JPH07504257A - 挿入羽根を有するタービン羽根車の製作方法およびその方法を実施することによって得られる羽根車 - Google Patents

挿入羽根を有するタービン羽根車の製作方法およびその方法を実施することによって得られる羽根車

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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】 挿入羽根を有するタービン羽根車の製作方法およびその方法を実施することによ って得られる羽根車 発明の技術分野 本発明は、セラミックまたは複合材料で製作されるとともに、金属製ボスに取り 付けられた羽根を備えたハイブリッドタービン羽根車の製作方法、および、その 方法を実施することによって得られる挿入羽根タービン羽根車に関するものであ る。本発明は、産業界および航空・宇宙工学の分野の両分野で利用できる。
従来の技術 EP−A−0176386号公報、PR−A−2637319号公報、および、 PR−^−2476766号公報には、ボスと羽根の両者がすべて複合材料で製 作されている一体形タービン羽根車の例が開示されている。このようなタービン 羽根車は軽量であるという利点があるが、複合繊維の一方向性の強度特性は、円 板や羽根で構築された組立体に存在する多方向性の応力場に適合させる必要があ り、また、釣合いの問題もあるので製作することが難しい。
このタイプのタービン羽根車は、マトリックスと繊維の剪断特性と変形特性を考 慮することも必要であり、さらに羽根がリムのところで剪断する危険かある。
また、PR−A−2608674号公報、BP−A−0367958号公報およ びUS−A−4326835号公報には、セラミックまたは複合材料で製作され た羽根を有するコンパウンドタービンの例か開示され、その羽根は各々それを金 属製ボス中に挿入することができる底部ををしている。
このタイプのタービンでは、羽根は別個の要素として製作され、次に組立手段例 えばばち形手段(dovetail means)によって金属製ディスクの周 縁に取り付は固定される。
このような羽根は、その底部がばち形もしくはクリスマスツリー状の複雑な形状 ををしている。それ故に1材料を切削加工すること、およびその羽根とホスを組 み立てることも困難である。
全体を金属で製作したタービンロータも公知である。しかしこれらのロータは重 量力吠きいこともあり、また、その組立方法に起因して、その回転速度は限定さ れている。
発明の目的と簡単な説明 本発明の目的は、公知のタービン羽根車の上記欠点を修正し、特に、機械的強度 が改良され、かつ困難な環境条件下でも高い回転速度に耐えることができるター ビン羽根車を簡単に製作できるようにすることである。
この目的を達成するため、本発明は、セラミックまたは複合材料で製作され、金 属製ボスに挿入された羽根を有するタービン羽根車の製作方法であって、下記の ステップからなることを特徴とする方法を提供するものである。
a)羽根をセラミックまたは複合材料で製作し、各羽根が略正確な円筒形で所定 の非円形断面を有し、各羽根の底部に、羽根の軸線に略垂直な通孔を形成し、b )閉じた円筒形のリングを羽根車のボスの幅に相当する所定の高さで形成し、該 リングに羽根の所定の断面形状に相当するオリフィスを設け、C)羽根の底部を 、リムを形成する円筒形リングの前記オリアイスを介して挿入し、 d)円筒形リングに挿入された多くの羽根の底部に、円筒形リングより直径が小 さく、かつ羽根の底部に形成された前記通孔を貫通する開放した環状剛性金属ワ イヤを連続的に通してつなぎ、 e)羽根、円筒形リングおよび環状剛性金属ワイヤで構成された組立体を、前記 円筒形リングを越えて半径方向外側に突出する羽根の頭部の間に取外し可能なス ペーサーまたは挿入部材を介装させた後、密閉ハウジング内に配置し、f)粉末 冶金法を利用して、羽根の底部と環状剛性金属ワイヤを埋込みながら、熱間均圧 圧縮固化(hot 1sostatic compaction)を施し、密閉 ハウジング中に挿入される粉末状の金属合金を緻密にして、タービン羽根車のボ スを製作し、g)タービン羽根車のボスを形成する密閉ハウジングの外側部分の 機械加工を行い、前記取外し可能なスペーサーを取り外す。
