06-30 2004-12-30 General Electric Company Method for forming a flow director on a hot gas path component
US6984100B2 (en) * 2003-06-30 2006-01-10 General Electric Company Component and turbine assembly with film cooling
US7084403B2 (en) * 2003-10-17 2006-08-01 General Electric Company Scintillator compositions, and related processes and articles of manufacture
US7302990B2 (en) * 2004-05-06 2007-12-04 General Electric Company Method of forming concavities in the surface of a metal component, and related processes and articles
FR2878458B1 (en) * 2004-11-26 2008-07-11 Snecma Moteurs Sa METHOD FOR MANUFACTURING CERAMIC FOUNDRY CORES FOR TURBOMACHINE BLADES, TOOL FOR IMPLEMENTING THE METHOD

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5897592A (en) * 1994-02-18 1999-04-27 Johnson & Johnson Professional, Inc. Implantable articles with as-cast macrotextured surface regions and method of manufacturing the same
RU2157292C1 (en) * 1999-03-24 2000-10-10 Южно-Уральский государственный университет Method of manufacture of ceramic molds and cores according to constant models
US20050013926A1 (en) * 2003-07-17 2005-01-20 General Electric Company Robotic pen
WO2006044713A2 (en) * 2004-10-20 2006-04-27 Chipless Metals Llc Insert cladding technique for precision casting processes

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007124269A (en) 2009-01-10
JP2008006502A (en) 2008-01-17
US20080000611A1 (en) 2008-01-03
DE102007030096A1 (en) 2008-01-03
CN101096048A (en) 2008-01-02
CN101096048B (en) 2014-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2456116C2 (en) Method of forming cast moulds
JP5571282B2 (en) Disposable thin wall core die, method for producing the same, and article produced using the core die
JP5973691B2 (en) Composite core die, method for producing the same, and article produced therefrom
Pattnaik et al. Developments in investment casting process—A review
US10035731B2 (en) Additive manufacturing hybrid core
CA2611471C (en) Disposable insert, and use thereof in a method for manufacturing an airfoil
US6155331A (en) Method for use in casting technology
CN108994257A (en) A kind of 3D printing forms the casting method of large-scale elaborate inner cavity component
US20050156361A1 (en) Methods for producing complex ceramic articles
US20220098119A1 (en) Resin for production of porous ceramic stereolithography and methods of its use
Yang et al. Rapid casting technology based on selective laser sintering
CN101480701A (en) Cold-hot combination type core molding technique
Klocke et al. Direct laser sintering of ceramics
Vidyarthee et al. A Study of Ceramic Core for Investment Casting
Burkhardt et al. Lithography-Based Metal Manufacturing of Jewelry and Watch Cases Made from 316L Stainless Steel and Titanium Alloys
Afonso et al. Fundamentals of Rapid Tooling
Singh et al. Recent Advancements in Customized Investment Castings Through Additive Manufacturing: Implication of Additive Manufacturing in Investment Casting
US20030041992A1 (en) Rapid investment casting or molding method
RU2753188C2 (en) Method for manufacturing shell mold
CN105499498A (en) Method for manufacturing investment casting shell
Pramono et al. Engineering and Process of Investment Casting for Pump Impellers
Wang et al. Rapid Tooling Processes

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200628