FR2984880A1 - Procede de fabrication d'un noyau ceramique pour aube mobile, noyau ceramique, aube mobile - Google Patents
Procede de fabrication d'un noyau ceramique pour aube mobile, noyau ceramique, aube mobile Download PDFInfo
- Publication number
- FR2984880A1 FR2984880A1 FR1162358A FR1162358A FR2984880A1 FR 2984880 A1 FR2984880 A1 FR 2984880A1 FR 1162358 A FR1162358 A FR 1162358A FR 1162358 A FR1162358 A FR 1162358A FR 2984880 A1 FR2984880 A1 FR 2984880A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- core
- ceramic
- rods
- rod
- manufacturing
- 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
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 48
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- VJYFKVYYMZPMAB-UHFFFAOYSA-N ethoprophos Chemical compound CCCSP(=O)(OCC)SCCC VJYFKVYYMZPMAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000002966 varnish Substances 0.000 claims description 27
- 238000010411 cooking Methods 0.000 claims description 13
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 7
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 4
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 3
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000010339 dilation Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
- F01D5/12—Blades
- F01D5/14—Form or construction
- F01D5/147—Construction, i.e. structural features, e.g. of weight-saving hollow blades
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C21/00—Flasks; Accessories therefor
- B22C21/12—Accessories
- B22C21/14—Accessories for reinforcing or securing moulding materials or cores, e.g. gaggers, chaplets, pins, bars
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22C—FOUNDRY MOULDING
- B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
- B22C9/02—Sand moulds or like moulds for shaped castings
- B22C9/04—Use of lost patterns
-
- 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
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
- B28B1/24—Producing shaped prefabricated articles from the material by injection moulding
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2230/00—Manufacture
- F05D2230/20—Manufacture essentially without removing material
- F05D2230/21—Manufacture essentially without removing material by casting
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2230/00—Manufacture
- F05D2230/20—Manufacture essentially without removing material
- F05D2230/21—Manufacture essentially without removing material by casting
- F05D2230/211—Manufacture essentially without removing material by casting by precision casting, e.g. microfusing or investment casting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Architecture (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Cookers (AREA)
Abstract
Le procédé de fabrication d'un noyau céramique pour aube mobile comportant une partie inférieure formant un corps de noyau, une partie supérieure formant une baignoire et un ensemble de tiges permettant de maintenir la partie supérieure et la partie inférieure solidaires, comporte : . une étape d'enduit des tiges par une matière ayant un point éclair inférieur à 1 000°C ; . une étape de positionnement des tiges dans un moule ; . une étape de moulage des parties supérieure et inférieure par une injection céramique ; . une étape de cuisson du noyau céramique.
Description
PROCEDE DE FABRICATION D'UN NOYAU CERAMIQUE POUR AUBE MOBILE, NOYAU CERAMIQUE, AUBE MOBILE DOMAINE Le domaine de l'invention concerne les procédés de fabrication des noyaux céramiques utilisés en fonderie cire perdue pour la fabrication d'aubages creux complexes pour la circulation d'aubes mobiles. L'invention se rapporte notamment au domaine de l'aéronautique dans lequel de telles aubes peuvent être utilisées dans les moteurs d'aéronefs. ETAT DE L'ART Le noyau céramique est une pièce éliminable qui sert à obtenir notamment le circuit de refroidissement de l'aubage métallique.
Dans un premier temps, les noyaux sont fabriqués par injection d'un mélange polymère-céramique dans un outillage d'injection. Dans un second temps, les noyaux sont cuits pour éliminer le polymère et fritter la céramique. Dans un troisième temps, les noyaux sont ébavurés et imprégnés de résine qui leur apporte de la résistance mécanique. La figure 1 représente un corps de noyau 10 céramique comportant une partie supérieure 2 formant une baignoire et une partie inférieure 1 formant un coeur de noyau. Le noyau céramique est utilisé pour les aubes, notamment de turbine pour moteur d'aéronef. Généralement, ce type d'aube est couplé à un aubage circulaire entourant les aubes. La partie formant une baignoire forme une cavité débouchante située à l'extrémité de l'aube. Fonctionnellement, la baignoire est utilisée pour diminuer les efforts centrifuges en pied de pale et réduire le transfert de chaleur en tête de pale.
Elle est solidaire du corps de noyau par l'utilisation de tiges 3 qui relient le corps du noyau à la baignoire. Les tiges peuvent être également en céramique. D'une manière générale, tout matériau ayant un coefficient supérieur au coefficient de dilatation des noyaux convient pour la réalisation des tiges.35 Un problème lors de la fabrication de tels noyaux est rencontré au cours de l'étape de cuisson desdits noyaux. L'étape de cuisson succède à l'étape de moulage de la céramique dans un moule dans lequel les tiges sont pré-positionnées avant l'injection de matière. s En effet, une fois moulée les tiges 3, qui relient le corps du noyau à la baignoire, sont solidaires de la céramique moulée ayant pris la forme d'une baignoire et d'un corps de noyau. Lors de la montée en température, pendant la cuisson, les tiges se dilatent. La figure 2 représente une conséquence de la dilatation d'une tige dans la céramique après cuisson 10 notamment par la génération d'une crique 20 formant une fissuration 20 débouchante de la baignoire 2. Une solution consiste à mettre en place une surépaisseur locale sur le noyau en regard de la tige d'alumine. 15 La figure 3 représente une surépaisseur 30 introduite de manière à consolider la partie formant une crique après la cuisson de la céramique le long de la baignoire au niveau des tiges situées à l'intérieure de la céramique. La surépaisseur est alors ensuite enlevée. Avant l'arasage de la surépaisseur locale, il n'y a avait pas de criques visibles le long de la tige. 20 Un inconvénient de cette solution est qu'il est nécessaire d'enlever après la cuisson, par exemple par ponçage manuel, cette surépaisseur. Lors de cette opération, il apparait que la crique est susceptible d'apparaitre à nouveau sur la baignoire. Elle forme alors une crique débouchante sur la surface de la baignoire. 25 Un inconvénient majeur est que le noyau est alors inutilisable et potentiellement rebuté. RESUME DE L'INVENTION L'invention permet de résoudre les inconvénients précités. 30 L'objet de l'invention concerne un procédé de fabrication d'un noyau céramique pour aube comportant une partie inférieure formant un corps de noyau, une partie supérieure formant une baignoire et un ensemble de tiges contribuant au maintien de la partie supérieure avec la partie inférieure. Le procédé de l'invention comporte : - une étape d'enduit des tiges par une matière ayant un point éclair inférieur à 1000°C ; - une étape de positionnement des tiges dans un moule ; - une étape de moulage des parties supérieure et inférieure par une injection céramique, les parties moulées formant ainsi une pièce unique dans le moule et définissant une forme de noyau ; - une étape de cuisson du noyau céramique. Le procédé de fabrication de noyau céramique permet d'éviter une fissuration de la céramique causée par la présence des tiges lors de la cuisson. Le procédé de l'invention comprend notamment une étape préliminaire d'enduit d'au moins une tige tel qu'un vernissage. Le vernissage de la tige permet d'éviter une fissuration de la baignoire.
Chaque tige peut être en Alumine ou être réalisée dans un matériau céramique ayant un coefficient supérieur au coefficient de dilatation des noyaux. La fissuration est évitée grâce à l'inflammation du vernis lors de la cuisson dégageant un espace entre la céramique cuite et la tige dilatée. La température d'inflammation du vernis ou d'une matière équivalente recouvrant les tiges permet de libérer un espace autour de la tige qui se dilate à une température supérieure que celle de l'inflammation du vernis. Avantageusement, les étapes sont réalisées successivement. Avantageusement, une étape de démoulage (DEM) du noyau précède l'étape de cuisson (CUI) de ce dernier. Avantageusement, chaque tige est enduite sur la surface susceptible d'être ceinte par la baignoire. Avantageusement, l'enduit d'une partie des tiges est un vernissage d'une couche de vernis.
Avantageusement, l'enduit des tiges comprend soit : - un dépôt d'une couche de cire sur une partie de la surface de chaque tige ; - un dépôt d'une couche de résine sur une partie de la surface de chaque tige ; - un dépôt d'une couche de graphite sur une partie de la surface de chaque tige. L'objet de l'invention concerne également un noyau céramique s pour aube de turbine comportant une partie inférieure formant un corps de noyau, une partie supérieure formant une baignoire et un ensemble de tiges permettant de contribuer au maintien des parties supérieure et inférieure entre elles, caractérisé en ce que le noyau est fabriqué selon un procédé de l'invention. 10 L'invention concerne en outre une aube pour turbine réalisée selon un procédé de fonderie ayant utilisé un noyau réalisé par le procédé de l'invention. BREVES DESCRIPTION DES FIGURES 15 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description détaillée qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : ^ figure 1 : une représentation d'un noyau céramique pour aubes mobiles ; 20 ^ figure 2 : une représentation d'un noyau céramique après cuisson et la formation d'une crique sur la baignoire du noyau ; ^ figure 3 : une représentation d'un noyau céramique comprenant une surépaisseur pour palier à la formation d'une crique ; ^ figure 4 : un diagramme représentant les principales étapes du 25 procédé de l'invention. DESCRIPTION Dans la présente description, on entend par « point éclair », également appelé « point d'inflammabilité » ou « flash point » dans la 30 terminologie anglo-saxonne, la température la plus basse à laquelle un corps ou une matière combustible émet suffisamment de vapeurs pour former, avec l'air ambiant, un mélange gazeux qui s'enflamme sous l'effet d'une source d'énergie calorifique.
Un noyau céramique pour aube de turbine comporte une partie inférieure formant un corps de noyau, une partie supérieure formant une baignoire et un ensemble de tiges permettant de contribuer au maintien des parties supérieure et inférieure entre elles. Les parties supérieures et inférieures sont rendues solidaires entre elles. Dans un mode simplifié de l'invention, au moins une tige permet de contribuer au maintien des deux parties du noyau. Selon les modes de réalisation, les parties inférieure et supérieure peuvent comprendre une zone commune contribuant également au maintien des deux parties entre elles. La figure 1 représente un tel mode de réalisation dans lequel les parties 1 et 2 sont maintenues également par une zone commune 4 située sur le côté du noyau. Le procédé de fabrication d'un noyau céramique de l'invention comprend une étape d'enduit, notée END sur la figure 4, des tiges préalablement à leur introduction dans un moule permettant le moulage des pièces céramiques. Le vernis est déposé sur la partie de la tige qui sera entourée par la baignoire du noyau. Dans un mode de réalisation, la partie de la tige qui est ceinte par le corps du noyau n'est pas recouverte de vernis.
Dans un mode particulier de l'invention, l'enduit des tiges peut être réalisé lorsque les tiges sont déjà positionnées dans la moule. Mais préférentiellement, les tiges sont enduites avant leur introduction dans le moule de manière à recouvrir uniformément toute la surface de la tige. L'enduit des tiges peut être réalisé de différentes manières selon : le type de matière qui est appliquée, l'épaisseur de la couche de matière souhaitée et/ou la partie de la tige, ou des tiges, que l'on souhaite recouvrir. Dans un mode de réalisation de l'invention, toute la tige est recouverte d'une matière dont le point éclair est inférieur à 1000°C. Dans un autre mode de réalisation, seule la partie de chaque tige ceinte par la baignoire est recouverte d'enduit. La partie de la tige ceinte par le corps de noyau n'est pas enduit de vernis. Un avantage est que la quantité de vernis est adaptée à la partie de la structure fragilisée par la dilatation de la tige. La limite de température de 1000°C correspond à la température de début de transformation des matériaux céramiques constituant le noyau.
Cette limite constitue ainsi une température particulièrement intéressante pour que la matière appliquée sur la tige s'enflamme avant que la température de cuisson atteigne cette limite. Il est également possible de choisir des limites inférieures qui fonctionnent à fortiori aussi à partir du moment où la température du point éclair de la matière est inférieure à cette limite. Dans différents modes de réalisation, l'application de la matière peut être réalisée soit par trempage des tiges soit par application de la matière à partir d'un pinceau par exemple sur les tiges. Dans un mode de réalisation préféré, la matière appliquée est un vernis. Ce dernier peut être par exemple de type « vernis à ongles ». Le procédé d'application du vernis peut alors être appliqué sur la tige de manière conventionnelle par un pinceau comme on appliquerait un vernis sur un ongle d'une main de femme. Un vernis adapté comprend des solvants, de la résine, de la nitrocellulose et des plastifiants. Par exemple, un vernis tel que celui « Thixotropic base » commercialisé sous le nom commercial : « Vernis à ongles Peggy Sage toutes formules » peut être utilisé dans le procédé de la présente invention. Une fois le vernis appliqué sur la tige, cette dernière est placée dans un moule. Préférentiellement, la tige est positionnée selon une étape du procédé notée POS, après le séchage du vernis. Le positionnement de chaque tige dans le moule permet lors de l'injection de matière que celle-ci entoure chaque tige. Le procédé comprend une étape de moulage, notée MOU sur la figure 4, comportant une injection de la céramique dans le moule. L'injection de la céramique permet de former le noyau dans le logement prévu à cet effet formant ainsi le corps et la baignoire selon la forme du moule. L'étape du moulage de la céramique comporte le moulage de la partie inférieure formant le corps de noyau et le moulage d'une partie supérieure formant une baignoire. Le moulage des deux parties se fait préférentiellement en même temps. Les tiges sont positionnées de manière à comporter une partie de la tige dans la partie supérieure du noyau et une partie de la tige dans la partie inférieure du noyau. La matière céramique injectée dans la partie du moule formant la baignoire entoure la partie de la tige présente dans la baignoire et la matière céramique injectée dans la partie du moule formant le corps du noyau entoure la partie de la tige s positionnée dans cette partie du moule. Après moulage, la tige maintien les deux parties du noyau. Dans une autre étape du procédé de fabrication de l'invention, le noyau est ensuite démoulé, cette étape est notée DEM sur la figure 4. La tige ou les tiges solidaire(s) des deux parties du noyau sont ainsi également 10 sortie(s) du moule. Une étape de cuisson du noyau ainsi démoulé, notée CUI sur la figure 4, peut alors être engagée. Au cours de la cuisson du noyau, le vernis recouvrant les tiges atteint son point éclair avant que la dilatation de la tige atteigne des 15 proportions conséquentes. Ainsi le coefficient de dilatation de l'alumine à 1200°C est de 1,03%. En conséquence, la brulure ou l'inflammation du vernis correspondant à l'atteinte du point éclair du vernis a lieu à une température plus basse que la température de cuisson entrainant une dilatation de la tige d'alumine. 20 L'inflammation du vernis permet de libérer un espace tout autour de la tige avant sa dilatation. Ensuite, la tige moulée dans la partie inférieure et supérieure du noyau se dilate sous l'effet de la cuisson avec la température qui augmente. Un avantage de la couche de vernis apposée sur la tige et qui a brûlé est de permettre de disposer d'un espace autour de la 25 tige, ledit espace étant adapté à l'espace supplémentaire requis par sa dilatation. La quantité de vernis apposée sur chaque tige peut donc être choisie de manière à adapter l'espace créé autour de la tige au volume supplémentaire occupé par la dilatation de la tige. Selon les modes de réalisations, des tests permettent de choisir le 30 type de matière utilisée pour recouvrir les tiges et de choisir l'épaisseur adéquate desdites couches lorsqu'elles sont apposées sur les tiges. Ces tests permettent d'adapter parfaitement l'espace libéré par la matière ayant brûlée et l'espace requis pour la dilatation de la tige lors de la cuisson.
En conséquence, pendant et après la cuisson, la dilatation de la tige n'impose plus à la matière céramique l'entourant une contrainte mécanique susceptible de provoquer une fissure. Dans les solutions précédentes, il était constaté que la fissuration 5 survenait souvent dans la baignoire. La baignoire comportant moins d'épaisseur de matière que le corps de noyau, la résistance à la dilatation interne des tiges provoquait principalement des fissures dans la baignoire. La crique qui était susceptible de se former, notamment 10 représentée à la figure 2, n'apparait plus lorsque la tige est imprégnée d'une matière telle que le vernis. Grâce à cette étape préliminaire d'enduit des tiges par une matière inflammable, il est possible de se passer de l'application d'une surépaisseur sur la surface de la baignoire du noyau.
15 Les étapes du procédé de l'invention sont préférentiellement exécutées séquentiellement. Mais dans un mode de réalisation, il peut être envisagé que l'étape d'enduit de chaque tige est réalisé alors que ces dernières sont déjà disposées dans le moule. En revanche, il semble inévitable de réaliser le moulage et la cuisson dans un ordre séquentiel pour 20 la bonne réalisation de l'invention. D'autres produits ayant des propriétés sensiblement équivalentes que le vernis peuvent être utilisés en remplacement dans l'étape d'enduit de l'invention. Tous les produits qui peuvent être utilisés dans la présente 25 invention permettent un dépôt d'une couche mince, par exemple de quelques centièmes de millimètre. Il est nécessaire que les produits appliqués aux tiges s'éliminent par cuisson avant la dilatation de la tige d'alumine. Dans des modes privilégiés de l'invention, il est également important que ces produits utilisés comme enduits pour les tiges ne laissent pas de résidus chimiques 30 indésirables. Chacun des produits listés ci-dessous comprend des avantages propres qui lui permet d'être préféré à d'autres selon des choix opérationnels souhaités. Parmi les produits différents du vernis qui pourraient être 35 envisagés pour adhérer à la tige en réalisant une couche mince et brûler 2 984 880 9 avant 1000°C sans laisser de résidus, les produits suivant peuvent être utilisés : la cire, la résine, la peinture et/ou le graphite. Ces derniers produits ont les avantages suivants : - ils adhèrent à la tige lorsqu'ils sont apposés sur sa surface ; s - un dépôt en couche mince peut être simplement réalisé ; - un dépôt homogène peut être effectué sur toute la surface de la tige ; - enfin ils s'éliminent tous par cuisson à une température inférieure à 1000°C.
10 En ce qui concerne la résine, elle est préférentiellement choisie sans matière susceptible de polluer les fours lors de la cuisson des noyaux. En ce qui concerne le graphite, la combustion peut être avantageusement contrôlée de manière à éviter ou de limiter les émissions 15 de monoxyde de carbone. Enfin la combustion peut être contrôlée de manière à assurer une atmosphère suffisamment oxydante lors de la cuisson. Un avantage de la cire est sa plasticité et sa malléabilité à température ambiante qui lui confère un intérêt particulier pour l'enduit d'une 20 tige. Son point de fusion à 45°C permet de libérer un espace autour de la tige avant la dilatation de la tige. Un autre intérêt réside dans sa faible viscosité lorsqu'elle est fondue, ce qui permet de dégager une espace homogène autour de la tige. Le procédé de l'invention peut comprendre des étapes de frittage 25 de la céramique et de recouvrement de résine après la cuisson du noyau. En outre, l'invention concerne un noyau céramique obtenu par le procédé de l'invention. Le noyau céramique de l'invention comporte la particularité d'être fabriqué par l'utilisation de tiges enduites d'une matière 30 ayant une température d'inflammabilité plus faible que la température de dilatation de l'alumine. L'invention concerne également une aube de turbine mobile comportant un noyau céramique obtenu par le procédé de l'invention.
Claims (1)
- REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un noyau céramique (10) pour aube comportant une partie inférieure (1) formant un corps de noyau, une partie supérieure (2) formant une baignoire et un ensemble de tiges (3) contribuant au maintien de la partie supérieure avec la partie inférieure, caractérisé en ce qu'il comporte : - une étape d'enduit (END) des tiges par une matière ayant un point éclair inférieur à 1000°C ; - une étape de positionnement (POS) des tiges dans un moule ; - une étape de moulage (MOU) des parties supérieure et inférieure par une injection céramique, les parties moulées formant ainsi une pièce unique dans le moule et définissant une forme de noyau ; - une étape de cuisson (CUI) du noyau céramique.2. 3. 4. 5. 6. Procédé de fabrication d'un noyau céramique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les étapes sont réalisées successivement. Procédé de fabrication d'un noyau céramique selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'une étape de démoulage (DEM) du noyau précède l'étape de cuisson (CUI) de ce dernier. Procédé de fabrication d'un noyau céramique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque tige est enduite sur la surface susceptible d'être ceinte par la baignoire. Procédé de fabrication d'un noyau céramique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'enduit d'une partie des tiges est un vernissage d'une couche de vernis. Procédé de fabrication d'un noyau céramique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'enduit des tiges-11- comprend un dépôt d'une couche de cire sur une partie de la surface de chaque tige. 7. Procédé de fabrication d'un noyau céramique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'enduit des tiges comprend un dépôt d'une couche de résine sur une partie de la surface de chaque tige. 8. Procédé de fabrication d'un noyau céramique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'enduit des tiges comprend un dépôt d'une couche de graphite sur une partie de la surface de chaque tige. 9. Noyau (10) céramique pour aube de turbine comportant une partie inférieure (1) formant un corps de noyau, une partie supérieure (2) formant une baignoire et un ensemble de tiges (3) permettant de contribuer au maintien des parties supérieure et inférieure entre elles, caractérisé en ce que le noyau (10) est fabriqué selon un procédé de l'une quelconque des revendications précédentes. 10.Aube pour turbine, caractérisé en ce qu'elle a été réalisée selon un procédé de fonderie ayant utilisé un noyau de la revendication 9.
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1162358A FR2984880B1 (fr) | 2011-12-23 | 2011-12-23 | Procede de fabrication d'un noyau ceramique pour aube mobile, noyau ceramique, aube mobile |
RU2014130211A RU2642228C2 (ru) | 2011-12-23 | 2012-12-20 | Способ получения керамического сердечника для подвижной лопатки, керамический сердечник, подвижная лопатка |
CA2860290A CA2860290C (fr) | 2011-12-23 | 2012-12-20 | Procede de fabrication d'un noyau ceramique pour aube mobile, noyau ceramique, aube mobile |
US14/368,215 US9890643B2 (en) | 2011-12-23 | 2012-12-20 | Method of manufacturing a ceramic core for mobile blade, ceramic core and mobile blade |
JP2014548157A JP6097307B2 (ja) | 2011-12-23 | 2012-12-20 | 可動ブレード用セラミックコアの製造方法、セラミックコアおよび可動ブレード |
PCT/FR2012/053010 WO2013093352A2 (fr) | 2011-12-23 | 2012-12-20 | Procede de fabrication d'un noyau ceramique pour aube mobile, noyau ceramique, aube mobile |
BR112014015655A BR112014015655B1 (pt) | 2011-12-23 | 2012-12-20 | processo de fabricação de um macho de cerâmica para pá |
CN201280066793.6A CN104039476B (zh) | 2011-12-23 | 2012-12-20 | 用于叶片的陶瓷型芯的制造方法以及陶瓷型芯和叶片 |
EP12824903.4A EP2794147B1 (fr) | 2011-12-23 | 2012-12-20 | Procede de fabrication d'un noyau ceramique pour aube mobile |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1162358A FR2984880B1 (fr) | 2011-12-23 | 2011-12-23 | Procede de fabrication d'un noyau ceramique pour aube mobile, noyau ceramique, aube mobile |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2984880A1 true FR2984880A1 (fr) | 2013-06-28 |
FR2984880B1 FR2984880B1 (fr) | 2014-11-21 |
Family
ID=47741153
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1162358A Active FR2984880B1 (fr) | 2011-12-23 | 2011-12-23 | Procede de fabrication d'un noyau ceramique pour aube mobile, noyau ceramique, aube mobile |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9890643B2 (fr) |
EP (1) | EP2794147B1 (fr) |
JP (1) | JP6097307B2 (fr) |
CN (1) | CN104039476B (fr) |
BR (1) | BR112014015655B1 (fr) |
CA (1) | CA2860290C (fr) |
FR (1) | FR2984880B1 (fr) |
RU (1) | RU2642228C2 (fr) |
WO (1) | WO2013093352A2 (fr) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104647586B (zh) * | 2013-11-19 | 2017-09-22 | 中国科学院金属研究所 | 一种复杂结构单晶空心叶片用复合陶瓷型芯的制备方法 |
CN104232934B (zh) * | 2014-08-22 | 2016-01-20 | 石家庄金刚凯源动力科技有限公司 | 铸造铝活塞用天然气保温炉 |
CN104338905B (zh) * | 2014-10-16 | 2016-06-01 | 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 | 一种定向凝固叶片陶瓷型芯成形装置 |
FR3048374B1 (fr) | 2016-03-01 | 2018-04-06 | Snecma | Noyau pour le moulage d'une aube ayant des cavites superposees et comprenant un conduit de depoussierage traversant une cavite de part en part |
CN107584084A (zh) * | 2017-09-12 | 2018-01-16 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 空心叶片精铸用陶瓷模壳成型方法 |
CN110773706B (zh) * | 2019-09-30 | 2021-09-21 | 北京航空材料研究院有限公司 | 一种铸件及其成型方法 |
CN111266525A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-06-12 | 黄国莲 | 一种利用蜡流动性进行熔模铸造设备 |
FR3108540B1 (fr) * | 2020-03-25 | 2022-04-08 | Safran | Moule pour la fabrication d’un noyau céramique de fonderie |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1754555B1 (fr) * | 2005-07-29 | 2009-12-16 | Snecma | Noyau pour aube de turbomachine |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4532974A (en) * | 1981-07-03 | 1985-08-06 | Rolls-Royce Limited | Component casting |
US6637500B2 (en) * | 2001-10-24 | 2003-10-28 | United Technologies Corporation | Cores for use in precision investment casting |
US6929054B2 (en) * | 2003-12-19 | 2005-08-16 | United Technologies Corporation | Investment casting cores |
FR2878458B1 (fr) * | 2004-11-26 | 2008-07-11 | Snecma Moteurs Sa | Procede de fabrication de noyaux ceramiques de fonderie pour aubes de turbomachines, outil pour la mise en oeuvre du procede |
US7326030B2 (en) * | 2005-02-02 | 2008-02-05 | Siemens Power Generation, Inc. | Support system for a composite airfoil in a turbine engine |
US7610946B2 (en) * | 2007-01-05 | 2009-11-03 | Honeywell International Inc. | Cooled turbine blade cast tip recess |
FR2914871B1 (fr) * | 2007-04-11 | 2009-07-10 | Snecma Sa | Outillage pour la fabrication de noyaux ceramiques de fonderie pour aubes de turbomachines |
CN100560248C (zh) * | 2007-06-19 | 2009-11-18 | 西安交通大学 | 一种型芯和型壳一体化陶瓷铸型制造方法 |
-
2011
- 2011-12-23 FR FR1162358A patent/FR2984880B1/fr active Active
-
2012
- 2012-12-20 CA CA2860290A patent/CA2860290C/fr active Active
- 2012-12-20 WO PCT/FR2012/053010 patent/WO2013093352A2/fr active Application Filing
- 2012-12-20 BR BR112014015655A patent/BR112014015655B1/pt active IP Right Grant
- 2012-12-20 US US14/368,215 patent/US9890643B2/en active Active
- 2012-12-20 EP EP12824903.4A patent/EP2794147B1/fr active Active
- 2012-12-20 CN CN201280066793.6A patent/CN104039476B/zh active Active
- 2012-12-20 JP JP2014548157A patent/JP6097307B2/ja active Active
- 2012-12-20 RU RU2014130211A patent/RU2642228C2/ru not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1754555B1 (fr) * | 2005-07-29 | 2009-12-16 | Snecma | Noyau pour aube de turbomachine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104039476A (zh) | 2014-09-10 |
EP2794147A2 (fr) | 2014-10-29 |
WO2013093352A2 (fr) | 2013-06-27 |
BR112014015655A8 (pt) | 2017-07-04 |
RU2642228C2 (ru) | 2018-01-24 |
WO2013093352A3 (fr) | 2013-08-29 |
RU2014130211A (ru) | 2016-02-20 |
CA2860290A1 (fr) | 2013-06-27 |
CA2860290C (fr) | 2019-10-22 |
US20140369842A1 (en) | 2014-12-18 |
JP2015506840A (ja) | 2015-03-05 |
EP2794147B1 (fr) | 2019-04-03 |
BR112014015655A2 (pt) | 2017-06-13 |
BR112014015655B1 (pt) | 2020-01-28 |
CN104039476B (zh) | 2016-06-22 |
FR2984880B1 (fr) | 2014-11-21 |
JP6097307B2 (ja) | 2017-03-15 |
US9890643B2 (en) | 2018-02-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2794147B1 (fr) | Procede de fabrication d'un noyau ceramique pour aube mobile | |
CA2828711C (fr) | Procede de rechargement local de piece thermomecanique endommagee et piece ainsi realisee, en particulier piece de turbine | |
CA2507170C (fr) | Procede de fonderie a cire perdue | |
FR2851182A1 (fr) | Procede de realisation d'un support d'enfournement | |
WO2014053751A1 (fr) | Procede de fabrication d'une piece aerodynamique par surmoulage d'une enveloppe ceramique sur une preforme composite | |
FR2944721A1 (fr) | Procede de fabrication d'un aubage par moulage par injection de poudre metallique | |
EP2421668B1 (fr) | Procede de fabrication d'un ensemble comprenant une pluralite d'aubes montees dans une plateforme | |
FR3023212B1 (fr) | Procede de fabrication d'une piece revetue par un revetement de surface comportant un alliage | |
EP3630399B1 (fr) | Procédé de fabrication amélioré d'une pièce à microstructure duale | |
CA2880147A1 (fr) | Revetement en materiau abradable a faible rugosite de surface | |
FR2981590A1 (fr) | Procede de realisation d'une preforme frittee et d'assemblage de ladite preforme sur une piece | |
JP2016514054A (ja) | セラミックコアの補修方法 | |
EP4373796A1 (fr) | Procede de fabrication d'une piece creuse en materiau composite a matrice metallique ou ceramique renforcee avec des fibres courtes | |
WO2016001564A1 (fr) | Procédé de fabrication d'un noyau pour le moulage d'une aube | |
CA2887782C (fr) | Piece en materiau ceramique avec une base et un voile | |
WO2018220213A1 (fr) | Procédé de fabrication amélioré d'une pièce a microstructure duale | |
EP3980207B1 (fr) | Procede de fabrication de piece de turbomachine par moulage mim | |
FR3126894A1 (fr) | Dispositif et procede de fabrication d’un noyau en ceramique pour aube |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
CD | Change of name or company name |
Owner name: SAFRAN AIRCRAFT ENGINES, FR Effective date: 20170719 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 11 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 12 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 13 |