BR112020006168A2 - dispositivo para reter um ou mais eletrodos para uma usinagem de descarga elétrica e método de produção especificamente dedicado à fabricação do dispositivo para reter um ou mais eletrodos - Google Patents

dispositivo para reter um ou mais eletrodos para uma usinagem de descarga elétrica e método de produção especificamente dedicado à fabricação do dispositivo para reter um ou mais eletrodos Download PDF

Info

Publication number
BR112020006168A2
BR112020006168A2 BR112020006168-9A BR112020006168A BR112020006168A2 BR 112020006168 A2 BR112020006168 A2 BR 112020006168A2 BR 112020006168 A BR112020006168 A BR 112020006168A BR 112020006168 A2 BR112020006168 A2 BR 112020006168A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
curved
electrodes
duct
extension
rectilinear
Prior art date
Application number
BR112020006168-9A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112020006168B1 (pt
Inventor
Martin Ducas
Mirna BECHELANY
Original Assignee
Safran
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 Safran filed Critical Safran
Publication of BR112020006168A2 publication Critical patent/BR112020006168A2/pt
Publication of BR112020006168B1 publication Critical patent/BR112020006168B1/pt

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/26Apparatus for moving or positioning electrode relatively to workpiece; Mounting of electrode
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/26Apparatus for moving or positioning electrode relatively to workpiece; Mounting of electrode
    • B23H7/265Mounting of one or more thin electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/36Supply or regeneration of working media
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H9/00Machining specially adapted for treating particular metal objects or for obtaining special effects or results on metal objects
    • B23H9/10Working turbine blades or nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H9/00Machining specially adapted for treating particular metal objects or for obtaining special effects or results on metal objects
    • B23H9/14Making holes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y40/00Auxiliary operations or equipment, e.g. for material handling
    • B33Y40/20Post-treatment, e.g. curing, coating or polishing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00Products made by additive manufacturing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C04B35/111Fine ceramics
    • C04B35/117Composites
    • C04B35/119Composites with zirconium oxide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33YADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00Materials specially adapted for additive manufacturing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3244Zirconium oxides, zirconates, hafnium oxides, hafnates, or oxide-forming salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/602Making the green bodies or pre-forms by moulding
    • C04B2235/6026Computer aided shaping, e.g. rapid prototyping
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

A invenção refere-se à produção de um dispositivo para reter um ou mais eletrodos para usinagem por descarga elétrica, compreendendo um corpo (41) tendo uma porção retilínea (43a) na qual pelo menos um primeiro duto (45) é fornecido para o passagem de um ou mais eletrodos (21). O corpo possui ainda uma porção curva integral (43b) na qual (pelo menos) um segundo duto de suprimento de fluido dielétrico curvo (47) é fornecido e no qual é fornecida uma extensão curva (45b) do referido pelo menos um primeiro duto. A extensão curva e o segundo duto curvo são feitos de cerâmica, com uma rugosidade média interna de: Ra < 2 µm.

