EP0328452A1 - Procédé de fabrication de noyaux céramiques pour fonderie - Google Patents

Procédé de fabrication de noyaux céramiques pour fonderie Download PDF

Info

Publication number
EP0328452A1
EP0328452A1 EP89400347A EP89400347A EP0328452A1 EP 0328452 A1 EP0328452 A1 EP 0328452A1 EP 89400347 A EP89400347 A EP 89400347A EP 89400347 A EP89400347 A EP 89400347A EP 0328452 A1 EP0328452 A1 EP 0328452A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
temperature
hours
sequence
maximum temperature
polyethylene glycol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP89400347A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0328452B1 (fr
Inventor
Jean-Pierre Flochel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Aircraft Engines SAS
Original Assignee
Societe Nationale dEtude et de Construction de Moteurs dAviation SNECMA
SNECMA SAS
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 Societe Nationale dEtude et de Construction de Moteurs dAviation SNECMA, SNECMA SAS filed Critical Societe Nationale dEtude et de Construction de Moteurs dAviation SNECMA
Publication of EP0328452A1 publication Critical patent/EP0328452A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0328452B1 publication Critical patent/EP0328452B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C1/00—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
    • B22C1/16—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents
    • B22C1/20—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents
    • B22C1/22—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of resins or rosins
    • B22C1/2233—Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of resins or rosins obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • B22C1/2286—Polyethers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/10—Cores; Manufacture or installation of cores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/12—Treating moulds or cores, e.g. drying, hardening

