KR100915954B1 - 가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법 - Google Patents

가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법 Download PDF

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Abstract

가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법에 관한 것으로서, 냉각공 형상 결정단계(S1)와; 전극 가공단계(S2)와; 지그 제작단계(S3)와; 생크 직선홀 가공단계(S4)와; 생크 냉각공 가공단계(S5)와; 에어포일 직선홀 가공단계(S6)및; 에어포일 냉각공 가공단계(S7)로 이루어지고, 상기 블레이드 냉각공 가공에 사용되는 에어포일지지지그와 생크지지지그를 구비하여 EDM 장비를 이용하여 블레이드에 수직공을 1차 가공하고 냉각공 형상의 전극을 제작한 후, 제작한 전극을 1차 가공한 수직공 내부에 넣어 편심장치에 전극을 고정시킨 후 전극과 블레이드에 전원을 공급하여 방전가공에 의해 블레이드의 냉각공을 가공함으로써 이씨엠 스템(ECM STEM) 가공방법을 채용한 전해 가공방법에서 야기되는 공해 문제를 해결하고, 냉각공의 가공 정밀도를 높일 수 있으며, 블레이드의 냉각공을 전해액을 필요로 하지 않는 방전가공함으로써 전해액에 의한 공해 문제의 해결이 불필요하고, 높은 정밀도의 냉각공을 용이하게 가공할 수 있어 냉각공의 가공에 소요되는 경비를 절감할 수 있는 각별한 장점이 있다.
가스터빈 블레이드, 냉각공, 생크 냉각공, 에어포일 냉각공.

Description

가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법{Method to process cooling hole of gasturbine blade}
본 발명은 가스터빈 블레이드에 냉각공을 가공하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 EDM 장비를 이용하여 수직공을 1차 가공하고, 냉각공 형성의 전극봉을 제작한 후, 1차 가공한 수직공 내부에 전극봉을 넣어 편심장치에 고정시킨 후 2차로 형상을 가공하는 가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법에 관한 것이다.
일반적으로 산업 및 항공기 분야에 사용되는 가스터빈은 더 높은 효율과 안전성, 환경 친화성을 갖는 성능이 향상된 가스터빈을 개발하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그에 따라 가스터빈의 제작사에서는 터빈 입구온도(TIT; Turbine Inlet Temperature)의 상승을 통한 가스터빈의 효율 향상을 기대하고 있는바, 가스터빈의 효율을 향상시키기 위해 고려되어야 할 중요한 요소는 가스터빈 부품의 재질과 코팅 및 냉각기술의 3가지이다.
최근에 운전중인 대부분의 가스터빈에 있어서는 터빈의 입구온도가 1,350℃로 되는 것이 보급되어 운전되고 있다.
그러나 이러한 터빈의 입구온도는 블레이드나 연소기에 사용되는 초합금의 용융점보다 높은 온도이기 때문에 이러한 환경조건에서 부품을 보호해 주기 위해 코팅 및 냉각기술을 채용하고 있으며, 특히 초기의 냉각기술은 블레이드의 내부냉각 기술만이 채용되었으나, 이것만으로는 충분하지 않아 70년대부터 막냉각(film cooling) 기술이 채용되기 시작하였다.
상기 막냉각(film cooling) 기술은 냉각 공기가 블레이드의 내부 중공으로부터 냉각공을 통해 유출되어 블레이드의 표면을 막 형태로 감싸주어 고온의 연소가스가 블레이드의 표면에 직접 닿지 않도록 하여 블레이드를 보호해 주는 냉각방식이며, 블레이드의 냉각공 가공에는 EDM(Electronic Discharge Machine:방전가공)이 채용되고 있는바, EDM에 있어서의 EDM 천공(EDM Drilling)은 드릴로 나무에 구멍을 내는 것과 같이 음극의 전극봉을 천공할 시편으로 하강시켜 시편에 전극봉을 인접시키면 전극봉과 시편의 접촉 틈새에서 방전이 일어나는 원리를 이용하여 천공하는 것이다. 즉, EDM 천공은 방전원리를 이용하여 작은 구멍을 가공하는 것으로서, 와이어 방전가공을 위한 스타트 홀(Start Hole)이나 터빈 블레이드 등의 가스터빈 부품의 냉각동, 초경합금 등 난삭재의 홀가공 등에 다양하게 채용되고 있다.
