JPH038523A - 多孔構造物およびその製作方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は超塑性成形されたそして拡散接合された物品を
製作する方法並びにそれによって製作された物品に関す
るものである。前記方法及び物品は、例えば、中空エー
ロフオイル（風板）、翼パネル、導管製品、ケース（例
えば、エンジンのケーシングの一部を形成するフランジ
付き管）及びフレーム（即ち、負荷支持体の一部）に役
立つ剛化細胞パネル構造物に特に好適である。それは若
干の実施例において圧縮機またはファンロータ及び固定
エーロフオイルのごとき複合湾曲エーロフオイル構造物
の製作に特に適する。

従来技術及び発明が解決しようとする課題超塑性は、限
定された温度およびひずみ速度の範囲内において、くび
れを生じることなしに、即ち伸長時における横断面領域
における均一な縮減を以て、尋常でない高引張り伸びを
示す成る種の金属で示される流動特性（粘性流体によっ
て示される流動特性と類似する特性）である。チタン合
金並びに若干のその他金属及び金属合金に特有のこの現
象は、各種の物品特に小さい湾曲半径を有する入り組ん
だ複雑な形状を有するものの製作に活用されている。

これら超塑性成形温度と同じ温度において、同じ材料が
、接触面に圧力を加えることによって拡散接合され得る
ことも知られている。拡散接合は、固有時間長ざに亙っ
て密接接触関係に保持される金属片に熱と圧力とを加え
ることによって冶金学的接合を生じさせる方法である。

接合は金属片の隣接面に沿う原子の運動によって生起す
ると考えられ、そして時間、温度及び圧力の関数である
。

この方法は、金属が、接合部においてそれらの物理的ま
たは冶金学的特性の重大な変化を生じることなしに且つ
最小限の幾何学的歪みを以て接合されることを可能にす
る点において特異である。

超塑性成形及び拡散接合過程の様々の組合せによる物品
の製作は、特に航空機及び宇宙船のため、ディスクのリ
ム負荷を減らすための軽量性、高強度性及び剛さを有す
るエーロフオイル、及びダクト、フレーム及び同様の構
造物資求める要求に答えて１９７０年代の初期に始まっ
た。今日も依然使用されている初期技術の一つにおいて
、加工片は単に選択された部位においてのみ接合され、
そして接合が、非選択部位において、被覆剤即ち遮蔽剤
被覆または停止部材によって阻止された。これは加工片
がそのような部位において接合することなしに超塑性成
形によって成形されることを可能にするため必要とされ
た。初期の遮蔽剤の使用は米国特許用３９２０１７４５
号に典型的に開示されている。

既知の遮蔽剤（それらのうち、窒化硼素と酸化イツトリ
ウムが最も一般的である）は、結果として生じる接合部
の完全性を重大に損い得る汚染を生じさせる。脆化現象
ち生じ得る。複雑な構造物、特に多孔性の補剛コアを採
用する中空コア構造物においては、遮蔽剤を完全に除去
することは不可能である。さらにまた、遮蔽剤は接合か
ら除外さるべき領域上に典型的に手によってはけ塗りさ
れるから、不規則な一員性のない接合を生じる区域が出
現する可能性がある。従って、遮蔽剤の使用は又比較的
簡単な構造物及び広い接合領域に限定される。遮蔽剤に
よって汚染が発生する可能性もあり、接合の信頼性を妨
げる。

遮蔽剤に関連する深刻な問題は、少なくとも１９７６年
に米国特許第４０８７０３７号（特に、第１欄第２０−
４２行及び第５５−５８行参照；また、米国特許第４３
０４８２１号第１欄第４５５６行参照）において、早く
も当業者によって認識されており、該特許には、遮蔽剤
の必要なしに超塑性成形され且つ拡散接合される物品を
製作する方法とプレス機械装置とが開示されている。

該特許は、諸部品が拡散接合のために互いに接触するこ
とを許される以前に超塑性成形の諸過程の完了を許すよ
うに、手順を順次に制御し得る複合プレスを使用するこ
とによって、遮蔽剤の必要性を無くすることを提案して
いる。これは、部分的に制限ダイと可撓係合ダイとの使
用を通じて達成されるが、拡散接合温度に達する前に加
圧成形することが必要とされる。なお、該特許は、望ま
れない接合が結果的に重大な損傷を招くから、接合され
てはならない面の偶然による接触を避けることの必要性
を教示している（第３欄第２９−３４行）。該特許は、
複合湾曲を有する大面積１！４造物資成形し得るその開
示機械装置の能力を示唆しているが、出願者は、前記目
的のためのそのような機械装置（または、そのことに関
しては何らかの機械装置または方法論）の何らかの大き
な商業的使用に関しては認識を欠いている。

遮蔽剤（以下、マスカントと称する）を回避する伯の一
方策は、接合部のパターンに従って２枚以上の金ＩＦｌ
Ｗ板をシーム溶接し、次いで溶接された薄板を適温で膨
張させるか、時には外薄板を同時に接合することによっ
て、接続された多孔体であるハニカムを超塑性成形する
ことである。そのような溶接手順が、例えば米国特許第
４３５１４７０号（１９７８年出願）、第４３０４８２
１号、及び第４２１７３９７号に開示されている。

しかし、シーム溶接接合パターンは、特に細部形状に関
し、均一幅の接合を得るため十分に細部に亙って精密制
御され得ないことと、金ｆ１ａ板に成形された相隣接す
る小室（セル）の側壁が溶接線の中央において会合する
ように膨張の間にそれ自体に対し折り返されなくてはな
らないとき、過大な破断応力を生起させることになる比
較的広い壁を必要とすることとにおいて、若干の欠点を
有する。また、シーム溶接は、溶接部間に意図的に残さ
れた隙間が適温で拡散接合され、それにより一様の超塑
性成形の達成に必要な望ましい流体連通を妨害するから
、信頼性を欠く接合を生じさせる傾向を有する。その結
果として、溶接された構造物は一般的に高応力部品、特
にファン風板のごとき決定的重要部品の製作のためには
希望されなかった。上に引用された米国特許第４３５１
４７０号は、゛溶接に代えて、薄板は何らかの他手段に
よって、例えば拡散接合によって一体的に結合され得る
″と簡単に言及している（文章は第２１１１［１から第
３欄に亘っている）。しかし、それは拡散接合のそのよ
うなパターンをどのようにして達成するかについて説明
していない。接合さるべき面以外の面における接触を避
けるように注意が払われなくてはならないことが認識さ
れたく例えば、米国特許第４０８７０３７号第３欄第２
９−３４行；米国特許第４３０４８２１号第１欄第３９
−４２行参照）から、恐らく前記引用文は前記目的のた
めに停止部材またはスペーサ（それは停止部材と同様の
諸問題と、ざらに追加的諸問題をも提起する）の使用を
考慮したと考えられる。

マスカント及び溶接の使用によって提起される諸問題並
びに成形間の金属の局部的薄化に原因を帰せられる諸問
題（例えば、米国特許第４３５１４７０号第１ａＩ第３
３−３７行参照）ニ加エテ、さらに、構成要素が在来の
諸方法においてその影響下に置かれ、生じる構造物に弱
化効果を及ぼす多くの熱サイクルからｂ問題が生じる。