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing ceramic cores for foundries from a thermoplastic paste.
  • foundry cores of a so-called "ceramic” type is particularly known in certain applications which require obtaining a set of characteristics and strict quality criteria such as resistance to high temperatures, lack of reactivity , dimensional stability and good mechanical characteristics.
  • these applications presenting such requirements mention will be made in particular of aeronautical applications and, for example, the obtaining in the foundry of turbine blades for turbojet engines.
  • the improvement of foundry processes, evolving from equiax foundry to foundry by directed solidification or monocrystalline, has further increased these requirements concerning cores whose use and complexity are imposed by the search for high performance for the parts to be obtained, as is the case for example for hollow blades with internal cooling.
  • composition intended for the preparation of such cores are given by FR-A 2 371 257 and essentially comprise molten silica, zircon flour and cristobalite which is a form of crystallized silica, a silicone resin being used as a binder and additional elements in small quantities such as lubricant and catalyst being added.
  • the preparation process is also described. According to FR-A-2,569,586, the addition of catalyst is avoided by taking advantage in the process of preparation of certain properties of the resin used.
  • the maximum temperature can be 1200 ° C or 1250 ° C.
  • the mineral filler used in the present invention consists, as known, of a mixture with suitable particle sizes, molten silica (or vitreous), zircon and cristobalite. Good results are obtained by using a filler comprising, for 100 parts by weight, from 60% to 85% by weight of a fused silica itself composed, for 15 to 80% of the weight of the filler, of a silica fused granulometry 0 to 63 micrometers and, for 0 to 60% of the weight of the load, of fused silica granulometry from 0 to 100 micrometers, from 15 to 35% by weight of zircon with granulometry 0 to 50 micrometers and 1% to 5% by weight of cristobalite in the form of a flour which is a fine powder material having a particle size less than 50 micrometers.
  • cristobalite is used in the form of fine flour with a particle size of less than 20 micrometers.
  • cristobalite and preferably in very fine particle size, was retained in the compositions according to the invention. It is indeed known that materials containing amorphous (or molten) silica have a low creep resistance. Obtaining foundry cores which can be used at high temperatures consequently requires a transformation of amorphous silica into cristobalite which is the only stable phase of silica between 1470 ° C and 1710 ° C and also the phase which has the best creep resistance , property sought in the use of foundry cores. In the compositions described above in accordance with the invention, the cristobalite originally present acts as an accelerator for devitrification of the silica fused to cristobalite during a rise in temperature. Another remarkable result and important advantage obtained, is that the foundry cores after baking do not undergo any significant dimensional variation when they are brought to operating temperatures of the order of 1500 ° C.
  • This mineral filler is incorporated, usually in two or three times in a mixer with a molten product constituted by the organic binder which comprises, per 100 parts by weight of mineral filler, from 15 to 20 parts by weight of a polyethylene glycol, the polymer being remarkably and in accordance with the invention, in a form with an average molar mass of between 1400 and 1600, and with a release agent in a proportion of 0.2 to 0.5 parts by weight, preferably consisting calcium stearate.
  • This realization of the mixture constitutes the first step, known per se, of the process for manufacturing ceramic cores for foundries according to the invention. After mixing, a thermoplastic paste is thus obtained, which can be crushed or ground in order to continue the following stages, of principle known per se, of the preparation of foundry cores.
  • thermoplastic pastes used in the process for manufacturing cores according to the invention is given below.
  • Thermoplastic paste for 100 parts by weight of mineral filler composed of: - 77% of fused silica, with a particle size from 0 to 63 micrometers, - 20% zircon, grain size 0 to 50 micrometers, - 3% cristobalite, with a particle size of 2 to 5 micrometers includes a release agent consisting of: - 0.5 parts by weight of calcium stearate and an organic binder consisting of: - 18 parts by weight of polyethylene glycol with a molecular weight of 1550 - 4.5 parts by weight of ethyl alcohol.
  • the paste thermoplastic contains the same amounts of calcium stearate and cethyl alcohol and 20 parts by weight of polyethylene glycol of molar mass 1550.
  • thermoplastic paste differ from those of the previous example 3 only by the molten silica which in this case is provided in two forms: - 17% of grain size 0 to 50 micrometers - and 60% of grain size 0 to 100 micrometers.
  • the shaping of the foundry cores calls for known methods, such as thermoplastic injection molding in the press.
  • This injection of the mixture into a mold constitutes the second step in the process for manufacturing cores.
  • the mixture is injected in this case between 50 ° C and 100 ° C in a mold at room temperature, where it solidifies.
  • the invention also relates to the third step of the improved process for manufacturing foundry cores. Indeed, during this third step, as it is known in principle, a foundry core after shaping must be subjected, before use for casting parts, to a heat treatment.
  • the core can either be placed in a preformed mold or, and it is the preferred mode applied by the present invention, placed in a bed of alumina sand which drowns the core. It may also be desirable to coat the surface of the core with a release agent such as a PTFE type product before introduction into the sand. Note that the cooking method chosen, "in sand", also saves manufacturing time by allowing the charging of a higher number of cores. In all cases, the sand used has properties of good absorbency, vis-à-vis the decomposition products of binders and PTFE.
  • the baking cycle of foundry cores thus defined has a duration total significantly reduced compared to previously known solutions.
  • the choice of organic binder consisting of polyethylene glycol seems to be a particularly determining factor for obtaining these results.
  • the temperature rise, at step (b) of the cooking cycle, for a maximum temperature of 1200 ° C. or 1250 ° C. was thus carried out in 9 hours and the cooling, in stage (d) of the cooking cycle, was carried out in 12 hours, which leads to a total duration of the cooking cycle of 36 hours.
  • the cores obtained have interesting properties which have been demonstrated following tests, in particular on test pieces and among which we can note: - an operating temperature up to 1550 ° C; - a breaking modulus of 110 kg / cm2 at 1100 ° C after 5 minutes and 95 kg / cm2 at 1500 ° C after 15 minutes; - an apparent density of 1.72 and an actual density of 2.4; - a porosity of 28%; - thermal expansion at 1000 ° C from 0.13% to 0.16%.
  • thermoplastic pastes according to the invention A possible correction of the cores after injection is possible by straightening in a size thanks to the malleability of the thermoplastic pastes according to the invention.
  • This advantage as well as the absence of deformation of the cores during the operations following the shaping seem to be due to the influence of the organic binder consisting of polyethylene glycol. Indeed, this component exhibits progressive solidification properties, without sudden rupture of its viscosity properties between 50 ° C and 100 ° C, unlike the number of binders used previously.
  • the dimensional stability and the absence of creep thus constitute significant advantages of the foundry cores obtained from the thermoplastic pastes used in a manufacturing process according to the invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Un procédé de fabrication de noyaux de fonderie, dans une première étape de réalisation d'un mélange pâteux utilise une charge céramique à base de silice fondue, de zircon et de cristobalite et un liant à base de polyéthylène-glycol de masse molaire moyenne 1500 ou 1550, et d'éventuels additifs, dans une deuxième étape, injecte ladite pâte à une température de 50 à 100°C dans un moule à température ambiante et, dans une troisième étape, réalise le traitement thermique du noyau formé selon un cycle unique de cuisson en quatre étapes, à savoir : (a) montée en température jusqu'à 300°C, à une vitesse ccmprise entre 30°C et 50°C par heure ; (b) montée de 300°C à une température maximale de 1200°C ou 1250°C, à une vitesse comprise entre 100°C et 200°C par heure ; (c) maintien à ladite température maximale durant 4 à 5 heures ; (d) refroidissement rapide par air pulsé.