Description

“DISPOSITIVO PARA RETER UM OU MAIS ELETRODOS PARA UMA USINAGEM DE DESCARGA ELÉTRICA E MÉTODO DE PRODUÇÃO ESPECIFICAMENTE DEDICADO À FABRICAÇÃO DO DISPOSITIVO PARA RETER UM OU MAIS ELETRODOS” CAMPO DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo (guia) para reter um ou mais eletrodos para usinagem por descarga elétrica (EDM) e o método para obtê-lo.
[002] O campo de aplicação em questão é o das turbomáquinas a gás para aeronaves.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[003] Por exemplo, no documento EP 0 449 694 é apresentado um dispositivo de retenção desse(s) eletrodo(s) que compreende um corpo com uma porção retilínea na qual é fornecido um primeiro duto de passagem do(s) eletrodo(s).
[004] No presente texto, qualquer expressão “um” abrange “pelo menos um”, ou seja, um ou mais.
[005] Os problemas nessa área incluem, por exemplo, a perfuração de um pá de bicos com multi-pás de alta pressão em uma turbomáquina a gás de aeronaves, em conjunto com a acessibilidade do eletrodo de perfuração EDM em uma área entre pás.
[006] As principais restrições são: - manutenção das propriedades das guias padrão (isolamento elétrico, adaptação a uma interface de máquina convencional, baixa taxa de desgaste, resistência mecânica...); - com uma geometria fina e adaptada em forma, para acessar a área entre pás e fazer/ usinar furos nela; - trazer um dielétrico (fluido de usinagem) para uma área de perfuração que normalmente é confinada.
[007] Além disso, e em geral, podemos observar a importância de: - como definir um dispositivo EDM com geometria adaptada em forma e tamanho para acessar áreas de usinagem inacessíveis; - garantir que o dispositivo seja obtido de forma rápida e barata, garantindo que o dispositivo permita longos tempos de usinagem; - permitir que um dispositivo específico seja feito para cada situação de usinagem, se necessário; - permitir então a automação da operação do dispositivo, em particular as orientações de perfuração.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO
[008] Para responder a pelo menos parte deste problema, propõe-se que o dispositivo apresentado acima seja tal que o referido corpo também tenha uma porção integral curva na qual é fornecido um segundo duto de suprimento de fluido dielétrico curvo e onde uma extensão curva do referido o primeiro duto passa (ou seja, é fornecido), através do qual o(s) eletrodo(s) passa(m), a extensão curvada e o segundo duto curvo sendo feitos de cerâmica, com uma rugosidade média interna de: Ra < 2µm, preferencialmente Ra <0,5µm.
[009] Para promover ainda mais a acessibilidade e a facilidade de instalação nas ferramentas existentes, propõe-se: - que, na seção retilínea, também será fornecida uma extensão retilínea do segundo duto curvo; - que as porções curvas e retilíneas serão distintas uma da outra e coladas, de ponta a ponta, a porção retilínea tendo meios de conexão para uma conexão com uma máquina de micro perfuração de descarga elétrica (EDM).
[0010] Para promover ainda mais o fornecimento do dielétrico (fluido de usinagem) à área de usinagem, também está disponível individualmente ou em combinação: - uma pluralidade dos referidos segundos dutos curvos é fornecida em torno da extensão curva do primeiro duto, coaxialmente com a extensão curva do referido primeiro duto; - que esses segundos dutos curvos juntos têm, perpendicular ao eixo ao longo do qual se estendem coaxialmente, uma seção transversal entre 4 e 8 mm2.
[0011] De fato, será favorecido um fluxo laminar de fluido na área de usinagem, imersão local e estabilidade do arco elétrico criado entre o eletrodo em questão e a peça: A área de usinagem é completamente imersa no dielétrico.
[0012] Para permitir/ favorecer uma orientação do eletrodo em questão em seu duto receptor, é proposto ainda que, pelo menos na porção curva, a referida extensão curva terá uma rugosidade média interna de 0,01 µm < Ra < 0,3 µm.
[0013] Isso convidará ainda mais a usar, como um método de produção dedicado especificamente à produção do(s) dispositivo(s) de retenção eletrodo(s) acima mencionado(s), com todas ou parte das características declaradas, um método que compreende uma fabricação aditiva do dispositivo a partir de um material cerâmico.
[0014] O termo material cerâmico é definido como um material, como tal (como alumina, zircônia, nitreto de silício, etc.) ou como um compósito cerâmico; compósito de matriz cerâmica ou CMC.
[0015] Com este método, o dispositivo de guia incorporará, portanto, meios para fornecer o fluido de usinagem (dielétrico), através do(s) segundo(s) duto(s), o que não seria possível com uma guia usinada.
[0016] Além disso, com esse método, será possível, possivelmente em combinação, planejar: - que o material cerâmico compreenderá alumina e zircônia, - que o material cerâmico compreenderá partículas de alumina e zircônia dispersas na estrutura de alumina e será obtido por mistura úmida, - que após a fabricação aditiva, um pós-tratamento do interior (interno) do segundo duto curvo e, de preferência, de todo o interior da referida porção curva integral, será realizado por usinagem por fluxo abrasivo (AFM).