EDM 천공은 종래의 드릴과 같은 기계가공으로 곤란한 긴 구멍을 방전현상을 이용하여 고속으로 구멍을 가공하는 것으로 동합금재의 파이프 전극(외경 φ0.1 ∼3.0mm)을 저속으로 회전시킴과 동시에 전극가이드를 따라 아래로 이송시키면서 방전시 발생한 고열에 의해 금속을 용융하여 천공하게 되며, 전극 안으로 분사되는 방전액은 방전 가공유 혹은 증류수에 흑연분말이 섞인 특수 가공액으로서 가공칩(Debris)을 제거하는 작용과 전극과 공작물의 냉각 작용을 한다.
한편 가스터빈 블레이드에 냉각공을 가공하는 종래의 가공방법은 ECM 스템(STEM; Shaped-Tube Electrochemical Machining) 천공으로 내부 홀의 냉각공기를 와류를 시키면서 냉각하는 방법을 채택하고 있으며, 이러한 천공 가공은 전기적 전도체에 대해 작고, 깊은 구멍을 가공하기 위해서 특별히 적용하기 위한 ECM 가공방법이 스템(STEM; Sharped-tube Electrochemical Machining)이다.
스템(STEM)은 300:1 이라는 고종횡비(Aspect Ratio)의 구멍을 가공할 수 있는 비접촉 전기 화학적인 구멍 가공방법으로 가스터빈 블레이드의 작고 깊은 냉각공 가공에 효과적인 가공방법이다.
가스터빈의 효율은 연소기를 통해 터빈 블레이드를 통과하는 연소가스의 온도와 직접적으로 비례한다. 예를 들면 상대적으로 큰 블레이드를 갖는 가스터빈 엔진에서 터빈 가스온도는 일반적으로 대략 1,350℃이다. 이러한 고온에 견디기 위해서 대형 블레이드는 앞선 소재와 최신의 냉각 시스템으로 설계하여 제작하게 되며, 터빈 블레이드는 일반적으로 컴프레서에서 추기된 냉각공기를 냉각재로 이용한다.
그러므로 블레이드는 냉각공기가 통과하는 냉각공을 가지고 있으나, 보다 개선된 블레이드는 냉각공을 통해 흐르는 냉각공기의 난류형성과 냉각효율을 증가시키기 위하여 냉각공 내부에 돌기(Internal Ridge)를 추가로 형성함으로써 냉각공 내부의 난류를 증가시키기 위한 돌기(Ribs)가 터빈의 효율을 증가시키는 역할을 한다.
상기한 블레이드의 냉각공은 깊이대 직경비가 수밀리미터에서 300:1의 큰 종횡비(Aspect ratio) 가지고 있다. 이러한 가스터빈 블레이드의 냉각공을 가공하기 위한 최신의 기술은 스템(STEM; Sharped-tube Electrochemical Machining) 가공방법이며, 이 가공공정은 전기적 전도체의 가공품을 움직일 수 있는 다축의 가공대에 고정시키고, 여러 개의 가공용 튜브(전극)를 지지대에 고정시켜 가공품에 구멍을 가공한다. 이때 가공용 튜브는 ECM 가공 공정에서 음극의 역할을 하고, 가공품은 양극의 역할을 한다. 냉각공을 가공하기 위하여 가공용 튜브(전극)속으로 전해 용액을 흘려보냄으로써, 가공 튜브의 끝부분 근처에서 가공품에 구멍 및 모양이 형성된다.
그러나 상기한 ECM 가공방법에 의한 블레이드의 냉각홀 가공방법은 화학약품을 사용함으로 인한 부가적인 환경설비가 요구된다고 하는 결점을 수반하게 된다.
따라서 방전가공을 통한 냉각공 가공방법으로 블레이드의 냉각공을 효율적으로 가공하기 위한 독자적인 블레이드의 냉각공 가공장치 및 방법의 개발이 절실히 요구되는 실정이다.
