KR100619196B1 - 인베스트먼트 주조 방법, 인베스트먼트 주조 셀링 고정구 및 다이 - Google Patents

Abstract

왁스 또는 이와 유사한 재료(70)는 인베스트먼트 주조 쉘링 고정구의 기부판(42)에서 몰딩될 수 있다. 몰딩 단계는 왁스 패턴(22, 230)의 향상된 위치 설정을 제공하거나 쉘(24)에 대해 정밀한 표면 형태를 제공할 수 있다.

왁스, 고정구, 기부판, 패턴, 쉘

Description

인베스트먼트 주조 방법, 인베스트먼트 주조 셀링 고정구 및 다이{METHOD FOR INVESTMENT CASTING, INVESTMENT CASTING SHELLING FIXTURE AND DIE}

도1은 본 발명의 원리에 따르는 쉘링 고정구의 부분 절개면을 도시하는 단면도.

도2는 도1의 고정구의 기부판을 도시하는 평면도.

도3은 도2의 기부판 위에 왁스층을 몰딩하기 위한 다이의 사시도.

도4는 몰딩하는 동안 도3의 다이의 부분 절개면을 도시하는 단면도.

도5는 대체 실시예의 다이의 반부를 도시하는 사시도.

도6은 도5의 다이의 반부에 의해 몰딩된 층의 단면도.

도7은 제2 대체 실시예의 다이의 반부를 도시하는 사시도.

도8은 본 발명의 원리에 따르는 인베스트먼트 주조 공정을 도시하는 순서도.

여러 도면에서 유사한 도면부호 및 지시부호는 유사한 요소를 나타낸다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

20: 고정구 22: 패턴

24: 쉘 코팅 26: 상부판 조립체

28: 하부판 조립체 31: 상부판 조립체의 상부면

32: 상부판 조립체의 하부면 33: 원통형 측방향 주연면

34: 원통형 핸들 샤프트 42: 기부판

43: 하부판 조립체의 상부면 44: 하부판 조립체의 하부면

45: 주연면 60: 커넥팅 로드

70: 층 78: 개구

86: 융기부 88: 평탄부

100: 왁스 주입 원추부 요소 102: 공급기

106: 루트 108: 코어

본 발명은 인베스트먼트 주조(investment casting)에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 인베스트먼트 주조 주형의 형성에 관한 것이다.

인베스트먼트 주조는 복잡한 형상을 가진 금속성 부품, 특히 중공의 부품을 형성하기 위해 일반적으로 이용되는 기술이며, 초합금 가스 터빈 엔진 부품의 제작에 이용되고 있다.

블레이드 및 베인과 같은 터빈 엔진 부품의 인베스트먼트 주조에 관한 고도로 선진화된 분야는 존재한다. 예시적인 공정에서, 주형은 일 이상의 주형 공동(cavity)을 가지고 준비되며, 각각은 주조될 부품에 통상적으로 대응하는 형상을 가진다. 주형을 준비하는 예시적인 공정은 부품에 대한 일 이상의 왁스 패턴의 사용을 포함한다. 패턴은 부품 내 냉각 통로의 포지티브(positive)에 통상적으로 대응하는 세라믹 코어 위에 왁스를 몰딩함으로써 형성된다. 패턴은 쉘링 고정구 (shelling fixture)에 장착된다. 장착되기 전, 고정구는 패턴을 수용하도록 준비될 수 있다. 예를 들면, 고정구는 적어도 고정구의 기부판을 코팅하기 위해 왁스에 침지될 수 있다. 왁스 패턴은 기부판을 코팅하고 있는 왁스 위에 위치되고 거기에 왁스 용접될 수 있다.

쉘링 공정에서, 세라믹 쉘은 고정된 패턴 상에 세라믹 코팅 재료를 스프레이 및/또는 침지(dipping)함으로써 일 이상의 패턴 둘레에 형성된다. 왁스는 오토클레이브(autoclave)에서 용해되어 제거될 수 있다. 쉘은 기부면을 평평하게 하기 위하여 기부면의 트리밍(trimming) 및 샌딩(sanding) 등에 의해 추가 처리될 수 있다. 쉘을 경화하기 위해 쉘에 열이 가해질 수 있다. 이것은 일 이상의 부품-한정 격실(part-defining compartment)을 갖춘 쉘을 포함하는 주형을 남기는데, 상기 격실은 냉각 통로를 한정하는 세라믹 코어를 포함한다. 쉘은 최종 부품의 결정방위(crystal orientation)를 정하기 위해 씨드(seed)되고 주조 로(furnace)의 냉각판 위에서 쉘의 기부면으로 위치된다. 그 다음 용융 합금이 부품(들)을 주조하기 위해 주형으로 유입된다. 합금을 냉각 및 고형화한 다음, 쉘과 코어는 기계적 및/또는 화학적으로 몰딩된 부품(들)으로부터 제거된다. 그 다음 부품(들)은 일 이상의 단계에서 가공되고 처리된다.

그렇지만, 종래기술에는 개선에 대한 여지가 남아있다.

이에 따라, 본 발명의 제1 태양은 인베스트먼트 주조 쉘링 고정구 부품을 형성하는 방법을 포함한다. 고정판은 다이에 대해 배치된다. 제1 재료는 고정판의 적어도 제1 표면부와 다이 사이에서 몰딩된다.

다양한 실시예에서, 제1 표면부는 고정판의 상부면을 따른다. 제1 재료는 대부분 일 이상의 왁스를 포함할 수 있다. 몰딩 단계는 제1 재료에 필수적으로 평면인 노출면을 제공할 수 있다. 몰딩 단계는 노출면에 패턴을 배치하기 위한 수단을 제공할 수 있다. 수단은 편평한 융기 영역을 포함할 수 있다. 몰딩 단계는 실질적으로 커버되지 않은 판의 하부면을 남길 수 있다. 프리몰딩된 제2 재료는 제1 재료 위에 고정될 수 있다. 제1 재료 및 제2 재료는 대부분 일 이상의 왁스를 포함할 수 있다. 제1 재료 및 제2 재료는 본질적으로 유사한 조성을 가진다.

본 발명의 다른 태양은 인베스트먼트 주조 주형을 형성하는 방법을 포함한다. 쉘링 고정구 부품은 전술된 바와 같이 형성된다. 일 이상의 패턴이 고정판에 고정된다. 일 이상의 패턴은 제2 재료를 포함한다. 일 이상의 코팅층은 제1 재료의 적어도 일부와 일 이상 패턴의 적어도 일부 위에 도포된다. 고정판은 제거된다. 제1 재료와 제2 재료는 코팅층에 의해 형성된 쉘이 남도록 실질적으로 제거된다.

다양한 구현예에서, 고정판은 제1 고정판일 수 있고, 상기 방법은 제1 고정판에 대해 제2 고정판을 조립하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 일 이상의 패턴은 제1 고정판과 제2 고정판 사이에 고정될 수 있다. 상기 방법은 가스 터빈 엔진 에어포일 요소 주형을 제작하기 위해 사용될 수 있다.

본 발명의 다른 태양은 인베스트먼트 주조 방법을 포함한다. 인베스트먼트 주조 주형은 전술된 바와 같이 형성된다. 용융 금속은 인베스트먼트 주조 주형으 로 유입된다. 용융 금속이 고형화되도록 한다. 인베스트먼트 주조 주형은 파괴하여 제거된다.

본 발명의 다른 태양은 쉘링 고정구에 적합한 기부판을 포함한다. 기부판은 대향하는 제1 면 및 제2 면을 가진다. 다수의 구멍은 백-로킹(back-locking)을 제공하도록 제1 면에 대해 수직으로 직각의 원통형 표면과 다른 형태로 제1 면 및 제2 면 사이로 연장한다. 왁스 재료는 제1 면의 적어도 일부 위에 주로 배치되고 구멍으로 연장한다.

다양한 구현예에서, 왁스 재료는 다수의 패턴을 정렬하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 구멍은 제1 면 및 제2 면의 단면 영역보다 작은 단면 영역을 제1 면과 제2 면 사이에 가진다. 제1 면 및 제2 면은 주평탄부를 가질 수 있다. 제2 면의 주평탄부에는 왁스 재료가 본질적으로 존재하지 않는다. 왁스 재료는 제1 면의 주요부의 대부분을 커버할 수 있다.

본 발명의 다른 태양은 인베스트먼트 주조 쉘링 고정구의 기부판의 적어도 제1 부분 위에 층을 형성하기 위한 다이를 포함한다. 다이는 몰딩 재료-수용 공간을 한정하도록 기부판의 적어도 제1 면과 협동하는 일 이상의 표면을 가진다. 다이는 몰딩 재료-수용 공간에 몰딩 재료를 유입하기 위한 통로를 가진다.

다양한 구현예에서, 다이는 기부판을 레지스터하기 위한 적어도 하나의 수단을 추가로 포함할 수 있다. 일 이상의 표면은 패턴 정렬 피쳐(pattern alignment feature)로 몰딩 재료를 형성하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 다이는 몰딩 단계 동안 기부판의 핸들을 수용하는 수단을 포함할 수 있다. 다이는 기부판의 하부면 을 수용하는 제1 반부와 몰딩 재료의 상부면을 몰딩하기 위한 제2 반부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 이상의 실시예에 대한 상세한 기술은 첨부된 도면과 이하의 상세한 설명에서 설명된다. 본 발명의 다른 특징, 목적, 그리고 장점은 상세한 설명과 도면 그리고 특허청구범위로 명확해 질 것이다.

도1은 패턴에 쉘 코팅(24)을 도포하는 동안 다수의 패턴(22)을 지지하는 고정구(20)를 도시하고 있다. 고정구(20)는 상부판 조립체(26) 및 하부판(기부판) 조립체(28)를 각각 포함한다. 상부판 조립체(26)는 원통형 측방향 주연면(33)과 상부면(31; 상측면) 및 바닥면(하부면/하측면)을 구비한 예시적인 원형판(30)을 포함한다. 상부판 조립체(26)는 상하단부(35, 36)와 측면(37)을 구비하고 나사형 스터드(38) 및 너트(40)에 의해 상부면(31)으로부터 돌출되게 상부판(30)에 고정된 원통형 핸들 샤프트(34)를 추가로 포함한다.

유사한 방식으로, 기부판 조립체(28)는 주연면(45)과 상하부면(43, 44)을 구비한 판(42)을 포함한다. 원통형 기부판 핸들(46)은 상하단부(47, 48)와 측면(49)을 가지며, 하부면(43)에 현수되도록 나사형 스터드(50)와 너트(52)를 통해 기부판(42)에 고정된다.

기본적인 기계적 고정구(20)를 완료하기 위해, 일련의 커넥팅 로드(60)는 상부판의 하부면(32)과 기부판의 상부면(43) 사이를 연장하여 상부판 조립체와 하부판 조립체를 연결한다. 예시적인 실시예에서, 로드(60)는 통상적으로 원형 섹션이 고 판 구멍(63A, 63B)을 통해 연장하는 나사형 상하단부(62A, 62B)를 가지며, 관련 단부면에 접하는 환형 견부(64A, 64B)에 의해 주 몸체부로부터 분리된다. 너트(66A, 66B)는 관련 단부판에 로드를 고정한다.

예시적인 실시예에서, 희생 이동성 재료(sacrificial fugitive material)인 층(70)은 기부판의 상부면(43) 위에서 몰딩된다. 층(70)은 통상적으로 노출된 상부면(71), 하부면(72), 그리고 주연면(73)을 가진다. 하부면 또는 하측면(72)에 현수되는 다수의 리베팅부(76)는 기부판(42)의 개구(78)를 통해 연장한다. 예시적인 개구는 돌출부와 결합하고 추출부에 대해 돌출부를 유지하도록 직각의 원형 원통부와는 다른 단면 프로파일을 가지도록 형성된다. 예시적인 단면 프로파일은 중앙부의 상하단부로부터 관련 상하부면(43, 44)으로 연장하는 상하 경사부(82, 83)와 중앙의 직각 원형 원통부(80)를 포함한다. 무수히 다양한 대체 형상이 유사한 상호 결합을 달성할 수 있다. 유사한 상호 결합은 관통-구멍(through-hole)이 아닌 블라인드 구멍(blind hole) 또는 도브테일형 채널을 통해 달성될 수 있다. 예시적인 이동성 재료는 쉽게 용융되거나 열에 의해 분해될 수 있다. 예를 들면, 천연 또는 합성 왁스 또는 그 외에 탄화수소계 재료가 사용될 수 있다.