[0017] Dessa forma, a otimização dos parâmetros do método aditivo será favorecida de forma rápida, controlada, facilmente repetível e com boa relação custo-benefício, a fim de responder favoravelmente aos diferentes requisitos em termos de características geométricas e dimensionais, bem como com respeito à condição esperada da superfície dentro dos dutos.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0018] A invenção será, se necessário, melhor compreendida e outros detalhes, características e vantagens serão evidentes ao ler a descrição a seguir, dada como um exemplo não exaustivo e com referência aos desenhos anexos nos quais: A Figura 1 mostra um diagrama esquemático de uma turbomáquina a gás de aeronave; As Figuras 2, 3 dão um exemplo do tipo de peça em questão pela aplicação do dispositivo da invenção, como conhecido no estado da técnica; A Figura 4 é um exemplo de intervenções entre duas pás estacionárias sucessivas, em uma área de intervenção (35) que não é facilmente acessível e com uma curvatura evolutiva; As Figuras 5 e 8 mostram um diagrama de um dispositivo de retenção de eletrodo(s) para uma usinagem de descarga elétrica em conformidade com a invenção; A Figura 6 é uma vista frontal ao longo da seta VI na Figura 5; E a Figura 7 mostra a construção interna das referidas porções retilíneas e curvas e uma possível conexão entre as mesmas.
DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO
[0019] Um exemplo do tipo de peça em questão pela aplicação do dispositivo da invenção é mostrado nas Figuras 2 e 3. Este é uma lâmina (1) com bico de alta pressão (3) em uma turbomáquina (5), como mostrado na Figura 1. A lâmina (1) pode ser multi-pás.
[0020] Portanto, isso não é satisfatório.
[0021] Como se sabe, uma turbomáquina a gás de aeronave, como a marcada com (5), normalmente possui uma entrada de ar (plenum) que forma uma abertura para a admissão de fluxo de ar no motor propriamente dito.
Normalmente, a turbomáquina compreende uma ou mais seções para comprimir o ar de admissão (geralmente uma seção de baixa pressão (7a) e uma seção de alta pressão (7b)). O ar comprimido é alimentado na câmara de combustão (9) e misturado com combustível antes de ser queimado.
[0022] Os gases de combustão quentes são então expandidos para diferentes estágios da turbina (11a, 11b), como um estágio de alta pressão (11a) imediatamente a jusante da câmara, depois os estágios da turbina de baixa pressão (11b).
[0023] Cada estágio da turbina, como (11a ou 11b), possui uma fileira de pás estacionárias, também chamada de bico (13), seguida por uma fileira de pás móveis espaçadas circunferencialmente em torno do disco da turbina. O bico (13) desvia e acelera o fluxo de gás da câmara de combustão para as pás do rotor da turbina, a fim de girar as pás da turbina e o disco da turbina. O eixo de rotação é marcado com um X.
[0024] O bico (13) compreende, assim, uma pluralidade de lâminas (1) dispostas radialmente em relação ao eixo X e conectando um elemento anular radialmente interno (ou uma plataforma interna) e um elemento anular radialmente externo (ou uma plataforma externa). O conjunto forma um jato anular oposto às pás móveis da turbina.
[0025] As pás estacionárias (1) são assim dispostas em um anel (veja a linha pontilhada na Figura 2), que pode, se necessário, ser dividido em uma pluralidade de segmentos distribuídos circunferencialmente em torno do eixo X. Cada segmento, tal como o esquemático marcado como (15) nas Figuras 3 ou 8, compreende uma ou mais pás estacionárias adjacentes (1) presas a um elemento do setor de anel para formar o bico (13).
[0026] As lâminas dos bicos são geralmente obtidas como fundidas e podem ser fabricadas a partir de uma superliga à base de níquel ou de um único material cristalino com muito boa resistência térmica. Em particular, os bocais de turbina de alta pressão (13) são peças que são expostas a um estresse térmico muito alto.
[0027] Para diminuir a temperatura e limitar sua degradação, é geralmente necessário o resfriamento dos bicos. Os orifícios (17), por exemplo, fornecidos em inserções posicionadas no interior das lâminas, permitem que os bicos sejam resfriados. O ar “fresco” retirado do compressor da turbomáquina pode impactar a face interna da pá através desses orifícios para esfriar a mesma.
[0028] Os orifícios (17) podem ser perfurados na lâmina (1), tipicamente por EDM ou laser.
[0029] Na Figura 3, que mostra uma solução da estado da técnica, os orifícios (17) são acessíveis com uma ferramenta de usinagem de descarga elétrica (EDM) que compreende um dispositivo ou guia de perfuração reto (retilíneo) (19) a partir do qual um eletrodo (21) emerge. Um bico (23), que está estacionário em relação à estrutura (25) da máquina de perfuração (27), permite que a área de perfuração seja pulverizada com um fluido dielétrico. A peça a ser perfurada pode ser orientada (orientações dX, dY) por meio dos meios móveis (31), através de uma tabela de orientação (33).
[0030] A perfuração, especialmente em tal situação, pode levar aos seguintes problemas, como já observado: - se possível, manter as propriedades das guias padrão, - garantir que o eletrodo de perfuração EDM tenha acessibilidade adequada, especialmente quando a área em questão estiver apertada, pouco acessível ou até tortuosa, - configurar uma geometria simples adaptada a várias configurações possíveis de acordo, - melhorar as condições de perfuração/ usinagem, limitando a duração.
[0031] Um exemplo de intervenções que surgem desse tipo de problema é mostrado na Figura 4, onde duas pás estacionárias sucessivas (1) são mostradas, com uma área de intervenção (35) entre elas que não é facilmente acessível e com uma curvatura evolutiva.
