EP0663249B1 - Verfahren zur Herstellung keramischer Giessmasken zum Giessen mit verlorenem Modell - Google Patents

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EP0663249B1
EP0663249B1 EP95400050A EP95400050A EP0663249B1 EP 0663249 B1 EP0663249 B1 EP 0663249B1 EP 95400050 A EP95400050 A EP 95400050A EP 95400050 A EP95400050 A EP 95400050A EP 0663249 B1 EP0663249 B1 EP 0663249B1
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EP
European Patent Office
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pattern
producing
ceramic
lost
making
Prior art date
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EP95400050A
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English (en)
French (fr)
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EP0663249A1 (de
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Isabelle Marie Monique Campion
Christian Marty
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Safran Aircraft Engines SAS
Original Assignee
Societe Nationale dEtude et de Construction de Moteurs dAviation SNECMA
SNECMA SAS
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/02—Sand moulds or like moulds for shaped castings
    • B22C9/04—Use of lost patterns
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C7/00—Patterns; Manufacture thereof so far as not provided for in other classes
    • B22C7/02—Lost patterns

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a shell mold of ceramic material intended for manufacturing of parts by foundry using a technique called model lost.
  • an additional step of control filling of the cavity by radiography is added.
  • a plurality of models in cluster either by mounting completed models followed making the shell mold by soaking or immersion in a quick setting slip, either during assembly hollow models followed by the simultaneous production of the mold shell and filling of the internal cavity of the models hollow by immersion in a quick setting slip.
  • Model 1 shows an example of model 1, replica of the part to be obtained.
  • Said model 1 is made of wax or a resin type material or any material known per se for this use and capable of being eliminated by fusion, sublimation or thermal degradation.
  • Model 1 has two parts, corresponding in the example shown in realization of a cavity blade for a turbomachine, in particular a cooled aeronautical engine blade, part 2 extrados carrying on its internal part a partition 3 transverse, a part 4 of the lower surface bearing on its part internal an oblique partition 5, each part carrying in addition respectively a half of partition 6 and 7.
  • the geometry of the model, number and position of partitions is determined for each particular application according to the number and the shape of the blade cavities to be obtained.
  • the partitions are integrated into either part of the model or can be made in halves on both sides.
  • Figure 1 shows the result of the first step (a) of the manufacturing process of a shell mold made of material foundry ceramic for lost patterns, conforms to the invention, consisting in the realization of a model in two parts.
  • the second step (b) of said method consists in carrying out assembly by gluing of the two parts of the model.
  • the Figure 2 shows the result of the assembly of the two parts 2 and 4, the bonded areas being represented at 8a, 8b, 8c, 8d and 8e and corresponding respectively to the area of leading edge, trailing edge of the blade and connection partitions 3, 5 and 6-7.
  • the third step (c) of said method consists in completing the internal cavity of the hollow model 1 obtained at the end of the second step (b) with a material based on a composition ceramic.
  • said hollow model 1 is immersed in a slip made from ceramic material with chemical setting rapid whose composition is known per se.
  • Container 9 containing slip 10 is placed inside a enclosure 11 evacuated, as shown schematically in the figure 3.
  • the hollow models 1 are arranged so that the slip 10 enters the through cavities 12.
  • the models 1 are carried by a support 13.
  • the filling under vacuum notably avoids the creation of inclusions by the presence of air bubbles in the structure obtained in the model 1 cavity.
  • next step (d) a quality control of the filling obtained is carried out by radiographic control on each model 1.
  • the next step (e) consists in carrying out the shell mold in ceramic material including the model filled 1 by a conventional process of soaking in a ceramic slip and successive drying.
  • step (e) is preceded by a step (e1) during which a plurality of filled models 1 are mounted in cluster, using standard model foundry techniques lost.
  • step (e) can be replaced, according to an alternative embodiment, by immersion of hollow models 1 in a ceramic slip with rapid chemical setting, of composition known per se.
  • the immersion is carried out in a vacuum chamber 11 in order to ensure a correct filling of the internal cavities of the models.
  • a control by tomography process is carried out for the verification of results.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Claims (9)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Maskenform aus einem Keramikwerkstoff zum Gießen mit verlorenem Modell mit den folgenden Verfahrensschritten:
    (a) - Herstellen eines Modells (1) aus zwei Teilen (2, 4) aus einem Material, das durch Ausschmelzen, durch Sublimation oder durch thermischen Abbau beseitigt werden kann,
    (b) - Zusammensetzen der beiden Teile (2, 4) des Modells (1) durch Kleben, so daß man ein Modell (1) mit einem inneren hohen Teil oder Hohlraum erhält,
    (c) - Füllen des inneren Hohlraums (12) des Modells (1) mit einem Material auf der Basis einer Keramikverbindung,
    sowie mit einem weiteren Verfahrensschritt zur Herstellung der Maskenform, die das Modell umschließt, sodann Beseitigen des verlorenen Modells.
  2. Verfahren zur Herstellung einer Maskenform zum Gießen mit verlorenem Modell nach Anspruch 1, bei dem das Füllen des inneren Hohlraums (12) des Modells (1) in dem Verfahrensschritt (c) im Vakuum und mit einer chemisch abbindenden Keramikmasse durchgeführt wird, und bei dem sich an den Verfahrensschritt (c) die folgenden Verfahrensschritte anschließen:
    (d) - Überprüfen des Füllens des Hohlraums (12) mittels Durchleuchtens,
    (e) - Herstellen der das gefüllte Modell umschließenden Maskenform aus einem Keramikwerkstoff.
  3. Verfahren zur Herstellung einer Maskenform zum Gießen mit verlorenem Modell nach Anspruch 2, bei dem sich an den Verfahrensschritt (d) die folgenden Verfahrensschritte anschließen:
    (e1) - Zusammensetzen mehrerer gefüllter Modelle (1) zu einer Gießtraube,
    (e2) - Herstellen der Maskenform aus Keramikwerkstoff durch Eintauchen in einen Keramikschlamm und anschließendes Trocknen.
  4. Verfahren zur Herstellung einer Maskenform zum Gießen mit verlorenem Modell nach Anspruch 2, bei dem sich an den Verfahrensschritt (d) die folgenden Verfahrensschritte anschließen:
    (e1) - Zusammensetzen mehrerer gefüllter Modelle (1) zu einer Gießtraube,
    (e2) - Herstellen der Maskenform aus Keramikwerkstoff durch Eintauchen in einen chemisch schnell abbindenden Keramikschlamm.
  5. Verfahren zur Herstellung einer Maskenform zum Gießen mit verlorenem Modell nach Anspruch 1, bei dem sich an den Verfahrensschritt (b) die folgenden Verfahrensschritte anschließen:
    (b1) - Zusammensetzen mehrerer gefüllter Modelle (1) zu einer Gießtraube,
    (c2) - Herstellen der Maskenform (15) aus Keramikwerkstoff und Füllen des inneren Hohlraums (12) der Modelle (1) durch Eintauchen in einen chemisch schnell abbindenden Keramikschlamm.
  6. Verfahren zur Herstellung einer Maskenform zum Gießen mit verlorenem Modell nach Anspruch 5, bei dem das Eintauchen in dem Verfahrensschritt (c1) in einer Vakuumkammer durchgeführt wird.
  7. Verfahren zur Herstellung einer Maskenform zum Gießen mit verlorenem Modell nach Anspruch 5 oder 6, bei dem in dem Verfahrensschritt (b1) zwischen die Modelle (1) Formen (14) aus Wachs oder aus dem Werkstoff, aus dem das Modell besteht, eingesetzt und mit der Gießtraube integriert werden.
  8. Verfahren zur Herstellung einer Maskenform zum Gießen mit verlorenem Modell nach einem der Ansprüche 5 oder 6, bei dem die Modelle (1) in dem Verfahrensschritt (b1) mit Hilfe einer Verschalung voneinander getrennt werden, die im Anschluß an den Verfahrensschritt (c1) durch Zerlegen oder Zerstören herausgenommen wird.
  9. Verfahren zur Herstellung einer Maskenform zum Gießen mit verlorenem Modell nach einem der Ansprüche 5 bis 8, bei dem ein zusätzlicher Verfahrensschritt angefügt wird, der eine tomographische Prüfung der Form beinhaltet.
EP95400050A 1994-01-12 1995-01-11 Verfahren zur Herstellung keramischer Giessmasken zum Giessen mit verlorenem Modell Expired - Lifetime EP0663249B1 (de)

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