羽根を、その底部を貫通する剛性金属ワイヤにより保持することによって、羽根 が装着される時、および、羽根の底部と剛性金属ワイヤが熱間均圧圧縮固化によ り金属合金で製作されたボス中に埋め込まれる最終組立てステップ中の両方の場 合に羽根を効果的に保持することができる。
本発明の方法によれば、羽根を「ヤード単位で(by the yard) J 製作することができる。本発明のこの特徴によれば、セラミ、りまたは複合材料 製の長い円筒部材を単一の操作で製作し、該部材の断面を所定の均一な形状とし 、次にセラミックもしくはFl材料製のこの長い部材を切断して個々の羽根にす る。
「ソーセージ製作(sausage−making) j法によって羽根を製作 することは、複合材料製で複雑な形状を有し、底部がばち形(doveLail )もしくはクリスマスツリー状の羽根と比べると著しく簡単である。
本発明の方法によれば、フンパウンド羽根車の機械強度が増大し、複合材料で製 作された羽根は、高温環境下で、優れた耐クリープ性、耐酸化性および耐振動性 を示すとともに、金属製ボスは中程度の温度環境下で優れた疲労強度を示す。
本発明の方法は、腹合羽根および緻密化された金属間に優れた接着性を付与する 。また、羽根車を約1000バール秒という高回転速度と高温に耐えるようにす ることができる。
リムを形成する閉じた円筒形リングは金属製が有利であるが、セラミックまたは 腹合材料で製作してもよい。
羽根の所定の断面形状に対応するオリフィスを、予め成形した円筒形リングに裁 断して形成してもよい。
しかしながら、閉じた円筒形リングを形成するのに、羽根の前記所定の断面形状 に対応するオリフィスを、羽根車のボスの幅に相当する所定の幅を有する平坦な 金属帯状体にまず裁断し、次にオリフィスが設けられた金属帯状体を閉じた円筒 形リングの形状にしてもよい。
特定の実施態様では、羽根、金属もしくは複合材料製の円筒形リングおよび環状 剛性金属ワイヤで構成された組立体を製作した後、羽根の底部を金属もしくは複 合材料製の円筒形リングにはんだ付けし、密閉ハウジングを金属もしくは複合材 料製の円筒形リングに接続し、羽根の底部と剛性金属ワイヤだけを密閉ノ〜ウジ ング内に配置して、ハウジング内で熱間均圧圧縮固化作業が行われる。
この場合、各羽根の底部(および複合材料製の場合の円筒形リング)は、はんだ 付は操作を行う前に、/−ランドの層および/または拡散隔膜層で被覆すること か有利である。
他の特定の実施態様では、熱間均圧圧縮固化は、羽根、円筒形リング、剛性金属 ワイヤ、およびスペーサーもしくは挿入部材で構成される全組立体を囲む密閉ハ ウジング内で実施される。
この実施態様は、羽根のまわりのはんだ付けを全く行わず、シーリングの問題が 起こらないため、特に簡単である。圧力は挿入部材によって吸収されるので、ス ペーサーを形成する金属もしくはセラミ・ツク製の挿入部材を円筒形リングの外 側の羽根の間に単に保持し、羽根が押しつぶされないようにする必要がある。
熱間均圧圧縮固化は、約1000°Cの温度で約1000バールの圧力下にて行 うのが有利である。これらの条件は、ボスを製作するのに使用する材料によって 左右される。
この実施態様にかかわらず、熱間均圧圧縮同化に使用する粉末状の金属合金は、 剛性金属ワイヤを形成する材料と同じタイプのものが有利である。こうするとボ スが極めて均質になる。しかしながら、タービン羽根車が使用される用途によっ て、異なる材料を選択してもよい。
羽根の底部に環状剛性金属ワイヤを通してつなぐことができるように、金属ワイ ヤの間隙は羽根の底部に形成された通孔の深さよりわずかに広い。
最終位置では、環状剛性金属ワイヤの両端の一方が、羽根の底部に形成された通 孔内のほぼ中はどに配置される。別の実施態様では、最終位置で、環状剛性金属 ワイヤの両端は二つの羽根の間に配置されるとともに、把持される。
羽根の頭部の突出部分を酸化および攻撃的媒体からの攻撃に対して保護するため 、各羽根の頭部の円筒形リングから突出している部分にわたって特定の保護層を 形成させることが有利である。
