(57)【要約】      （修正有）【課題】バニシングツールおよびバニシングツールを製造する方法を提供すること。【解決手段】バニシングツール１００およびバニシングツールの構成要素を付加製造する方法が提供される。バニシングツールは、ワーク１０２をバニシングするためのバニシング要素１２４を含む。バニシング要素は、付加製造される上側ノズル１２０および下側ノズル間１２２に位置決めされ、バニシング流体を受容、分配、および放出するための複数の内部流体通路を画定して、バニシング要素および／またはワークの冷却および／または潤滑を促進させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下側供給チャネル（１３４）および複数の上側冷却チャネル（１３０）を画定する上側ノズル（１２０）であって、前記上側冷却チャネル（１３０）の個々が上側放出ポート（１３２）で終わる、上側ノズル（１２０）と、
複数の下側冷却チャネル（１５０）を画定する下側ノズル（１２２）であって、前記下側冷却チャネル（１５０）の個々が下側放出ポート（１５２）で終わる、下側ノズル（１２２）と、
前記上側ノズル（１２０）および前記下側ノズル（１２２）間に位置決めされ、前記下側供給チャネル（１３４）および前記下側冷却チャネル（１５０）間に流体連通を提供する流れ通路（１６０）を画定するバニシング要素（１２４）と、
を含むバニシングツール（１００）。
【請求項２】
前記上側ノズル（１２０）は、
バニシング流体の流れを受容するための流体供給部（１１０）に流体連通する入口チャネル（１３６）と、
前記入口チャネル（１３６）に流体連通する上側分配貯蔵部（１８０）と、を含み、
前記上側分配貯蔵部（１８０）は、前記バニシング流体の流れを前記複数の上側冷却チャネル（１３０）および前記下側供給チャネル（１３４）間で分割するための前記複数の上側冷却チャネル（１３０）および前記下側供給チャネル（１３４）に流体連通する複数の出口（１８２）を画定する、請求項１記載のバニシングツール（１００）。
【請求項３】
前記上側ノズル（１２０）は、
前記複数の上側冷却チャネル（１３０）に流体結合される環状分配リング（１９０）と、
前記上側分配貯蔵部（１８０）および前記環状分配リング（１９０）間に流体連通を提供する複数の上側分配チャネル（１９２）と、を含む、請求項２記載のバニシングツール（１００）。
【請求項４】
前記上側ノズル（１２０）は、
前記下側供給チャネル（１３４）に流体結合される収集チャンバ（１９４）と、
前記上側分配貯蔵部（１８０）および前記収集チャンバ（１９４）間に流体連通を提供する複数の下側分配チャネル（１９６）と、を含む、請求項２記載のバニシングツール（１００）。
【請求項５】
前記下側ノズル（１２２）は、
前記流れ通路（１６０）に流体連通する下側分配貯蔵部（１８４）を画定し、
前記下側分配貯蔵部（１８４）は、前記複数の下側冷却チャネル（１５０）に流体連通する複数の出口（１８６）を画定する、請求項１記載のバニシングツール（１００）。
【請求項６】
前記バニシング要素（１２４）は、
前記上側ノズル（１２０）に係合するための上側取り付け部分（１６４）と前記下側ノズル（１２２）に係合するための下側取り付け部分（１６８）とを画定するスピンドル（１６２）であって、前記流れ通路（１６０）が前記スピンドル（１６２）を介して画定される、スピンドル（１６２）と、
前記上側取り付け部分（１６４）および前記下側取り付け部分（１６８）間の前記スピンドル（１６２）の周りに位置決めされるバニシングボディ（１７２）と、を含み、
前記バニシングボディ（１７２）は、前記スピンドル（１６２）から径方向（Ｒ）に沿って外方に延びる作動先端（１７４）を画定する、請求項１記載のバニシングツール（１００）。
【請求項７】
前記バニシングボディ（１７２）は、前記軸方向（Ａ）に直角に画定された平面に沿って取った円形の断面を有する、請求項６記載のバニシングツール（１００）。
【請求項８】
前記バニシングボディ（１７２）は、前記軸方向（Ａ）に直角に画定された平面に沿って取った非円形の断面を有する、請求項６記載のバニシングツール（１００）。
【請求項９】
前記上側ノズル（１２０）は、
前記バニシングツール（１００）の前記スピンドル（１６２）に係合するためのねじ付きボア（１６６）を画定する第１のピース（２００）と、
前記第１のピース（２００）および前記バニシングボディ（１７２）間に位置決めされ、中央ボア（２０４）および非円形のキャビティ（２０６）を画定する第２のピース（２０２）と、を含み、
前記スピンドル（１６２）は、前記中央ボア（２０４）を通って前記ねじ付きボア（１６６）の中に延び、前記非円形のキャビティ（２０６）は、前記バニシングボディ（１７２）と相補的であり前記バニシングボディ（１７２）を受容するように構成される、請求項８記載のバニシングツール（１００）。
【請求項１０】
前記上側冷却チャネル（１３０）の個々の第１のセグメント（２１０）は、前記第１のピース（２００）の中に画定され、
前記上側冷却チャネル（１３０）の個々の第２のセグメント（２１２）は、前記第２のピース（２０２）の中に画定され、
前記上側ノズル（１２０）は、
前記第１のピース（２００）または前記第２のピース（２０２）の中に画定され、前記第１のセグメント（２１０）および前記第２のセグメント（２１２）間に流体連通を提供する環状溝（２１４）と、
前記第１のピース（２００）および前記第２のピース（２０２）間の環状溝（２１４）の周りに位置決めされる環状シール（２１６）と、をさらに含む、請求項９記載のバニシングツール（１００）。
【請求項１１】
前記上側放出ポート（１３２）および前記下側放出ポート（１５２）の個々は、軸方向（Ａ）に対して画定される放出角度（１７６）を画定し、
前記放出角度（１７６）は、バニシング流体の流れを前記バニシング要素（１２４）の作動先端（１７４）上に導くために選択される、請求項１記載のバニシングツール（１００）。
【請求項１２】
前記バニシング要素（１２４）は、カーバイドで構成され、前記上側ノズル（１２０）および前記下側ノズル（１２２）は、金属で構成される、請求項１記載のバニシングツール（１００）。
【請求項１３】
前記上側ノズル（１２０）は、単一のモノリシックな構成要素として一体的に形成され、前記下側ノズル（１２２）は、単一のモノリシックな構成要素として一体的に形成される、請求項１記載のバニシングツール（１００）。
【請求項１４】
付加材料の層を付加製造機械のベッド上に堆積させること、および、前記付加材料の一部を融合させて下側供給チャネルおよび複数の上側冷却チャネルを画定する上側ノズルを形成するためにエネルギ源から前記付加材料の層上にエネルギを選択的に導くこと、であって、前記上側冷却チャネルの個々が上側放出ポート（２１０）で終わる、堆積させて導くことと、
付加材料の層を付加製造機械のベッド上に堆積させること、および、前記付加材料の一部を融合させて複数の下側冷却チャネルを画定する下側ノズルを形成するためにエネルギ源から前記付加材料の層上にエネルギを選択的に導くこと、であって、前記下側冷却チャネルの個々が下側放出ポート（２２０）で終わる、堆積させて導くことと、
前記上側ノズルおよび前記下側ノズル間にバニシング要素を位置決めすることであって、前記バニシング要素が、前記下側供給チャネルおよび前記下側冷却チャネル（２３０）間に流体連通を提供する流れ通路を画定する、位置決めすることと、を含む、バニシングツールを製造するための方法（２００）。
【請求項１５】
前記上側ノズルは、単一のモノリシックな構成要素として一体的に形成され、前記下側ノズルは、単一のモノリシックな構成要素として一体的に形成される、請求項１４記載の方法（２００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本主題は、一般にバニシングツールに関し、より詳細には、冷却および／または潤滑を促進させるために内部流体通路を画定する付加製造された構成要素を含むバニシングツールに関する。
【背景技術】
【０００２】
バニシングは、例えば、ワークの表面仕上げおよび物理特性を改善するために、バニシングツールを用いて圧縮応力をワークの表面層に導くためのプロセスである。バニシングツールは、一般に、ボールローラ、円筒ローラ、または、他の接触要素、すなわち、接触領域の材料が可塑的に変形するまでワークの中に押し入る加工先端を含む。特に、材料の変形およびワークおよびバニシングツール間の摩擦は、かなりの熱量を発生させて、望ましくない熱応力をワーク内に発生させる場合、および／または、バニシングツールを時期尚早に摩耗させる場合がある。したがって、ある種のバニシングツールは、バニシング流体をバニシングゾーンに供給するためのシステムを含む。
【０００３】
しかしながら、従来のバニシング流体供給システムは、複雑であり、多くの場合、多数の部品を必要とし、結果として、組み立てをより複雑にし、コストを上昇させ、信頼性を低下させる。例えば、バニシングツールは、多数の流体マニホルド、供給コンジット、支持構造、スプレーノズル、および、接触領域に向けて延びかつバニシング流体の流れをこの領域に提供する他の部品を含む分離された専用の流体供給システム、を含むことがある。これらの部品の個々は、個々に位置決めされ、配向され、そして、例えば、ろう付け、溶接、または他の接合方法を介して、支持構造およびバニシングツールに連結されなければならない。そういったバニシングツールの組立体およびバニシング流体システムと関連する製造の時間およびコストは、極めて高く、マニホルドおよびコンジット間の流体の漏出の可能性が、形成された接合部の数のせいで、増加する。加えて、製造上の制限は、数量、寸法、構成、および、バニシングツールを含む場合のある流体分配システムおよびマニホルドの位置、を制限する。
【０００４】
したがって、改善されたバニシング用流体システムを備えたバニシングツールは、役立つであろう。より具体的には、冷却および／または循環性能を改善すると共に製造および組立を単純化するバニシング流体通路を含むバニシングツールは、特に有益であろう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第９５７３１８４号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様および利点は、以下の説明において部分的に述べられるであろうし、あるいは、説明から自明であることもあるし、または、本発明の実施を通して知ることもある。
【０００７】
本開示の１つの例示的な実施形態では、バニシングツールが提供され、下側供給チャネルおよび複数の上側冷却チャネルを画定する上側ノズルを含み、上側冷却チャネルの個々は、上側放出ポートで終わる。下側ノズルは、複数の下側冷却チャネルを画定し、下側冷却チャネルの個々は、下側放出ポートで終わる。バニシング要素は、上側ノズルおよび下側ノズル間に位置決めされ、バニシング要素は、下側供給チャネルおよび下側冷却チャネル間に流体連通を提供する流れ通路を画定する。
【０００８】
本開示の他の例示的な態様では、バニシングツールを製造するための方法が提供される。本方法は、付加材料の層を付加製造機械のベッド上に堆積させること、および、付加材料の一部を融合させて下側供給チャネルおよび複数の上側冷却チャネルを画定する上側ノズルを形成するためにエネルギ源から付加材料の層上にエネルギを選択的に導くこと、を含み、上側冷却チャネルの個々は、上側放出ポートで終わる。また、本方法は、付加材料の層を付加製造機械のベッド上に堆積させること、および、付加材料の一部を融合させて複数の下側冷却チャネルを画定する下側ノズルを形成するためにエネルギ源から付加材料の層上にエネルギを選択的に導くこと、を含み、下側冷却チャネルの個々は、下側放出ポートで終わる。バニシング要素は、上側ノズルおよび下側ノズル間に位置決めされ、バニシング要素は、下側供給チャネルおよび下側冷却チャネル間に流体連通を提供する流れ通路を画定する。
【０００９】
本発明のこれらや他の特徴、態様、および利点については、以下の説明および添付の特許請求の範囲を参照して、より良く理解されるようになるであろう。本明細書に組み込まれてその一部を構成する添付図面は、本発明の実施形態を例証しており、説明と共に、本発明の原理を説明するのに役立つ。
【００１０】
当業者を対象にした本発明の完全かつ実施可能な程度の開示は、そのベストモードを含めて添付図面に言及している本明細書に記載されている。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本主題の例示的な実施形態に従ってワークをバニシングする例示的なバニシングツールの斜視図であって、内部流体通路の例証を容易にするためにバニシングツールの部分が透明に例証されている図である。
【図２】図１の例示的なバニシングツールの別の斜視図であって、内部流体通路の例証を容易にするためにバニシングツールの部分が透明に例証されている図である。
【図３】図２の３−３線に沿って取った図１の例示的なバニシングツールの断面図である。
【図４】図１の例示的なバニシングツールの分解斜視断面図である。
【図５】図１の例示的なバニシングツールの下側ノズルの断面図である。
【図６】本主題の別の例示的な実施形態に従ったバニシングツールの斜視図である。
【図７】本主題の例示的な実施形態に従ってワークをバニシングする図６の例示的なバニシングツールの別の斜視図であって、内部流体通路の例証を容易にするためにバニシングツールの部分が透明に例証されている図である。
【図８】図６の８−８線に沿って取った図６の例示的なバニシングツールの断面図である。
【図９】ワークをバニシングする図６の例示的なバニシングツールの断面図である。
【図１０】本主題の例示的な実施形態に従って図６の例示的なバニシングツールと共に使用され得るバニシング要素の斜視図である。
【図１１】本主題の例示的な実施形態に従ってガスタービンエンジンのタービンブレードをバニシングするバニシングツールの斜視図であって、内部流体通路の例証を容易にするためにバニシングツールの部分が透明に例証されている図である。
【図１２】図１１の例示的なバニシングツールの断面図である。
【図１３】本主題の例示的な実施形態に従った図１１の例示的なバニシングツールの作動先端の斜視図である。
【図１４】本主題の例示的な実施形態に従った図１３の例示的な作動先端の断面図である。
【図１５】本主題の例示的な実施形態に従ったバニシングツールを製造する方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本明細書および図面において参照文字を繰り返し使用することは、本発明の同一または類似の特徴または要素を意味することを意図している。
【００１３】
さて、本発明の実施形態を詳細に参照して、その１つまたは複数の例を添付の図面に例証する。詳細な説明は、数値および文字の名称を使用して、図面の特徴部に言及する。図面および明細書において同様または類似の名称は、本発明の同様または類似の部品を参照するために使用されている。本明細書で使用するとき、用語「第１の」、「第２の」、および「第３の」は、一構成要素を他構成要素から区別するために互換的に使用することがあるが、個々の構成要素の場所や重要度を意味することを意図していない。加えて、本明細書で使用するとき、「概ね」、「実質上」、または「約」などの近似のための用語は、誤差マージンが１０パーセント以内であることを表す。
【００１４】
本開示は、一般にバニシングツールおよびバニシングツールの構成要素を付加製造する方法に向けられている。バニシングツールは、ワークをバニシングするためのバニシング要素を含む。バニシング要素は、バニシング要素および／またはワークの冷却および／または潤滑を容易にするためにバニシング流体を受容、分配、および放出するための複数の内部流体通路を画定するために付加製造される上側ノズルおよび下側ノズル間に位置決めされる。
【００１５】
さて、図１〜１４を概略参照すると、バニシングツール１００は、本主題の様々な実施形態に従って説明される。バニシングツール１００は、本主題の例示的な実施形態に従ってワーク１０２をバニシングするために概略構成される。しかしながら、理解すべきは、バニシングツール１００が、本主題の態様を説明する目的のためだけに、例示的な構成や実施形態に従って本明細書で説明されることである。修正や変形は、本主題の範囲内にとどまったままで、バニシングツール１００に対して行うことができる。
【００１６】
一般に、本明細書で説明するバニシングツール１００の例示的な実施形態は、任意の適切なプロセスを用いて製造または形成することができる。しかしながら、本主題の幾つかの態様に従って、バニシングツール１００は、３Ｄ印刷プロセスなどの付加製造プロセスを用いて形成される構成要素を含むことがある。そういったプロセスの使用は、単一のモノリシックな構成要素として、あるいは、任意の適切な数のサブ構成要素として、これらの構成要素が一体的に形成されるのを可能にすることがある。特に、製造プロセスは、これらの構成要素が一体的に形成されるのを可能にすることがあり、また、従来の製造方法を用いるときに可能ではない様々の特徴を含むことがある。例えば、本明細書で説明する付加製造方法は、様々な特徴、構成、厚さ、材料、密度、流体通路、および、従来の製造方法を用いて可能ではない取り付け構造、を有する構成要素の製造を可能にする。これらの新規な特徴の幾つかは、本明細書で説明している。
【００１７】
本明細書で使用するとき、用語「付加製造され」または「付加製造する技術やプロセス」は、連続的な材料の層が互いに設けられて３次元の構成要素を層ごとに「築き上げる」製造プロセスを一般に参照している。連続的な層は、全体的に互いに溶融して、モノリシックな構成要素を形成し、それは様々な一体的なサブ構成要素を有することがある。付加製造技術は、対象物を一点一点、層ごとに、典型的には鉛直方向に築くことによって、複雑な対象物の製造を可能にするとして、本明細書で説明されているが、他の製造方法が可能であり、本主題の範囲の範囲内である。例えば、本明細書の議論が材料を付加して連続的な層を形成することを参照しているが、当業者なら理解するであろうことは、本明細書で開示する方法および構造が、任意の付加製造技法や製造技術を用いて実施できるということである。例えば、本発明の実施形態は、層付加プロセス、層減少プロセス、または、ハイブリッドプロセスを使用することがある。
【００１８】
本開示に従った適切な付加製造技術は、例えば、熱溶解デポジションモデリング（ＦＤＭ）、選択的レーザ焼結（ＳＬＳ）、インクジェットやレーザジェットなどによる３Ｄ印刷、光造形法（ＳＬＡ）、直接選択的レーザ焼結（ＤＳＬＳ）、電子ビーム焼結（ＥＢＳ）、電子ビーム溶融（ＥＢＭ）、レーザ操作型ネットシェイピング（ＬＥＮＳ）、レーザネットシェイプ製造（ＬＮＳＭ）、直接金属デポジション（ＤＭＤ）、デジタルライトプロセシング（ＤＬＰ）、直接選択的レーザ溶融（ＤＳＬＭ）、選択的レーザ溶融（ＳＬＭ）、直接金属レーザ溶融（ＤＭＬＭ）、および、他の公知のプロセス、を含む。
【００１９】
本明細書で説明する付加製造プロセスは、任意の適切な材料を用いて構成要素を形成するために使用されることがある。例えば、材料は、プラスチック、金属、コンクリート、セラミック、ポリマ、エポキシ、フォトポリマ樹脂、あるいは、固体、液体、粉末、シート材料、ワイヤ、または、任意の他の適切な形態になり得る任意の他の適切な材料でよい。より具体的には、本主題の例示的な実施形態によれば、本明細書で説明する付加製造される構成要素は、ある材料で部分的に、全体的に、あるいは、そのいくつかの組合せで、形成されることがあり、材料としては、それらに限定されないが、純粋金属、ニッケル合金、クロム合金、チタニウム、チタニウム合金、マグネシウム、マグネシウム合金、アルミニウム、アルミニウム合金、および、ニッケル系もしくはコバルト系超合金（例えば、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｍｅｔａｌｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手できるインコネル（登録商標）の名称の下で入手できるそれら）が含まれる。これらの材料は、本明細書で説明する付加製造プロセスで使用するのに適した材料の例であり、一般に「付加材料」と呼ぶことがある。
【００２０】
加えて、当業者なら理解するであろうことは、それらの材料を接続するための様々な材料や方法が、使用できて本開示の範囲の範囲内として企図されるということである。本明細書で使用するとき、用語「融合」は、上記材料のいずれかの接続された層を作り出すための任意の適切なプロセスを指すことがある。例えば、対象物がポリマから作られる場合、融合は、ポリマ材料間の熱硬化性の接続部を作り出すことを指すことがある。対象物がエポキシである場合、接続部は、架橋プロセスによって形成されることがある。材料がセラミックである場合、接続部は、焼結プロセスによって形成されることがある。材料が粉末状の金属である場合、接続部は、溶融または焼結プロセスによって形成されることがある。当業者なら理解するであろうことは、付加製造によって構成要素を作るために材料を融合させる他の方法が可能であり、現在開示する本主題がそれらの方法を用いて実施されることがある、ということである。
【００２１】
加えて、本明細書で開示する付加製造プロセスは、単一の構成要素が複数の材料から形成されることを可能にする。このように、本明細書で説明する構成要素は、上記材料の任意の適切な混合物から形成されることがある。例えば、構成要素は、多数の層、セグメント、または、部品を含むことがあり、該部品は、異なった材料、プロセスを用いて形成される、および／または、異なった付加製造機械上で形成される。この様式では、構成要素は、任意の特定の用途の要求を満たすために異なった材料および材料特性を有して構築されることがある。加えて、本明細書で説明する構成要素は、付加製造プロセスによって全体が構築されるが、理解すべきことは、代替の実施形態では、これらの構成要素の全部または一部が、鋳造、機械加工、および／または、任意の他の適切な製造プロセス、を介して形成されることがあるということである。実際、材料および製造方法の任意の適切な組合せは、これらの構成要素を形成するために使用されることがある。
【００２２】
例示的な付加製造プロセスについて、これから説明する。付加製造プロセスは、構成要素の３次元（３Ｄ）情報、例えば、３次元コンピュータモデルを用いて、構成要素を作製する。したがって、構成要素の３次元設計モデルは、製造の前に画定されることがある。この点に関して、構成要素のモデルまたはプロトタイプは、構成要素の３次元情報を決定するために走査されることがある。他の例として、構成要素のモデルは、構成要素の３次元設計モデルを決定するために適切なコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）を用いて構築されることがある。
【００２３】
設計モデルは、構成要素の外部表面および内部表面の双方を含む構成要素の全体構成の３Ｄ数値座標を含むことがある。例えば、設計モデルは、ボディ、表面、および／または、開口、支持構造等々などの内部通路、を画定することがある。例示的な一実施形態では、３次元設計モデルは、例えば、構成要素の中心軸（例えば、軸方向Ａ）または任意の他の適切な軸に沿って、複数のスライスまたはセグメントに変換される。各スライスは、スライスの所定の高さのために構成要素の薄い断面を画定することがある。複数の連続的な断面スライスは、３Ｄ構成要素を共同形成する。構成要素は、次いで、仕上がるまで、スライスごとに、または、層ごとに、築き上げられる。
【００２４】
この様式では、本明細書で説明する構成要素は、付加プロセスを用いて作製されることがあり、すなわち、より具体的には、各層は、例えば、レーザエネルギもしくは熱を用いてプラスチックを融合もしくは重合させることによって、または、金属粉末を焼結もしくは溶融させることによって、連続的に形成される。例えば、特定のタイプの付加製造プロセスは、粉末金属を焼結もしくは溶融させるために、エネルギビーム、例えば、電子ビームまたはレーザビームなどの電磁放射を使用することがある。任意の適切なレーザおよびレーザパラメータは、パワー、レーザビームスポットサイズ、および、走査速度についての考慮を含めて、使用されることがある。築き上げる材料は、任意の適切な粉末によって、または、特に、高い温度での強化された強度、耐久性、および、耐用年数、のために選択された材料によって、形成されることがある。
【００２５】
連続的な層の各々は、例えば、約１０μｍから２００μｍの間であることがあるが、とは言っても、厚さは、任意の数のパラメータに基づいて選択されることがあり、また、代替的な実施形態に従って任意の適切な寸法にされることがある。それ故に、上で説明する付加形成方法を利用すると、本明細書で説明する構成要素は、付加形成プロセス中に利用される、例えば、１０μｍの関連する粉末層の１つの厚みと同じ薄さの断面を有することがある。
【００２６】
加えて、付加プロセスを利用すると、構成要素の表面仕上げおよび特徴は、用途に応じて随時に変化することがある。例えば、表面仕上げは、部分表面に対応する断面層の特に周囲における付加プロセス中に、適切なレーザ走査パラメータ（例えば、レーザパワー、走査速度、レーザ焦点スポットサイズ等々）を選択することによって、調整（例えば、より円滑にまたは粗めに形成）されることがある。例えば、粗めの仕上げは、レーザ走査速度を増加させることによって、あるいは、形成される溶融プールの寸法を減少させることによって、達成されることがあり、また、より円滑な仕上げは、レーザ走査速度を減少させることによって、あるいは、形成される溶融プールの寸法を増加させることによって、達成されることがある。走査パターンおよび／またはレーザパワーは、選択したエリアの表面仕上げを変更するために、変更される場合もある。
【００２７】
特に、例示的な実施形態では、本明細書で説明する構成要素の幾つかの特徴は、製造の制限のせいで、以前は可能でなかった。しかしながら、本発明者は、本開示に概ね従って、そういった構成要素の例示的な実施形態を展開するために、付加製造技術における現状の進展を有利に利用してきた。本開示は、それらの構成要素を一般的に形成するために付加製造の使用に限定されないが、付加製造は、製造を容易にして、コストを低下させ、精度を高くする等々を含めて、様々な製造利益を提供する。
【００２８】
この点に関して、付加製造方法を利用すると、マルチパート構成要素でも、連続的な金属の単一ピースとして形成されることがあり、かくして、従来の設計と比較して少数のサブ構成要素および／または接合部を含むことがある。付加製造を介したこれらのマルチパート構成要素の一体形成は、組立てプロセス全体を有利に改善することがある。例えば、一体形成は、組立てしなければならない個々の部品の数を減少させ、関係する時間および組立てコスト全体を減少させる。追加的に、例えば、漏れ、個々の部品間の接合品質、および全体性能に関する既存の問題は、有利に減少することがある。
【００２９】
また、上で説明した付加製造方法は、本明細書で説明する構成要素のより複雑で入り組んだ形状および輪郭を可能にする。例えば、そういった構成要素は、薄い付加製造した層および一体取り付け特徴部付きの斬新な流体通路を含むことがある。加えて、付加製造プロセスは、異なった材料を有する単一の構成要素の製造を可能にし、したがって、構成要素の異なった部分は、異なった特性の特徴を提示することがある。製造プロセスの連続的な付加の性質は、これらの新規な特徴部の構築を可能にする。その結果、本明細書で説明する構成要素は、改善された機能性および信頼性を提示することがある。
【００３０】
さて、図１〜５を概略参照すると、バニシングツール１００について、本主題の例示的な実施形態に従って、説明する。バニシングツール１００の幾つかの実施形態は、本明細書で説明するが、類似の要素および特徴については、同一の参照符号を用いて説明する。バニシングツール１００は、軸方向Ａ、径方向Ｒ、および、軸方向Ａの回りに配設された周方向Ｃを一般的に画定する。分かり易くするために、バニシングツール１００のすべての部分が図面に例証されてはいない。例えば、図面を通して、バニシングツール１００の一部は、本明細書で説明するような内部流体通路の例証を容易にするために、透明に例証されている。
【００３１】
図３に概略例証されているように、バニシングツール１００は、バニシング動作を実行するためにバニシングツール１００を必要に応じて動かすツールホルダ１０４に全体的に連結される。例えば、１つの例示的な実施形態によれば、ワーク１０２は、複数のアパーチャ１０８を画定するディスク１０６である。そういった実施形態では、ツールホルダ１０４は、各アパーチャ１０８の表面に対するバニシング動作を実行するために、ディスク１０６周りの周方向Ｃに沿って、また、軸方向Ａに沿ってアパーチャ１０８の中およびその外に、バニシングツールを並進させる。バニシング動作が大量の熱を発生させるという理由で、バニシング流体供給システムは、バニシング流体を、ディスク１０６上に、あるいは、接触領域に近位のバニシングツール１００上に、を提供するために使用される。この点に関して、例えば、ツールホルダ１０４は、バニシングツール１００に流体連通して配置されるバニシング流体供給部１１０に流体連通させることもある。バニシング流体供給部１１０は、バニシングプロセスで使用するための任意の適切なバニシング流体を包含することがある。例えば、バニシング流体は、水系冷却剤、オイル、チルド空気、噴射オイル、液体窒素、液体二酸化炭素、他の適切な冷却剤、あるいは、それらの幾つかの組合せ、である場合がある。
【００３２】
例証のように、バニシングツール１００は、一般に上側ノズル１２０、下側ノズル１２２、およびバニシング要素１２４を含む。上側ノズル１２０は、ツールホルダ１０４に結合されて、軸方向Ａに沿って延びる。バニシング要素１２４は、上側ノズル１２０に結合され、下側ノズル１２２は、バニシング要素１２４に結合され、したがって、バニシング要素１２４は、上側ノズル１２０および下側ノズル１２２間に位置決めされる。バニシング動作中に、バニシング要素１２４は、ワーク１０２に接触して、上側ノズル１２０および下側ノズル１２２は、バニシング流体の流れを、ワーク１０２上におよび／または接触領域に近位のバニシング要素１２４上に、提供する。
【００３３】
図１〜５を概略参照すると、上側ノズル１２０、下側ノズル１２２、および、バニシング要素１２４について、例示的な実施形態に従って、説明する。例えば、上側ノズル１２０は、概ね軸方向Ａに沿って延びる複数の上側冷却チャネル１３０を画定する。上側冷却チャネル１３０の個々は、バニシング要素１２４の近位に位置決めされる上側放出ポート１３２で終わる。加えて、上側ノズル１２０は、より詳細に下で説明するように、バニシング流体の流れを下側ノズル１２２に提供するために実質上軸方向Ａに沿って延びる下側供給チャネル１３４を画定する。
【００３４】
上側冷却チャネル１３０および下側供給チャネル１３４は、共に入口チャネル１３６と流体連通し、入口チャネル１３６は、上側ノズル１２０によって画定され、バニシング流体の流れを受けるためにバニシング流体供給部１１０と流体連通する。例えば、図３に最良に例証されているように、上側ノズル１２０は、ツールホルダ１０４の相補的ねじ付き部分１４２と係合するように構成されるねじ付き入口ボア１４０を画定する。ツールホルダ１０４のねじ付き部分１４２は、バニシング流体供給部１１０および入口チャネル１３６間の流体連通を提供する中央ボア１４４を画定する。この様式では、バニシング流体の流れは、バニシング流体供給部１１０から、中央ボア１４４および入口チャネル１３６を通して、上側冷却チャネル１３０および下側供給チャネル１３４まで、供給されることがある。同様に、下側ノズル１２２は、軸方向Ａに実質上沿って延びる複数の下側冷却チャネル１５０を画定する。下側冷却チャネル１５０の個々は、バニシング要素１２４の近位に位置決めされる下側放出ポート１５２で終わる。
【００３５】
上で説明したように、バニシング要素１２４は、上側ノズル１２０および下側ノズル１２２間に位置決めされて、両者を動作可能に結合する。なおも図１〜５を、そして、図１０も参照すると、バニシング要素１２４は、下側供給チャネル１３４および下側冷却チャネル１５０間の流体連通を提供する流れ通路１６０を画定する。より具体的には、バニシング要素１２４は、一般に、上側ノズル１２０によって画定される上側ねじ付きボア１６６に係合するための上側ねじ付き部分１６４などの上側取り付け部分と、下側ノズル１２２によって画定される下側ねじ付きボア１７０に係合するための下側ねじ付き部分１６８などの下側取り付け部分と、を画定するスピンドル１６２を含む。例証されたように、流れ通路１６０は、スピンドル１６２を通して画定されて、軸方向Ａに沿って延びる。理解すべきは、上側および下側取り付け部分が、ねじ付きボアの内部に受容されるねじ付きスピンドルのように本明細書で例証されているが、他の取り付け方法（例えば、締まり嵌め、ろう付け、保持ピン等々）が、代替的な実施形態に従って使用されてもよい、ということである。
【００３６】
バニシング要素１２４は、上側ねじ付き部分１６４および下側ねじ付き部分１６８間のスピンドル１６２の回りに位置決めされたバニシングボディ１７２をさらに含む。バニシングボディ１７２は、作動先端１７４を画定するために、スピンドル１６２から径方向Ｒに沿って概ね外方に延びる。作動先端１７４は、ワーク１０２に接触およびバニシングするために概ね構成される。ワーク１０２と、２つの間の接触領域の近位のバニシング要素１２４と、が最大温度を経験するという理由で、冷却チャネル１３０および１５０は、バニシング流体の流れをその領域に向けて導くことができる。例えば、例示的な実施形態によれば、上側放出ポート１３２は、ワーク１０２の一方側に位置決めされて、第１の方向に沿ってワーク１０２に向けて噴射し、他方、下側放出ポート１５２は、ワーク１０２の他方側に位置決めされて、第２の方向に沿ってワーク１０２に向けて噴射する。
【００３７】
より詳細には、例えば、上側放出ポート１３２および下側放出ポート１５２は、軸方向Ａに対して画定される放出角度１７６（図９参照）を画定する。放出角度１７６は、バニシング流体の流れがバニシング要素１２４の作動先端１７４上に導かれるように選択される。例えば、本明細書で例証するように、放出角度１７６は、例示的な実施形態に従って、約２０度から７０度の間、または、約４５度にすることがある。流れを作動先端１７４上に導くための他の適切な放出角度が可能であり、本主題の範囲の範囲内である。
【００３８】
上側ノズル１２０は、様々な内部貯蔵部、チャネル、および流体通路の間におけるバニシング流体の適切な分配を確実にするための様々な特徴をさらに含むことがある。例えば、例示的な実施形態によれば、バニシング流体の流れを半分に分割して、一方の半分を、上側冷却チャネル１３０に送達し、他方の半分を、下側供給チャネル１３４を介して下側冷却チャネル１５０に送達することが望ましい。様々な内部流体流れ特徴部の寸法および構成を調整することによって、バニシング流体の任意の適切な分配が達成されることがある。
【００３９】
例えば、例証した実施形態によれば、バニシング流体の適切な分配を達成するために、上側ノズル１２０は、入口チャネル１３６に流体連通する上側分配貯蔵部１８０を画定する。上側分配貯蔵部１８０は、上側冷却チャネル１３０および下側供給チャネル１３４に流体連通する複数の出口１８２を画定する。任意の適切な数および寸法の出口１８２は、バニシング流体の流れを、上側冷却チャネル１３０および下側供給チャネル１３４間で、所望の様式で分割するために提供されることがある。
【００４０】
同様に、例証した実施形態によれば、下側ノズル１２２は、流れ通路１６０に流体連通する下側分配貯蔵部１８４を画定する。下側分配貯蔵部１８４は、下側冷却チャネル１５０に流体連通する複数の出口１８６を画定する。この様式では、バニシング流体の流れの一部分は、上側分配貯蔵部１８０から、下側供給チャネル１３４および流れ通路１６０を通して、下側分配貯蔵部１８４の中に、また、出口１８６を通して下側冷却チャネル１５０まで、進行することがある。
【００４１】
周方向Ｃの周りのバニシング流体の流れの公平な分配を確実にするために、上側ノズル１２０は、上側冷却チャネル１３０に流体結合される環状分配リング１９０と、上側分配貯蔵部１８０および環状分配リング１９０の間の流体連通を提供する複数の上側分配チャネル１９２と、をさらに画定する場合がある。例えば、例証のように、上側ノズル１２０は、バニシング流体の流れを均一に供給するために、周方向Ｃ周りに等距離に離隔され且つ上側分配貯蔵部１８０および環状分配リング１９０間に延びる３つの上側分配チャネル１９２を画定する。バニシング流体は、上側冷却チャネル１３０と通過する前に、環状分配リング１９０の周りにさらに分配される。
【００４２】
加えて、例証した実施形態によれば、上側ノズル１２０は、下側供給チャネル１３４に流体結合された収集チャンバ１９４と、上側分配貯蔵部１８０および収集チャンバ１９４間の流体連通を提供する複数の下側分配チャネル１９６と、を画定する。例示的な実施形態によれば、収集チャンバ１９４は、１つまたは複数の下側分配チャネル１９６からのバニシング流体の流れの一部を受容するために、また、そのバニシング流体を下側供給チャネル１３４を通して供給する前に収集するために、構成される。理解すべきは、本明細書で説明する実施形態が、本主題の態様を説明する目的のために、流体貯蔵部、収集チャンバ、分配チャネル、および、他の流体通路、の特定の数、寸法、位置、および、配向を例証している、ということである。他の構成は、本主題の範囲の範囲内にとどまったままでも可能である。
【００４３】
図１〜５に例証しているように、バニシングボディ１７２は、軸方向Ａに直角に画定された平面に沿って取った非円形の断面を有する。この様式では、バニシングボディ１７２は、図１に例証しているようなディスク１０６のアパーチャ１０８などの非円形の特徴部をバニシングするために使用されることがある。しかしながら、バニシングボディ１７２が、上側ノズル１２０または下側ノズル１２２に対して回転できないという理由で、マルチパート上側ノズル１２０およびマルチパート下側ノズル１２２は、例示的な実施形態に従って本明細書で使用される。
【００４４】
さて、特に図４および５を、例えば、参照すると、上側ノズル１２０は、スピンドル１６２の上側ねじ付き部分１６４に係合するための上側ねじ付きボア１６６を画定する第１のピース２００を含む。加えて、上側ノズル１２０は、第１のピース２００およびバニシングボディ１７２間に位置決めされた第２のピース２０２を含む。第２のピース２０２は、中央ボア２０４および非円形キャビティ２０６を画定する。上側ノズル１２０が組み立てられると、スピンドル１６２の上側ねじ付き部分１６４は、バニシング要素１２４を上側ノズル１２０に固定するために、中央ボア２０４を通って上側ねじ付きボア１６６の中に延びる。加えて、非円形キャビティ２０６は、バニシングボディ１７２と相補的でありバニシングボディ１７２を受容するように構成され、したがって、バニシングボディ１７２は、第２のピース２０２に対して回転できない。
【００４５】
特に、上側ノズル１２０が２つのピース２００および２０２に分割されると、上側冷却チャネル１３０も２つのセグメントに分割される。より具体的には、各上側冷却チャネル１３０の第１のセグメント２１０は、第１のピース２００の中に画定され、各上側冷却チャネル１３０の第２のセグメント２１２は、第２のピース２０２の中に画定される。冷却チャネル１３０が周方向Ｃに沿って離隔され、第１のピース２００および第２のピース２０２が組立て中に互いに対して回転する、という理由で、環状溝２１４は、第１のピース２００または第２のピース２０２の内部に画定されて、様々の第１のセグメント２１０および第２のセグメント２１２間に流体連通を提供する。第１のピース２００または第２のピース２０２間の漏れを防止するために、１つまたは複数のシール、例えば、環状のシール２１６が、第１のピース２００または第２のピース２０２間の環状溝２１４の周りに位置決めされる。
【００４６】
加えて、バニシングツール１００は、バニシングツール１００の構成要素間の流体漏れを防止するために位置決めされる追加の流体シールを含むことがある。例えば、流体シール、例えば、Ｏリング２２０は、スピンドル１６２の遠位端および上側ノズル１２０間の上側ねじ付きボア１６６の内部に位置決めされることがあり、下側供給チャネル１３４および流れ通路１６０間の流体シールを提供する。上側ノズル１２０の構造は、上で説明しているが、理解すべきは、下側ノズル１２２が、同様の参照符号で図面に示されているように同様に構成できるということである。
【００４７】
図６〜１０に例証されている他の例示的な実施形態によれば、バニシングボディ１７２は、軸方向Ａに直角に画定された平面に沿って取った非円形の断面を有する。この様式では、上側ノズル１２０および下側ノズル１２２は、個々が単一で一体でモノリシックなピースとして付加製造されることがあり、単純なねじ付き連結部を介してバニシング要素１２４に取り付けられることがある。加えて、図６に例証されているように、下側ノズル１２２は、六角頭部２２２を画定するために付加製造されることがあり、ソケットレンチの使用、あるいは、上側ノズル１２０、下側ノズル１２２、およびバニシング要素１２４を引き締めるための他の適切なツールの使用を可能にする。
【００４８】
さて、図１１〜１４を概略参照すると、さらに別の例示的な実施形態のバニシングツール１００は、本主題の例示的な実施形態に従って例証されている。図１１に例証されているように、バニシングツール１００は、ガスタービンエンジンのタービンブレードをバニシングするために使用されている。しかしながら、バニシングツール１００は、任意の他の適切なバニシング動作において使用されることがある。例証のように、下側ノズル１２２は、図１１〜１４に下側プロファイル（例えば、軸方向に沿って測定したときの高さ）を有し、よりコンパクトなバニシングツールが到達のより困難な構成要素のエリアをバニシングできるようにする。
【００４９】
バニシングツール１００の様々な部分は、必要に応じて、任意の適切な材料を任意の適切なジオメトリ、密度、および厚さで用いて構成されることがあり、バニシングプロセスを容易にするために、必要な構造的サポートおよびバニシング流体を提供する。例えば、バニシングツール１００のバニシング要素１２４は、カーバイドのような任意の強化された切削材料から形成されることがある。加えて、上側ノズル１２０および下側ノズル１２２は、上で提供したような任意の適切な材料から付加製造されることがあり、取り付け、組み立て、および動作の間においてバニシングツール１００が経験する負荷のための構造的サポートを提供する、ならびに、内部流体通路を可能にする。理解すべきは、それらの材料を使用することが単に例示であること、しかも、他の適切な材料および構成が可能であり、本主題の範囲の範囲内である、ということである。
【００５０】
理解すべきは、バニシングツール１００が、本主題の態様を説明する目的だけのために本明細書で説明されている、ということである。例えば、バニシングツール１００は、例示的な構成、構造、および、バニシングツール１００を製造する方法を説明するために本明細書で使用される。理解すべきは、本明細書で見当する付加製造技法が、任意のバニシングプロセスを任意の適切な構成要素に対して実行するための他のバニシングツールを製造するために使用されることがある。このように、本明細書で説明する例示的な構成要素および方法は、本主題の例示的な態様を例証するためだけに使用され、どのような様式であっても本開示の範囲を限定することを意図していない。
【００５１】
本主題の幾つかの例示的な実施形態に従ったバニシングツール１００の構造および構成が提供された以上、本主題の例示的な実施形態に従ってバニシングツールを形成するための例示的な方法３００は、提供される。方法３００は、製造者がバニシングツール１００または任意の他の適切なバニシングツールを形成するために使用する場合がある。理解すべきは、例示的な実施形態３００が、本主題の例示的な態様を説明するためだけに本明細書で検討され、限定であることを意図していない、ということである。
【００５２】
さて、図１５を参照すると、方法３００は、ステップ３１０で、付加材料の層を付加製造機械のベッド上に堆積させること、および、付加材料の一部を融合させて上側ノズルを形成するためにエネルギ源から付加材料の層上に選択的にエネルギを導くこと、を含む。例示的な実施形態によれば、上側ノズルは、下側供給チャネルおよび複数の上側冷却チャネルを画定し、上側冷却チャネルの個々は、上側放出ポートで終わる。上側ノズルは、本明細書で説明するものなどの任意の適切な付加製造技法を用いて、単一のモノリシックな構成要素として一体形成されることがある。
【００５３】
方法３００は、ステップ３２０で、付加材料の層を付加製造機械のベッド上に堆積させること、および、および、付加材料の一部を融合させて下側ノズルを形成するためにエネルギ源から付加材料の層上に選択的にエネルギを導くこと、をさらに含む。例示的な実施形態によれば、下側ノズルは、下側冷却チャネルを画定し、下側冷却チャネルの個々は、下側放出ポートで終わる。下側ノズルは、本明細書で説明するものなどの任意の適切な付加製造技法を用いて、単一のモノリシックな構成要素として一体形成されることがある。
【００５４】
方法３００は、ステップ３３０で、バニシング要素を上側ノズルおよび下側ノズル間に位置決めすることによって、上側ノズルおよび下側ノズルを動作可能に結合することをさらに含むことがある。例示的な実施形態によれば、バニシング要素は、流体連通を下側供給チャネルおよび下側冷却チャネル間に提供する流れ通路を画定する。この様式では、バニシング流体の流れは、例えば、入口チャネルに流体連通するバニシング流体供給源から、上側ノズルに供給されることがある。バニシング流体は、上側冷却チャネルを通して分配されることがあり、また、上側放出ポートからバニシング要素および／またはワークの一方側上に放出されることがある。加えて、バニシング流体は、下側供給チャネルおよび流れ通路を通して下側冷却チャネルに分配されることがある。バニシング流体は、次いで、下側放出ポートからバニシング要素および／またはワークの他方側上に放出されることがあり、改善された冷却および／または潤滑プロセスがもたらされる。
【００５５】
図１５は、例証および検討の目的のために特定の順番で実行されるステップを示す。当業者が本明細書で提供する開示内容を用いて理解するであろうことは、本明細書で検討する方法のうちの任意のもののステップが、本開示の範囲から逸脱せずに様々のやり方で、適合、再配置、拡張、省略、および修正することができる、ということである。そのうえ、方法３００の態様が、バニシングツール１００を一例として用いて説明されるが、理解すべきは、それらの方法が、任意の適切なバニシングツール、または、バニシング流体を温度制御のために利用する他のツール、を製造するために適用されることがある、ということである。
【００５６】
付加製造されたバニシングツールおよびそのバニシングツールを製造するための方法は、上で説明している。特に、バニシングツール１００は、一般に、性能向上ジオメトリ、交換式の部品、内部流体通路、および、キャビティ、ならびに、改善されたバニシング流体分配構成（その実際の実行が下で説明するように付加製造プロセスによって促進される）を含むことがある。これらの特徴は、バニシングツールの設計中に導入されることがあり、したがって、築くプロセス中に追加のコストがほんの少しかまたは無しで、バニシングツールの中に容易に統合されることがある。そのうえ、上側ノズルおよび下側ノズルは、様々な内部流体通路、貯蔵部、および、本明細書で説明するような他の特徴部を含めて、単一のモノリシックな構成要素として一体的に形成される場合がある。
【００５７】
ここに記載した説明は、例を用いて、ベストモードを含めて本発明を開示していると共に、任意のデバイスやシステムを作製および使用することと任意の組み入れた方法を実行することとを含めて任意の当業者が本発明を実施できるようにもしている。特許性を有する本発明の範囲は、特許請求の範囲によって画定され、当業者の想到する他の例を含むことができる。そういった他の例は、特許請求の範囲の文字通りの用語と異ならない構造要素を含む場合に、あるいは、特許請求の範囲の文字通りの用語に対する差異の実体がない等価な構造要素を含む場合に、特許請求の範囲の範囲内にあることを意図している。
【００５８】
最後に、代表的な実施態様を以下に示す。
［実施態様１］
下側供給チャネル（１３４）および複数の上側冷却チャネル（１３０）を画定する上側ノズル（１２０）であって、前記上側冷却チャネル（１３０）の個々が上側放出ポート（１３２）で終わる、上側ノズル（１２０）と、
複数の下側冷却チャネル（１５０）を画定する下側ノズル（１２２）であって、前記下側冷却チャネル（１５０）の個々が下側放出ポート（１５２）で終わる、下側ノズル（１２２）と、
前記上側ノズル（１２０）および前記下側ノズル（１２２）間に位置決めされ、前記下側供給チャネル（１３４）および前記下側冷却チャネル（１５０）間に流体連通を提供する流れ通路（１６０）を画定するバニシング要素（１２４）と、
を含むバニシングツール（１００）。
［実施態様２］
前記上側ノズル（１２０）は、
バニシング流体の流れを受容するための流体供給部（１１０）に流体連通する入口チャネル（１３６）と、
前記入口チャネル（１３６）に流体連通する上側分配貯蔵部（１８０）と、を含み、
前記上側分配貯蔵部（１８０）は、前記バニシング流体の流れを前記複数の上側冷却チャネル（１３０）および前記下側供給チャネル（１３４）間で分割するための前記複数の上側冷却チャネル（１３０）および前記下側供給チャネル（１３４）に流体連通する複数の出口（１８２）を画定する、実施態様１に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様３］
前記上側ノズル（１２０）は、
前記複数の上側冷却チャネル（１３０）に流体結合される環状分配リング（１９０）と、
前記上側分配貯蔵部（１８０）および前記環状分配リング（１９０）間に流体連通を提供する複数の上側分配チャネル（１９２）と、を含む、実施態様２に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様４］
前記上側ノズル（１２０）は、
前記下側供給チャネル（１３４）に流体結合される収集チャンバ（１９４）と、
前記上側分配貯蔵部（１８０）および前記収集チャンバ（１９４）間に流体連通を提供する複数の下側分配チャネル（１９６）と、を含む、実施態様２に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様５］
前記下側ノズル（１２２）は、
前記流れ通路（１６０）に流体連通する下側分配貯蔵部（１８４）を画定し、
前記下側分配貯蔵部（１８４）は、前記複数の下側冷却チャネル（１５０）に流体連通する複数の出口（１８６）を画定する、実施態様１に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様６］
前記バニシング要素（１２４）は、
前記上側ノズル（１２０）に係合するための上側取り付け部分（１６４）と前記下側ノズル（１２２）に係合するための下側取り付け部分（１６８）とを画定するスピンドル（１６２）であって、前記流れ通路（１６０）が前記スピンドル（１６２）を介して画定される、スピンドル（１６２）と、
前記上側取り付け部分（１６４）および前記下側取り付け部分（１６８）間の前記スピンドル（１６２）の周りに位置決めされるバニシングボディ（１７２）と、を含み、
前記バニシングボディ（１７２）は、前記スピンドル（１６２）から径方向（Ｒ）に沿って外方に延びる作動先端（１７４）を画定する、実施態様１に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様７］
前記バニシングボディ（１７２）は、前記軸方向（Ａ）に直角に画定された平面に沿って取った円形の断面を有する、実施態様６に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様８］
前記バニシングボディ（１７２）は、前記軸方向（Ａ）に直角に画定された平面に沿って取った非円形の断面を有する、実施態様６に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様９］
前記上側ノズル（１２０）は、
前記バニシングツール（１００）の前記スピンドル（１６２）に係合するためのねじ付きボア（１６６）を画定する第１のピース（２００）と、
前記第１のピース（２００）および前記バニシングボディ（１７２）間に位置決めされ、中央ボア（２０４）および非円形のキャビティ（２０６）を画定する第２のピース（２０２）と、を含み、
前記スピンドル（１６２）は、前記中央ボア（２０４）を通って前記ねじ付きボア（１６６）の中に延び、前記非円形のキャビティ（２０６）は、前記バニシングボディ（１７２）と相補的であり前記バニシングボディ（１７２）を受容するように構成される、実施態様８に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様１０］
前記上側冷却チャネル（１３０）の個々の第１のセグメント（２１０）は、前記第１のピース（２００）の中に画定され、
前記上側冷却チャネル（１３０）の個々の第２のセグメント（２１２）は、前記第２のピース（２０２）の中に画定され、
前記上側ノズル（１２０）は、
前記第１のピース（２００）または前記第２のピース（２０２）の中に画定され、前記第１のセグメント（２１０）および前記第２のセグメント（２１２）間に流体連通を提供する環状溝（２１４）をさらに含む、実施態様９に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様１１］
前記第１のピース（２００）および前記第２のピース（２０２）間の環状溝（２１４）の周りに位置決めされる環状シール（２１６）をさらに含む、実施態様１０に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様１２］
前記上側放出ポート（１３２）および前記下側放出ポート（１５２）の個々は、軸方向（Ａ）に対して画定される放出角度（１７６）を画定し、
前記放出角度（１７６）は、バニシング流体の流れを前記バニシング要素（１２４）の作動先端（１７４）上に導くために選択される、実施態様１に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様１３］
前記上側ノズル（１２０）は、ツールホルダ（１４２）に係合するためのねじ付き表面を画定する、実施態様１に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様１４］
前記バニシング要素（１２４）は、カーバイドで構成され、前記上側ノズル（１２０）および前記下側ノズル（１２２）は、金属で構成される、実施態様１に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様１５］
前記上側ノズルは、単一のモノリシックな構成要素として一体的に形成され、前記下側ノズルは、単一のモノリシックな構成要素として一体的に形成される、実施態様１に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様１６］
前記上側ノズルおよび前記下側ノズルは個々が、付加材料の層を付加製造機械のベッド上に堆積させること、および、前記付加材料の一部を融合させるためにエネルギ源から前記付加材料の層上にエネルギを選択的に導くこと、によって形成される複数の層を含む、実施態様１に記載のバニシングツール（１００）。
［実施態様１７］
付加材料の層を付加製造機械のベッド上に堆積させること、および、前記付加材料の一部を融合させて下側供給チャネルおよび複数の上側冷却チャネルを画定する上側ノズルを形成するためにエネルギ源から前記付加材料の層上にエネルギを選択的に導くこと、であって、前記上側冷却チャネルの個々が上側放出ポート（２１０）で終わる、堆積させて導くことと、
付加材料の層を付加製造機械のベッド上に堆積させること、および、前記付加材料の一部を融合させて複数の下側冷却チャネルを画定する下側ノズルを形成するためにエネルギ源から前記付加材料の層上にエネルギを選択的に導くこと、であって、前記下側冷却チャネルの個々が下側放出ポート（２２０）で終わる、堆積させて導くことと、
前記上側ノズルおよび前記下側ノズル間にバニシング要素を位置決めすることであって、前記バニシング要素が、前記下側供給チャネルおよび前記下側冷却チャネル（２３０）間に流体連通を提供する流れ通路を画定する、位置決めすることと、
を含む、バニシングツールを製造するための方法（２００）。
［実施態様１８］
前記上側ノズルは、
バニシング流体の流れを受容するための流体供給部（１１０）に流体連通する入口チャネル（１３６）と、
前記入口チャネル（１３６）に流体連通する上側分配貯蔵部（１８０）であって、前記バニシング流体の流れを前記複数の上側冷却チャネル（１３０）および前記下側供給チャネル（１３４）間で分割するための前記複数の上側冷却チャネル（１３０）および前記下側供給チャネル（１３４）に流体連通する複数の出口（１８２）を画定する上側分配貯蔵部（１８０）と、
前記流れ通路（１６０）に流体連通する下側分配貯蔵部（１８４）であって、
前記複数の下側冷却チャネル（１５０）に流体連通する複数の出口（１８６）を画定する下側分配貯蔵部（１８４）と、
を画定する、実施態様１７に記載の方法（２００）。
［実施態様１９］
前記上側ノズルは、
前記複数の上側冷却チャネル（１３０）に流体結合される環状分配リング（１９０）と、
前記上側分配貯蔵部（１８０）および前記環状分配リング（１９０）間に流体連通を提供する複数の上側分配チャネル（１９２）と、
前記下側供給チャネル（１３４）に流体結合される収集チャンバ（１９４）と、
前記上側分配貯蔵部（１８０）および前記収集チャンバ（１９４）間に流体連通を提供する複数の下側分配チャネル（１９６）と、
を含む、実施態様１７に記載の方法（２００）。
［実施態様２０］
前記上側ノズルは、単一のモノリシックな構成要素として一体的に形成され、前記下側ノズルは、単一のモノリシックな構成要素として一体的に形成される、実施態様１７に記載の方法（２００）。
【符号の説明】
【００５９】
１００  バニシングツール
１０２  ワーク
１０４  ツールホルダ
１０６  ディスク
１０８  アパーチャ
１１０  冷却流体供給部
１２０  上側ノズル
１２２  下側ノズル
１２４  バニシング要素
１３０  上側冷却チャネル
１３２  上側放出ポート
１３４  下側供給チャネル
１３６  入口チャネル
１４０  ねじ付き入口ボア
１４２  ねじ付き部分（ツールホルダ）
１４４  中央ボア
１５０  下側冷却チャネル
１５２  下側放出ポート
１６０  流れ通路
１６２  スピンドル
１６４  上側ねじ付き部分
１６６  上側ねじ付きボア
１６８  下側ねじ付き部分
１７０  下側ねじ付きボア
１７２  バニシングボディ
１７４  作動先端
１７６  放出角度
１８０  上側分配貯蔵部
１８２  出口（上側）
１８４  下側分配貯蔵部
１８６  出口（下側）
１９０  環状分配リング
１９２  上側分配チャネル
１９４  収集チャンバ
１９６  下側分配チャネル
２００  第１のピース（上側ノズル）
２０２  第２のピース８上側ノズル）
２０４  中央ボア
２０６  非円形キャビティ
２１０  第１のセグメント
２１２  第２のセグメント
２１４  環状溝
２１６  環状シール
２２０  Ｏリング
２２２  六角頭部
３００  方法
３１０  ステップ
３２０  ステップ
３３０  ステップ
Ａ  軸方向
Ｃ  周方向
Ｒ  径方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【外国語明細書】
2019055475000001.pdf