JP5868865B2 - 鋳造又は射出成形工程によりモノリシックボディを製造するための方法 - Google Patents
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Description
セラミックコアの残りの孔を満たすことができる(通常市場で利用可能である)耐火性ブラスターで含浸されることが可能であり、それにより、モールド4が充填された後、中空ボディ1の圧縮ステップの間に、液体金属溶融材料がセラミックコア2の表面(たとえ深さが1mmよりも少なく限られるとしても)に浸透することを防止するようにする。これは、続く振るい落とし操作(すなわち、中空ピース1内部からのセラミックコア2の除去)を容易にし、セラミックコア2からの除去後に金属界面の表面特性を改善する。
シリカベースのセラミックコア2の機械的強度の変化を示すグラフを示しており;焼成温度の小さな変化で機械的強度の広い変化を得ることが可能になることに注意することができる。代わりに、焼成温度が焼結しきい値よりも小さい場合、焼成温度のさらに大きな変化は機械的な強度の小さな変化を起こすのみである。
2 セラミックコア
3 内部空洞
4 モールド
6 有孔モールド
7 オーブン
Claims (9)
- 鋳造又は射出成形工程によりモノリシック中空ボディ(1)を製造する方法であって、該製造方法は、
「未焼結」セラミックコア(2)を形成することにより、該中空ボディ(1)の少なくとも1つの内部空洞(3)の形状を複製する少なくとも1つのセラミックコア(2)を製造するステップと;
前記セラミックコア(2)が使用の際の前記セラミックコア(2)への機械的ストレスよりも高い機械的強度を得ることを可能にする「未焼結」セラミックコア(2)のための焼成温度を確立するステップと;
前に確立された焼成温度と等しい温度に前記「未焼結」セラミックコア(2)を加熱して、前記セラミックコア(2)を焼成して、前記セラミックコア(2)に利用のためのその最終機械的特性を与えるステップと;
該中空ボディ(1)の外部形状をネガティブに複製する第1モールド(4)内部に該セラミックコア(2)を導入するステップと;
第1モールド(4)内部に溶融された材料を鋳造又は射出成形工程により供給するステップと;
前記材料を第1モールド(4)内部で固形化させるステップと;
前記中空ボディ(1)を第1モールド(4)から引き出し、そして前記中空ボディ(1)内部に位置する前記セラミックコア(2)を破壊して除去するステップと;
を含み、
前記製造方法は、前記セラミックコア(2)の製造が以下のさらなる、
前記焼成温度が変化するときセラミックコア(2)のMPaで測定される曲げ機械強度がどれだけ変わるかを決定するステップと;
前記セラミックコア(2)がハンドリングされるとき且つ溶融された材料が第1モールド(4)内部に供給されるときに、前記セラミックコア(2)の機械的ストレスを前もって見積もるステップと;
前記セラミックコア(2)がハンドリングされるとき且つ溶融された材料が第1モールド(4)内部に供給されるとき、一旦のセラミックコア(2)の機械的強度が、焼成温度の変化に対してセラミックコアのMPaで測定される曲げ機械的強度がどのように変化するかの関数として、見積もられると、セラミックコア(2)が正確に、鋳造又は射出成形工程に耐え、同時に、前記中空ボディ(1)内部からの続く破壊及び除去への最小可能耐性を有するように、前記セラミックコア(2)がハンドリングされるとき且つ溶融された材料が第1モールド(4)内部に供給されるときのセラミックコア(2)の最大機械的ストレスよりも高い、予め定められた最小安全マージンを有する、最小可能機械的強度を前記セラミックコア(2)が得ることを可能にする「未焼結」セラミックコア(2)のための前記焼成温度を確立するステップと;
を含み、
前記セラミックコア(2)を製造するために使用されるセラミック材料は、重量パーセントで45%から55%のクォーツ、20%から25%のクレイ及び25%から30%のカオリンにより構成されることを特徴とする製造方法。 - さらに、スリップ鋳造手順により「未焼結」セラミックコア(2)を形成するステップであって、スリップが圧力下で前記セラミックコア(2)の外部形状をネガティブで複製する第2有孔モールド(6)内部に供給される、ステップを含む、請求項1に記載の製造方法。
- 溶融された材料が、モールド工程のシミュレーションを可能にする数値計算方法論によって、第1モールド(4)内部に供給されるとき、前記セラミックコア(2)の機械的ストレスを見積もるさらなるステップを含む、請求項1または2に記載の製造方法。
- 前記数値計算方法論は、有限要素解析を利用する、請求項3に記載の製造方法。
- 前記セラミックコア(2)を製造するために使用されるセラミック材料がシリカベースである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記セラミックコア(2)を製造するために使用されるセラミック材料はまたクレイを含む、請求項5に記載の製造方法。
- 液体溶融材料がセラミックコア(2)の表面部分に浸透することを防止するために、焼成工程の後に、セラミックコア(2)の残余の孔を充填することができる耐火ブラスターで、セラミックコア(2)を浸透させるステップをさらに含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の製造方法。
- 焼成温度が、焼結しきい値よりも低く、「未焼結」セラミックコア(2)の乾燥を引き起こすのみである、請求項1〜7のいずれか一項に記載の製造方法。
- 焼成温度が、焼結しきい値よりも高く、「未焼結」セラミックコア(2)の焼結を引き起こす、請求項1〜7のいずれか一項に記載の製造方法。
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