본 발명은 상기한 실정을 감안하여 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 EDM 장비를 이용하여 블레이드에 수직공을 1차 가공하고 냉각공 형상의 전극을 제작한 후, 제작한 전극을 1차 가공한 수직공 내부에 넣어 편심장치에 전극을 고정시킨 후 전극과 블레이드에 전원을 공급하여 방전가공에 의해 블레이드의 냉각공을 가공함으로써 이씨엠 스템(ECM STEM) 가공방법을 채용한 전해 가공방법에서 야기되는 공해 문제를 해결한 친환경적인 가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 블레이드의 냉각공을 전해액을 필요로 하지 않는 방전가공함으로써 냉각공의 가공 정밀도를 높일 수 있는 가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 블레이드의 냉각공을 전해액을 필요로 하지 않는 방전가공함으로써 전해액에 의한 공해 문제의 해결이 불필요하고, 높은 정밀도의 냉각공을 용이하게 형성하여 냉각공의 가공에 소요되는 경비를 절감할 수 있는 가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법을 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명 가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법은 블레이드 냉각공의 내부 형상별 성능을 테스트 하여 냉각공의 내부 형상을 결정하는 냉각공 형상 결정단계와; 상기 냉각공 형상 결정단계에서 결정된 형상의 냉각공을 가공하기 위해 전극을 가공하는 전극 가공단계와; 블레이드에 냉각공을 가공하기 위해 블레이드를 고정 지지하는 에어포일지지지그와 생크지지지그를 제작하는 지그 제작단계와; 상기 에어포일지지지그로 블레이드의 에어포일부를 고정 지지하여 EDM 슈퍼 드릴로 블레이드의 생크부에 다수의 직선홀을 가공하는 생크 직선홀 가공단계와; 상기 생크 직선홀 가공단계에서 가공된 직선홀에 전극을 삽입하여 전극을 이용한 방전가공으로 블레이드의 생크부에 생크 냉각공을 가공하는 생크 냉각공 가공단계와; 상기 생크지지지그로 블레이드의 생크부를 고정 지지하여 EDM 슈퍼 드릴로 블레이드의 에어포일부에 다수의 직선홀을 가공하는 에어포일 직선홀 가공 단계및; 상기 에어포일 직선홀 가공단계에서 가공된 직선홀에 전극을 삽입하여 전극을 이용한 방전가공으로 블레이드의 에어포일부에 에어포일 냉각공을 가공하는 에어포일 냉각공 가공단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명은 EDM 장비를 이용하여 블레이드에 수직공을 1차 가공하고 냉각공 형상의 전극을 제작한 후, 제작한 전극을 1차 가공한 수직공 내부에 넣어 편심장치에 전극을 고정시킨 후 전극과 블레이드에 전원을 공급하여 방전가공에 의해 블레이드의 냉각공을 가공함으로써 이씨엠 스템(ECM STEM) 가공방법을 채용한 전해 가공방법에서 야기되는 공해 문제를 해결하고, 냉각공 가공에 전해액을 필요로 하지 않는 방전가공으로 냉각공의 가공 정밀도를 높일 수 있으며, 블레이드의 냉각공을 전해액을 필요로 하지 않는 방전가공함으로써 전해액에 의한 공해 문제의 해결이 불필요하고, 높은 정밀도의 냉각공을 용이하게 형성하여 냉각공의 가공에 소요되는 경비를 절감할 수 있는 각별한 장점이 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명 가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법 의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1a는 본 발명에 따른 가스터빈 블레이드를 나타낸 도면, 도 1b는 본 발명에 따른 가스터빈 블레이드의 냉각공을 보여주는 도면, 도 2는 본 발명의 방법으로 가스터빈 블레이드의 냉각공을 가공하는 순서도, 도 3는 사례별 냉각공의 형상을 나타낸 도면, 도 4a는 사례 1의 국소 너셀트 분포(Local Nusselt Distribution)도, 도 4b는 사례 1의 국소 압력분포(Local Pressure Distribution)도, 도 4c는 사례 1의 표면 너셀트의 윤곽(Contours of Surface Nusselt)을 보여주는 도면, 도 4d는 사례 1의 속도크기의 윤곽(Contours of Velocity Magnitude)을 보여주는 도면, 도 5a는 사례 2의 국소 너셀트 분포(Local Nusselt Distribution)도, 도 5b는 사례 2의 국소 압력분포(Local Pressure Distribution)도, 도 5c는 사례 2의 표면 너셀트의 윤곽(Contours of Surface Nusselt)을 보여주는 도면, 도 5d는 사례 2의 속도크기의 윤곽(Contours of Velocity Magnitude)을 보여주는 도면, 도 6a는 사례 3의 국소 너셀트 분포(Local Nusselt Distribution)도, 도 6b는 사례 3의 국소 압력분포(Local Pressure Distribution)도, 도 6c는 사례 3의 표면 너셀트의 윤곽(Contours of Surface Nusselt)을 보여주는 도면, 도 6d는 사례 3의 속도크기의 윤곽(Contours of Velocity Magnitude)을 보여주는 도면, 도 7a는 사례 4의 국소 너셀트 분포(Local Nusselt Distribution)도, 도 7b는 사례 4의 국소 압력분포(Local Pressure Distribution)도, 도 7c는 사례 4의 표면 너셀트의 윤곽(Contours of Surface Nusselt)을 보여주는 도면, 도 7d는 사례 4의 속도크기의 윤곽(Contours of Velocity Magnitude)을 보여주는 도면, 도 8은 본 발명에 따른 직선홀 가공단계에서 가공된 직선홀을 보여주는 도면, 도 9는 본 발명에 채용되는 전극의 형상을 나타낸 도면, 도 10은 본 발명의 방법으로 가공된 냉각공의 내부 구조를 나타낸 도면이다.