[0032] Portanto, propõe-se substituir o dispositivo ou guia de perfuração reto (retilíneo) (19) pelo(s) dispositivo(s) de eletrodo(s) EDM; veja as Figuras 5, 6, 8 em particular.
[0033] O dispositivo (39) compreende um corpo (41) que tem uma parte tubular, retilínea (43a) e depois curva (43b), cada uma sendo integral.
[0034] Pelo menos na porção curva, pode ser vista nas Figuras 5, 6 ou 7 em que: - (pelo menos) um primeiro duto (45) para a passagem de pelo menos um eletrodo (46), neste caso um único, - e (pelo menos) um segundo duto de suprimento de fluido dielétrico (47) a partir da extremidade livre do corpo, onde é fornecida a extremidade ativa (460) do eletrodo (46) que entrará em contato com a peça a ser usinada.
[0035] No exemplo preferido mostrado, este segundo ducto (47) tem vários, aqui três segmentos (47a, 47b, 47c) radiais dispostos em torno da direção de alongamento A do corpo (41), essa direção sendo retilínea e depois curva.
[0036] No centro, o eletrodo (46) passa através de uma extensão curva (45b) que segue preferencialmente o (pelo menos) primeiro duto (45).
[0037] É preferível que os três segmentos curvos (47a, 47b, 47c) sejam derivados, na porção retilínea, de tantos segmentos retilíneos (470a, 470b, 470c) no exemplo (Figura 7), dispostos em correspondência, coaxialmente e em comunicação com o mesmo.
[0038] Neste caso, a extensão curva (45b) será preferencialmente ela própria derivada, na porção retilínea, a partir de uma seção retilínea central (450b) do duto (45) para a passagem do eletrodo (46) e em comunicação com a mesma.
[0039] A extensão curva (45b) do referido (pelo menos) um primeiro duto e o segundo duto curvo (47; 47a, 47b, 47c, 470a, 470b, 470c) no qual essa extensão curva (45b) é assim fornecida, são feitos de material cerâmico, com uma rugosidade média interna de: Ra < 2 µm.
[0040] Isso permite uma construção integral e barata, que pode ser reproduzida de maneira rápida e fácil, principalmente pela fabricação tridimensional aditiva (3D) do dispositivo pelo DLP (Processamento digital de luz – TM) a partir de um material cerâmico (compósito ou não).
[0041] No exemplo preferido mostrado, existem vários chamados segundos dutos curvos (47a, 47b, 47c) ao redor da extensão curva central (45b) do primeiro duto, coaxialmente com esta extensão curva.
[0042] Como já mencionado, esses segundos dutos curvos terão uma seção favorável e juntos uma seção perpendicular ao eixo ao longo do qual eles se estendem coaxialmente entre 4 e 8 mm2. Assim, a área de usinagem pode ser favoravelmente fornecida com dielétrico e, em particular, a imersão local será possível.
[0043] Fabricar o(s) dispositivo(s) de eletrodo(s) (39) com pelo menos na parte curva, uma referida extensão curva (45b) e/ ou um segundo duto (47) com uma rugosidade média interna de 0,01 µm < Ra < 0,3 µm limitará o atrito do eletrodo nas paredes do guia e, assim, promover o movimento do eletrodo.
[0044] Em particular, para permitir o uso das partes curvas (43b) diferenciadas de acordo com os requisitos (curvaturas diferentes, comprimentos diferentes, mesmo diâmetros diferentes...), foi fornecido que as porções curvas e retilíneas respectivamente serão estruturalmente distintas umas das outras, coladas, extremidade unida à extremidade (49), ou conectadas por meio de um acoplamento ou uma luva (490), se necessário (Figura 7).
[0045] A porção retilínea (43a) terá adicionalmente meios (51) para conexão com uma cabeça (270) da máquina de perfuração (27).
[0046] O fluido dielétrico virá de uma fonte (230) (Figura 8) e, portanto, será admitido no(s) dispositivo(s) de eletrodo(s) (39) para pulverizar a área de perfuração o mais próximo possível desse fluido.
[0047] No que diz respeito ao método de produção já mencionado, o material cerâmico incluirá favoravelmente alumina e zircônia.
[0048] As vantagens de dois materiais podem ser exploradas: a dureza e a inércia química da alumina e o fortalecimento da zircônia por transformação de fases. Uma maneira de conseguir isso poderia ser criar uma dispersão homogênea de grãos de zircônia em uma matriz de alumina. Uma fissura que se propaga nesse material causará a transformação q-m dos grãos de zircônia e, portanto, será desacelerada pelas tensões de compressão resultantes da transformação. Isso requer duas condições: por um lado, os grãos de zircônia devem ser inicialmente quadráticos e, por outro lado, devem ser suscetíveis à transformação sob estresse.
[0049] Mais uma vez, para garantir um compromisso entre um desempenho em termos de posicionamento do eletrodo (46) e o fornecimento do fluido dielétrico com uma boa qualidade de fluxo e uma produção barata, rápida e possivelmente em série do dispositivo (39), propõe-se a utilização, após a produção aditiva, a um tratamento posterior do interior do(s) segundo(s) duto(s) curvo(s) (47; 47a, 47b, 47c), e de preferência todo o interior da referida porção curva integral (43b), por usinagem por fluxo abrasivo (AFM). Esse tipo de usinagem por extrusão de uma pasta abrasiva permitirá moldar simultaneamente várias cavidades na mesma peça, além de processar várias dezenas de peças em um único conjunto. As ferramentas podem ser facilmente projetadas para serem trocadas em alguns minutos para aplicações de produção.