先行技術に基づく若干の方法、特に、しかし非排他的に
、停止部材を使用する方法、のさらにその他の重大な欠
点は、接合された部分は組立手順によって接近不可能に
されているから、それら方法は接合部が形成された優は
接合部の完全性を点検しそして評価することを不可能に
することである。この問題は、多孔構造物（即ちセルラ
ーすなわち、多数の小室を有する細胞状構造物）が２つ
の外皮層間に成形されて密閉される風板のための中空コ
アとして多孔構造物が使用されるとき、特に深刻である
。完成された構造物の費用の大部分は、補剛コアとは対
照的に、黒板自体と関連するものであるから、そのよう
な工程は合格率が低過ぎるため、しばしば経済的に実行
不可能である。

マスカントまたは溶接を使用することなしに、そして扱
いにくく且つ高価な装置を使用することなしに、物品を
超塑性成形しそして拡散接合する商業的に実行可能の方
法をｉ　ｉｉ　ｖるための従来の試みにもかかわらず、
出願人は、今日まで商業的に満足される何らかの結果が
得られたという情報を有しない。満足される方法の不存
在は、複雑に形づくられた複合湾曲黒板構造物及びフレ
ームのごとき複雑な構成部材またはそのような部材の構
成要素の製作に関して特に顕著である。

課題を解決するだめの手段 おおまかに言えば、以上において説明された諸欠点を克
服するために、本発明に従って、少なくとも１つそして
好ましくは１対のプラテンの間に１枚または１対の金属
薄板を配置することによって構造物が作られ、前記プラ
テンはリボン面に沿って前記金属薄板に接触し、前記リ
ボン面はその隙間にリボン面に形成されたレリーフを通
じて互いに接続する多角形の空所の配列を形成する。前
記金属薄板が適温においてプラテンによって互いに押圧
されるとき、前記リボン面によって接触された金属は前
記薄板の隣接する接触されなかった多角形区域内に流入
してそれらを外方へ流れさせ、それにより、上述のレリ
ーフに対応する溝の網目によって互いに接続される枕形
状の小室（すなわち孔）の配列を形成する。前記？ｉ１
！根がＨいに接合されたとき、小室は、前記薄板の周辺
に設けられた吸入管であって前記溝の網目を通じて全小
室を連絡させるものを介して供給される気体圧力によっ
て膨張される。

本発明は、前記のように金属薄板をそのようなリボン面
に沿って据込むことによって、薄板の金属が多角形隙間
区域内に流入させられ、それらを隆起させるか、または
（２枚の薄板が同時に成形される場合には）相互接続さ
れた与圧可能の杭状小室を形成するのに十分な最によっ
てそれらを分離させる事実と、たとえマスカントを使用
しなくても、前記薄板の杭状区域は拡散接合温度におい
て互いに接合された状態にならない事実と、そしてこれ
は補強された金属補剛構造を形成する新規且つ有用な方
法を提供する事実の発見に部分的に基礎を有するもので
ある。さらに、このようにして作られた予備成形物（プ
リフォーム）は、圧縮礪及びファンロータまたはステー
タ羽根及び同様の用板構造物のための一体的複合湾曲強
化構造を作るようにさらに加工され得ることも発見され
た。

各金属薄板は、成形過程の間に金属薄板と隣接プラテン
との間において、表面張力効果に類似する成る親和力に
よって隣接プラテンに向かって延びる枕を成形すると考
えられる。ここで使用されるとき、用語°枕′°は金ｆ
１薄板がリボン面に沿ってプラテンによって据込まれる
とき成形される金属薄板面における枕状押退部または隆
起を意味する。

８枕は対応するプラテンに設けられた多角形空所の一つ
に合致する。一方、“小室（セル）″は２枚の金属薄板
が同時に成形されるか、または膨張可能な容積を形成し
得るようにその他の様式で並置されるとき生成される背
中合わせの関係にある２つの隣接する枕から構成される
。従って、もし単一の薄板が単独で成形されるならば、
１個のプラテンと一つの対向する平坦面とが使用されな
くてはならない。もし２枚の金属ス９板が同じ作業でこ
のようにして成形されるならば、１つのプラテンと一つ
の対向平坦面とが使用されるか、または後に説明される
ように、２つの対向するプラテンが使用される。

本発明の一好適実施例によれば、上述の据込み成形は拡
散接合のため要求されるそれより短い時間または低い温
度で行われる。その結果物である成形された金属薄板は
、次いで清浄化され、そしてそれらの周辺に沿って溶接
されまたはその他の方法で接続され、そしてそれらが互
いに接合されたとき生じる相互接続された小室の網目を
通じて圧力をｉ＋１１１２０するため流体連通管がそれ
らの間に挿入されそして溶接される。次いで、前記ａ板
間の容積は完全な接合を保証するため好ましくは真空化
され、そして薄板はそれらをリボン面に沿って互いに接
合するため拡散接合温度で成形プラテン間において直接
機械的圧力を再び加えられる。次いで、前記プラテンが
取り外され、そして得られた予備成形物（プリフォーム
）は、依然として適温下で、不活性気体によって与圧さ
れ、それにより、前記相ｎ接続された小室を超塑性流れ
によって膨張させる。

また、代替的に、前記金属薄板は拡散接合を生じさせる
のに十分な長い時間にＢつでプラテンを適所に適温下で
保持することによって、単一作業で成形され且つ接合さ
れ得る。次いで、プラテンが取り外され、そして予備成
形物は依然として適温下で前述のごとく与圧され、それ
によって、前記小室を所望の容積に膨張させる。この作
業は真空炉内で行われることが好ましく、それにより、
金属薄板の周辺と吸入管とを最初に溶接する必要なしに
、〈前述のごとき）？Ｊ根板間容積の真空化と同じ効果
を実現し得る。この実施例における周辺接合は、プラテ
ンまたはその伯の型要素を、気体連通のための開口を残
して前記薄板の周辺を拡散接合するように形成すること
によって達成され得る。もし希望されるならば、前記開
口に管が溶接または拡散接合され得る。

前述のごとき予備成形物の小室の膨張は自由膨張にされ
得、または、好ましくは所望最終構造の内面を構成する
輪郭を有する型内面によって限定され得る。自由膨張の
場合は、小室はそれらの相隣する側面が接触して互いに
接合し始める限界、即ち部分的に膨張されたコアが他の
外側構成要素に接合される最終過程のために残される限
界、まで膨張されないことが好ましい。限定膨張の場合
は、小室はそれらの側面がそれらの面仝休に沿って隣接
する小室に接合され、そして小室の端部が黒板スキンま
たはフレーム面のごとき外側（即ち、コア構造物に関し
て外側）壁に対して接合し得る滑らかな事実上連続する
面を形成するように膨張されることが好ましい。

