(57)【要約】      （修正有）【課題】インベストメント鋳造法において中子の位置決めを保証する。【解決手段】  鋳造部材を製造するインベストメント鋳造法が記載されている。該方法は母型１０から前駆体鋳造品を製造することを備える。母型１０は、前駆体鋳造品を内部で製造することのできる空間１４を画成する内面１６を有している。内面１６は、前駆体鋳造品上に相応する位置決め突起を提供し得るように位置決め凹部１８を画成する。内側部材１７Ａ、１７Ｂを保持するため保持部材を位置決め突起内に挿入する。【選択図】  図１−Ａ
2004160551.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インベストメント鋳造法にて鋳造部材の前駆体鋳造品を製造する母型であって、該前駆体鋳造品を内部にて形成することのできる空間を画成する内面を有する母型において、前記面が、保持部材を挿入して内側部材と係合させることのできる前駆体鋳造品上に位置決め突起を提供する位置決め凹部を更に画成することを特徴とする、母型。
【請求項２】
請求項１に記載の母型において、前駆体鋳造品が、第一の除去可能な材料で製造され、内側部材が除去可能な材料で製造されることを特徴とする、母型。
【請求項３】
請求項１に記載の母型において、位置決め凹部が、前記面を横断する第一の寸法と、該面に対しほぼ平行な第二の寸法とを有し、第一の寸法が第二の寸法よりも小さいようにしたことを特徴とする、母型。
【請求項４】
請求項３に記載の母型において、第一の寸法と第一の寸法との比が１：５乃至１：１０の範囲にあることを特徴とする、母型。
【請求項５】
請求項４に記載の母型において、第一の寸法と第二の寸法との比が１：６乃至１：１０の範囲にある、母型。
【請求項６】
請求項５に記載の母型において、第一の寸法と第二の寸法との比が実質的に１：７．５であることを特徴とする、母型。
【請求項７】
請求項１に記載の母型において、位置決め突起が全体として円形であることを特徴とする、母型。
【請求項８】
請求項１乃至６の何れか１つに記載の母型において、位置決め凹部が全体として空気力学的形態を有することを特徴とする、母型。
【請求項９】
請求項１に記載の母型において、複数対にて配置された前記位置決め凹部を複数画成し、それぞれの対の各々の凹部が、互いに全体として対向するように配置されることを特徴とする、母型。
【請求項１０】
インベストメント鋳造法の間、製造すべき鋳造部材の前駆体鋳造品であって、鋳造部材の形態を有し、主要本体（２９Ａ、２９Ｂ）と、該主要本体内の内側部材とを備え、該主要本体が外面を有する、前駆体鋳造品において、前駆体鋳造品内の内側部材に係合するように保持部材を内部に配置することのできる外面に位置決め突起が設けられ、位置決め突起が、前記面を横断する第一の寸法と、該面に対しほぼ平行な第二の寸法とを有し、第一の寸法が第二の寸法よりも小さいようにしたことを特徴とする、前駆体鋳造品。
【請求項１１】
請求項１０に記載の前駆体鋳造品において、第一の寸法と第二の寸法との比が１：５乃至１：１０の範囲にあることを特徴とする、前駆体鋳造品。
【請求項１２】
請求項１１に記載の前駆体鋳造品において、第一の寸法と第二の寸法との比が１：６乃至１：１０の範囲にあることを特徴とする、前駆体鋳造品。
【請求項１３】
請求項１２に記載の前駆体鋳造品において、第一の寸法と第二の寸法との比が実質的に１：７．５であることを特徴とする、前駆体鋳造品。
【請求項１４】
請求項１０に記載の前駆体鋳造品において、適宜な第一の除去可能な材料で製造されることを特徴とする、前駆体鋳造品。
【請求項１５】
請求項１０に記載の前駆体鋳造品において、内側部材が第二の除去可能な材料で製造されることを特徴とする、前駆体鋳造品。
【請求項１６】