Claims (10)

REIVINDICAÇÕES
1. DISPOSITIVO PARA RETER UM OU MAIS ELETRODOS PARA UMA USINAGEM DE DESCARGA ELÉTRICA, compreendendo um corpo (41) tendo uma porção retilínea (43a) em que pelo menos um primeiro duto (45) é fornecido para a passagem de um ou mais eletrodos(s) (46), caracterizado pelo corpo possuir ainda uma porção curva integral (43b) em que pelo menos um segundo duto de suprimento de fluido dielétrico curvo (47; 47a, 47b, 47c) é fornecido e que é passado por uma extensão curva (45b) do pelo menos um primeiro duto (45) em que o(s) eletrodo(s) (46) passa(m), a extensão curva e o segundo duto curvo sendo feitos de um material cerâmico, com uma rugosidade média interna de: Ra < 2 µm.
2. DISPOSITIVO PARA RETER UM OU MAIS ELETRODOS, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender uma pluralidade dos segundos dutos curvos (47a, 47b, 47c) que envolve a extensão curva (45b) do primeiro duto (45), coaxialmente com a extensão curva do primeiro duto.
3. DISPOSITIVO PARA RETER UM OU MAIS ELETRODOS, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado por, na porção retilínea (43a), uma extensão retilínea do segundo duto curvo (4) ser fornecida.
4. DISPOSITIVO PARA RETER UM OU MAIS ELETRODOS, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3, caracterizado pelos segundos dutos curvos (47a, 47b, 47c), em conjunto, terem uma seção transversal perpendicular ao eixo ao longo do qual eles coaxialmente se estendem entre 4 e 8 mm2.
5. DISPOSITIVO PARA RETER UM OU MAIS ELETRODOS, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por, pelo menos na porção curva, a extensão curva (45b) ter uma rugosidade média interior de 0.0 μm < Ra < 0,3 µm.
6. DISPOSITIVO PARA RETER UM OU MAIS ELETRODOS, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelas porções curvas (43b, 45b) e retilínea (43a) serem distintas entre si, coladas uma a outra, ponta a ponta, com a porção retilínea com meios de conexão para uma conexão com uma máquina de micro-perfuração de descarga elétrica (EDM).
7. MÉTODO DE PRODUÇÃO ESPECIFICAMENTE
DEDICADO À FABRICAÇÃO DO DISPOSITIVO PARA RETER UM OU MAIS ELETRODOS, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo método compreender uma fabricação aditiva do dispositivo a partir de um material cerâmico (39).
8. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo material cerâmico compreender alumina e zircônia.
9. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 8, caracterizado pelo material cerâmico compreender partículas de alumina e zircônia dispersas dentro da estrutura de alumina e ser obtida por mistura úmida.
10. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado por, após a fabricação aditiva, um pós- tratamento no interior do segundo tubo curvo (47; 47a, 47b, 47c), e de preferência de todo o interior da referida porção curva integral (43b), ser realizada por uma usinagem de fluxo abrasivo (AFM).
BR112020006168-9A 2017-09-29 2018-09-28 Dispositivo para reter um ou mais eletrodos para uma usinagem de descarga elétrica e método de produção especificamente dedicado à fabricação do dispositivo para reter um ou mais eletrodos BR112020006168B1 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1759110 2017-09-29
FR1759110A FR3071758B1 (fr) 2017-09-29 2017-09-29 Dispositif porte-electrode(s) pour usinage par electroerosion, et procede d'obtention
PCT/FR2018/052397 WO2019063953A1 (fr) 2017-09-29 2018-09-28 Dispositif porte-electrode(s) pour usinage par electroerosion, et procede d'obtention