Description

  • La présente invention concerne un procédé de fabrication de noyaux céramiques pour fonderie à partir d'une pâte thermoplastique.
  • L'utilisation de noyaux de fonderie d'un type dits "céramiques" est notamment connue dans certaines appli­cations qui imposent l'obtention d'un ensemble de caractéristiques et de critères sévères de qualité comme la tenue aux hautes températures, l'absence de réactivité, la stabilité dimensionnelle et de bonnes caractéristiques mécaniques. Parmi ces applications présentant de telles exigences, on citera notamment les applications aéronautiques et par exemple, l'obtention en fonderie d'aubes de turbine pour turboréacteurs. Le perfection­nement des procédés de fonderie, évoluant de la fonderie équiaxe à la fonderie par solidification dirigée ou monocristalline, a encore accru ces exigences concernant les noyaux dont l'utilisation et la complexité sont imposées par la recherche des hautes performances pour les pièces à obtenir, comme c'est le cas par exemple pour les aubes creuses à refroidissement interne.
  • Des exemples de composition connues destinées à la préparation de tels noyaux sont donnés par FR-A 2 371 257 et comportent essentiellement de la silice fondue, de la farine de zircon et de la cristobalite qui est une forme de silice cristallisée, une résine de silicone étant utilisée comme liant et des éléments additionnels en faibles quantités tels que lubrifiant et catalyseur étant ajoutés. Le procédé de préparation est également décrit. Selon FR-A-2 569 586, l'adjonction de catalyseur est évitée en tirant profit dans le procédé de préparation de certaines propriétés de la résine utilisée.
  • Les solutions antérieures connues n'ont pas toutefois donné entière satisfaction dans certaines applications particulières de fonderie à solidification dirigée ou monocristalline à des aubes de turbine. Des améliorations ont notamment été recherchées concernant les états de surface et une diminution de la rugosité des noyaux obtenus en vue également de faciliter la mise en oeuvre, en évitant la présence d'odeurs dues à certains produits ainsi qu'en permettant une opération de calibrage des noyaux avant cuisson et enfin, en perfectionnant le procédé de préparation des noyaux, notamment par la réduction de la durée des cycles de cuisson et leur simplification. Les solutions antérieures ont laissé également subsister pour certaines applications des problèmes de fragilité des noyaux ou une stabilité dimensionnelle insuffisante. Ces problèmes sont résolus et des résultats améliorés sont obtenus au moyen d'un procédé de fabrication de noyaux céramiques pour fonderie obtenus à partir d'une pâte thermoplastique constituée d'une charge céramique et au moins d'un liant organique à base de polyéthylène-glycol caractérisé en ce que le polyéthylène-glycol utilisé a une masse molaire comprise entre 1400 et 1600 et en ce que la pâte est injectée à une température comprise entre 50 et 100°C dans un moule à température ambiante et en ce que ledit procédé comporte un cycle unique de cuisson en quatre séquences :
    • (a) - montée en température jusqu'à 300°C, à une vitesse comprise entre 30°C et 50°C par heure,
    • (b) - montée de la température de 300°C jusqu'à la température maximale, à une vitesse comprise entre 100°C et 200°C par heure,
    • (c) - maintien en palier à ladite température maximale, pendant une durée comprise entre 4 et 5 heures,
    • (d) - refroidissement rapide par air pulsé,
    de manière à assurer, à la fois, l'élimination du liant, une consolidation par frittage du matériau des noyaux et une stabilisation de leur structure par transformation de silice amorphe en cristobalite, la durée totale du cycle de cuisson étant comprise entre 24 et 36 heures.
  • Selon les applications, la température maximale peut être de 1200°C ou 1250°C.
  • D'autes caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de modes de réalisation de l'invention.
  • La charge minérale utilisée dans la présente invention est constituée, comme connu, d'un mélange à granulométries convenables, de silice fondue (ou vitreuse), de zircon et de cristobalite. De bons résultats sont obtenus en utili­sant une charge comportant, pour 100 parties en poids, de 60% à 85% en poids d'une silice fondue composée elle-même, pour 15 à 80% du poids de la charge, d'une silice fondue de granulométrie 0 à 63 micromètres et, pour 0 à 60% du poids de la charge, d'une silice fondue de granulométrie de 0 à 100 micromètres, de 15 à 35% en poids de zircon de granulométrie 0 à 50 micromètres et de 1% à 5% en poids de cristobalite sous forme d'une farine qui est un maté­riau en poudre fine présentant une granulométrie inférieure à 50 micromètres. De préférence, la cristoba­lite est utilisée sous forme de farine fine de granulomé­trie inférieure à 20 micromètres.
  • La présence de cristobalite, et de préférence en granulo­métrie très fine, a été retenue dans les compositions conformes à l'invention. Il est en effet connu que les matériaux contenant de la silice amorphe (ou fondue) ont une tenue au fluage faible. L'obtention de noyaux de fonderie utilisables à hautes températures impose par conséquent une transformation de la silice amorphe en cristobalite qui est la seule phase stable de la silice entre 1470°C et 1710°C et également la phase qui présente la meilleure tenue au fluage, propriété recherchée dans l'utilisation des noyaux de fonderie. Dans les compositions décrites ci-dessus conformes à l'invention, la cristobalite présente à l'origine agit comme accé­lérateur de dévitrification de la silice fondue en cristobalite lors d'une montée en température. Un autre résultat remarquable et avantage important obtenu, est que les noyaux de fonderie après cuisson ne subissent aucune variation dimensionnelle notable lorsqu'ils sont portés aux températures d'utilisation de l'ordre de 1500°C.
  • Cette charge minérale est incorporée, habituellement en deux ou trois fois dans un mélangeur à un produit fondu constitué par le liant organique qui comporte, pour 100 parties en poids de charge minérale, de 15 à 20 parties en poids d'un polyéthylène-glycol, le polymère se présentant de manière remarquable et conforme à l'invention, sous une forme à masse molaire moyenne comprise entre 1400 et 1600, et par un agent démoulant selon une proportion de 0,2 à 0,5 partie en poids, constitué de préférence de stéarate de calcium. Cette réalisation du mélange constitue la première étape, connue en soi, du procédé de fabrication de noyaux céramiques pour fonderie conforme à l'invention.
    Après mélange, on obtient ainsi une pâte thermoplastique, qui peut être concassée ou broyée en vue de poursuivre les étapes suivantes, de principe connu en soi, de la préparation des noyaux de fonderie.
  • A titre d'exemples non limitatifs, on donne ci-après la composition de pâtes thermoplastiques utilisées dans le procédé de fabrication de noyaux conforme à l'invention.
    • EXEMPLE 1
  • La pâte thermoplastique, pour 100 parties en poids de charge minérale composée de :
    - 77% de silice fondue, de granulométrie 0 à 63 micromètres,
    - 20% de zircon, de granulométrie 0 à 50 micromètres,
    - 3% de cristobalite, de granulométrie 2 à 5 micromètres
    comporte un agent démoulant constitué de :
    - 0,5 parties en poids de stéarate de calcium
    et un liant organique constitué de :
    - 18 parties en poids de polyéthylène-glycol de masse molaire 1550
    - 4,5 parties en poids d'alcool céthylique.
    • EXEMPLE 2
  • Pour 100 parties en poids de charge minérale de la même composition que dans l'exemple 1 décrit ci-dessus, la pâte thermoplastique comporte les mêmes quantités de stéarate de calcium et d'alcool céthylique et 20 parties en poids de polyéthylène-glycol de masse molaire 1550.
    • EXEMPLE 3
  • On conserve les mêmes constituants dans les mêmes proportions que dans les exemples précédents 1 et 2, sauf le polyéthylène-glycol de masse molaire 1550 qui est utilisé en 17 parties en poids et la granulométrie de la silice fondue utilisée est choisie de 0 à 50 micromètres.
    • EXEMPLE 4
  • Les constituants de la pâte thermoplastique diffèrent de ceux de l'exemple précédent 3 uniquement par la silice fondue qui dans ce cas est apportée sous deux formes :
    - 17% de granulométrie 0 à 50 micromètres
    - et 60% de granulométrie 0 à 100 micromètres.
  • A partir de ces pâtes thermoplastiques conformes à l'invention, la mise en forme des noyaux de fonderie fait appel aux procédés connus, tels que le moulage par injection thermoplastique à la presse. Cette injection du mélange dans un moule constitue la deuxième étape du procédé de fabrication de noyaux. De manière remarquable, conforme à l'invention, le mélange est injecté dans ce cas entre 50°C et 100°C dans un moule à température ambiante, où il se solidifie.
    L'invention concerne également la troisième étape du procédé amélioré de fabrication des noyaux de fonderie. En effet, au cours de cette troisième étape, comme il est connu dans son principe, un noyau de fonderie après mise en forme doit être soumis, avant utilisation pour la coulée de pièces, à un traitement thermique.
  • Pour cette opération, le noyau peut être soit, placé dans un moule préformé, soit, et c'est le mode préférentiel appliqué par la présente invention, placé dans un lit de sable d'alumine qui noie le noyau. Il peut également être souhaitable d'enduire la surface du noyau à l'aide d'un produit antiadhérent tel qu'un produit de type PTFE avant l'introduction dans le sable. On notera que le mode de cuisson retenu, "en sable", procure également un gain de temps de fabrication en permettant l'enfournement d'un nombre plus élevé de noyaux. Dans tous les cas, le sable utilisé présente des propriétés de bon pouvoir absorbant, vis-à-vis des produits de décomposition des liants et du PTFE.
  • Ledit traitement thermique, de manière remarquable conforme à l'invention, est constitué par un cycle unique de cuisson qui comporte quatre séquences :
    • - (a) une montée en température jusqu'à 300°C, à une vitesse comprise entre 30°C à 50°C par heure ;
    • - (b) une montée en température de 300°C jusqu'à la température maximale, à une vitesse comprise entre 100°C et 200°C par heure ;
    • - (c) un maintien en palier à ladite température maximale, pendant une durée comprise entre 4 et 5 heures ;
    • - (d) un refroidissement rapide par air pulsé.
  • Ce procédé permet d'assurer une évacuation uniforme des liants et une consolidation suffisante du noyau par frittage, et d'obtenir une bonne reproductibilité dimensionnelle des noyaux.
    Tout en assurant la bonne qualité des résultats, le cycle de cuisson de noyaux de fonderie ainsi défini a une durée totale notablement réduite par rapport aux solutions connues antérieurement. Le choix du liant organique constitué de polyéthylène-glycol semble être un facteur particulièrement déterminant pour l'obtention de ces résultats. Dans certaines applications particulières, mettant en oeuvre des noyaux de forme complexe et pour lesquels, compte-tenu des applications, notamment à des aubes de turbine pour turbomachines à hautes performances, des critères de qualité stricts sont imposés, la montée en température, à l'étape (b) du cycle de cuisson, pour une température maximale du 1200°C ou 1250°C, a ainsi été effectuée en 9 heures et le refroidissement, à l'étape (d) du cycle de cuisson, a été effectué en 12 heures, ce qui conduit à une durée totale du cycle de cuisson de 36 heures.
  • Un autre résultat remarquable qui a une répercussion directe sur les coûts du procédé par réduction des durées est que le cycle de cuisson qui vient d'être décrit est l'unique cuisson appliquée auxdits noyaux. En effet, ce cycle unique assure à la fois l'élimination des liants, la consolidation du matériau des noyaux par frittage et la stabilisation de la structure, grâce à la présence de cristobalite.
  • Les noyaux obtenus présentent des propriétés intéressantes qui ont été mises en évidence à la suite d'essais, notamment sur éprouvettes et parmi lesquelles on peut relever :
    - une température d'utilisation jusqu'à 1550°C ;
    - un module de rupture de 110 kg/cm² à 1100°C après 5 minutes et de 95 kg/cm² à 1500°C après 15 minutes ;
    - une densité apparente de 1,72 et une densité réelle de 2,4 ;
    - une porosité de 28% ;
    - une expansion thermique à 1000°C de 0,13% à 0,16%.
  • Une correction éventuelle des noyaux après injection est possible par redressage dans un calibre grâce à la malléa­bilité des pâtes thermoplastiques conformes à l'invention. Cet avantage ainsi que l'absence de déformation des noyaux lors des opérations suivant la mise en forme semblent dus à l'influence du liant organique constitué de polyéthylène-glycol. En effet, ce composant présente des propriétés de solidification progressive, sans rupture brutale de ses propriétés de viscosité entre 50°C et 100°C, au contraire de nombre de liants utilisés antérieurement. La stabilité dimensionnelle et l'absence de fluage constituent ainsi des avantages importants des noyaux de fonderie obtenus à partir des pâtes thermoplas­tiques utilisées dans un procédé de fabrication conforme à l'invention.

Claims (6)

1. Procédé de fabrication de noyaux céramiques pour fonderie à partir d'une pâte thermoplastique constituée d'une charge céramique, composée de silice fondue, de zircon et de cristobalite et d'un liant organique à base d'un polyéthylène-glycol et d'additifs éventuels, comportant, dans une première étape, la réalisation du mélange pour obtenir ladite pâte, dans une deuxième étape, l'injection dudit mélange dans un moule et dans une troisième étape, le traitement thermique du noyau qui a été mis en forme caractérisé en ce que le polyéthylène-glycol utilisé a une masse molaire comprise entre 1400 et 1600 et en ce que, lors de la deuxième étape, la pâte est injectée à une température comprise entre 50°C et 100°C dans un moule à température ambiante, et lors de la troisième étape, ledit traitement thermique comporte un cycle unique de cuisson en quatre séquences, soient:
(a) - une montée en température jusqu'à 300°C, à une vitesse comprise entre 30°C et 50°C par heure ;
(b) - une montée de la température de 300°C jusqu'à la température maximale à une vitesse comprise entre 100°C et 200°C par heure ;
(c) - maintien en palier à ladite température maximale, durant 4 à 5 heures ;
(d) - refroidissement rapide par air pulsé,
de manière à assurer à la fois l'élimination du liant, une consolidation par frittage du matériau des noyaux et une stabilisation de leur structure par transformation de silice amorphe en cristobalite, la durée totale du cycle de cuisson étant comprise entre 24 et 36 heures.
2. Procédé de fabrication de noyaux de fonderie selon la revendication 1 dans lequel le polyéthylène-glycol utilisé a une masse molaire de 1500.
3. Procédé de fabrication de noyaux de fonderie selon la revendication 1 dans lequel le polyéthylène-glycol utilisé a une masse molaire de 1550.
4. Procédé de fabrication de noyaux de fonderie selon l'une des revendications 2 ou 3 dans lequel la durée de montée de 300°C à la température maximale, à la séquence (b), de la troisième étape, est de 9 heures et la durée du refroidissement, à la séquence (d) de la troisième étape est de 12 heures, la durée totale d'un cycle étant de 36 heures.
5. Procédé de fabrication de noyaux de fonderie selon l'une quelconque des revendications 2 à 4 dans lequel la température maximale atteinte à ladite séquence (b) et maintenue à ladite séquence (c) de la troisième étape est de 1200°C.
6. Procédé de fabrication de noyaux de fonderie selon l'une quelconque des revendications 2 à 4 dans lequel la température maximale atteinte à ladite séquence (b) et maintenu à ladite séquence (c) de la troisième étape est de 1250°C.
EP89400347A 1988-02-10 1989-02-08 Procédé de fabrication de noyaux céramiques pour fonderie Expired - Lifetime EP0328452B1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8801535 1988-02-10
FR8801535A FR2626794B1 (fr) 1988-02-10 1988-02-10 Pate thermoplastique pour la preparation de noyaux de fonderie et procede de preparation desdits noyaux

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0328452A1 true EP0328452A1 (fr) 1989-08-16
EP0328452B1 EP0328452B1 (fr) 1993-05-05

Family

ID=9363106

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP89400347A Expired - Lifetime EP0328452B1 (fr) 1988-02-10 1989-02-08 Procédé de fabrication de noyaux céramiques pour fonderie

Country Status (7)

Country Link
US (2) US5043014A (fr)
EP (1) EP0328452B1 (fr)
JP (1) JPH0673713B2 (fr)
DE (1) DE68906284T2 (fr)
ES (1) ES2040477T3 (fr)
FR (1) FR2626794B1 (fr)
IL (1) IL89196A (fr)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0475548A1 (fr) * 1990-09-04 1992-03-18 Hüttenes-Albertus Chemische-Werke GmbH Procédé pour enrobage de matériaux minéraux granulaires avec une résine synthétique
DE4132477A1 (de) * 1991-09-30 1993-04-01 Seelmann & Co Gmbh H Kern nach dem wachsausschmelzverfahren
EP0648560A1 (fr) * 1993-10-13 1995-04-19 Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "Snecma" Procédé de fabrication de noyaux céramiques pour fonderie
US6286582B1 (en) 1998-11-12 2001-09-11 Societe Nationale d'Etude et de Construction de Moteurs d'Aviation “SNECMA” Process for the manufacture of thin ceramic cores for use in precision casting
EP1661642A1 (fr) 2004-11-26 2006-05-31 Snecma Procédé de fabrication de noyaux céramiques de fonderie pour aubes de turbomachines
EP1980343A1 (fr) 2007-04-11 2008-10-15 Snecma Outillage pour la fabrication de noyaux céramiques de fonderie pour aubes de turbomachines
RU2501639C2 (ru) * 2008-04-18 2013-12-20 Снекма Способ удаления заусенцев с литейного стержня из керамического материала
WO2022029388A1 (fr) 2020-08-06 2022-02-10 Safran Protection contre l'oxydation ou la corrosion d'une piece creuse en superalliage
FR3113255A1 (fr) 2020-08-06 2022-02-11 Safran Protection contre l’oxydation ou la corrosion d’une pièce creuse en superalliage

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5332537A (en) * 1992-12-17 1994-07-26 Pcc Airfoils, Inc. Method and binder for use in powder molding
WO2002098624A1 (fr) 2001-06-05 2002-12-12 Mikro Systems Inc. Procedes de fabrication de dispositifs tridimensionnels, et dispositifs crees par ces procedes
EP2362822A2 (fr) * 2008-09-26 2011-09-07 Mikro Systems Inc. Systèmes, dispositifs et/ou procédés pour fabriquer des moulages par coulée
CN102179477B (zh) * 2011-04-14 2012-10-17 中南大学 一种添加方石英的硅基陶瓷型芯
EP2740550B1 (fr) 2011-08-03 2016-07-20 Hitachi Metals, Ltd. Noyau en céramique et son procédé de fabrication
JP6229930B2 (ja) 2013-09-10 2017-11-15 日立金属株式会社 セラミック中子およびその製造方法、そのセラミック中子を用いた鋳物の製造方法および鋳物
FR3084894B1 (fr) 2018-08-07 2022-01-21 Commissariat Energie Atomique Revetement ceramique pour noyau de fonderie
CN112222362B (zh) * 2020-09-10 2021-10-29 中国科学院金属研究所 一种抗冷热冲击、抗高温蠕变且易脱除的硅基陶瓷型芯及其制备工艺
CN114656248A (zh) * 2020-12-23 2022-06-24 兴化市兴东铸钢有限公司 一种高强度力学性能硅基陶瓷型芯烧结制备方法
FR3123365B1 (fr) 2021-06-01 2024-05-31 Commissariat Energie Atomique Procede de revetement d'une piece en alliage refractaire et piece ainsi revetue.

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2213120A1 (fr) * 1973-01-10 1974-08-02 Howmet Corp
FR2336998A1 (fr) * 1975-12-29 1977-07-29 Sherwood Refractories Noyaux pour procede de coulee a solidification directionnelle
FR2371257A1 (fr) * 1976-11-17 1978-06-16 Howmet Turbine Components Noyaux de ceramique pour la preparation de moulages creux
EP0056662A2 (fr) * 1978-12-04 1982-07-28 Sherwood Refractories Inc. Compositions extrudables pour la fabrication de noyaux réfractaires pour la coulée des alliages de fer en moules de sable
FR2569586A1 (fr) * 1984-09-06 1986-03-07 Snecma Procede pour la preparation de noyaux de fonderie et composition ceramique utilisable pour la mise en oeuvre dudit procede
EP0179649A2 (fr) * 1984-10-24 1986-04-30 Fairey Industrial Ceramics Limited Matériaux céramiques

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1006518A (en) * 1963-03-21 1965-10-06 Doulton & Co Ltd Improvements in or relating to moulding ceramic material
US3957715A (en) * 1973-01-10 1976-05-18 Howmet Corporation Casting of high melting point metals and cores therefor
JPS578065A (en) * 1980-06-10 1982-01-16 Ichiro Sakamaki Oscillating and rotating apparatus
JPS58348A (ja) * 1981-06-25 1983-01-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 水溶性模型材料
JPS58119433A (ja) * 1982-01-07 1983-07-15 Sumitomo Deyurezu Kk シエルモ−ルド用レジンコ−テツドサンド
JPS6065761A (ja) * 1983-09-19 1985-04-15 多木化学株式会社 耐火性組成物
JPS6141868A (ja) * 1984-08-03 1986-02-28 清水建設株式会社 氷蓄熱式岩盤内低温貯蔵庫
JPS6230858A (ja) * 1985-07-31 1987-02-09 Daido Steel Co Ltd ステンレスシヨツト
FR2599649B1 (fr) * 1986-06-10 1988-09-02 Snecma Moule-carapace cristobalitique pour fonderie, les produits et le procede utilises pour la preparation dudit moule

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2213120A1 (fr) * 1973-01-10 1974-08-02 Howmet Corp
FR2336998A1 (fr) * 1975-12-29 1977-07-29 Sherwood Refractories Noyaux pour procede de coulee a solidification directionnelle
FR2371257A1 (fr) * 1976-11-17 1978-06-16 Howmet Turbine Components Noyaux de ceramique pour la preparation de moulages creux
EP0056662A2 (fr) * 1978-12-04 1982-07-28 Sherwood Refractories Inc. Compositions extrudables pour la fabrication de noyaux réfractaires pour la coulée des alliages de fer en moules de sable
FR2569586A1 (fr) * 1984-09-06 1986-03-07 Snecma Procede pour la preparation de noyaux de fonderie et composition ceramique utilisable pour la mise en oeuvre dudit procede
EP0179649A2 (fr) * 1984-10-24 1986-04-30 Fairey Industrial Ceramics Limited Matériaux céramiques

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0475548A1 (fr) * 1990-09-04 1992-03-18 Hüttenes-Albertus Chemische-Werke GmbH Procédé pour enrobage de matériaux minéraux granulaires avec une résine synthétique
DE4132477A1 (de) * 1991-09-30 1993-04-01 Seelmann & Co Gmbh H Kern nach dem wachsausschmelzverfahren
EP0648560A1 (fr) * 1993-10-13 1995-04-19 Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "Snecma" Procédé de fabrication de noyaux céramiques pour fonderie
FR2711082A1 (fr) * 1993-10-13 1995-04-21 Snecma Procédé de fabrication de noyaux céramiques pour fonderie.
US5697418A (en) * 1993-10-13 1997-12-16 Societe Nationale D'etude Et De Construction De Moteurs D'aviation "Snecma" Method of making ceramic cores for use in casting
US6286582B1 (en) 1998-11-12 2001-09-11 Societe Nationale d'Etude et de Construction de Moteurs d'Aviation “SNECMA” Process for the manufacture of thin ceramic cores for use in precision casting
EP1661642A1 (fr) 2004-11-26 2006-05-31 Snecma Procédé de fabrication de noyaux céramiques de fonderie pour aubes de turbomachines
EP1980343A1 (fr) 2007-04-11 2008-10-15 Snecma Outillage pour la fabrication de noyaux céramiques de fonderie pour aubes de turbomachines
RU2501639C2 (ru) * 2008-04-18 2013-12-20 Снекма Способ удаления заусенцев с литейного стержня из керамического материала
WO2022029388A1 (fr) 2020-08-06 2022-02-10 Safran Protection contre l'oxydation ou la corrosion d'une piece creuse en superalliage
FR3113255A1 (fr) 2020-08-06 2022-02-11 Safran Protection contre l’oxydation ou la corrosion d’une pièce creuse en superalliage
FR3113254A1 (fr) 2020-08-06 2022-02-11 Safran Protection contre l’oxydation ou la corrosion d’une pièce creuse en superalliage