さらに、本発明によれば、前記予備成形物は反曲され、
波曲されまたはその他の態様に成形されるとき、キンキ
ング（もつれ又は縮れ）を防止するのに十分な小さな程
度の一次与圧を施され、そして次に制御された“ねじれ
″、即ち複方向湾曲、をその最終希望形状に対応するま
たは導かれる該予備成形物に付与する１個または複数個
の周辺型内で膨張される。

プラテンはここでは多角形を画成するものとして説明さ
れるが、この用語は任意の個数の辺を有する多角形のみ
ならず、円形をも包含するように広義に用いられる。好
ましくは、選択される多角形は定幅リボン面によって分
離される小室の規則的配列を提供するそれである。実用
目的のための好適実施例は添付諸図面に示される六角形
パターンである。若干の特定用途のためには、比較的小
数の辺のものは避けるべきである。その理由は、結果的
に生じる比較的鋭いコーナーは、小室が与圧されそして
膨張されるとき、比較的多数の辺を有する多角形のそれ
に比し、−層駄目になり易いからである。六角形、十角
形、ｍ＝角形もそれらは定幅リボン面を画成する規則的
な多角形配列を提供するから、やはり有用である。多角
形としての方形の幾何学的形状は、若干の特定用途のた
めには有用であるが、−殻内には前記推奨された幾何学
的形状と同じ程度に均一な補剛を達成しない。

本発明に従って結果的に得られる構造物は、接合二重壁
即ち隣接する小室が互いに接合しているものを有し、そ
して接合されていない内部空所が存在せず、各小室の端
面全体が隣接スキン即ち壁に接合可能であることが好ま
しい。さらに、多角形小室のパターンは多様であり得、
そして例えば特定区域に亙ってより小さくまたはより大
きくされ得、それにより、望ましくない振動の共振を避
けるために、または補強壁をより厚くするか、または、
より薄くするために、または最終製品の所望特性によっ
て当然とされるその他の理由のために、補強構造物の壁
厚さと壁寸法とを調整づるようにされる。

成形の間に金属薄板に対してプラテンによって加えられ
る据込み即ちアプセットの程度は、数％から約１０％、
好ましくは約５％である。ここで据込み即ちアプセット
は、リボン面においてプラテンによって生じる金ＲＦ＋
’Ｊ板の厚さの百分率で示す減縮量として定義される。

例えば、厚さ１．０ｍＩＲ（０，０４０’Ｍの薄板にお
ける０、０５０ｍｍ（０，００２″）の減縮は５％アプ
セットである。

本発明によれば、プラテンは積極停止部材に当接するま
で互いに結集され、従って予決定されたアプセットが正
確に且つ制御下で達成される。そのような停止部材はプ
ラテンの閉鎖を制限するようにプラテン間に位置される
構成要素であるか、または、同様の最終的結果を達成す
るための代替的電子手段または機械的手段であり得る。

この目的のため単に呼び圧力が必要とされるに過ぎない
。

本発明によれば、深い補強構造物のためには１対のプラ
テンが推奨される。気体圧力が最大深さに対し金属薄板
の平面から両方向に均等に細胞を膨張させるからである
。しかし、若干の特定の浅い構造物に対しては、対向す
る平坦な一面と協働して作用する単一プラテンが推奨さ
れる。結果として生じるアプセットは特殊輪郭付きプラ
テンと接触する金属薄板においてのみ生じ、与圧時に、
該薄板のみ（アプセット後、それはより薄いからである
）を膨張する細胞内に膨張させるように導くからである
。従って、結果として生じる構造物は、各小室の両対向
面が膨張されるものと比較されるとき半分の深さを有す
るに過ぎない。小室の膨張度は、特定用途の構造的要求
に依って決定される小室壁の所望厚さに依って決定され
る。−殻内に、壁の５０％減縮が容認される。しかし、
若干の特定用途に対しては、壁はそれらの当初の厚さの
僅か数％以内に薄化される。

本発明の一実施例において、多孔パネル構造物（すなわ
ち、細胞状パネル構造物）は用板の中空コアに整合する
ように捩られそして風板内に嵌め込まれて接合される。

このため、１対の黒板スキン層が内部キャビティを形成
するように機械加工される。部分的に形成された小室パ
ネル構造物は次いで前記スキン層内に配置されそしてス
キン層はそれらの周辺に沿って互いに接合され、気体管
がパネル構造物内の容積と、パネル構造物と用板キャビ
ティとの間の容積とに達する通路を提供する。組立てら
れた構造物は超塑性流れ温度にさらされ、そして気体圧
力がパネル構造物内に圧力を供給しそしてパネル構造物
と用板キャビティとの間の圧力を減少させ、小室端壁を
前記スキン層に拡散接合しそしてそれにより中空一体コ
ア補強黒板を形成する。

本発明の多孔パネル〈またはコア）構造物資製作するの
に使用される方法及び結果として生じる物品は、遮蔽剤
と溶接とに関連する諸問題を克服するとともに、在来の
方法に随伴する局部薄化の問題を多少とも解消する。さ
らに、本方法を実施するために使用される装置は比較的
複雑でなく、従って信頼性が高くそして費用も安い。重
要なこととして、多孔予備成形物及びコアは、コアが組
込まれる最終製品から独立して製作されるから、それら
（よ前記製品を形成する付加も（造要素内に組み入れら
れる＋’＋ｆｆに、または、接合される前に接合部と構
造物との完全性を評価するために容易に接近され得る。

本発明の方法は、任意の用途のために補剛多孔パネルま
たはコアを製作するため、ぞしてダクト、フレーム、ス
トラット、エーロフオイルなどのごとき構成要素であっ
てそれに対し一体的に接合され得る内部の軽量な補強コ
アを採用するものを製作するために使用され得る。多孔
構造物は高い強度対重量比を有しそして極めて剛く、従
って中空コア構成要素のための強化コアとして使用する
のに好適である。

本発明のいくつかの好適実施例が、以下、添付図面を参
照して説明される。

実　　施　　例 本発明に従って使用される型、即ちプラテンは、それら
によって六角形のパターンが成形される一実施例を示す
第１図−第３図に図解される。２つのプラテン１０．１
２が第１図に示され、それらの間に１対の金属薄板１６
．１８が挟置される。

第２図に図示されるように、プラテン１２及び、同様に
、プラテン１０は作用するリボン面２０を設けられ、こ
れがリボン面２０は後に説明される方式で金属薄板１６
．１８から成形される第４図に示すごとき予備成形物２
４上に対応するリボン面２２を成形するように配置され
る。プラテンのリボン面２０は、その隙間に多角形の空
所即ちキャビティ２８の配列を形成リ−る。プラテンは
、ざらにそれらのリボン面２ｏに多角形のキャビティ２
８を相互接続するレリーフ２６のパターンを有する。レ
リーフ２６のパターンは、吸入管１４を通じて供給され
る気体圧力が、第２図と第３図に図解されるように、全
ての多角形の空所に伝達されることを可能にすべきであ
る。

このため複数のレリーフ２６のパターンの一例が第１０
図に示される。所望の膨張を達成するために適切な気体
圧力を小室即ちセル全体に提供し得る任意のレリーフパ
ターンが使用され得る。もし希望されるならば、この目
的に、複数の吸入管１４が設けられ得るが、単一の吸入
管がほとんどの適用にとって十分であると信じられる。

代替的に、もし望まれるならば、ここに説明される発明
は、前述のごとき１対の金属薄板に代えて、むしろ、単
一の薄板を超塑性成形するように使用され得る。この製
法を実行するため使用される装置は、第１Ａ図及び第１
Ｂ図と関連して図−示説明される。第１Ａ図はプラテン
１ｏと、それに対向する平坦なプラテン１３との間に挟
置される単一の金属薄板１６を示ず。第１Ｂ図に示され
るごとく、前記プラテン１ｏは、作用するリボン面であ
って金属薄板１６がプラテン１０と平坦なプラテン１３
との間で圧縮されそして選択された特定材料のための超
塑性における温度または実質的に超塑性範囲内の温度に
さらされるとき、金属薄板上に対応リボン面を成形する
ように位置されるものを提供する。

本発明の好適実施例によれば、第１図と第２図とに示さ
れたもののごときプラテンは、超塑性成形されそして拡
散接合され得る１対の金属薄板に当接せしめられ、そし
てプラテンはリボン面２２の区域において金属薄板に数
％から約１０％の据込み即ちアプセットを生じさせるよ
うに互いに結集するように強制される。本発明に従って
、有用な予備成形物がこのようにして、ストップオフま
たは任意のその他の接着防止材を使用することなしに、
そして、金属薄板により形成されるサンドインチの内外
における相対圧力を制りｌする必要なしに、つくられ得
ることが判明した。開示された様式での金属の据込み即
らアプセットは余剰金属をプラテンの隣接多角形キャビ
ティ内に流入させ、それにより、多角形の小室３２を形
成づる。同様にして、金属薄板１６．１８の金属はレリ
ーフ２６のパターン内に流れ込んで、小室３２を相互に
接続する通気口３０の対応パターンを形成する。

本方法は、プラテンが予決定された程度のアプセットの
ため要求される距離まで、積極停止部材に当接されるよ
うに互いに結集されるように在来のプレス機械を使用し
て、在来の熱間ブレスまたは真空炉内で遂行される。例
えば、もし各々１、Ｏｒｅ　（０，０４０ｉｎ）の厚さ
を有ザる２枚の薄板が使用されるならば、前記積極停止
部材は各薄板において０．０５０ｍ　（０，００２ｉｎ
）１１］ち５％のアプセットを達成するように、プラテ
ン分離距離を１．９０ｍ（０，０７６ｉｎ）に限定する
ように固定さるへきである。

リボン面２０は、好ましくは狭くされ、ぞして一定の幅
、好ましくは約１．０Ｍ（０，０４Ｏｎ）から１．５Ｏ
ＮＲ（０，０６０！ｎ）　をｔｉ’Ｊ−る。

リボン面２０はプラテンが互いに結集されるとぎ接合を
生じさせるため、そして成形工程間の強度のため、十分
に広くなくてはならず、■つ接合線に沿って会合するた
め加圧量隣接する小゛全壁がそれら自体に対し折り返す
とき過度の曲げ応力を防止するのに十分に狭くなくては
ならない。また、リボン面は互いに異なる幅にされ得、
そして多角形のランダムな分散すら採用され得、そして
前記薄板の表面上で寸法、形状または特定向きに６いて
ランダムに異なることも可能である。望ましいリボン幅
は金ｆｆ１ｉｌ板、特に使用される合金、の厚さ、多角
形の寸法及びジオメトリ、所望の細胞成長度及び結果ど
して生じる製品の所望特性に必然的に依存して決定され
る。本製法はそれが多孔壁金属の過度の局部的伸び、即
らネッキング、を生じることなしに極めて軽量の構造物
資得るため０．５０ｍ（０，０２０ｉｎ）のオーダーの
比較的薄い金属薄板からコア構造を作ることを可能にす
ることにおいて特に有用である。

相補形のプラテン１０と１２は図示のごとき開放形の型
を形成づるか、またはこれに代え′（、イれらは閉鎖形
の型（図示せず）であってその内部においてセル成長が
内型面の近いことによって制限され得る（しかし制限さ
れるとを要しない）ものを形成し得る。開放型は製作費
がより安いことは理解されるであろう。

また、プラテンは実質的に予備成形物全体を包囲しそし
て後に説明されるように気体伝達のため所望の溝１５を
残すように画成された所望幅の拡散接合区域を生じさせ
る外側面部ら周辺面１１（第３図）を形成し得る。式台
的に、別個の１対のプラテン（図示せず）が、周辺接合
を生じさＶるだめに第１図に示されたそれらと一緒に使
用され得る。

本発明に従って使用され得る金属または金属合金は、超
塑性成形及び拡散接合を施され１ｑる材料である。それ
らはそれらの超塑性温度において大規模な塑性変形、即
ら数百％から約１０００％のひずみ、に耐え得ることが
好ましい。特定合金のおのおのは、給源からまたは例え
ばＭ、ハンセン著「二相ダイヤグラム」、１９７８９７
８年マツフグロウヒルを参照することによって当業者に
よく知られる手順によって容易に測定または決定され得
る温度にあける超塑性遷移を生じさせられる。

アルミニウムとチタンとの超塑性変形可能合金のいくつ
かが当業者に知られている。特に好ましいチタン合金は
、約７７９．４０°Ｃ（約１４３５°「）の温度におい
て超塑性化し、そして概ね９１２．７０℃−９４０，５
０℃（１６７５下１７２５下）の温度で接合する合金Ｔ
ｉ６Δ４Ｖのごとく、アルミニウムとバナジウムとを含
有する。主としてチタンまたはアルミニウム及びその他
の金属の若干のその他の合金も、それらのグレンサイズ
を小さくすることによって１Ｐ１ｆＩｉ性ヲ獲得する。

徹細な安定した粒子サイズは金属に超塑性流れを生じる
能力を付与することが知られているからでおる。

金属薄板の拡散接合温度を低下させるため、融点抑制材
または接合活性化材を使用することも本発明の範囲内に
属する。そのような活性化材はよく知られており、関連
する金属または合金に対し特定的である。例えば、チタ
ン合金に対してはニッケル及び／または銅である。活性
化材はリボン面に沿って金属薄板に供給され、そして接
合聞に該金属中に拡散し、従って生じる継目は本質的に
チタン合金のみから形成される。ブレード製作に関連す
る接合活性化材の使用は、Ｇ、フィツツパトリック及び
Ｐ、ブロートンの論文″ロールスロイスのワイドコード
ファンブレード″に説明される。該論文は１９８６年１
０月、米国カリフォルニア州すンフランシスコ市で開何
されたチタン開発協会第１回国際会議において発表され
、そして同協会会員に送付されたものである。

本発明に従う好ましい方法においては、２枚の金属薄板
１６．１８は熱間ブレスまたは同等の既知５Ａ置におい
てプラテン１０．１２の間に配置され、そしてこれらプ
ラテンはリボン面２０に沿って約５％のアプセットを達
成するように停止部材に当接するまで互いに結集される
。これは超塑性温度において短時間に為されることが好
ましい。

その目的は薄板１６．１８の金属をそれらの接合を生じ
ることなしに変形させることである。超塑性温度におい
て、変形はほとんど瞬間的に生じ、第４図に示されるご
とき枕形状の小室３２を形成する。これは空気雰囲気内
で行われる。超塑性遷移に達していないときは、実質的
により良い時間が要求されるであろう。次いで、前記プ
ラテンが取り除かれ、かくして形成された（しかし、接
合されていない）薄板１６．１８（第４図に形成された
薄板が示されており、それらは図示のごとく配置された
とき、互いに接合されているがいないかに拘わらず、本
質的に同じ外観を有する）は、［の処理のためにｒ化さ
れる。これら薄板は、次いで第４図に示されるように吸
入管１４を収容するため、例えばマンドレルを使用して
局部的に変形される。次に、これら７１９根は、既知の
溶接方法例えば金属面を汚染しない′重子ビーム（ＥＢ
）溶接またはタングステン不活性ガス（ＴＩＧ＞溶接を
使用してそれらの周縁に沿って溶接される。

吸入管１４も、例えばすみ肉溶接を使用して２枚の薄板
が気密内部容積を画成するように適所に溶接されること
が好ましい。

次いで、吸入管１４を介して概ね１０−２１０〜３トー
ルの間で真空が引きがなされ、そして２枚の幼根１６．
１８は、２枚のプラテンが一次成形過程に使用されたそ
れと実質的に同じ閉鎖度に保持された状態で、拡散接合
を生じさせるのに十分な温度と時間とにおいて再び炉内
に位置される。２枚の薄板間の真空は、リボン２２に沿
って適正な接合を保証し、在来方法ではたとえ極めて僅
少量でも捕捉された気体により生じるおそれのある未接
合区域の出現を防止する。同時にまた、前記真空は形成
された枕形状の小室を崩壊さけるほどに高くされてはな
らない。

なお、もしプラテン１０．１２が閉鎖式即ちゐ１１限式
型であるならば、形成される枕形状の小室は平坦頂の六
角直壁形状を取る。チタンの場合、好ましくは、プラテ
ン面は金属薄板との摩擦に起因するプラテン面のかじり
を防止するために、既知の乾式潤滑材である窒化（ｉｊ
素によって潤滑される。

前述の製法において０．７６０ｍ（０−，０３０ｉｎ）
　チタ＞　合金Ｔｉ６ＡＩ−４ＶＡＱ板を使用し、アプ
セット率を５％とし、対向辺間の距離が１２、７０ｔｔ
ｖａ　（０，５ｉｎ）である六角形のプラテンを使用し
、１．０ｇ（０，０４０ｉｎ＞のリボン幅を採用し、ぞ
して約７８２．２０℃（１４４０’Ｆ）に１５分間加熱
する場合、小室は第４図に示されるごとく薄板１６．１
８の初期面上に概ね１　、６ｍ　（１／１６ｉｎ）の高
さまで形成され、一方、小室の内部深さは約３　、２ｇ
ｍ　（１／８　ｉｎ）に達することが観察された。概ね
２．４履−３，２ｉｎｍ（３／３２ｉｎ　−１／８　ｉ
ｎ）の幅のレリーフ２６を作ることによって、約０　、
８＃＋＋　−１、６８（１／３２＋ｎ１／１６ｉｎ）の
内径を有し、成形された小室の網目を相互に連絡する通
気口３ｏが形成される。

本発明の前述実施例は、それが約１時間の温度サイクル
時間を以て標準熱間プレス内で実行され得る点において
有利である。代替的に、前記製法は比較的長いサイクル
時間が要求される比較的高費用の真空プレス内でも実行
され得る。プレス内の真空は、適正な接合を保証する予
備成形物内の真空に関連して既に説明されたそれと同じ
機能を果たす。また、この実施例においては、熱及び圧
力は相互接続された細胞組織の成形のみならず接合をも
達成するように一次過程において十分に良い時間維持さ
れる。前記チタン合金Ｔ　ｉ　６Ａ　１４Ｖにおいて、
温度が９２６゜６０℃（約１７００下）の場合、５％の
アブセットのときに接合のため要求される時間は１−２
時間のオーダーである。本発明のこの実施例に従えば、
金属薄板１６゜１８は、溶接されることなく、それらの
周辺に沿って帯状に同時に拡散接合される。吸入管１４
のごとき管が推奨されるが必ずしも必要ではなく、それ
を通じて内部予備成形物容積が炉の真空環境と連通ずる
ギャップを周辺接合部に残すならば十分である。製法の
効率を増進するために、おのおのが既に説明された多数
の車ねられたプラテンがプレスまたは炉と共に使用さ゛
れ１１する。

プラテンに鋭利な端縁が生じるのを防ぐため、注意が払
われなくてはならない。例えば、１．０Ｍ（０，０４０
＋ｎ）のリボン面幅に対しては、プラテンの相隣する六
角形間の壁の厚さは、０．８０Ｍ（０，０３２ｉｎ）の
半径を以て丸められた２、　５０ｍ　（０，１ｉｎ）で
ある。六角形の角隅は、高局部ひずみを生じる恐れのあ
る鋭利な角隅を防ぐために同様に丸められる。

吸入管１４は、薄板１６．１８と同じ合金から作られる
ことが好ましい。しかし、吸入管１４は、使用きるべき
製法の実施に応じて、金属薄板に拡散接合され得るまた
は溶接され得る任意の材料であって基本金属と同等の熱
膨張係数を有しそしてその他の点においても基本金属と
調和し得るちのから作られ得る。

本発明に従って前述のごとく製作された予備成形物２４
は、次いで、規則的または不規則的形状を有するパネル
構造体またはコア構造体を形成するために、超塑性温度
と典型的にアルゴンのごとき不活性気体の約１４　、０
に９／ｃｍ２−２１　、　ＯＫ！？／ｃｔｘ２（２００
ｐｓｉ　−３００ｐｓｉ）＋７）圧力とを以て膨張され
る。もし予備成形物２４の両半体が、既に最初に説明さ
れたように、製作されたが接合されていないならば、そ
れが接合のために再加熱されるとき、それらは、希望に
従って、プラテンの分離後に同じ加熱サイクルを以て追
加的に膨張され１ａる。膨張によって小室３２は、最終
的に希望される伸長度の一部分、例えば７０−９０％ま
で薄板１６．１８の平面から両方向に外方へ伸ばされる
。なお、本方法は既述の諸方法と比較すると製作のため
必要とされる温度サイクル数の最少化を可能にする。