본 발명 가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법은 블레이드 냉각공의 내부 형상별 성능을 테스트 하여 냉각공의 내부 형상을 결정하는 냉각공 형상 결정단 계(S1)와; 상기 냉각공 형상 결정단계(S1)에서 결정된 형상의 냉각공을 가공하기 위해 전극을 가공하는 전극 가공단계(S2)와; 블레이드에 냉각공을 가공하기 위해 블레이드를 고정 지지하는 에어포일지지지그와 생크지지지그를 제작하는 지그 제작단계(S3)와; 상기 에어포일지지지그로 블레이드의 에어포일부(1)를 고정 지지하여 EDM 슈퍼 드릴로 블레이드의 생크부(2)에 다수의 직선홀을 가공하는 생크 직선홀 가공단계(S4)와; 상기 생크 직선홀 가공단계(S4)에서 가공된 직선홀에 전극을 삽입하여 전극을 이용한 방전가공으로 블레이드의 생크부(2)에 생크 냉각공(2a)을 가공하는 생크 냉각공 가공단계(S5)와; 상기 생크지지지그로 블레이드의 생크부(2)를 고정 지지하여 EDM 슈퍼 드릴로 블레이드의 에어포일부(1)에 다수의 직선홀을 가공하는 에어포일 직선홀 가공단계(S6)및; 상기 에어포일 직선홀 가공단계(S6)에서 가공된 직선홀에 전극을 삽입하여 전극을 이용한 방전가공으로 블레이드의 에어포일부(1)에 에어포일 냉각공(1a)을 가공하는 에어포일 냉각공 가공단계(S7)로 이루어진다.
상기 냉각공 형상 결정단계(S1)는 여러 가지 형상을 갖는 냉각공을 형상별로 분류하고, 그 성능을 수치해석법으로 해석하여 가장 우수한 성능을 나타내는 냉각공의 형상을 결정하는 단계이고, 상기 전극 가공단계(S2)는 상기 냉각공 형상 결정단계(S1)에서 결정된 형상의 냉각공을 가공할 수 있는 전극을 제작하는 단계이다.
또한 상기 지그 제작단계(S3)는 에어포일지지지그를 제작하는 단계와 생크지지지그를 제작하는 단계로 구분되며, 상기 전극 가공단계(S2)와 지그 제작단계(S3)는 그 순서가 바뀌어도 되고, 에어포일지지지그와 생크지지지그도 순서에 관계없이 제작할 수 있다.
실시예
냉각공 형상 결정단계(S1)에서 도 3에 도시한 냉각공의 형상을 갖는 사례1 내지 사례 4의 냉각공 형상을 갖는 시험편을 준비하여 다음의 표 1에 나타낸 수치해석 조건으로 냉각공의 형상별 성능특성을 수치해석법으로 평가하여 사례별 국소 너셀트 분포(Local Nusselt Distribution)와 국소 압력분포(Local Pressure Distribution), 표면 너셀트의 윤곽(Contours of Surface Nusselt), 속도크기의 윤곽(Contours of Velocity Magnitude)을 도 5a 내지 도 8d에 나타내고, 그 결과 냉각공의 형상별 성능특성을 표 2에 나타냈다.
표 1 수치해석 조건
수치해석 모델조건
난류모델(Turbulence Model) κ- ε표준모델
내부벽 기능(Wall Function) 표준 내부벽 기능
메시(Mesh) 약 30만개 ~ 40만개
경계조건
레이놀즈수(Reynolds Number) 30,000
난류강도(Turbulent Intensity) 10%
하이드로 다이애미터(Hydraulic Diameter) 3.81mm
형상모델링
채널 직경(Channel Diameter) 3.81mm
피치(Pitch) 3.809946mm
표 2 수치해석 결과
사례 1 사례 2 사례 3 사례 4
열전달비 (Avg. Nu/Nu0 ) 0.772 1.902 1.484 1.405
압력강하비 (f/f0 ) 0.976 39.925 23.032 17.496
열전달/압력강하 (performance) 0.778 0.557 0.521 0.541
단위길이당 압력손실 ΔP/Δx(Pa/m) 49269 2015957 116277 883445
상기 도 4a 내지 도 7d의 도시와 표 2로부터 열전달비가 가장 높은 도 3에 나타낸 사례 2의 냉각공 형상의 특성이 가장 우수함을 알 수 있었다.
따라서 가스터빈 블레이드에 도 3의 사례 2로 나타낸 형상의 냉각공을 다음의 방법으로 가공하였다.
전극 가공단계(S2)에서 도 3의 사례 2로 나타낸 형상의 냉각공을 블레이드에 가공하기 위한 전극(A)을 가공하였다. 가공된 전극(A)은 도 9에 도시한 바와 같이 동의 봉상체에 일정한 간격을 두고, 그 외주연에 요홈(Aa)이 형성되어 있다.
지그 제작단계(S3)에서 에어포일지지지그와 생크지지지그를 제작하고, 생크 직선홀 가공단계(S4)에서 생크부(2)가 위를 향하고 에어포일부(1)가 아래를 향하도록 블레이드를 수직으로 세워 에어포일지지지그로 블레이드의 에어포일부(1)를 고정 지지하여 EDM 슈퍼 드릴로 도 8에 도시한 바와 같은 블레이드의 생크부(2)에 다수의 직선홀을 가공하고, 생크 냉각공 가공단계(S5)에서 생크 직선홀 가공단계(S4)에서 가공된 직선홀에 도 9에 도시한 전극(A)을 삽입하고, 도시하지 않은 전원장치로 전극(A)에 음극(-)의 전원을, 블레이드에 양극(+)의 전원을 인가하여 방전가공함으로써 블레이드에 도 10에 도시한 바와 같은 다수의 생크 냉각공(2a)을 형성하였다.
다음으로 에어포일 직선홀 가공단계(S6)에서 에어포일부(1)가 위를 향하고 생크부(2)가 아래를 향하도록 블레이드를 수직으로 세워 생크지지지그로 블레이드의 생크부(2)를 고정 지지하여 EDM 슈퍼 드릴로 도 8에 도시한 바와 같은 블레이드의 에어포일부(1)에 다수의 직선홀을 가공하고, 에어포일 냉각공 가공단계(S7)에서 에어포일 직선홀 가공단계(S6)에서 가공된 직선홀에 도 9에 도시한 전극(A)을 삽입 하고, 도시하지 않은 전원장치로 전극(A)에 음극(-)의 전원을, 블레이드에 양극(+)의 전원을 인가하여 방전가공함으로써 블레이드에 도 10에 도시한 바와 같은 다수의 에어포일 냉각공(1a)을 형성하였다. 이와 같이 하면 생크 냉각공(2a)과 에어포일 냉각공(1a)이 연결된 블레이드의 냉각공 가공이 완성된다.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시예로서 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있음은 물론이다.
도 1a는 본 발명에 따른 가스터빈 블레이드를 나타낸 도면,
도 1b는 본 발명에 따른 가스터빈 블레이드의 냉각공을 보여주는 도면,
도 2는 본 발명의 방법으로 가스터빈 블레이드의 냉각공을 가공하는 순서도,
도 3는 사례별 냉각공의 형상을 나타낸 도면,
도 4a는 사례 1의 국소 너셀트 분포(Local Nusselt Distribution)도,
도 4b는 사례 1의 국소 압력분포(Local Pressure Distribution)도,
도 4c는 사례 1의 표면 너셀트의 윤곽(Contours of Surface Nusselt)을 보여주는 도면,
도 4d는 사례 1의 속도크기의 윤곽(Contours of Velocity Magnitude)을 보여주는 도면,
도 5a는 사례 2의 국소 너셀트 분포(Local Nusselt Distribution)도,
도 5b는 사례 2의 국소 압력분포(Local Pressure Distribution)도,
도 5c는 사례 2의 표면 너셀트의 윤곽(Contours of Surface Nusselt)을 보여주는 도면,
도 5d는 사례 2의 속도크기의 윤곽(Contours of Velocity Magnitude)을 보여주는 도면,
도 6a는 사례 3의 국소 너셀트 분포(Local Nusselt Distribution)도,
도 6b는 사례 3의 국소 압력분포(Local Pressure Distribution)도,
도 6c는 사례 3의 표면 너셀트의 윤곽(Contours of Surface Nusselt)을 보여 주는 도면,
도 6d는 사례 3의 속도크기의 윤곽(Contours of Velocity Magnitude)을 보여주는 도면,
도 7a는 사례 4의 국소 너셀트 분포(Local Nusselt Distribution)도,
도 7b는 사례 4의 국소 압력분포(Local Pressure Distribution)도,
도 7c는 사례 4의 표면 너셀트의 윤곽(Contours of Surface Nusselt)을 보여주는 도면,
도 7d는 사례 4의 속도크기의 윤곽(Contours of Velocity Magnitude)을 보여주는 도면,
도 8은 본 발명에 따른 직선홀 가공단계에서 가공된 직선홀을 보여주는 도면,
도 9은 본 발명에 채용되는 전극의 형상을 나타낸 도면,
도 10은 본 발명의 방법으로 가공된 냉각공의 내부 구조를 나타낸 도면이다.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 에어포일부 1a : 에어포일 냉각공
2 : 생크부 2a : 생크냉각공
A : 전극 Aa : 요홈

Claims (4)

  1. 블레이드 냉각공의 내부 형상별 성능으로서 압력전달비와 압력강하비, 열전달/압력강하 및 단위길이당 압력손실을 테스트하여 냉각공의 내부 형상을 결정하는 냉각공 형상 결정단계(S1)와; 상기 냉각공 형상 결정단계(S1)에서 결정된 형상의 냉각공을 가공하기 위해 전극을 가공하는 전극 가공단계(S2)와; 블레이드에 냉각공을 가공하기 위해 블레이드를 고정 지지하는 에어포일지지지그와 생크지지지그를 제작하는 지그 제작단계(S3)와; 상기 에어포일지지지그로 블레이드의 에어포일부(1)를 고정 지지하여 EDM 슈퍼 드릴로 블레이드의 생크부(2)에 다수의 직선홀을 가공하는 생크 직선홀 가공단계(S4)와; 상기 생크 직선홀 가공단계(S4)에서 가공된 직선홀에 전극을 삽입하여 전극을 이용한 방전가공으로 블레이드의 생크부(2)에 생크 냉각공(2a)을 가공하는 생크 냉각공 가공단계(S5)와; 상기 생크지지지그로 블레이드의 생크부(2)를 고정 지지하여 EDM 슈퍼 드릴로 블레이드의 에어포일부(1)에 다수의 직선홀을 가공하는 에어포일 직선홀 가공단계(S6)및; 상기 에어포일 직선홀 가공단계(S6)에서 가공된 직선홀에 전극을 삽입하여 전극을 이용한 방전가공으로 블레이드의 에어포일부(1)에 에어포일 냉각공(1a)을 가공하는 에어포일 냉각공 가공단계(S7)로 이루어진 것을 특징으로 하는 가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 냉각공 형상 결정단계(S1)에서 냉각공의 형상별 성능으로서 압력전달비와 압력강하비, 열전달/압력강하 및 단위길이당 압력손실 특성을 수치해석법으로 평가하는 것을 특징으로 하는 가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 전극 가공단계(S2)에서 가공된 전극(A)은 동의 봉상체로서, 외주연에 일정한 간격을 갖는 다수의 요홈(Aa)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 생크 냉각공 가공단계(S5)와 에어포일 냉각공 가공단계(S7)에서 직선홀에 전극을 삽입하여 전극에 음극(-) 전원, 블레이드에 양극(+) 전원을 인가하여 방전가공으로 생크 냉각공(2a)과 에어포일 냉각공(1a)을 형성하여 상기 생크 냉각공(2a)과 에어포일 냉각공(1a)이 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 가스터빈 블레이드의 냉각공 가공방법.
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