상부면(71)은 편평한 주표면부(88) 위로 돌출하는 다수의 융기부(86)를 포함한다. 예시적인 융기부(86)는 통상적으로 직사각형 플랫폼이고 패턴(22)의 기부(92)를 수용하도록 치수화된 편평한 상부면(90)을 가지며 패턴이 고정구에 조립될 때 패턴의 정렬을 용이하게 한다. 대체의 정렬 수단도 가능하다. 이들은 패턴의 기부를 수용하는 벽 구조와 약간 함몰된 영역을 포함한다. 또한, 이런 정렬 수단 은 패턴이 (예를 들면, 왁스 용접을 통해) 고정될 때 소정의 위치에서 패턴을 측방향으로 유지하는 것을 돕는다. 패턴 외에도, 상부면(71)은 코팅(24) 기부(98)의 기부면 또는 하부측(96)의 형성을 위한 형태를 제공한다.

왁스 주입 원추부 요소(100; wax pour cone element)는 상부판(30)의 하부측(32)에 현수된다. 공급기(102; feeder)는 패턴으로부터 왁스가 제거될 때 제공된 부품-한정 주형 공동과 주형 주입 원추부 사이에서 주형 안으로 공급 통로를 형성하기 위해 패턴(22)과 원추부(100) 사이로 연장한다.

예시적인 패턴(22)은 에어포일(104)과 루트(106)를 구비한 터빈 엔진 블레이드로서 도시되어 있다. 예시적인 실시예에서, 코어(예를 들면, 세라믹 코어; 108)는 패턴의 왁스 내로 연장하고 왁스로부터 코팅(24)으로 돌출한 귀부(110, 112)를 가진다. 최종 왁스를 제거하면, 코어(108)는 귀부를 통해 소정의 위치에 유지되면서 코팅의 공동 내부에 남게될 것이다.

도2는 예시적인 기부판 조립체를 상세히 도시하고 있다. 예시적인 구멍(78)은 세 개의 원형 링, 즉 일정한 간격으로 이격된 여덟 개 구멍의 내측링(140), 일정한 간격으로 이격된 여덟 개 구멍의 중간링(142), 그리고 네 그룹으로서 일정한 간격으로 이격된 세 개 구멍의 주연링(144)으로 배열된다. 각각의 네 그룹 사이에는 로드 장착 구멍(63B) 중 하나가 대략적으로 배열된다. 예시적인 기부판의 직경은 10cm 내지 1m, 보다 엄격하게는 30cm 내지 70cm이다. 예시적인 기부판의 두께는 1cm 내지 3cm이다. 예시적인 기부판의 재료는 알루미늄 합금 또는 스테인레스강이다.

도3은 층(70)을 몰딩하기 위한 다이를 상세히 도시하고 있다. 다이는 제1 및 제2 반부(150, 152)를 가진다. 예시적인 실시예에서, 층(70)은 거꾸로 뒤집힌 방향으로 기부판(42)에 몰딩된다. 이런 방향을 참조하여, 제1 다이의 반부(150)는 하측 다이의 반부로서 사용된다. 다이의 반부(150)는 원통형 주연면(154)과 상부/기부면(156)을 가진 격실을 가진다. 기부면(156)은 층 평탄부(88)를 몰딩하기 위한 주평탄부(158)와 융기된 영역(86)을 몰딩하기 위한 함몰부(160) 어레이를 가진다. 네 개의 보스(162)는 표면부(158) 위로 상향 연장하고 구멍(63B)으로 정렬된다. 도4는 넓은 근단부(164; proximal portion)와 좁은 말단부(166; distal portion), 그리고 그 사이에 견부(168)를 갖춘 보스(162)를 도시하고 있다. 말단부(166)는 평탄부(88)를 따라 소정의 왁스층 두께(T)만큼 다이의 표면부(158)로부터 이격된 상부면을 지지하도록 견부(168)가 기부판의 상부면 둘레에 접하면서 관련 구멍(63B)으로 수용된다. 도4는 핸들(46)을 수용하는 중앙 개구(170)를 구비한 상부 다이의 반부(152)를 추가로 도시하고 있다. 상부 다이의 반부(152)는 둥근 원통형 측벽부(172)와 기부(174)를 가진 격실을 가진다. 예시적인 실시예에서, 주연면(73)을 밀접하게 수용하도록 결합된 표면부(154, 172)는 이런 표면 주위로 실질적인 왁스의 침투를 억제하여, 주연면(45)에 왁스가 대부분 없도록 한다. 마찬가지로, 하측(72)에 잔류하는 비접촉부 상에 실질적인 왁스의 축적 없이 개구(78)로의 충진이 가능하도록 상부 다이의 반부(152)의 기부 표면부(174)는 기부판의 하측(44)을 밀접하게 수용하고 이에 양호하게는 접촉한다. 보스의 근단부(164)는 관련 로드 주 몸체부의 단부를 수용하도록 구멍(63B)에 정렬된 관련 원형 구멍을 층 (70)에 형성한다. 채널(180; 도3)은 왁스의 유입을 위해 한쪽 또는 양쪽 다이의 반부에 제공될 수 있다.

도5는 다이의 반부의 격실에 계단형 딥 함몰부(202; stepped deep recess)인 링을 포함하는 대체 실시예의 하부 다이의 반부를 도시하고 있다. 이런 함몰부(202)는 피쳐(feature)가 배치되는 보다 실질적인 패턴을 형성하며, 이에 대한 내용은 이하에 추가로 상세히 설명된다. 예시적인 함몰부는 넓은 둥근 원통형 근단부(204)와 좁은 말단 환형부(206)를 가진다. 요구되는 왁스의 확대된 체적을 제공하기 위해, 왁스 매니폴드(210)는 공동을 부분적으로 둘러싸고, 왁스를 수용하는 입구(212)와 공동으로 왁스를 전달하는 다수의 출구(214)를 가진다.

도6은 피쳐(220)가 배치되는 대체 실시예의 패턴을 추가로 상세히 도시하고 있다. 각 피쳐(220)는 대경 기부(222)와 상기 대경 기부로부터 상향 연장하는 협소한 슬리브와 같은 환형부(224)를 가진다. 슬리브와 같은 환형부(224)의 격실(226)은 패턴(230)으로부터의 돌출부(228)를 수용할 수 있다. 예시적인 패턴(230)은 연소실 패널을 주조하기 위한 결과물인 쉘에 공동을 형성한다. 피쳐(220)는 최종 주조 패널의 결정학적 방향을 설정하도록 씨드를 수용하기 위해 결과물인 쉘에 공간을 형성한다.

도7은 본질적으로 완벽한 평면인 노출된 상부면에 왁스층을 몰딩하기 위한 제2 대체 실시예의 하부 다이의 반부(240)를 도시하고 있다.

도8은 인베스트먼트 주조 공정에서 고정구를 이용하는 예시적인 순서 단계를 도시하고 있다. 기부판을 하부 다이의 반부에 배치하고(400) 다이의 반부를 조립 한다(402). 층(70)을 형성하기 위해 왁스 또는 이와 유사한 재료를 주입한다(404). 왁스를 냉각시킨다(406). 다이의 반부를 분리하고(408) 부착된 층(70)과 함께 기부판을 제거한다(410).

기부판을 준비함과 동시에, 상부판과 로드를 준비한다(412). 이런 준비는 상부판에 주입 원추부를 고정하는 단계와 궁극적으로 코팅으로부터의 분리를 용이하도록 로드 및 상부판의 잔류 표면부에 얇은 왁스층 또는 다른 박리제(release agent)를 도포하는 단계를 수반한다. 로드는 상판에 조립될 수 있는데, 이것은 로드를 기부판에 고정하는 후속하는 고정구 조립 단계(414)에서 수행할 수도 있다. 층(70)의 일부가 프리몰딩되지 않은 경우, 왁스 스페이서(예를 들면, 피쳐(200)와 유사함) 또는 피쳐가 배치되는 다른 패턴을 왁스 용접에 의하여 상기 층에 고정한다(416). 그 다음 패턴을(예를 들면, 공급기 및 임의의 추가 왁스 부품과 함께 왁스 용접에 의하여) 배치하고 고정한다(418). 코팅은 습식 또는 건식 스프레이와 습식 또는 건식 침지의 조합을 포함하는 일 이상의 단계에서 적용된다(420). 코팅하는 동안, 와이퍼(도시 안됨)는 상하부판 주연면(33, 45)을 청결하게 유지한다. 이것은 쉘로부터 후속하는 차후의 상하부판 분리를 용이하게 한다. 이것은 코팅 단계 사이에서의 건조 단계일 수 있다.

최종 건조 단계 후, 상부판을 제거한다(422). 왁스를 스팀 오토클레이브와 같은 탈왁스 공정(424)에 의해 제거한다. 탈왁스 공정 후, 유닛과 로드를 재활용하기 위하여 기부판으로부터 분해할 때 기부판 및 로드를 제거한다(426). 그 다음 쉘을 (예를 들면, 로드를 덮고 있는 부분을 포함하는 기부 주연부를 제거하고 주입 원추부 주위의 상부를 트리밍하기 위하여) 트리밍한다(428). 쉘에 작은 결함이 있는 경우에는 쉘을 패치한다(430). 쉘의 하측을 샌딩한다(432). 비교적 정확하게 주입된 상부면(71)에 의한 초기 고편평도가 제공된다면, 샌딩은 비교적 중요하지 않을 것이며 잠재적으로 완전히 생략될 수 있다. 이것은 패턴의 하측을 평탄화하기 위해 광범위한 샌딩을 필요로 하는 침지된 기부판 왁스층과는 대조된다. 쉘을 강화하기 위해 쉘에 열을 가하고(434), 소정의 결정학적 방향의 형성이 필요한 경우 쉘을 씨드한다(436). 그 다음 쉘을 주조 로에 장착하고(448) 용융 금속을 유입한다(440). 금속의 냉각 단계(442) 후, 금속 부품(들)을 탈쉘링한다(444). 가공 단계(446)는 상호 부품을 분리하고 추가의 잔여 재료를 제거하며 소정의 내외부 프로파일을 제공한다. 후처리 가공 단계(448)는 열 또는 화학적 처리, 코팅 등을 포함할 수 있다.

지금까지, 본 발명의 일 이상의 실시예가 기술되었다. 그렇지만, 본 발명의 사상과 범주를 벗어나지 않는 다양한 변형예가 이루어질 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 예를 들면, 전술한 사상은 현존하는 제조장비 또는 현존하는 부품의 제조에 적용되며, 장비 또는 부품의 세부사항은 임의의 특정 기구의 세부사항에 영향을 미친다. 따라서, 다른 실시예는 이하의 특허청구범위의 범주 안에 있다.

본 발명은 금속성 부품, 특히 중공의 부품을 형성하기 위해 일반적으로 사용되는 기술인 인베스트먼트 주조를 개선하여, 고도의 선진화된 분야, 예를 들면 블레이드 및 베인, 그리고 가스 터진 터빈 엔진 에어포일 요소 주형의 제작을 보다 용이하고 정밀하게 제작하여 생산성을 제고하였다.

Claims (26)

1. 인베스트먼트 주조 쉘링 고정구 부품을 형성하는 방법이며,

   다이(150, 152; 200, 152; 240, 152)에 대하여 고정판(42)을 배치하는 단계와,

   고정판의 적어도 제1 표면부와 다이 사이에서 제1 재료(70)를 몰딩하는 단계를 포함하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 제1 표면부는 고정판의 상부면(43)을 따르는 방법.
3. 제1항에 있어서, 제1 재료(70)는 일 이상의 왁스를 포함하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 몰딩 단계는 제1 재료에 평면인 노출면(86)을 제공하는 방법.
5. 제1항에 있어서, 몰딩 단계는 노출면에 패턴을 배치하기 위한 수단(86; 220)을 제공하는 방법.
6. 제5항에 있어서, 수단은 편평한 융기 영역(86)을 포함하는 방법.
7. 제1항에 있어서, 몰딩 단계는 커버되지 않은 고정판의 하부면(44)을 남기는 방법.
8. 제1항에 있어서, 프리-몰딩된 제2 재료(220)를 제 1재료 위에 고정하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 제1 재료와 제2 재료는 일 이상의 왁스를 포함하는 방법.
10. 제9항에 있어서, 제1 재료와 제2 재료는 유사한 조성을 가지는 방법.
11. 인베스트먼트 주조를 위한 주형 형성 방법이며,

    제1항의 인베스트먼트 주조 쉘링 고정구 부품을 형성하는 단계와,

    고정판에 제2 재료(104, 106)를 포함하는 일 이상의 패턴(22; 230)을 고정하는 단계와,

    상기 일 이상의 패턴의 적어도 일부와 상기 제1 재료의 적어도 일부 위로 일 이상의 코팅층(24)을 도포하는 단계와,

    상기 고정판(42)을 제거하는 단계와,

    코팅층(24)에 의해 형성된 쉘이 남도록 제1 재료(70)와 제2 재료(104, 106)를 제거하는 단계를 포함하는 방법.
12. 제11항에 있어서, 고정판(42)은 제1 고정판이고,

    제2 고정판(30)은 제1 고정판에 대해 고정되고,

    일 이상의 패턴(22; 230)을 고정하는 단계는 제1 고정판과 제2 고정판 사이에 일 이상의 패턴을 고정하는 방법.
13. 제11항에 있어서, 가스 터빈 엔진 에어포일 요소 주형을 제작하기 위해 사용되는 방법.
14. 인베스트먼트 주조 방법이며,

    제11항의 인베스트먼트 주조 주형을 형성하는 단계와,

    인베스트먼트 주조 주형에 용융 금속을 유입하는 단계와,

    용융 금속의 고형화를 가능하게 하는 단계와,

    인베스트먼트 주조 주형을 파괴해서 제거하는 단계를 포함하는 방법.
15. 제14항에 있어서, 가스 터빈 엔진 부품을 제작하기 위해 사용되는 방법.
16. 쉘링 고정구에 대한 기부판(42)이며,

    제1 면(43)과,

    제1 면에 대향하는 제2 면(44)과,

    제1 면과 제2 면 사이로 연장하고 제1 면에 대해 수직으로 직각의 원통형 표면과 다른 형태인 복수개의 구멍(78)과,

    제1 면의 적어도 일부 위에 주로 있으며 복수개의 구멍으로 연장하는 왁스 재료(70)를 포함하는 기부판.
17. 제16항에 있어서, 상기 왁스 재료는 복수개의 패턴을 정렬하기 위한 수단(86; 220)을 포함하는 기부판.
18. 제16항에 있어서, 상기 복수개의 구멍은 제1 면과 제2 면의 단면 영역보다 작은 단면 영역을 제1 면과 제2 면 사이에 가지는 기부판.
19. 제16항에 있어서, 상기 제1 면 및 제2 면은 주평탄부를 가지고,

    상기 왁스 재료는 제2 면(44)의 주평탄부에 존재하지 않고,

    상기 왁스 재료는 제1 면의 주요부의 대부분을 커버하는 기부판.
20. 인베스트먼트 주조 쉘링 고정구의 기부판의 적어도 제1 부분 위에 층을 형성하기 위한 다이(150, 152; 200, 152; 240, 152)이며,

    몰딩 재료-수용 공간을 규정하기 위해 기부판의 적어도 제1 면과 협동하는 일 이상의 표면과,

    상기 몰딩 재료-수용 공간에 몰딩 재료를 유입하기 위한 통로(180; 212, 214)를 포함하는 다이.
21. 제20항에 있어서, 기부판을 레지스터하기 위한 적어도 하나의 수단(162)을 포함하는 다이.
22. 제20항에 있어서, 일 이상의 표면은 패턴 정렬 피쳐(86; 220)로 몰딩된 몰딩 재료를 형성하기 위한 수단(160; 202)을 포함하는 다이.
23. 제20항에 있어서, 몰딩 단계 동안 기부판의 핸들(46)을 수용하는 수단(170)을 추가로 포함하는 다이.
24. 제23항에 있어서, 기부판의 하부면을 수용하는 제1 반부(152)와,

    몰딩 재료의 상부면을 몰딩하는 제2 반부(150; 200; 240)를 포함하는 다이.
25. 인베스트먼트 주조 쉘링 고정구이며,

    기판(42)과,

    일 이상의 인베스트먼트 주조 패턴(22; 230)을 직간접적으로 결합하기 위한 표면부(90; 226)를 가지고 기판에 몰딩된 희생 재료(70)를 포함하는 고정구.
26. 제25항에 있어서, 희생 재료는 탄화수소계이고,

    기판은 재사용이 가능하며,

    표면부는 상기 일 이상의 패턴을 직간접적으로 정렬하기 위한 수단을 포함하는 고정구.

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