予備成形物の膨張は、それがその周辺に沿って単に保持
されている間に実行され、その場合、小室はそれらのそ
れぞれの方向に均等に膨張する。

代替的に、前記予備成形物は閉鎖キャビティ型内で膨張
され得る、従ってキャビテイ壁は膨張された又は部分的
に膨張されたコアの所望形状を制限しそして画定する。

そのような型は、例えば、最終的に所望される膨張の実
質的部分に膨張を制限する。代替的に、それは所望され
る完全膨張度を許し、そしてまた小室の全域を横切って
細胞の膨張された端に拡散接合される外部パネルまたは
ＩＮＮ型要素あってそれにより前記パネルとコアと間の
面が接合されて実質的に空隙が無い状態にされるものを
も収容し得る。代替的に、前記予備成形物はこのように
して完全に膨張されぞして外部要素に対し実質的に接合
される。膨張は気体圧力によって一様にそして均等に実
行されるから、串実上いかなる自由なコア形状も、型キ
ャビティを対応的に形づくることによって成形され得る
ことは理解されるであろう。膨張度が十分に小さく、従
って例えば相隣接する小室壁間に接合が生じない限り、
膨張は空気中で実行され得る。もし何らかの作業が空気
中で実行されるならば、金属薄板又は予備成形物の金属
は、接合が適正に行われるように、当業者によく知られ
ている既知技術例えば酸性浴によって酸化物及びその他
の不純物資洗浄除去されなくてはならない。

本発明の方法Ｃよ、複合湾曲エーロフオイル構造物例え
ばファン及び圧縮機のためのロータ羽根またはステータ
用板及び一体羽根付きディスクであって著しく湾曲した
面、大きな強さ及びこりさ、低重量及び初期製作段階に
おけるコア検査に対する改修可能性をしばしば要求する
ものを成形するために特に有用である。これは第６図−
第９図に図解されている。

予知成形物２４は、最初、Ｆｊｉ根４ｏの内部中空部分
即ちポケット４２の複合湾曲に実質的に対応する形状に
捩られる。そのように捩られたコアが４４を以て示され
て、黒板４ｏの上皮及び下皮としても言及される上半体
４６と下半体４８との間に位置される。本発明に従って
、上皮４６と下皮４８は、それらの周辺−数面５０．５
２に沿って互いに拡散接合され、そしてそれらの間のキ
Ｖビティ即ちポケット４２（好ましくは上下両皮内に同
等に延びている）が小室形状のコア４４によって完全に
充満される。コア４４は前記容積を満たすように膨張さ
れそしてその外面に沿って黒板４０の上、下皮（スキン
）の対応する内面に対して完全に拡散接合する。

用板内の複合湾曲度に依存して、最終的に要求される湾
曲の全てまたは実質的な一部分のみを付与し得る一型内
において、前記予備成形物に対して湾曲度の一部を先ず
付与し、次いで、型として役立つ肩板スキンによって残
部が達成されることが好ましい。また、代苔的に、複合
湾曲度の逆少な一部が要求されるにすぎないならば、そ
れは所望の複合湾曲を漸進的に達成するための一つまた
は複数の予備成形過程を必要とすることなしに、黒板ス
キン自体によって前記荒地に付与され得る。

第６図は上プラテン５８と下プラテン６０とを有する型
５６であって、半型即ち上下プラテンが互いに係合され
るとき、それらの間に共通の周縁面６２を両成し、該周
縁面が特定成形過程によって達成することが希望される
ねじれ度、即ら複合湾曲度、に一致するしのを図示する
。荒地２４は上プラテン５８と下プラテン６０との間に
概略的に示され、吸入管１４は予備成形物２４の内部の
与圧を可能にする適所に依然として位置する。炉内にお
いて、荒地２４はそれが曲げられるとき、キンキング、
即ち激甚ねじれが生じるのを防止するため不活性気体に
よって数ｐＳ１　まで先ず与圧される。次いで、半型即
ち上下プラテン５８．６０はその超塑性範囲内のＢＨ度
において前記予■＾成形物２４に対して閉鎖され、従っ
て予備成形物２４は所望のねじれを生じる。型５６は予
備成形物に対して単にねじれを付与するための開放キャ
ビティ型であるか、または、その内面が子猫成形物２４
を膨張させることによってコアの所望外形を限定する閉
鎖キャビティ型でおる。これはコアの最終的に所望され
る形状であるか、または、所望膨張度の、全部よりは小
さい、成る実質的な一部分である。全てのまたは実質的
に全てのねじれがコアに付与される前に、膨張度が部分
的に達成され得るが、膨張度は小室の側壁が最終ねじれ
度が達成されるまで互いに対して接合し始めるときの膨
張度より低く維持されることが好ましい。これは側壁が
以に接合された債にコアにねじれを付与しなくてはなら
ないことを防止する。そのようなことは側４市を歪めそ
してコア内において小室の厚さの均一性を失わせる。大
きい複合湾曲度に対しては、一連の漸進性の型が使用さ
れ（９る。

膨張されたコア４４は、次いで、黒板４０の下半体４６
と下半体４８の間に配置され、そして生じたサンドイッ
ヂ状のものは、コア４４と上及び下皮４６．４８との超
塑性範囲内の温度で互いに押圧される。上及び下皮４６
．４８の製作は、当業者に知られている任意の在来的方
法、例えば機械加工と加熱成形との総合、によって行わ
れる。

上下スキン（皮）はコアと同じ合金またはコアと調和す
る合金から作られる。１肯６４と同様の溝６５が下皮４
８に機械加工によって形成され、それにより、コア４４
と上下スキン（皮）のそれぞれとの間に形成された内部
容積相互間に気体連通を確立し、従って真空がこの容積
内に生成され、それにより、コア４４の面と上下皮４６
．４８の対応内面との間において完全な接合を達成し１
！７る。

これは後に説明されるように幾つかの方法のうちの任意
の一つによって行われ得る。吸入管１４はコア４４の内
部を与圧してそれを膨張させて風板４０の上下半休即ち
上下皮４６．４８間に画成される容積を完全に充満する
ための気体通路を提供するように、溝６４を介して、適
所に残置される。

組立体が形成された後、吸入管１４は取り外され、そし
て残る小孔は、もし希望されるならば、栓を詰められる
か、または溶接閉鎖される。

上下半休４６．４８とコア４４との下位組立体を完全な
用板４０に形成する２方式が説明される。

第１の方式においては、その諸過程は、必要な温度とプ
レスとを提供する真空プレス型であって真空状態下で上
及び下皮４６，４８の周辺−政商５０．５２に対し機械
的圧力を加えるものの内部において遂行される。３片か
ら成る下位組立体は真空プレス型内に配置されそして吸
入管１４がコア４４の細胞を膨張させ得る不活性気体圧
力の給源と接続ざゼる。適温下で、前記型は開鎖されて
約５％の７ブセツトのための機械的圧力が上及び下皮４
６，４８及び周辺−数面５０．５２に対して加えられ、
ぞして不活性気体が吸入管１４を通じて供給されそれに
よりコア４４を膨張さＶて上及び下皮４６，４８の内部
ポケット壁に対し当接させる。５％のアプセットと、約
９１２．７０℃（１６７５°Ｆ）と約９４０．５０”Ｃ
（１７２５°１：）の間の温度とを以て、成形過程と接
合過程は、第７図−第９図に示されるごとき典を的ブレ
ード組立体の場合、約２時間で完了され（Ｕる。前記ブ
レスによって提供される真空ｔま約１０　−１０−６ト
４ 一方の間であることが好ましい。プレスによって供給さ
れる真空が、コア４４と上及び下皮４６゜４８のそれぞ
れとの間の内部容積と連通ずるのを許すように、溝６５
が下皮４８に機械加工によって形成されている。そのよ
うな溝６５は、組み合う上及び下皮の一方または両方に
機械加工にょって削設され得、そしてもし希望されるな
らば、複数のそのような溝が設けられ得る。また、代替
的に、上及び下皮４６．４８は真空室を形成するように
それらの周縁に沿って溶接されそして真空化され得、そ
れによって、比較的高費用を要する真空炉内よりしホッ
トツブレス内で接合が実行されることが可能にされる。

この目的のため、１０−４−１０６トールの適切な真空
給源に接続されるように溝６５内に溶接された管６７を
設けることが便利である。これは面配下位組立体がプレ
ス内に配置される前に管６７を真空給源に接続し、そし
てプレス内へ真空を中継供給することを必要とづること
なしに全加熱サイクルに亙っで所望の真空が維持される
ように、管６７を密封閉鎖することによって達成される
。次いで、コア４４が拡散接合温度で膨張され、そして
用板４０の上及び下皮４６．４８内のポケット４２を充
満してそれに接合する。なお、本文においては、膨張は
酸化物またはその他の容易に除去され青ない汚染物質の
生成を回避するためにアルゴンのごとき不活性気体を使
用するものとして常に説明される。

細胞を膨張させるために圧力がコア内に雑）ｈされなく
てはならない時間は、当業者にはおそらく明らかであり
、それは気体圧力、使用される特定合金、金属薄板の厚
ざ及び特定予備成形物のジオ−メトリに依って決定され
る。なｄ３、気体通路まｌζは管は第８図に示されるよ
うに用板４ｏの経路６９を通じて、または先端を通じて
、横応カ上讐手段にさらされ得る区域をそれらが横断し
ないように設けられることが好ましい。

第８図と第９図は、上皮４６と下皮４８が互いに接合さ
れてコア４４を包囲してそれに接合された状態の完成さ
れた用板４ｏを図示する。重要なことは、ブラデンそし
て後にコア４４が、用板内に封入される前に、在来の検
査方法の何れによっても点検可能であることと、製法の
初期段階においてコアの接合部及び構造的完全性の点検
を許すこととである。この方式による適正な点検は、不
適正に接合された、または、成形されＪごコアが用板と
組合わされる可能性を無くさせて、不合格による不必要
な出費を防止するとともに、そのような初期直接点検を
許さない製法によって可能であるそれより高い程度の構
造的完全性及び安全性を提供する。

なお、本発明に従って、細胞から成る２個以上のコアが
一体的に接合されそれによって単一コアのみにより実現
され得るまたは希望され得るものよりも大きい深さを有
する強化構造または責なる形状を創造し得る。

本発明の範囲及び精神から逸脱することなしに、開示さ
れ実施例に関し種々の直圧及び変更が為され得ること、
そして本発明は本明細出の初めに記載された特許請求の
範囲に従ってのみ限定されるように意図されることは、
当業者に明らかであると考えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は超塑性成形及び拡散接合に先立って工具の対向
プラテン間に配置された２枚の金属薄板の横断面図であ
る。 第１Ａ図は超塑性成形及び拡散接合に先立つてプラテン
と工具の対向平坦面との間に配置された単一金属薄板の
横断面図である。 第１Ｂ図はリボン面に沿って据込まれる単一金１ｉＨ１
板の様相を示す第１Ａ図のそれと同様の横断面図である
。 第２図は第１図に示された下プラテンをその断面で示す
平面図である。 第３図は第１図と第２図に示されたプラテンの分離線に
おける部分斜視図であって、それらの間に金属薄板が存
在せず、上プラテンが想像線で示された図面である。 第４図は本発明に従って互いに拡散接合された第３図に
示した超塑性成形薄板の斜視図である。 第５図は第４図の５−５Ｒ１に沿って取られた横断面図
である。 第６図は本発明に従った二方向に湾曲された多孔パネル
構造物資成形するための型の斜視図である。 第７図は最終組立て前における本発明に基づく用板の斜
視図であって３個の主構成部品を示す図面である。 第８図は組立て模における第７図のＦＪ！１仮の斜視図
である。 第９図は第８図の９−９線に沿って取られた横断面図で
ある。 第１０図は本発明に従って気体通路を設けるように成形
され得る小室相互接続平面図である。 図面、ト、１０．１２．１３・・・・・・プラテン、１
４・・・・・吸入管、１５・・・・・・溝、１６．１８
・・・・・・金属源板、２０・・・・・・リボン面、２
２・・・・・・リボン面、２４・・・・・予備成形物、
２６・・・・・・レリーフ、２８・・・・・・キャビテ
ィ、３ｏ・・・・・・通気口、３２・・・・・・小室（
セル）、４０・・・・・・用板、４２・・・・・・ポケ
ット、４４・・・・・・コア、４６・・・・・・上皮、
４８・・・・・・下皮、６５・・・・・・溝。 Ｆ／６ノ ５

Claims (31)

【特許請求の範囲】
1. （１）多孔構造物を製作する方法において、〔ア〕超塑
   性成形を施され得る少なくとも１枚の金属薄板を用意す
   る過程と、 〔イ〕前記金属薄板をリボン面に沿って据込むために圧
   力を加える過程とを有し、前記リボン面がその隙間にレ
   リーフによつて前記リボン面で相互に接続される多角形
   の空所の配列群を画成し、前記圧力が数％から約１０％
   前記リボン面に沿つて前記金属薄板の厚さを減縮するの
   に十分であり、前記圧力が金属が前記多角形の空所の区
   域内に流れ込みそしてそこに前記レリーフに対応する溝
   によって相互接続された枕を形成するのに十分な温度と
   十分な時間とをもつて加えられ、前記枕と前記溝が前記
   リボン面に関して高く位置されることを特徴とする細胞
   構造物を製作する方法。
2. （２）請求項１に記載の方法において、前記温度が前記
   金属薄板を超塑性化するのに十分であることを特徴とす
   る多孔構造物を製作する方法。
3. （３）請求項２に記載の方法において、２枚の金属薄板
   が互いに対面関係に配置されそしてそれらを据込むため
   の圧力が前記リボン面を形成する少なくとも１個のプラ
   テンと１個の対向面とによって提供され、前記プラテン
   と前記対向面が互いに結集されて前記厚さの減縮に一致
   するように離間された積極停止部材に当接することを特
   徴とする多孔構造物を製作する方法。
4. （４）請求項３に記載の方法において、前記対向面が平
   坦面であることを特徴とする多孔構造物を製作する方法
   。
5. （５）請求項３に記載の方法において、前記対向面が前
   記第１のプラテンの第１リボン面に対応する第２リボン
   面を形成する第２のプラテンであり、前記両プラテンが
   対応するレリーフを有し、その結果、前記２枚の金属薄
   板がそれらの間における据込み圧力の作用下で互いに反
   対の方向に隆起された複数の枕であって前記金属薄板の
   周辺に位置する口を通じて接近され得る複数の溝によっ
   て相互接続される小室の網目を構成するものを形成する
   ことを特徴とする多孔構造物を製作する方法。
6. （６）請求項５に記載の方法において、前記リボン面が
   約０．８ｍｍ（１／３２ｉｎ）と約３．２ｍｍ（１／８
   ｉｎ）の間の実質的に一定の幅を有し、前記リボン面を
   形成する前記プラテンの全縁が前記金属薄板において過
   度の応力を生じさせ得る鋭い角隅部が生じるのを防ぐよ
   うに十分に丸められていることを特徴とする多孔構造物
   を製作する方法。
7. （７）請求項６に記載の方法において、前記多角形の空
   所の形状が六角形、八角形、十角形及び十二角形から構
   成される群から選択されることを特徴とする多孔構造物
   を製作する方法。
8. （８）請求項３に記載の方法において、前記金属薄板を
   それらのリボン面に沿ってそれらを互いに拡散接合する
   のに十分長い時間前記温度に維持する過程を含むことを
   特徴とする多孔構造物を製作する方法。
9. （９）請求項８に記載の方法において、成形された金属
   薄板が拡散接合するのに十分長い時間前記温度に維持さ
   れるのに先立つて、前記金属薄板がそれらの周辺に沿っ
   て互いに接合されそして前記金属薄板によつて形成され
   る小室の網目と連通するために気体圧力の給源を連通さ
   せる手段を設けられることを特徴とする多孔構造物を製
   作する方法。
10. （１０）請求項１に記載の方法において、各金属薄板の
    複数の枕が前記溝によつて相互接続される小室の網目を
    形成するように予備成形物を形成するため前記金属薄板
    の１対をそれらのリボン面に沿つてそしてそれらの周辺
    に沿つて拡散接合する過程と、小室の網目内の気体圧力
    を制御するための連通手段を設ける過程と、小室の容積
    を膨張させるため超塑性成形温度で前記連通手段を通じ
    て気体圧力を小室に供給する過程とを含むことを特徴と
    する多孔構造物を製作する方法。
11. （１１）請求項１０に記載の方法において、小室がそれ
    らの膨張を制限する面に当接するまで圧力下で膨張され
    ることを特徴とする多孔構造物を製作する方法。
12. （１２）請求項１０に記載の方法において、前記リボン
    面の少なくとも片側における実質的に全ての小室が隣接
    する小室に拡散接合されそれにより相隣接する小室壁間
    に空所が実質的に存在しない多孔補強構造物を成形する
    ように小室が膨張されることを特徴とする多孔構造物を
    製作する方法。
13. （１３）請求項１２に記載の方法において、補剛された
    補強構造物を形成するため前記多孔補強構造物を１個ま
    たは複数個の付加金属部材に拡散接合する過程を含むこ
    とを特徴とする多孔構造物を製作する方法。
14. （１４）請求項１３に記載の方法において、実質的に小
    室の全壁面が隣接する小室壁に対しまたは前記付加金属
    部材に対し空所を生じることなしに拡散接合されるよう
    に前記１個または複数個の付加金属部材が小室の端に拡
    散接合されることを特徴とする多孔構造物を製作する方
    法。
15. （１５）請求項１４に記載の方法において、前記１個ま
    たは複数個の付加金属部材が前記多孔補強構造物全体を
    実質的に包囲し、それにより、中空コア補強構造物を形
    成することを特徴とする多孔構造物を製作する方法。
16. （１６）請求項１５に記載の方法において、前記付加金
    属部材が風板スキンであり、そして前記中空コア補強構
    造物が中空コア補強風板であることを特徴とする多孔構
    造物を製作する方法。
17. （１７）請求項１０に記載の方法において、前記予備成
    形物の平面に湾曲を生じさせるように形づくられた成形
    型間に、超塑性温度で、前記予備成形物を配置する過程
    を有することを特徴とする多孔構造物を製作する方法。
18. （１８）請求項１７に記載の方法において、前記成形型
    による前記予備成形物の変形に先立つて前記小室の網目
    内に正の気体圧力を導入する過程と、前記湾曲が生じた
    後、小室の容積を超塑性膨張させるように前記気体圧力
    を増す過程とを有することを特徴とする多孔構造物を製
    作する方法。
19. （１９）請求項１８に記載の方法において、前記成形型
    が前記予備成形物に複合湾曲を生じさせるように形づく
    られることを特徴とする多孔構造物を製作する方法。
20. （２０）請求項１６に記載の方法において、複合湾曲を
    有するポケットをそれらの間に形成された１対の風板ス
    キンの間に超塑性成形温度で前記予備成形物を配置する
    過程と、前記予備成形物の小室内に正の圧力を導入する
    過程と、前記風板スキン内のポケットに前記予備成形物
    を配置しそして前記ポケットのそれに一致する複合湾曲
    に前記予備成形物を成形するように前記風板スキンを互
    いに結集させる過程と、前記予備成形物を前記ポケット
    のスキン内壁に対し整合させそしてその外面を前記内壁
    に拡散接合させるように膨張させる過程とを有すること
    を特徴とする多孔構造物を製作する方法。
21. （２１）請求項１５に記載の方法において、前記予備成
    形物が前記１個または複数個の付加金属部材に接合され
    る前に、前記予備成形物資その接合並びに構造的完全性
    に関し点検する過程を含むことを特徴とする多孔構造物
    を製作する方法。
22. （２２）２枚の金属薄板によつて形成された溝により相
    互接続された多角形の小室の配列群をその隙間に画成す
    るリボン面に沿つて互いに拡散接合された前記２枚の金
    属薄板から構成された多孔構造物。
23. （２３）請求項２２に記載の多孔構造物において、小室
    が超塑性温度において気体圧力下で膨張されたことを特
    徴とする多孔構造物。
24. （２４）請求項２３に記載の多孔構造物において、隣接
    する小室の壁が実質的に空所を生じることなしに互いに
    拡散接合されていることを特徴とする多孔構造物。
25. （２５）請求項２４に記載の多孔構造物において、前記
    構造物が複合湾曲を有することを特徴とする多孔構造物
    。
26. （２６）請求項２４に記載の多孔構造物において、前記
    多孔構造物が付加構造部材内に埋込まれそしてそれに接
    合されていることを特徴とする多孔構造物。
27. （２７）請求項２５に記載の多孔構造物において、前記
    多孔構造物が風板スキン内に埋込まれそしてそれに拡散
    接合され、それにより、中空コア複合湾曲風板を構成す
    ることを特徴とする多孔構造物。
28. （２８）請求項１に記載の方法により成形された多孔構
    造物。
29. （２９）請求項５に記載の方法により成形された多孔構
    造物。
30. （３０）請求項２４に記載の多孔構造物において、多角
    形の面積が少なくとも前記多孔構造物の一区域において
    異なる寸法にされていることを特徴とする多孔構造物。
31. （３１）請求項８に記載の多孔構造物において、前記多
    孔構造物の少なくとも一区域における多角形の面積の寸
    法が、前記多孔構造物がさらされるように計画された応
    力、振動励起または曲げモーメントに基づく前記多孔構
    造物の他区域における多角形の面積の寸法とは異なる値
    にされることを特徴とする多孔構造物。