Also Published As

Publication number Publication date
EP0328452B1 (fr) 1993-05-05
IL89196A0 (en) 1989-09-10
JPH01245941A (ja) 1989-10-02
US5043014A (en) 1991-08-27
FR2626794A1 (fr) 1989-08-11
IL89196A (en) 1993-01-31
US5120482A (en) 1992-06-09
DE68906284D1 (de) 1993-06-09
FR2626794B1 (fr) 1993-07-02
JPH0673713B2 (ja) 1994-09-21
DE68906284T2 (de) 1993-09-30
ES2040477T3 (es) 1993-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0328452B1 (fr) Procédé de fabrication de noyaux céramiques pour fonderie
US6345663B1 (en) Core compositions and articles with improved performance for use in castings for gas turbine applications
EP1013360B1 (fr) Procédé de fabrication de noyaux céramiques minces pour fonderie
EP1371742B1 (fr) Matériau dense autolubrifiant à sec; pièce mécanique en ledit matériau; procédé d'élaboration dudit matériau
FR2550526A1 (fr)
EP0500682A1 (fr) Procede d'elimination de liants en polyacetal contenus dans des corps moules verts en ceramique.
EP0648560B1 (fr) Procédé de fabrication de noyaux céramiques pour fonderie
US4612146A (en) Process for the hot-isostatic compression of ceramic shaped parts
EP0478413B1 (fr) Procédé de préparation d'un moule de fonderie à partir de mousse alvéolaire et barbotines céramiques utilisées
US4301132A (en) Silicon carbide bodies and their production
EP0513243B1 (fr) Procede ameliore de production de formes ceramiques coulees en barbotine ou moulees par injection de grande section transversale
US5030397A (en) Method of making large cross section injection molded or slip cast ceramics shapes
WO1987007542A1 (fr) Moule-carapace cristobalitique pour fonderie et procede de preparation dudit moule
FR2625495A1 (fr) Traitement prealable de refractaires coules a l'etat fondu
EP0545776B1 (fr) Matière à mouler contenant des fibres réfractaires, utilisable dans la fabrication de pièces ablatables, procédé pour sa fabrication et ses applications
SU1759632A1 (ru) Композици дл получени изделий из нитрида кремни
JPH0210790B2 (fr)
FR3143022A1 (fr) Composition précéramique thermoplastique pour l’élaboration d’objets céramiques non oxydes de forme tridimensionnelle complexe par dépôt de matière fondue.
JPH08290975A (ja) セラミックス組成物、コア材及びセラミックス製品の製造方法
JPH01252566A (ja) セラミックス焼結製品の製造方法及びそれらに用いられる混合物
JPS63315574A (ja) 粉末成形品からの粘結剤の除去方法
JPH08267422A (ja) セラミックス製品の製造方法
JPS6345166A (ja) セラミツク射出成形用組成物
KR20030027142A (ko) 귀금속 소결품 및 그 제조방법
JPH04187558A (ja) セラミック射出成形用バインダー及びそれを用いるセラミック焼結体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 19890307

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BE DE ES FR GB IT

17Q First examination report despatched

Effective date: 19920722

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: SOCIETE NATIONALE D'ETUDE ET DE CONSTRUCTION DE MO

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): BE DE ES FR GB IT

ITF It: translation for a ep patent filed
REF Corresponds to:

Ref document number: 68906284

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19930609

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 19930526

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2040477

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: IF02

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: CD

Ref country code: FR

Ref legal event code: TP

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: CD

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 20070125

Year of fee payment: 19

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20070130

Year of fee payment: 19

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20070131

Year of fee payment: 19

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Payment date: 20070209

Year of fee payment: 19

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20070619

Year of fee payment: 19

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20070129

Year of fee payment: 19

BERE Be: lapsed

Owner name: SOC. NATIONALE D'ETUDE ET DE CONSTRUCTION DE MOTEU

Effective date: 20080228

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20080208

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20081031

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20080902

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20080228

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20080229

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20080209

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20080208

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20080209

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20080208