JP2017527699A - ガスタービンエンジン部品を構築するための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
14 スキン
16 正圧側の壁
18 負圧側の壁
20 前縁
22 後縁
24 第1のリブセクション
26 第2のリブセクション
28 第3のリブセクション
30 第1の部分
32 第2の部分
34 第3の部分
36 第4の部分
40 第1の経路
42 第1の経路開始点
44 第2の経路
46 第2の経路開始点
48 共通開始点
50 接合部
52 エンドタブ
54 エンドタブ
60 負圧側の壁の一部分
62 正圧側の壁の一部分
70 第3の経路
72 第3の経路開始点
74 接合部
76 第4の経路
78 負圧側の壁の一部分
80 正圧側の壁の一部分
90 第5の経路
92 接合部
94 第6の経路
96 第6の経路開始点
98 負圧側の壁の一部分
100 正圧側の壁の一部分
110 第7の経路
114 第7の経路終端点
116 第8の経路
118 第8の経路開始点
120 第8の経路終端点
122 共通終端点
124 負圧側の壁の一部分
126 正圧側の壁の一部分
130 基板
132 翼
134 翼正圧側
136 翼負圧側
138 翼前縁
140 翼後縁
142 付着面
144 翼スキンのエッジ
146 翼スキン
150 エネルギービーム
152 エネルギービーム源
154 走査光学系
156 粉末材料
158 スラグ
160 翼の完成したプロファイル
162 翼の未完成の部分
164 翼の先端部
166 先端の端部
170 ブレードプラットホーム
180 円形パターン
182 翼スキンの厚さ
184 円形パターンの直径
186 先端キャップ
200 2溶融プール領域
202 3溶融プール領域
Claims (20)
- 基板上に粉末材料の層を提供するステップと、
クラッド層を形成するために粉末材料の前記層にわたってエネルギービームを横断させるステップとを含み、前記クラッド層は、翼の層を形成する、方法であって、前記横断させるステップは、
前記エネルギービームの横断の第1の経路および第2の経路を共通開始点から開始するステップと、
前記エネルギービームを前記第1の経路に沿って横断させることによって前記クラッド層の第1の側の壁の一部分および第1のリブセクションを形成し、同時に前記エネルギービームを前記第2の経路に沿って横断させることによって前記クラッド層の第2の側の壁の一部分を形成するステップと、
前記クラッド層内の各リブセクションについてせいぜい1つの開始点を作成するステップとを含む、方法。 - 前記基板は、ブレードプラットホームを備え、前記方法はさらに、前記ブレードプラットホーム上に第1のクラッド層を堆積させるステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 翼の少なくとも一部分を既存の部品から除去するステップをさらに含み、それによって前記基板を形成する、請求項1に記載の方法。
- 前記エネルギービームを少なくとも前記第1の側の壁から前記第2の側の壁まで及ぶように拡大し、前記エネルギービームを前記第1のリブセクションの短い寸法に沿って横断させることによって前記第1の経路の一部として前記第1のリブセクションを形成するステップと、
前記第1のリブセクションに当接する前記第1の側の壁上で前記エネルギービームの横断の第3の経路を開始するステップとをさらに含む、請求項3に記載の方法。 - 前記エネルギービームを前記第1の側の壁から前記第2の側の壁まで横断させることによって前記第1の経路の一部として前記第1のリブセクションを形成するステップと、
前記第1のリブセクションおよび前記第2の側の壁の接合部において前記第1の経路および前記第2の経路を融合するステップと、
前記第1のリブセクションに当接する前記第1の側の壁上で前記エネルギービームの横断の第3の経路を開始するステップとをさらに含む、請求項3に記載の方法。 - 隣接する第1の経路材料が、溶融されるとき、横断の前記第3の経路を開始するステップをさらに含み、それによって第3の経路開始点における再溶融を防止する、請求項5に記載の方法。
- 前記第2の側の壁のより多くおよび次いで第2のリブセクションを形成するために、前記第1のリブセクションおよび前記第2の側の壁の前記接合部において前記エネルギービームの横断の第4の経路を開始するステップであって、前記第2のリブセクションは、前前記エネルギービームを記第2の側の壁から前記第1の側の壁まで横断させることによって形成される、ステップと、
前記第3の経路を用いて前記第1の側の壁のより多くを形成し、次いで前記第2のリブセクションおよび前記第1の側の壁の接合部において前記第3の経路を前記第4の経路と融合するステップと、
前記第2のリブセクションに当接する前記第2の側の壁上で前記エネルギービームの横断の第6の経路を開始するステップとをさらに含む、請求項5に記載の方法。 - 隣接する第4の経路材料が、溶融されるとき、横断の前記第6の経路を開始するステップをさらに含み、それによって第6の経路開始点における再溶融を防止する、請求項7に記載の方法。
- 前記第1のリブセクションおよび前記第2の側の壁の前記接合部における前記クラッド層の再溶融を防止するのに有効な仕方で前記第4の経路を開始するステップをさらに含む、請求項7に記載の方法。
- 前記共通開始点における前記クラッド層の再溶融を防止するのに有効な仕方で前記第1の経路および前記第2の経路を開始するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1の経路および前記第2の経路の接合部における前記クラッド層の再溶融を防止するのに有効な仕方で、前記第1の経路および前記第2の経路の前記接合部において前記第1の経路および前記第2の経路を終了させるステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
- 前記第1の経路を横断するときの前記エネルギービームの、前記第2の経路を横断するときと同じパワー出力を維持するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 基板上に粉末材料の層を提供するステップと、
エネルギービームを用いて粉末材料の前記層内の開始点に初期溶融プールを形成するステップと、
前記初期溶融プールから第2の経路に沿って第2の溶融プールを同時に移動させながら、前記初期溶融プールから第1の経路に沿って第1の溶融プールを移動させるように前記エネルギービームを横断させるステップと、
前記第1の溶融プールおよび前記第2の溶融プールを接合部において融合するステップであって、
前記第1の経路は、クラッド層の第1の側の壁の一部およびリブセクションを形成し、前記第2の経路は、前記クラッド層の第2の側の壁の一部を形成し、前記クラッド層は、翼の層を形成し、前記接合部は、前記リブセクションが前記第2の側の壁に出会うところである、ステップと、
前記クラッド層内に形成すべき各追加のリブセクションのために一対の経路に沿って同時に2つの溶融プールを移動させるように前記エネルギービームを横断させるステップであって、各対の1つの経路が、前に処理されたリブセクションとそれぞれの追加のリブセクションとの間の前記クラッド層の1つの側の壁の一部分ならびに前記追加のリブセクションを形成し、各対の別の経路が、前記前に処理されたリブセクションと前記追加のリブセクションとの間の前記クラッド層の反対側の壁の一部分を形成する、ステップとを含む、方法。 - 1つの追加のリブセクションを形成する各対の経路について1つの開始点だけを形成するステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 前記前に処理されたリブセクション内の隣接材料が、なお溶融されているときに、各溶融プールが、始まるように、各追加のリブセクションを形成するために使用される前記2つの溶融プールの前記横断の開始の時間を調節するステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 前記追加のリブセクションおよび前記反対側の壁が出会う接合部において1つの追加のリブセクションを形成する2つの溶融プールを融合するステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 翼の少なくとも一部分を既存の部品から除去するステップをさらに含み、それによって前記基板を形成する、請求項13に記載の方法。
- 前記クラッド層が、完了するまで、前記初期溶融プールから連続的に移動する少なくとも1つの溶融プールを維持するステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 前記エネルギービームを横断させるとき、前記エネルギービームのパワー出力を調整するステップをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 前記基板は、超合金を含む、請求項13に記載の方法。
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