また、本発明は、不均質組成の一体形タービン羽根車を提供するものであり、そ のタービン羽根車は、セラミックもしくは複合材料で製作され、金属製ボスに挿 入された羽根を備え、特に航空工学、または宇宙工学の分野で利用することがで きる。このタービン羽根車は、羽根が各々はぼ正確な円筒形で所定の非円形断面 を有し、羽根の底部が金属製ボス内に埋め込まれ、かつ羽根の底部に羽根の軸線 にほぼ垂直に延在する通孔が設けられ、ボスに埋め込まれた金属部材が多くの羽 根の底部の通孔を貫通していることを特徴とするものである。
図面の簡単な説明 本発明の他の特徴と利点は、非限定的実施例によって示される特定の実施態様の 下記の説明および添付図面から明らかになるであろう。
図1は、本発明のタービン羽根車の一実施例の部分斜視図である。
図2は、複合材料で製作され、本発明のタービン羽根車に組み込むことができる 羽根の一実施例の斜視図である。
図3は、羽根を貫通させることができる開口が設けられた平坦な金属帯状体の部 分図である。
図4は、開口が設けられた平坦な金属帯状体の斜視図であり、閉じた円筒形リン グに成形された後の帯状体を示す。
図5は、図4に示すリングの開口を通じて羽根かどのように取り付けられている か、および剛性ワイヤか羽根の底部を保持するためどのように係合しているかを 示す軸線方向の断面図である。
図6は、羽根が図4のリングにどのように係合しているか、および羽根の底部か 開放した環状剛性ワイヤにとのようにつながれているかを示す平面図である。
図7Aと図7Bは、羽根の底部を開放した環状剛性ワイヤでつなぐ最後の二つの ステップの一例を示す。
図8は、−9合材料で製作され、円筒形リングに挿入されるとともに、金属製保 持ワイヤでつながれた底部を有する羽根からなる本発明の組立体の斜視図である 。
図9は、熱間均圧圧縮固化か行われるように、ハウジング内に配置した図8に示 す組立体の半径方向の断面図である。
図10は、羽根が円筒形リングにどのようにしてはんだ付けされるかを示す半径 方向の詳細断面図である。
図11は、熱間均圧圧縮固化によってボスを製作するために、ハウジング内に収 納した羽根を示す軸線方向に2分割した部分の詳細斜視図である。
図H,Aは、図11に示すハウジングの二つの部分がどのように連結されるかを 示す一例の詳細図である。
図12と図13は、熱間均圧圧縮固化法でボスを製作するために金属製ハウジン グを設けた本発明のタービン羽根車の二つの対向面を示す斜視図であり、羽根の 端部はハウジングから突出している。
図14と図15は、図8に示す組立体のような本発明の組立体を収納するハウジ ングの二つの部分を示す軸方向断面図であり、このハウジングは熱間均圧圧縮固 化によるボスの製作を可能とし、羽根はすべてハウジング内に収納される。
発明の特定の実施例の詳細な説明 本発明の方法によれば、特に、複合マトリックスを含有する複合材料で製作され た羽根16を備え、その羽根か粉末冶金法で製作された金属ボス40内に挿入さ れた不均質組成の一体形タービン羽根車を容易に製作することができる。
例えば複合材料製の羽根はカーボン/カーボンまたはカーボン/炭化ケイ素で製 作することかできる。
ボス40から突出している羽根の一部分で構成されている羽根のへ/ド17は各 々、酸化または攻撃的な媒体(例えば水素またはロケy)推進成分)からの攻撃 に対して保護するために特定の保護層で被覆されている。この保護層は、複合材 料をシールする役割も果たす。
またボス40中に埋め込まれる羽根の底部18は各々、シーラントの層または拡 散隔膜層で予め被覆される。
ホス40は、例えばニッケル、チタンまたは鉄系の合金で製作することができる 。
しかしながら、本発明の製作方法を種々の合金に適用することは容易である。
羽根I6のこのような保護層、拡散隔膜層またはシーリング層は厚みが百分の数 I〜数mmの範囲内にあり、種々の方法例えばプラズマ析出法、電解析出法、化 学蒸着法もしくは物理蒸着法および塗装による沈積法を用いて形成される。
また羽根底部18上に形成させるシーリング層または拡散隔膜層は、ボスの金属 および羽根の複合材料の間の界面の改善に寄与し、特にこれらの層は、羽根16 とボス40を構成する二つの材料の膨張挙動の差を考慮して中間の化学組成を有 している。例えば、シーリング層または拡散隔膜層は銅とニッケル系の合金て構 成されている。
本発明の主な特徴は、羽根16はぼは正確な円筒であり、その断面は所定の非円 形であることである。
図1と2は断面か三日月形の羽根16を示す。図8.9.12および13では、 羽根16は断面か長方形であり、非常に単純な長方形ブロックの形状である。
タービン羽根車が使用される用途に応じて、他の種々の断面形状が可能である。
羽根は個々に成形してもよいか、羽根か円筒形であれば、所望の形状の単一の円 筒形バーから同時に多数の羽根を製作することも可能であり、そのバーをそれぞ れの羽根に対応する長さに更に切断すればよい。この「ソーセーフ製作」法によ れば、本発明の羽根の底部は、既存のタービン羽根車の場合のようにばち形もし くはクリスマスツリー状である必要はなく、かつ羽根の形状は単に繊維を積層す るたけで得ることができる。
本発明では、各羽根の底部18に、羽根16の縦方向に垂直に延びる通孔19を 設けることだけが必要であり、以下に説明するように、ボス40を形成しながら 多くの羽根16を装着して保持できるようにする剛性の金属ワイヤ30(図1) を挿入することが可能になる。この種の装着方法によれば、羽tn底部18の複 雑な形状が回避され、−刃組立体の機械的強度も増大する。
羽根16の製作に加えて、金属製もしくは複合材製の平坦なリング20が製作さ れ、このリングは、ホス40に挿入された羽根16が突出するタービン羽根車の リムを形成する。
この目的のため、羽根16と同じ断面形状で規則的に間隔をおいて裁断して設け た、一連の開口2jを何する平坦金属帯状体20(図3)が使用される。これら の開口は種々の方法で裁断形成することかできる。例えば、打ち抜き法、放電加 工法、レーザー裁断法、ウォータージェット裁断法または通常の切削法がある。
開口21か設けられた平坦な金属帯状体をリング20の形状に成形し、リング状 に成形された各帯状体の二つの末端を領域22(図4)で、例えば溶接によって 固定する。
別の実施例では、最初に平坦金属帯状体を裁断し、かつ、閉じたリング20に成 形し、次に、この閉じた円筒形リング20に開口21を裁断して設ける。
また各円筒形リング20は1M合材料で製作してもよく、そのリングには、例え ば上記の方法のいずれか一つによって規則的に間隔をおいた一連の開口21か設 けられる。
羽根16、および開口21か設けられた閉じた円筒形リング20を製作した後、 そのリング20を、例えば円筒形中心コア2111およびコア211と同軸で円 板形外部チーク(cheek)213を介してコア211に接続されている円筒 形外側リング212からなる装着部材210(図5)内に配置する。閉じた円筒 形リング20は、これを適正な位置に保持する外側円筒形リング212の内側に 挿入する。羽根16を、閉じた円筒形リング20の通孔21を通して連続的に挿 入して、羽根底部18に対し心出し当接部(centering abutme nt)の働きをする中心コア211に当接して配置する。
新しい各羽根16をリムを形成する円筒形リング20に挿入する際、断面が好ま しくは円形の開放した環状剛性金属ワイヤ30を羽根16の通孔19に挿入する 。
このようにして羽根16の底部18は、直径が円筒形リング20より小さく、タ ービン羽根車のボス40中に埋め込まれる環状金属ワイヤ30を介して連続的に つながれる。断面が環状または正方形の金属ワイヤ30の間隙部分は羽根底部J 8の厚みよりわずかに広いので、剛性ワイヤ30の二つの自由端31.32の間 に羽根底部18を配置することができる(図6) ワイヤ30は、装着支持体210に対して各ワイヤの反対側に配置された装置2 20によって羽根底部18の通孔19に貫通せしめられ、装置220は、中心コ ア211上のピン240によって心出しされ、かつ金属ワイヤ30の第一自由i 31の近くに形成された溝34に係合できるクランプ230を具備している。
図7Aと7Bは、ワイヤ30が、つなぎ合わせ工程で装着される最後の羽根16 の通孔19にどのようにして通されるかを示す。ワイヤ30と直径が同じ円筒挿 入体33を羽根16の通孔19に挿入し、次に通孔19がワイヤ30の自由端3 1と32の間に位置するように羽根16を配置する(図7A)。ワイヤ30を回 転させることによって、一方の自由端32を通孔19内に途中まで挿入する。そ の結果、自由端32は挿入体33をずらした位置に押出して羽根16を保持する (図7B)。
別の実施例では、羽根16にワイヤ30を通してつなぐ工程の最後で、ワイヤ3 0の両自由端31.32は二つの羽根16の間に配置され、把持される。
図8は、羽根16を円筒形外側リング20に挿入し、次いで羽根の底部18に環 状剛性ワイヤ30を通してつなぐステップが完了して得られる組立体の一実施例 を示す。
図8の実施例は、タービン羽根車のリムを形成する円筒形外側リング20に規則 的な間隔をおいて配置された15個の長方形ブロック状の半径方向の羽根16を 示す。
内側金属ワイヤ30は、金属ボス中に埋め込まれる羽根の底部18を保持する。
当然のことながら、羽根16の数は15でなくてもよく、タービン羽根車の用途 と寸法の関数として決定される。
図8に示す組立体は、本発明のタービン羽根車の骨組を構成しており、この組立 体は、金属製ボスが粉末冶金法で製作できるように、密閉ハウジング内に挿入し なければならない。
ボスを製作する幾つかの異なる方法がある。
図10.12および13に示す第一の実施態様では、羽根16とリング20間を シールするために、はんだワイヤ22によって、羽根16を外側リング20に開 孔21の位置ではんだ付けする。羽根の底部18はそれ自身予めシールされるか 、上記のように装着される前に拡散隔膜として作用する層を形成する。また金属 ワイヤ30を受け入れる各通孔19には、羽根を装着する前に、ツーリング層も しくはブツシュが設けられる。
羽根I6が複合材料または金属製円筒形外側リング20にはんだ付けされると、 前記リングは、粉末冶金法でボスを作る際のハウジングの側壁を構成する。いず れの場合も、図8に示す組立体に付加して密閉容器を形成するハウジングの構成 要素は、金属製前部端面62(図13)および金属製後部端面61(図12)の みであり、これらは外側リング20で形成される中央ボス部分を封止する。図1 2と13に示すように、熱間均圧圧縮固化中に羽根16が受ける応力を制限する ために、羽根16の頭部18の間にスペーサーを形成する金属もしくは複合材料 製の挿入部材50を一時的に配置してもよい。この場合、例えば背面61のよう なハウジングの一部分は、外側リング20を越えて半径方向に延在してもよく、 この実施態様ではハウジングの外側にある挿入部材50が保持される。
粉末状の金属合金41を密閉ハウジング内に挿入した後、熱間均圧圧縮固化を例 えば1000’Cにて約1000バールで行う。
次いで、挿入部材50を取り外し、ハウジング61.62を切削加工して、ター ビン羽根車10Gのボスを最終形状にする。この時、タービン羽根車の釣合いを 取りながら、羽根16は僅かな最終調節しか必要としない。
粉末冶金法でボスを製作する他の方法を、図9.11. IIA、 14および 15を参照して以下に説明する。
この特定の実施態様では、外側リング20と各羽根16の間にシール結合をする 必要はない。しかしながら、例えば金属もしくはセラミック製の挿入部材50は 羽根16の間の各間隙に配置され、使用される高圧力の作用で羽根が押しつぶさ れることがないように、外側リング20から突出して羽根の頭部17のほぼ全部 の高さにわたって延在する必要がある(図9)。挿入部材50は、複合材製の羽 根16あるいは外側リング20に接着しないように、例えば窒化ホウ素でコーテ ィングすると、熱間均圧圧縮同化作業の完了後、挿入部材をより一層容易に取り 外すことができる。
この実施態様では、図8に示す全組立体は、これに図9に示すように挿入部材5 0を付加した後密閉ハウジング161.162内に組み込む。個々の羽根16に 特定のシーリングは不要なので、作業が簡単になる。ハウジング161.162 は、背面部161(図14)およびカバ一部162(図15)で作製することが できる。
背面部161とカバ一部162の中心部分163と167はハウジングの端面を 形成するとともに、適切なホスに相当する容積すなわち外側リング2Qの内側の 空間に相当する容積を決定する。背面部161とカバ一部162の周縁部165 .168は、羽根16の各頭部18の幅に相当する幅の狭い空間を形成する。
図11と15において、参照番号170は、粉末状の金属合金41をハウジング 内に挿入するチャネルを示す。
ハウジングの二つの部分161.162は、例えば背面部161に形成され、か つカバ一部162のリップ部169が係合する周囲溝166において(図11A ) 、溶接によりソールされた状態で接続される。
粉末状の金属合金41がハウジング161.162内で加熱緻密化されて金属製 ボスを形成した後、ハウジング161.162を機械加工で取り外し、挿入部材 50を羽根の頭部18の間の空間から取り外し、次いで、最終的な機械加工をタ ービン羽根車に実施してその釣合いをとる。
熱間均圧圧縮固化作業か終わると、環状金属ワイヤ30が金属ボス中に埋め込ま れている。そしてこのワイヤは、熱間均圧圧縮固化工程中に羽根を所定の位置に 保持するfiけでなく、羽根に一層大きな引裂強度を与え、その結果羽根は一層 大きな遠心力に耐えることができる。金属ワイヤ30は、ボスをより均質にする ために、熱間均圧圧縮固化を受けた材料と同じ材料で作ることか有利であるが、 これは絶対に必要なことではない。
本発明の方法によれば、不均質組成の一体形タービン羽根車または、圧縮機ホイ ール10Gを簡単に製作することかでき、セラミックまたは複合材料製で金属製 ボス40中に挿入される羽根16が非常に単純な形状を有するとともに、金属製 ボス40に更に効果的に固定されている。最終製品においては、ボス40から突 出している羽根の頭部17と金属製ボス中に埋め込まれている羽根の底部18で 構成されている羽根16の本体は各々、はぼ正確な円筒形であり、断面形状は所 定の非円形である。金属ワイヤ30は、ボス40中に埋め込まれると羽根の底部 I8に形成された通孔19を連続して貫通し、各通孔はそれぞれの羽根16の軸 線に対して略垂直に延在している。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.セラミックまたは複合材料製で、金属製ボス中に挿入される羽根を有するタ ービン羽根車の製作方法であって、 a)羽根(16)をセラミックまたは複合材料で製作し、各羽根が略正確な円筒 形で所定の非円形断面を有し、各羽根の底部(18)に、羽根の軸線に略垂直な 通孔(19)を形成し、 b)閉じた円筒形のリング(20)を羽根車のボスの幅に相当する所定の高さで 形成し、該リングに羽根(16)の所定の断面形状に相当するオリフィス(21 )を設け、c)羽根の底部(18)を、リムを形成する円筒形リング(20)の 前記オリフィス(21)を介して挿入し、 d)円筒形リング(20)に挿入された多くの羽根(16)の底部(18)に、 円筒形リング(20)より直径が小さく、かつ羽根(16)の底部(18)に形 成された前記通孔(19)を貫通する開放した環状剛性金属ワイヤ(30)を連 続的に通してつなぎ、e)羽根(16)、円筒形リング(20)および環状剛性 金属ワイヤ(30)で構成された組立体を、前記円筒形リング(20)を越えて 半径方向外側に突出する羽根(16)の頭部(7)の間に取り外し可能なスペー サーまたは挿入部材(50)を介装させた後、密閉ハウジング(61、62;1 61、162)内に配置し、f)粉末冶金法を利用して、羽根の底部(18)と 環状剛性金属ワイヤ(30)を埋め込みながら、熱間均圧圧縮固化を施し、密閉 ハウジング(61、62;161、162)中に挿入される粉末状の金属合金( 41)を緻密にして、タービン羽根車(100)のボスを製作し、 g)タービン羽根車(100)のボスを形成する密閉ハウジング(61、62; 161、162)の外側部分の機械加工を行い、前記取り外し可能なスペーサー (50)を取り外す、 ステップからなることを特徴とする方法。 2.セラミックまたは複合材料製の長い円筒部材を単一の操作で製作し、該部材 の断面を所定の均一な形状とし、次にセラミックまたは複合材料製の前記長い部 材を切断して個々の羽根(16)にすることを特徴とする請求項1に記載の方法 。 3.前記円筒形リング(20)を金属で製作することを特徴とする請求項1また は2に記載の方法。 4.前記円筒形リング(20)を複合材料で製作することを特徴とする請求項1 または2に記載の方法。 5.前記オリフィス(21)が、羽根(16)の所定の断面形状に対応し、予め 形成された円筒形リング(20)に裁断して形成されることを特徴とする請求項 1〜4のいずれか1項に記載の方法。 6.閉じた円筒形のリング(20)を形成するために、羽根(16)の前記所定 の断面形状に対応するオリフィス(21)を、羽根車のボスの幅に相当する所定 の幅を有する平坦な金属帯状体にまず裁断し、次にオリフィス(21)が設けら れた金属帯状体を閉じた円筒形リング(20)の形状にすることを特徴とする請 求項3に記載の方法。 7.羽根(16)、円筒形リング(20)および環状剛性金属ワイヤ(30)で 構成された組立体を製作した後、羽根の底部(18)を円筒形リング(20)に はんだ付けし、密閉ハウジング(61、62)を円筒形リング(20)に接続し 、羽根の底部(18)と剛性金属ワイヤ(30)だけを密閉ハウジング(61、 62)内に配置して、該ハウジング内で熱間均圧圧縮固化を行なうことを特徴と する請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。 8.羽根の底部(18)が各々、はんだ付け操作を行う前に、シーラントの層ま たは拡散隔膜層で被覆されることを特徴とする請求項7に記載の方法。 9.熱間均圧圧縮固化を、羽根(16)、円筒形リング(20)、剛性金属ワイ ヤ(30)およびスペーサー(50)で構成された全組立体を囲む密閉ハウジン グ(161、162)内で行なうことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項 に記載の方法。 10.熱間均圧圧縮固化を、約m1000℃の温度にて約1000バールの圧力 下で行なうことを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。 11.羽根(16)を、カーボン/カーボンタイプまたは、カーボン/炭化ケイ 素タイプの複合材料で製作することを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項 に記載の方法。 12.熱間均圧圧縮固化に用いる粉末状の金属合金(41)が、環状剛性金属ワ イヤ(30)の材料と同じタイプの材料であることを特徴とする請求項1〜11 のいずれか1項に記載の方法。 13.環状剛性金属ワイヤ(30)の間隙部分が、羽根の底部(18)に形成さ れた通孔(19)の深さよりわずかに広いことを特徴とする請求項1〜12のい ずれか1項に記載の方法。 14.最終位置で、環状剛性金属ワイヤ(30)の両端(31、32)の一方が 、羽根の底部(18)に形成された通孔(19)中のほぼ途中に配置されること を特徴とする請求項13に記載の方法。 15.最終位置で、環状剛性金属ワイヤ(30)の両端が二つの羽根(16)の 間に配置されることを特徴とする請求項13に記載の方法。 16.熱間均圧圧縮固化を、ニッケル、チタンまたは鉄系の粉末状の金属合金( 41)に対して行なうことを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項に記載の 方法。 17.密閉ハウジング(61、62;161、162)が、背面部を形成する第 一金属部分(61;161)およびカバー部を形成する第二金属部分(62;1 62)で形成され、該二つの部分が溶接されるとともに、熱間均圧圧縮固化が、 前記第一及び第二金属部分(61;62;161;162)の一方を介して行わ れることを特徴とする請求項1〜16のいずれか1項に記載の方法。 18.特定の保護層を、各羽根の頭部(17)上に、円筒形リング(20)から 突出する部分にわたって形成し、羽根の頭部の突出部分を、酸化および攻撃性媒 体からの攻撃に対して保護することを特徴とする請求項1〜17のいずれか1項 に記載の方法。 19.セラミックまたは複合材料で製作され、金属製ボス(40)に挿入された 羽根(16)を有する不均質組成の一体形タービン羽根車であって、各羽根(1 6)が、略正確な円筒形で所定の非円形断面を有し、羽根の底部(18)が金属 製ボス(40)内に埋め込まれ、かつ羽根の底部(18)に羽根(16)の軸線 に略垂直に延在する通孔(19)が設けられ、ボス(40)に埋め込まれた金属 部材(30)が多くの羽根の底部(18)の通孔(19)を貫通していることを 特徴とする一体形タービン羽根車。 20.航空工学または宇宙工学の分野で用いられる請求項19に記載のタービン 羽根車。
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