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112020006168A2 true BR112020006168A2 (pt) 2020-10-06
BR112020006168B1 BR112020006168B1 (pt) 2023-08-29

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
EP3687727B1 (fr) 2022-03-23
WO2019063953A1 (fr) 2019-04-04
US11707793B2 (en) 2023-07-25
CN111182992B (zh) 2023-06-27
FR3071758A1 (fr) 2019-04-05
CA3077103A1 (fr) 2019-04-04
EP3687727A1 (fr) 2020-08-05
RU2769136C1 (ru) 2022-03-28
CN111182992A (zh) 2020-05-19
CA3077103C (fr) 2024-03-05
FR3071758B1 (fr) 2020-01-10
US20200254546A1 (en) 2020-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6431702B2 (ja) ガスタービンのためのシュラウドブロックセグメント
JP6641108B2 (ja) 冷却流のためのタービンバケットプレナム
BR102016002830A2 (pt) componente de motor
JP5658673B2 (ja) 拡散冷却通路を備えたシュラウドハンガ
JP2016518544A (ja) ガスタービンエンジン用のノズル噴射を備えたタービンエンジンシャットダウン温度制御システム
JP6835493B2 (ja) 固定ブレード用冷却構造体
JP6906907B2 (ja) 固定ブレード用冷却構造体
JPWO2015186523A1 (ja) ガスタービン
US10502090B2 (en) Borescope plug
BR102016027436A2 (pt) Engine component for a gas turbine engine
BR102015002096A2 (pt) componente de caminho de gás quente
BR102016027237A2 (pt) Engine component for a gas turbine engine
JP2017145824A (ja) 交差穴を有する翼形部
GB2546841A (en) Cooling structure for stationary blade
JP2017187040A (ja) ロータシャフト冷却用の空気バイパスシステム
US10563518B2 (en) Gas turbine engine trailing edge ejection holes
JP7210694B2 (ja) 冷却式翼形部および製造方法
US11707793B2 (en) Device for holding one or more electrode(s) for electrical discharge machining, and method of obtaining same
JP2016540151A (ja) 翼形の形状を有するヒートシンクを備えているタービンブレード
US20190093491A1 (en) Borescope plug
BR112020006168B1 (pt) Dispositivo para reter um ou mais eletrodos para uma usinagem de descarga elétrica e método de produção especificamente dedicado à fabricação do dispositivo para reter um ou mais eletrodos
JP7271093B2 (ja) ターボ機械ロータブレード
JP7220976B2 (ja) ガスタービンロータブレード用冷却通路及び、ロータブレードを製造する方法
JP2013177892A (ja) 回転装置用のシール及びその製造方法
US9039370B2 (en) Turbine nozzle

Legal Events

Date Code Title Description
B350 Update of information on the portal [chapter 15.35 patent gazette]
B06W Patent application suspended after preliminary examination (for patents with searches from other patent authorities) chapter 6.23 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 28/09/2018, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS