JP2019156687A - タービン翼部材の製造方法 - Google Patents
タービン翼部材の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019156687A JP2019156687A JP2018047002A JP2018047002A JP2019156687A JP 2019156687 A JP2019156687 A JP 2019156687A JP 2018047002 A JP2018047002 A JP 2018047002A JP 2018047002 A JP2018047002 A JP 2018047002A JP 2019156687 A JP2019156687 A JP 2019156687A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sheet
- mold
- slurry
- core
- blade member
- 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
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/71—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents
- C04B35/78—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents containing non-metallic materials
- C04B35/80—Fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like
-
- 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
- B28B1/30—Producing shaped prefabricated articles from the material by applying the material on to a core or other moulding surface to form a layer thereon
- B28B1/40—Producing shaped prefabricated articles from the material by applying the material on to a core or other moulding surface to form a layer thereon by wrapping, e.g. winding
-
- 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
- B28B23/00—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects
- B28B23/0006—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects the reinforcement consisting of aligned, non-metal reinforcing elements
-
- 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
- B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
- B28B3/02—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form
- B28B3/08—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form with two or more rams per mould
- B28B3/083—The juxtaposed rams working in the same direction
-
- 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
- B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
- B28B7/0097—Press moulds; Press-mould and press-ram assemblies
-
- 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
- B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
- B28B7/28—Cores; Mandrels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
- C04B35/111—Fine ceramics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
- C04B38/007—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof characterised by the pore distribution, e.g. inhomogeneous distribution of pores
- C04B38/0074—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof characterised by the pore distribution, e.g. inhomogeneous distribution of pores expressed as porosity percentage
-
- 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
- F01D5/28—Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
- F01D5/282—Selecting composite materials, e.g. blades with reinforcing filaments
-
- 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
- F01D5/28—Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
- F01D5/284—Selection of ceramic materials
-
- 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
- F01D5/28—Selecting particular materials; Particular measures relating thereto; Measures against erosion or corrosion
- F01D5/286—Particular treatment of blades, e.g. to increase durability or resistance against corrosion or erosion
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
- C04B2235/5208—Fibers
- C04B2235/5216—Inorganic
- C04B2235/522—Oxidic
- C04B2235/5224—Alumina or aluminates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
- C04B2235/5208—Fibers
- C04B2235/5252—Fibers having a specific pre-form
- C04B2235/5256—Two-dimensional, e.g. woven structures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/54—Particle size related information
- C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
- C04B2235/5445—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof submicron sized, i.e. from 0,1 to 1 micron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
- C04B2235/602—Making the green bodies or pre-forms by moulding
- C04B2235/6028—Shaping around a core which is removed later
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
- C04B2235/616—Liquid infiltration of green bodies or pre-forms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
- C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
- C04B2235/6567—Treatment time
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/74—Physical characteristics
- C04B2235/77—Density
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/94—Products characterised by their shape
-
- 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
- F05D2300/00—Materials; Properties thereof
- F05D2300/60—Properties or characteristics given to material by treatment or manufacturing
- F05D2300/603—Composites; e.g. fibre-reinforced
- F05D2300/6033—Ceramic matrix composites [CMC]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
Description
セラミック粉末を分散媒に分散させたスラリーを調製するスラリー調製工程と、
前記スラリーを無機繊維からなるシートに含浸させて、スラリー含浸シートを形成する含浸工程と、
前記スラリー含浸シートを、タービン翼部材の中空部の内面形状に対応する外面形状をを有する中子の外周面に巻き付けて、シート巻き付け中子を形成するシート巻き付け工程と、
シート巻き付け中子を、前記タービン翼部材の負圧面に対応する型面を有する第1金型と前記タービン翼部材の正圧面に対応する型面を有する第2金型の型面間に配置し、第1金型と第2金型との間における、前記スラリー含浸シートが位置しない箇所に所定の厚みを有する第1のスペーサを挟んだ状態で、第1の締結具によって第1金型と第2金型を、それらの対向方向に沿って近接するように締め付けて、前記スラリー含浸シートに圧力を加えるプレス工程と、
前記プレス工程終了後、前記スラリー含浸シートを加熱して乾燥させる乾燥工程と、
乾燥後のシートを焼成する焼成工程、
とを有してなることを特徴とする。
前記中子が全体として一体に形成されていることを特徴とする。
前記中子が複数の中子分割体によって構成されており、前記シート巻き付け工程において、各中子分割体のそれぞれに前記スラリー含浸シートを巻きつけた後、前記複数の中子分割体を結合し、シート巻き付け中子を形成することを特徴とする。
前記シート巻き付け工程において、各中子分割体のそれぞれに前記スラリー含浸シートを巻きつけて、前記複数の中子分割体を結合した後、さらにその結合された中簿分割体の外面に改めて別のスラリー含浸シートを巻きつけ、シート巻き付け中子を形成することを特徴とする。
前記シート巻き付け工程において、前記複数の中子分割体を結合するにあたり、第2の締結具によって前記複数の中子分割体を結合することを特徴とすることを特徴とする。
前記乾燥工程において、前記第1のスペーサに代えて、第1のスペーサと厚みが異なる第2のスペーサを前記第1金型と前記第2金型との間におけるスラリー含浸シートが位置しない箇所に挟んだ状態で、前記第1の締結具によって第1金型と第2金型をそれらの対向方向に沿って近接するように締め付け、その状態で前記スラリー含浸シートを加熱して乾燥させることを特徴とする。
前記乾燥工程において、前記第2のスペーサとしてその厚みが前記第1のスペーサの厚みより大きいものを用いることを特徴とする。
前記各締結具が、ボルトであることを特徴とする。
ここで、第1の実施形態におけるタービン翼部材としては、その一例として、ガスタービンにおける静翼の本体部材(翼部)を示しており、以下では、このタービン翼部材を単に静翼1と称することとする。
第1の実施形態で使用される金型装置20を、図3に分解して示す。また図4には、第1の実施形態におけるプレス工程Dでの金型装置20の状況を示し、図5には、第1の実施形態における乾燥工程Dでの金型装置20の状況を示している。
ここまでが前述のプレス工程Dである。
第2の実施形態の静翼1は、中空部3が隔壁2Aによって仕切られて、二つの分割中空部3A、3Bを有する構成とされている。ここで、隔壁2Aは、強度を持たせるためのリブの機能を有する。隔壁2Aは、外殻体2と同じく、無機繊維を、セラミックをマトリックスとして結合一体化したセラミック基複合材料によって構成されている。なお本実施形態においては、静翼1の前縁1aと後縁1bとを結ぶ方向(前後方向)の中間において、前縁1aの側の分割中空部3Aと後縁1bの側の分割中空部3Bとに隔壁2Aによって仕切った構成としている。静翼1の外形形状としては、図1に示したものと同様に、凹湾曲面をなす正圧面1A及び凸湾曲面もしくは平坦面をなす負圧面1Bを有する。
C−1:各中子分割体17A、17Bのそれぞれに、個別にスラリー含浸シート16を巻きつけて。シート巻き付け中子分割体18A、18Bを作成する段階(図9A、図9B参照)、
C−2:スラリー含浸シート16が巻き付けられた複数の中子分割体(シート巻き付け中子分割体)18A、18Bを結合する段階(図10A、図10B参照)、
C−3:結合後のシート巻き付け中子分割体18A、18Bの全体の外周上に改めて別のスラリー含浸シート16´を巻きつける段階(図11A、図11B参照)、
以上のC−1〜C−3の3段階からなる。
このようにしてボルト31A、31Bの締め付けによって、シート巻き付け中子分割体18A、18Bが連結一体化されるとともに、シート巻き付け中子分割体18A、18Bの突き合せ部位間のスラリー含浸シート16が圧縮される(プレスされる)。
このようにして、図6に示したような中空部3が隔壁(リブ)2Aによって仕切られて、二つの分割中空部3A、3Bを有する静翼1を、セラミック基複合材料によって作成することができる。
無機繊維シートとして、アルミナ繊維を扁平状に織った平均厚さ0.5mmの織物(ファブリック)シートを用意した。またセラミック粉末として平均粒径1μmのアルミナ粉末を用い、分散媒としての水によってスラリー化した。なおスラリーにはバインダとしてPVAを添加した。スラリーの濃度(スラリー全質量に対するアルミナ濃度は65質量%、PVA濃度は1.5質量%である。またシートの空隙率は、約70%程度である。
前記シートにスラリーを含浸させた後、金型装置によってスラリー含浸シートをプレスした。但しこの際の金型装置としては、図2、図3に示すような静翼形状成形用のものではなく、単純な平坦な下金型(第1金型)および上金型(第2金型)を組み合わせたものを用いた。但し、第1のスペーサを介挿した点、およびボルトの締め込みによって加圧した点は、第1の実施形態と同様である。
焼成後のシートについて、厚さ(製品厚さ)および気孔率を調べたところ、表1に示す結果が得られた。
シートにスラリーを含浸させるまでは実験例1、2と同様に実施し、スラリー含浸シートを得た。次いで、実験例1、2と同様な金型装置を用いてのボルト締め込みによるプレスを行った。但しプレス工程では、第1スペーサの厚みは、表2中に示しているように、0.4mmから1.5mmまでの5水準で実施した。
プレス工程終了後、第1のスペーサを、厚みの異なる第2のスペーサに換えて、乾燥工程を実施した。乾燥工程での第2スペーサの厚みは、表2中に示しているように、一律1.8mmとした。乾燥条件は実験例1、2と同様である。さらに実験例1、2と同様にして焼成した。
焼成後のシートについて、厚さ(製品厚さ9および気孔率を調べたところ、表2に示す結果が得られた。
B 含浸工程
C シート巻き付け工程
D プレス工程
E 乾燥工程
F 焼成工程
1 静翼(タービン翼部材)
1A 中空部
11 無機繊維からなるシート
12 セラミック粉末
16 スラリー含浸シート
17 中子
17A、17B 中子分割体
20 金型装置
21 第1金型(下金型)
22 第2金型(上金型)
23A、23B 第1のスペーサ
23A´、23B´ 第2のスペーサ
24A,24B ボルト(第1の締結具)
31A、31B ボルト(第2の締結具)
Claims (8)
- セラミック粉末を分散媒に分散させたスラリーを調製するスラリー調製工程と、
前記スラリーを無機繊維からなるシートに含浸させて、スラリー含浸シートを形成する含浸工程と、
前記スラリー含浸シートを、タービン翼部材の中空部の内面形状に対応する外面形状をを有する中子の外周面上に巻き付けて、シート巻き付け中子を形成するシート巻き付け工程と、
シート巻き付け中子を、前記タービン翼部材の負圧面に対応する型面を有する第1金型と前記タービン翼部材の正圧面に対応する型面を有する第2金型の型面間に配置し、第1金型と第2金型との間における、前記スラリー含浸シートが位置しない箇所に所定の厚みを有する第1のスペーサを挟んだ状態で、第1の締結具によって第1金型と第2金型を、それらの対向方向に沿って近接するように締め付けて、前記スラリー含浸シートに圧力を加えるプレス工程と、
前記プレス工程終了後、前記スラリー含浸シートを加熱して乾燥させる乾燥工程と、
乾燥後のシートを焼成する焼成工程、
とを有してなることを特徴とするタービン翼部材の製造方法。 - 前記中子が全体として一体に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のタービン翼部材の製造方法。
- 前記中子が複数の中子分割体によって構成されており、前記シート巻き付け工程において、各中子分割体のそれぞれに前記スラリー含浸シートを巻きつけた後、前記複数の中子分割体を結合し、シート巻き付け中子を形成することを特徴とする請求項1に記載のタービン翼部材の製造方法。
- 前記シート巻き付け工程において、各中子分割体のそれぞれに前記スラリー含浸シートを巻きつけて、前記複数の中子分割体を結合した後、さらにその結合された中簿分割体の外面に改めて別のスラリー含浸シートを巻きつけ、シート巻き付け中子を形成することを特徴とする請求項3に記載のタービン翼部材の製造方法。
- 前記シート巻き付け工程において、前記複数の中子分割体を結合するにあたり、第2の締結具によって前記複数の中子分割体を結合することを特徴とする請求項3、請求項4のいずれかの請求項に記載のタービン翼部材の製造方法。
- 前記乾燥工程において、前記第1のスペーサに代えて、第1のスペーサと厚みが異なる第2のスペーサを前記第1金型と前記第2金型との間におけるスラリー含浸シートが位置しない箇所に挟んだ状態で、前記第1の締結具によって第1金型と第2金型をそれらの対向方向に沿って近接するように締め付け、その状態で前記スラリー含浸シートを加熱して乾燥させることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかの請求項に記載のタービン翼部材の製造方法。
- 前記乾燥工程において、前記第2のスペーサとしてその厚みが前記第1のスペーサの厚みより大きいものを用いることを特徴とする請求項6に記載のタービン翼部材の製造方法。
- 前記各締結具が、ボルトであることを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれかの請求項に記載のタービン翼部材の製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018047002A JP6717871B2 (ja) | 2018-03-14 | 2018-03-14 | タービン翼部材の製造方法 |
US16/222,229 US20190283271A1 (en) | 2018-03-14 | 2018-12-17 | Manufacturing method of turbine blade member |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018047002A JP6717871B2 (ja) | 2018-03-14 | 2018-03-14 | タービン翼部材の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019156687A true JP2019156687A (ja) | 2019-09-19 |
JP6717871B2 JP6717871B2 (ja) | 2020-07-08 |
Family
ID=67905021
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018047002A Active JP6717871B2 (ja) | 2018-03-14 | 2018-03-14 | タービン翼部材の製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190283271A1 (ja) |
JP (1) | JP6717871B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022006156A (ja) * | 2020-12-24 | 2022-01-12 | 株式会社田中製作所 | 羽根車の構造、羽根車の製造方法、羽根車の製造装置。 |
WO2022138664A1 (ja) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | 東ソー株式会社 | セラミックマトリックス複合材料およびその製造方法 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT201800010441A1 (it) * | 2018-11-20 | 2020-05-20 | Consiglio Nazionale Ricerche | Procedimento per ottenere ceramici ultra-refrattari compositi rinforzati con fibre |
CN112682403B (zh) * | 2019-10-17 | 2023-05-23 | 北京金风慧能技术有限公司 | 加热维护装置、系统、维护方法以及叶片加长方法 |
US11255200B2 (en) * | 2020-01-28 | 2022-02-22 | Rolls-Royce Plc | Gas turbine engine with pre-conditioned ceramic matrix composite components |
US11286783B2 (en) | 2020-04-27 | 2022-03-29 | Raytheon Technologies Corporation | Airfoil with CMC liner and multi-piece monolithic ceramic shell |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0365570A (ja) * | 1989-04-14 | 1991-03-20 | General Electric Co <Ge> | 繊維強化セラミックマトリックス複合部材およびその製造方法 |
JP2008024585A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Boeing Co:The | ムライト−アルミナセラミック基質、酸化物ベースのセラミック基複合材、および酸化物ベースのセラミック基複合材を製造する方法 |
US20090014926A1 (en) * | 2007-07-09 | 2009-01-15 | Siemens Power Generation, Inc. | Method of constructing a hollow fiber reinforced structure |
JP2010215459A (ja) * | 2009-03-17 | 2010-09-30 | Ihi Corp | 構造物の製造方法及び構造物 |
JP2010216291A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Ihi Corp | タービン翼の製造方法 |
US20110259506A1 (en) * | 2010-04-21 | 2011-10-27 | Rolls-Royce Plc | Method of manufacturing a ceramic matrix composite article |
-
2018
- 2018-03-14 JP JP2018047002A patent/JP6717871B2/ja active Active
- 2018-12-17 US US16/222,229 patent/US20190283271A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0365570A (ja) * | 1989-04-14 | 1991-03-20 | General Electric Co <Ge> | 繊維強化セラミックマトリックス複合部材およびその製造方法 |
JP2008024585A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Boeing Co:The | ムライト−アルミナセラミック基質、酸化物ベースのセラミック基複合材、および酸化物ベースのセラミック基複合材を製造する方法 |
US20090014926A1 (en) * | 2007-07-09 | 2009-01-15 | Siemens Power Generation, Inc. | Method of constructing a hollow fiber reinforced structure |
JP2010216291A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Ihi Corp | タービン翼の製造方法 |
JP2010215459A (ja) * | 2009-03-17 | 2010-09-30 | Ihi Corp | 構造物の製造方法及び構造物 |
US20110259506A1 (en) * | 2010-04-21 | 2011-10-27 | Rolls-Royce Plc | Method of manufacturing a ceramic matrix composite article |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022006156A (ja) * | 2020-12-24 | 2022-01-12 | 株式会社田中製作所 | 羽根車の構造、羽根車の製造方法、羽根車の製造装置。 |
WO2022138664A1 (ja) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | 東ソー株式会社 | セラミックマトリックス複合材料およびその製造方法 |
CN116670096A (zh) * | 2020-12-25 | 2023-08-29 | 东曹株式会社 | 陶瓷基体复合材料及其制造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6717871B2 (ja) | 2020-07-08 |
US20190283271A1 (en) | 2019-09-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2019156687A (ja) | タービン翼部材の製造方法 | |
KR100447840B1 (ko) | 탄소 복합재 제조 방법 | |
CA2616475C (en) | Method of forming cmc component | |
CA2747364C (en) | Ceramic matrix composite blade having integral platform structures and methods of fabrication | |
CN106946582B (zh) | 一种大尺寸异型碳基复合材料构件及其制备方法 | |
JP6276514B2 (ja) | セラミックマトリックス複合材料内の内部キャビティ及びそのためのマンドレルを作成する方法 | |
JPH0365571A (ja) | 圧密化された部材ならびにその製造方法およびプリフォーム | |
JP6225093B2 (ja) | 複合耐火物 | |
RU2770493C2 (ru) | Способ получения полой детали из композиционного материала с керамической матрицей | |
US11702370B2 (en) | Systems, devices, and methods for manufacturing carbon ceramic brake discs | |
JP6764317B2 (ja) | 表面層付き成形断熱材及びその製造方法 | |
US11117838B2 (en) | Method of making a fiber preform for ceramic matrix composite (CMC) fabrication | |
JP2013256436A5 (ja) | ||
US10478996B1 (en) | Method of making ceramic composite bearings | |
US20150079317A1 (en) | Method for producing a thermal insulation body | |
JP2018087115A (ja) | セラミックス基複合材の製造方法 | |
JP2009120426A (ja) | 長繊維強化セラミックス複合材料およびその製造方法 | |
CN114368976B (zh) | 石英纤维增强炭-二氧化硅复合材料坩埚及其制备方法 | |
JPH10291869A (ja) | カーボン断熱材及びその製造方法 | |
CN105774094B (zh) | 混合夹层陶瓷基体复合材料 | |
JP2012153601A (ja) | 長繊維強化セラミックス複合材料およびその製造方法 | |
EP3257972A2 (en) | Systems and methods for forming metal matrix composites | |
JP5862234B2 (ja) | 平滑表面を有するセラミックス基複合部材およびその製造方法 | |
US20240157601A1 (en) | Fused silica tooling for high temperatures ceramic matrix composite sintering | |
CN109175363A (zh) | 一种放电等离子烧结制备金属纤维烧结毡的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190208 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200127 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200212 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200413 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200602 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200611 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6717871 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |