JP2005331457A - 型取り方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 被型取り部材の凹部等を精密に型取りできるようにすること。
【解決手段】 凹部１１を有する被型取り部材１０の凹部１１の形状を象る型取り方法において、凹部１１の全体に型取り剤２０を充填し、前記充填した型取り剤２０の表面２１を被型取り部材１０の凹部１１の周辺の表面１３の形状に合わせて均し成形し、成形された型取り剤２０の表面２１を網材３０で覆い、網材３０を覆うように型取り剤２０を積層して型取り剤２０の余分に盛った部分２３を表面２１と一体に形成し、前記充填および積層した型取り剤２０を硬化させ、前記硬化した型取り剤２０を網材３０とともに被型取り部材１０から取り外し、網材３０を境界として型取り剤２０の充填により型取りした部分２２と積層により余分に盛った部分２３とを分離すること。
【選択図】 図４
【解決手段】 凹部１１を有する被型取り部材１０の凹部１１の形状を象る型取り方法において、凹部１１の全体に型取り剤２０を充填し、前記充填した型取り剤２０の表面２１を被型取り部材１０の凹部１１の周辺の表面１３の形状に合わせて均し成形し、成形された型取り剤２０の表面２１を網材３０で覆い、網材３０を覆うように型取り剤２０を積層して型取り剤２０の余分に盛った部分２３を表面２１と一体に形成し、前記充填および積層した型取り剤２０を硬化させ、前記硬化した型取り剤２０を網材３０とともに被型取り部材１０から取り外し、網材３０を境界として型取り剤２０の充填により型取りした部分２２と積層により余分に盛った部分２３とを分離すること。
【選択図】 図４
Description
本発明は、発電所の水車ランナ等のキャビテーション損傷（壊食を含む。）等により凹部が形成された被型取り部材の型取り方法に関し、特に凹部等を精密に型取りできる型取り方法に関するものである。
腐食、摩耗、壊食等により金属部材の表面が損傷され、複雑な形状の凹部が形成される。この凹部の深さや体積などの形状を精度よく測定することは、損傷等の摩耗量等を知る上で重要である。
このため、型取り装置を用いて摩耗等による損傷部を象り、損傷の表面形状を象ることは提案されている（例えば特許文献１参照）。
また、水力発電所の水車ランナ等においては、キャビテーション損傷による摩耗体積を摩耗面積や深さから概算することが行われている（非特許文献１参照）。
特開２００２−２２８５６１公報
電気学会技術報告（II部）第１１３号 社団法人電気学会 発電常置専門委員会 昭和５６年６月発行 「水車およびポンプ水車の侵食・壊食・腐食に関する調査研究報告」
このため、型取り装置を用いて摩耗等による損傷部を象り、損傷の表面形状を象ることは提案されている（例えば特許文献１参照）。
また、水力発電所の水車ランナ等においては、キャビテーション損傷による摩耗体積を摩耗面積や深さから概算することが行われている（非特許文献１参照）。
しかし、上記特許文献１の方法のような損傷部分の表面形状を象る型取り方法では、損傷により摩耗した部分の体積を精度よく測定することは困難である。
また、非特許文献１の方法では、摩耗体積（摩耗による凹部の体積）の概算を求めるのみであるので、より精度よく摩耗体積を求めることが望まれていた。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、被型取り部材の凹部の全体を精密に型取りできる型取り方法を提供することである。
また、非特許文献１の方法では、摩耗体積（摩耗による凹部の体積）の概算を求めるのみであるので、より精度よく摩耗体積を求めることが望まれていた。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、被型取り部材の凹部の全体を精密に型取りできる型取り方法を提供することである。
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、凹部を有する被型取り部材の前記凹部の形状を象る型取り方法であって、前記凹部の全体に型取り剤を充填する第１工程と、前記充填した型取り剤の表面を前記被型取り部材の凹部の周辺の表面の形状に合わせて均し成形する第２工程と、前記成形された型取り剤の表面を網材で覆う第３工程と、前記網材を覆うように前記型取り剤を積層することにより前記型取り剤を余分に盛った部分を前記充填した型取り剤の表面と一体に形成する第４工程と、前記充填および積層した型取り剤を硬化させる第５工程と、前記硬化した型取り剤を前記網材とともに前記被型取り部材から取り外す第６工程と、前記網材を境界として前記硬化した型取り剤の前記充填により型取りした部分と前記積層により余分に盛った部分とを分離する第７工程と、を備えることを特徴とする型取り方法である。
これにより、凹部を有する被型取り部材の前記凹部の全体に型取り剤を充填し、前記充填した型取り剤の表面を前記被型取り部材の凹部の周辺の表面の形状に合わせて均し成形し、前記成形された型取り剤の表面を網材で覆い、前記網材を覆うように前記型取り剤を積層することにより前記型取り剤を余分に盛った部分を前記充填した型取り剤の表面と一体に形成し、前記充填および積層した型取り剤を硬化させ、前記硬化した型取り剤を前記網材とともに前記被型取り部材から取り外し、前記網材を境界として前記硬化した型取り剤の前記充填により型取りした部分と前記積層により余分に盛った部分とを分離することにより、被型取り部材の凹部のみを精度よく象ることができる。
これにより、凹部を有する被型取り部材の前記凹部の全体に型取り剤を充填し、前記充填した型取り剤の表面を前記被型取り部材の凹部の周辺の表面の形状に合わせて均し成形し、前記成形された型取り剤の表面を網材で覆い、前記網材を覆うように前記型取り剤を積層することにより前記型取り剤を余分に盛った部分を前記充填した型取り剤の表面と一体に形成し、前記充填および積層した型取り剤を硬化させ、前記硬化した型取り剤を前記網材とともに前記被型取り部材から取り外し、前記網材を境界として前記硬化した型取り剤の前記充填により型取りした部分と前記積層により余分に盛った部分とを分離することにより、被型取り部材の凹部のみを精度よく象ることができる。
さらに、請求項２記載の発明は、請求項１に記載した発明において、前記被型取り部材が、キャビテ―ション損傷で生じた凹部を有する金属部材であることである。
これにより、キャビテ―ション損傷で生じた凹部を有する金属部材の凹部のみを精度よく象ることができる。
これにより、キャビテ―ション損傷で生じた凹部を有する金属部材の凹部のみを精度よく象ることができる。
請求項１記載の発明によれば、凹部を有する被型取り部材の前記凹部の全体の型取りを精度よく行うことができる。これにより、凹部の形状、体積、深さ等を精度よく測定することができる。
さらに、請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果とともに、キャビテ―ション損傷で生じた凹部を有する金属部材の凹部の型取りを精度よく行うことができる。
さらに、請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果とともに、キャビテ―ション損傷で生じた凹部を有する金属部材の凹部の型取りを精度よく行うことができる。
以下、本発明における実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る凹部を有する被型取り部材の前記凹部の形状を象る型取り方法を説明し、図２、図３、図４、図５および図６は図１の続きを順次説明している。
図１は、本発明の実施の形態に係る凹部を有する被型取り部材の前記凹部の形状を象る型取り方法を説明し、図２、図３、図４、図５および図６は図１の続きを順次説明している。
図１に示すように、被型取り部材１０は、例えば水力発電所における水車ランナ、火力・原子力発電所における給水ポンプ等の金属部材等で、キャビテ―ション損傷等で生じた凹部１１が形成されている。この凹部１１は凹凸面１２を有している。この凹部１１の全体に型取り剤２０を充填する。型取り剤２０は、凹部１１に充填前は塑性もしくは流動性があり（例えば粘土状もしくはゾル状）、凹部１１に充填後時間の経過により硬化して弾性体となるものであり、例えばシリコーンゴム印象材、アルジネート印象材、寒天印象材である。
つぎに、前記充填した型取り剤２０の表面２１を被型取り部材１０の凹部１１の周辺の表面１３の形状に合わせて均し成形する。
つぎに、前記充填した型取り剤２０の表面２１を被型取り部材１０の凹部１１の周辺の表面１３の形状に合わせて均し成形する。
つぎに、図２に示すように、成形された型取り剤２０の表面２１を網材３０で覆う。この網材３０は、例えば網戸用メッシュネット（メッシュ間隔約１ｍｍ、網材径約０．２ｍｍ）である。
つぎに、図３に示すように、網材３０を覆うように型取り剤２０を積層することにより型取り剤２０の余分に盛った部分２３を成形された型取り剤２０の表面２１と一体に形成する。
つぎに、図４に示すように、矢印４０の方向に余分に盛った部分２３を押圧して、型取り剤２０の充填により型取りした部分２２を凹部１１の凹凸面１２に隙間なく充填するように圧入する。
つぎに、図４に示すように、矢印４０の方向に余分に盛った部分２３を押圧して、型取り剤２０の充填により型取りした部分２２を凹部１１の凹凸面１２に隙間なく充填するように圧入する。
つぎに、時間の経過により、前記充填および積層した型取り剤２０を硬化させる。その後、前記硬化した型取り剤２０を網材３０とともに被型取り部材１０から取り外す（図５）。なお、型取り剤２０がシリコーンゴム印象材等であれば、硬化した型取り剤２０が弾性体となるので、前記硬化した型取り剤２０を網材３０とともに被型取り部材１０から取り外すことが容易になる。
つぎに、網材３０を境界として硬化した型取り剤２０の前記充填により型取りした部分２２と前記積層により余分に盛った部分２３とを分離する（図６）。
つぎに、網材３０を境界として硬化した型取り剤２０の前記充填により型取りした部分２２と前記積層により余分に盛った部分２３とを分離する（図６）。
上記型取り方法により、型取り剤２０の前記充填により凹部１１を型取りした部分２２
は、凹部１１のみの全体形状を精度よく象り、再現しているものであり、型取りした部分２２から凹部１１の形状、体積、深さ等を容易に知ることができる。これにより、特にキャビテ―ション損傷で生じた凹部を有する金属部材の凹部の型取りを精度よく行うことができる。
なお、凹部１１の体積の測定に際しては、収容部の横断面が一定の容器（例えば収容部が直方体の容器）を用意し、この容器の収容部に水を入れる。そして、この容器に収容された水中に型取りした部分２２を入れると、容器中の水面が上昇する。前記収容部の横断面に水面の上昇値を掛け算すれば、型取りした部分２２の体積即ち被型取り部材１０の凹部１１の体積を精度よく測定することができる。
これにより、例えば、被型取り部材１０が水力発電所の水車のランナのキャビテ―ション損傷で生じた凹部を有する金属部材であるときには、このキャビテ―ション損傷で生じた凹部の体積や深さの増加のトレンドを容易に管理することができ、前記ランナの正確な寿命予測ができる。
は、凹部１１のみの全体形状を精度よく象り、再現しているものであり、型取りした部分２２から凹部１１の形状、体積、深さ等を容易に知ることができる。これにより、特にキャビテ―ション損傷で生じた凹部を有する金属部材の凹部の型取りを精度よく行うことができる。
なお、凹部１１の体積の測定に際しては、収容部の横断面が一定の容器（例えば収容部が直方体の容器）を用意し、この容器の収容部に水を入れる。そして、この容器に収容された水中に型取りした部分２２を入れると、容器中の水面が上昇する。前記収容部の横断面に水面の上昇値を掛け算すれば、型取りした部分２２の体積即ち被型取り部材１０の凹部１１の体積を精度よく測定することができる。
これにより、例えば、被型取り部材１０が水力発電所の水車のランナのキャビテ―ション損傷で生じた凹部を有する金属部材であるときには、このキャビテ―ション損傷で生じた凹部の体積や深さの増加のトレンドを容易に管理することができ、前記ランナの正確な寿命予測ができる。
なお、上記の実施の形態において、凹部１１の凹凸面１２が図１等に図示されているが、この凹凸面１２は図示されたものに限定されず、例えばキャビテ―ション損傷等で生じた複雑で不規則な形状のものである。
１０ 被型取り部材
１１ 凹部
１３ 凹部の周辺の表面
２０ 型取り剤
２１ 型取り剤の表面
２２ 型取りした部分
２３ 余分に盛った部分
１１ 凹部
１３ 凹部の周辺の表面
２０ 型取り剤
２１ 型取り剤の表面
２２ 型取りした部分
２３ 余分に盛った部分
Claims (2)
- 凹部を有する被型取り部材の前記凹部の形状を象る型取り方法であって、
前記凹部の全体に型取り剤を充填する第１工程と、
前記充填した型取り剤の表面を前記被型取り部材の凹部の周辺の表面の形状に合わせて均し成形する第２工程と、
前記成形された型取り剤の表面を網材で覆う第３工程と、
前記網材を覆うように前記型取り剤を積層することにより前記型取り剤を余分に盛った部分を前記充填した型取り剤の表面と一体に形成する第４工程と、
前記充填および積層した型取り剤を硬化させる第５工程と、
前記硬化した型取り剤を前記網材とともに前記被型取り部材から取り外す第６工程と、
前記網材を境界として前記硬化した型取り剤の前記充填により型取りした部分と前記積層により余分に盛った部分とを分離する第７工程と、
を備えることを特徴とする型取り方法。 - 請求項１に記載した型取り方法であって、
前記被型取り部材が、キャビテ―ション損傷で生じた凹部を有する金属部材であることを特徴とする型取り方法。
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|---|---|---|---|
| JP2004151785A JP2005331457A (ja) | 2004-05-21 | 2004-05-21 | 型取り方法 |
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| JP2004151785A JP2005331457A (ja) | 2004-05-21 | 2004-05-21 | 型取り方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005331457A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007327455A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Hitachi Plant Technologies Ltd | 流体機械のキャビテーション壊食量の予測方法及びその予測システム |
| JP2010190739A (ja) * | 2009-02-18 | 2010-09-02 | Saga Univ | 物体の形状計測方法 |
| CN105203175A (zh) * | 2015-09-24 | 2015-12-30 | 中芯长电半导体（江阴）有限公司 | 焊料层的体积测量方法 |
-
2004
- 2004-05-21 JP JP2004151785A patent/JP2005331457A/ja active Pending
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| JP2010190739A (ja) * | 2009-02-18 | 2010-09-02 | Saga Univ | 物体の形状計測方法 |
| CN105203175A (zh) * | 2015-09-24 | 2015-12-30 | 中芯长电半导体（江阴）有限公司 | 焊料层的体积测量方法 |
| CN105203175B (zh) * | 2015-09-24 | 2019-01-11 | 中芯长电半导体（江阴）有限公司 | 焊料层的体积测量方法 |
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