請求項１０に記載の前駆体鋳造品において、位置決め突起が全体として円形であることを特徴とする、前駆体鋳造品。
【請求項１７】
請求項１０に記載の前駆体鋳造品において、位置決め突起が全体として空気力学的形態であることを特徴とする、前駆体鋳造品。
【請求項１８】
請求項１０に記載の前駆体鋳造品において、全体として互いに対向して複数対にて配置された前記位置決め突起を複数備えることを特徴とする、前駆体鋳造品。
【請求項１９】
鋳造部材を製造するインベストメント鋳造法であって、第一の除去可能な材料から前駆体鋳造品を製造すべく母型を使用して母型を提供することを備え、該母型が、前記前駆体鋳造品を内部で製造することのできる空間を画成する内面を有する、インベストメント鋳造法において、前記面が、前駆体鋳造品と係合するよう保持部材を挿入することのできる前駆体鋳造品上に相応する位置決め突起を提供し得るように位置決め凹部を更に画成するようにしたことを特徴とする、インベストメント鋳造法。
【請求項２０】
請求項１９に記載のインベストメント鋳造法において、位置決め凹部が、前記面を横断する第一の寸法と、前記面に対しほぼ平行な第二の寸法とを有し、第一の寸法が第二の寸法よりも小さいようにしたことを特徴とする、インベストメント鋳造法。
【請求項２１】
請求項１９に記載のインベストメント鋳造法において、位置決め突起が、前駆体鋳造品の前記面を横断する第一の寸法と、前駆体鋳造品の前記面に対しほぼ平行な第二の寸法とを有し、第一の寸法が第二の寸法よりも小さいようにしたことを特徴とする、インベストメント鋳造法。
【請求項２２】
請求項１９に記載のインベストメント鋳造法において、保持部材を位置決め突起に配置することと、その後に、保持部材を前駆体鋳造品内に挿入して内側部材と係合させることとを更に備えることを特徴とする、インベストメント鋳造法。
【請求項２３】
請求項１９に記載のインベストメント鋳造法において、前駆体鋳造品には、複数の位置決め突起が設けられ、それぞれの保持部材を位置決め突起の各々に配置することと、保持部材の各々を前駆体鋳造品内に挿入して内側部材と係合するようにすることとを更に備えることを特徴とする、インベストメント鋳造法。
【請求項２４】
請求項２３に記載のインベストメント鋳造法において、前駆体鋳造品を第二の除去可能な材料内に包み込み、インベストメント鋳型を製造することを備え、前記又は各保持部材を挿入するステップが、前記又は各保持部材を第二の除去可能な材料により所要位置に保持された前駆体鋳造品から外方に突き出すように配置することを含むことを特徴とする、インベストメント鋳造法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インベストメント鋳造法及び装置に関する。特に、但し、非限定的に、本発明は、例えば、タービンブレードのような、翼形ブレードを製造するインベストメント鋳造法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービン業界において、タービンブレードは、冷却空気が貫通して流れるための冷却通路を備えるように製造する必要がある。一般に、タービンブレードは、ブレードが単結晶の材料にて製造されるインベストメント鋳造法により製造されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
インベストメント鋳造法は、タービンブレードのワックス前駆体を提供し得るように母型を使用することを含む。ワックス前駆体は、スラリー中に浸漬させることによりセラミック材料にて覆われ、該セラミック材料は、硬化してインベストメント鋳型を形成する。次に、インベストメント鋳型を加熱してワックスを溶融させ、該ワックスは流れ去る。最後に、タービンブレードを形成するための溶融した金属合金材料をセラミックインベストメント鋳型内に注入し、合金材料が冷却し且つ凝固することを許容する。次に、セラミック材料を適宜な酸を使用して溶解させる。
【０００４】
ブレード内に通路を形成するために、母型には、最初に、ワックスがその周りに注入される冷却通路の形状に相応するセラミック中子が設けられている。ワックスが溶融して去るとき、セラミック中子が所要位置に保持されることを保証するため、白金材料で出来たピン（ｐ−ピンと称される）をワックス前駆体内に挿入し、その端部が中子に係合するようにする。一般に、中子が所要位置に確実に保持されることを保証するため、ピンを互いに対向して対にて挿入する。
【０００５】
ピンが確実に配置されることを保証するため、ピンは、ワックスから突き出し、ｐ−ピンの各々の周りで前駆体には、角錐状ワックスが提供される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの側面によれば、インベストメント鋳造法にて鋳造部材の前駆体鋳造品を形成する母型が提供され、該母型は、前駆体鋳造品をその内部にて形成することのできる空間を画成する内面を有し、該内面は、前駆体鋳造品上に位置決め突起を提供する位置決め凹部を更に画成し、この前駆体鋳造品内に保持部材を挿入して、内側部材を前駆体鋳造品内に保持することができる。
【０００７】
好ましい実施の形態は、貫通するチャネル又は通路を有する鋳造部材を形成するインベストメント鋳造法にて使用するのに特に適している。かかる鋳造部材の一例は、ガスタービンエンジンのタービン又はコンプレッサのブレードのような翼形部材であり、チャネルは、例えば、翼形部材を冷却する気体が貫通するための導管である。かかる実施の形態において、インベストメント鋳造法にて中子部材を使用することにより空気チャネルを翼形部材に設けることができる。
【０００８】
前駆体鋳造品は、例えば、ワックスのような溶融可能な材料の如き、適宜な第一の除去可能な材料にて形成することができる。内側部材は、セラミック材料のような、溶解可能である適宜な第二の除去可能な材料にて形成することができる。
【０００９】
好ましくは、位置決め凹部は、上記面に対し横断する第一の寸法と、上記面に対しほぼ平行な第二の寸法とを有し、その第一の寸法は第二の寸法よりも小さい。このことは、好ましい実施の形態において、鋳造部材を形成する材料内にて歪みを拡散し、これにより、インベストメント鋳造法の最終段階の間、上記材料が位置決め突起の領域内で再結晶する傾きを減少させるという有利な効果を有する。
【００１０】
望ましくは、第一の寸法は、０．２ｍｍ乃至５ｍｍの範囲にあり、好ましくは、０．３ｍｍ乃至１ｍｍの範囲にあるようにする。より好ましくは、第一の寸法は、実質的に０．４ｍｍとする。
【００１１】
望ましくは、第二の寸法は、１ｍｍ乃至３０ｍｍの範囲にあり、好ましくは、２ｍｍ乃至１０ｍｍの範囲にあるようにする。最も好ましくは、第二の寸法は、実質的に３ｍｍである。
【００１２】
１つの実施の形態において、位置決め凹部は全体として円形である。別の実施の形態において、位置決め凹部は全体として空気力学的形態とすることができる。
好ましくは、母型は、対にて配置することのできる上記位置決め凹部を複数、画成するようにする。それぞれ対の凹部の各々は、全体として対向するように配置することができる。
【００１３】
本発明の別の側面によれば、インベストメント鋳造法を行う間、形成すべき鋳造部材の前駆体鋳造品が提供され、該前駆体鋳造品は、鋳造部材の形態をしており、前駆体鋳造品は、主要本体と、該主要本体内の内側部材とを備えており、該主要本体は、その上に位置決め突起が設けられる外面を有し、該外面内に、保持部材を配置して内側部材を前駆体鋳造品内に保持することができ、位置決め突起は、上記面を横断する第一の寸法と、上記面に対しほぼ平行な第二の寸法とを有し、第一の寸法は第二の寸法よりも小さい。
【００１４】
前駆体鋳造品は、例えば、ワックスのような溶融可能な材料の如き適宜な第一の除去可能な材料にて形成することができる。内側部材は、セラミック材料のような適宜な第二の除去可能な材料にて形成することができる。
【００１５】
好ましくは、位置決め突起は、上記外面を横断する第一の寸法と、上記面に対しほぼ平行な第二の寸法とを有し、第一の寸法が第二の寸法よりも小さいようにする。
望ましくは、第一の寸法は、０．２ｍｍ乃至５ｍｍの範囲、好ましくは、０．３ｍｍ乃至１ｍｍの範囲にあるようにする。より好ましくは、第一の寸法は、実質的に０．４ｍｍとする。
【００１６】
望ましくは、第二の寸法は、１ｍｍ乃至３０ｍｍの範囲、好ましくは、２ｍｍ乃至１０ｍｍの範囲にあるようにする。より好ましくは、第二の寸法は、実質的に３ｍｍとする。
１つの実施の形態において、位置決め突起は、全体として円形することができる。別の実施の形態において、位置決め突起は、全体として空気力学的形態とすることができる。
【００１７】
好ましくは、前駆体鋳造品は、対にて配置することのできる上記位置決め突起を複数含んでいる。それぞれの各対の突起は、全体として互いに対向するように配置することができる。
【００１８】
本発明の更なる側面によれば、鋳造部材を形成するインベストメント鋳造法が提供され、該インベストメント鋳造法は、母型を提供することと、該母型を使用して除去可能な材料から前駆体鋳造品を形成することと、を備え、母型は、上記前駆体鋳造品をその内部にて形成することのできる空間を画成する内面を有し、該内面は、保持部材を挿入して、内側部材を保持することができる前駆体鋳造品上に相応する位置決め突起を提供し得るように位置決め凹部を更に画成する。
【００１９】
好ましくは、位置決め凹部は、上記面を横断する第一の寸法と、上記面に対してほぼ平行な第二の寸法とを有し、第一の寸法が第二の寸法よりも小さいようにする。
望ましくは、第一の寸法は、０．２ｍｍ乃至５ｍｍの範囲、好ましくは、０，３ｍｍ乃至１ｍｍの範囲にあるようにする。より好ましくは、第一の寸法は、実質的に０．４ｍｍであるようにする。
【００２０】
望ましくは、第二の寸法は、１ｍｍ乃至３０ｍｍの範囲、好ましくは、２ｍｍ乃至１０ｍｍの範囲にあるようにする。より好ましくは、第二の寸法は、実質的に３ｍｍであるようにする。
【００２１】
好ましくは、位置決め突起は、上記面を横断する第一の寸法と、上記面に対しほぼ平行な第二の寸法とを有し、第一の寸法が第二の寸法よりも小さいようにする。
望ましくは、第一の寸法は、０．２ｍｍ乃至５ｍｍの範囲、好ましくは、０．３ｍｍ乃至１ｍｍの範囲にあるようにする。より好ましくは、第一の寸法は、実質的に０．４ｍｍであるようにする。
【００２２】
望ましくは、第二の寸法は、１ｍｍ乃至３０ｍｍの範囲、好ましくは、２ｍｍ乃至１０ｍｍの範囲にあるようにする。より好ましくは、第二の寸法は、実質的に３ｍｍであるようにする。
【００２３】
この方法は、保持部材を位置決め突起上に位置決めすることと、その後、保持部材を前駆体鋳造品内に挿入して、内側部材と係合するようにすることを更に含むことができる。好ましくは、前駆体鋳造品に複数の位置決め突起が設けられる場合、この方法は、それぞれの保持部材を位置決め突起の各々に位置決めすることと、保持部材の各々を前駆体鋳造品内に挿入して、内側部材と係合するようにすることを含む。
【００２４】
好ましくは、この方法は、前駆体鋳造品を第二の除去可能な材料内に収容して、インベストメント鋳型を形成することを含むようにする。この方法は、保持部材が前駆体鋳造品から外方に突き出し且つ、更なる除去可能な材料によって所要位置に保持されるように、保持部材を配置することを更に含むことができる。
【００２５】
前駆体鋳造品を形成する第一の除去可能な材料は、例えば、加熱することで除去することができる。その後、鋳造材料をインベストメント鋳型内に導入し且つ冷却することを許容することができる。上記冷却後、インベストメント鋳型を除去することができる。インベストメント鋳型は、水酸化カリウム又は水酸化ナトリウムから成る溶液のような、例えば、アルカリの如き適宜な浸出液内に融解させることにより除去することのできるセラミック材料で形成することができる。
【００２６】
次に、本発明の１つの実施の形態を単に一例として、添付図面を参照しつつ説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図面の図１Ａ乃至図１Ｈを参照すると、ガスタービンエンジンのタービンブレードを製造するときに使用される、インベストメント鋳造法が図示されている。該インベストメント鋳造法は、幾つかのステップを備えており、図１Ａに示したように、第一のステップは、前駆体鋳造品１２を形成する適宜なスチール材料で出来た母型を提供することである（図１Ｂ参照）。該母型１０は、３次元的な内部鋳造空間１４を画成する内面１６を有している。図示した実施の形態において、空間１４は、２つのタービンブレードを製造し、また、ブレードの形状に相応する２つの３次元的パターン１５Ａ、１５Ｂを画成する。パターン１５Ａ、１５Ｂの各々の面１６は、前駆体鋳造品１２上に、複数の位置決め突起２０を形成する複数の位置決め凹部１８を画成する。位置決め突起２０の目的については、以下に説明する。
【００２８】
位置決め凹部１８の各々は、パターン１５Ａ、１５Ｂの内面１６に対しほぼ垂直な、第一の寸法Ａ、例えば、その深さと、面１６に対しほぼ平行な第二の寸法Ｂ、例えば、その直径とを有している。図示した実施の形態において、第一の寸法Ａは、実質的に０．４ｍｍであり、第二の寸法Ｂは、実質的に３ｍｍである。
【００２９】
パターン１５Ａ、１５Ｂの各々は、セラミック中子１７Ａ、１７Ｂの形態をした内側部材が設けられており、この内側部材は、最終のタービンブレードに冷却空気が流れるための通路を提供する。
【００３０】
矢印Ａで示すように、溶融したワックス材料を母型内に注入して母型を充填し且つその内部で硬化することを許容する。ワックス材料が硬化した後、ワックス前駆体鋳造品１２を母型１０から除去し、また、この前駆体鋳造品１２は、図２に図示するように、２つのワックス前駆体部材２４Ａ、２４Ｂを有しており、これらワックス前駆体の各々は、形成すべきタービンブレードの正確な形状及び寸法である一部分を有する。前駆体部材２４Ａ、２４Ｂは、直立の中心軸２７に取り付けられたクロス部材２５から伸びており、その目的については以下に説明する。
【００３１】
前駆体部材２４Ａ、２４Ｂの各々は、主要本体２９Ａ又は２９Ｂと、セラミック中子１７Ａ、１７Ｂの１つとを備えている。主要本体２９Ａ又は２９Ｂの各々は、その外面２１上に複数の位置決め突起２０を有している。次に、ピン２２の形態をした複数の保持部材をワックス前駆体鋳造品１２内に挿入するため、ピン止め装置（図示せず）が設けられる。
【００３２】
ピン２２は、白金材料で出来ており、一般に、ｐ−ピンと称されている。白金を選んだ理由は、白金がタービンブレードを形成するために使用される金属合金材料内にて融解するからである。ピン２２の各々は、それぞれの位置決め突起２０の各々のほぼ中央にてワックス前駆体鋳造品１２上に配置されている。ピン２２は、各々がセラミック中子１７Ａ又は１７Ｂに係合する迄、ワックス材料中に挿入する。理解し得るように、位置決め突起２０は、前駆体部材２４Ａ、２４Ｂの各々の長さに沿って複数対にて設けられている。
【００３３】
ピン２２の長さは、次のようにされている、すなわち、ピンが挿入された後、その外端が以下に説明する理由のため、それぞれのワックス前駆体部材２４Ａ、２４Ｂから外方に伸びるような長さとされている。
【００３４】
図１Ｃを参照すると、ピン２２を挿入した後、前駆体鋳造品１２を容器２６内に配置し、次に、インベストメント鋳型２８をワックス前駆体鋳造品１２の周りに形成する。インベストメント鋳型２８は、セラミック材料で出来ており、セラミック材料のスラリーを容器２６内に注入し且つワックス前駆体鋳造品１２の周りにて硬化することを許容する。容器２６内に注入されたセラミック材料は、セラミック中子１７Ａ、１７Ｂを形成する材料と同様の材料である。
【００３５】
セラミック材料が硬化したとき、該セラミック材料を加熱し、その後、ワックスは溶融し、図１Ｄに矢印Ｂで示すようにセラミックインベストメント鋳型２８から注出する。全てのワックスが除去された後、インベストメント鋳型２８は、前駆体部材２４Ａ、２４Ｂに代わって、インベストメント鋳造空間３６Ａ、３６Ｂを画成する。ワックス前駆体鋳造品１２内の位置決め突起２０は、インベストメント鋳型２８内に相応する第二の凹部３０を提供する。相応する凹部３０は、位置決め突起２０と同一の形状及び寸法である。セラミック材料がピン２２の端部領域の周りに形成されて、ピン２２を所要位置に保持し、これにより、セラミック中子１７Ａ、１７Ｂをそのそれぞれの位置に保持する。
【００３６】
クロス部材２５及び中心軸２７を形成した前駆体鋳造品１２の部分は、今や金属合金材料が貫通して流れるための回廊状通路３２及び下降導管３４を提供する。
図１Ｅを参照すると、矢印Ｃで示すように、次に、タービンブレードを形成するための溶融した金属合金材料をセラミックインベストメント鋳型２８内に注入する。全体として、これは、材料を下降導管３４内に注入することにより行われ、次に、その材料は、回廊状通路３２によってインベストメント鋳造空間３６Ａ、３６Ｂに分配される。
【００３７】
溶融した金属合金材料は、中央のセラミック中子１７Ａ、１７Ｂの各々の周りでインベストメント鋳造空間３６Ａ、３６Ｂの各々を充填する。溶融した材料は、ピン２２の各々から融解して去り、第二の凹部３０とピン２２の外端とにより画成された空間を充填し、ピン２２の外端と形状、寸法及び位置の点にて相応する再結晶防止突起３７を形成する。
【００３８】
図１Ｆを参照すると、次に、金属合金材料は結晶化することが許容され、これは、単結晶を形成するために行われる。インベストメント鋳型２８にて再結晶防止凹部３０により提供される、最終製品における突起３７の形状は、その領域内で材料の再結晶を阻止する、すなわち、合金材料が凝固するとき、単結晶のみを形成するようにされている。
【００３９】
図１Ｇを参照すると、材料が冷却し且つ結晶化するのを許容した後、例えば、インベストメント鋳型をアルカリのような適宜な浸出液内で融解させることにより、セラミックインベストメント鋳型２８を除去する。このようにして、２つのタービンブレード３８Ａ、３８Ｂが形成され、これらのブレードは、直立部材４２がそこから伸びるクロス部材４０上に取り付ける。クロス部材４０及び直立部材４２は、回廊状通路及び下降導管３４を充填した溶融材料にて形成される。ブレード３８Ａ、３８Ｂの各々の頂部には、更なる部材４４Ａ、４４Ｂがある。ブレード３８Ａ、３８Ｂは、クロス部材４０から除去し、更なる部材４４Ａ、４４Ｂも除去する。次に、ブレード３８Ａ、３８Ｂを仕上げて、不要な材料を除去して、その１つを図１Ａに示した最終の仕上げブレードを得る。浸出液は、また、中央中子１７Ａ、１７Ｂを融解させ、ブレード３８Ａ、３８Ｂの各々に、ブレードが使用されるとき、冷却空気が貫通するための導管４６Ａ、４６Ｂを残す。
【００４０】
図２を参照すると、位置決め突起２０の領域内でワックス前駆体部材２４Ａの一部の断面図が図示されている。上述したように、ピン２２はそれぞれの位置決め突起２０上に配置され且つピン２７の一端がセラミック中子１７Ａと係合する迄、主要本体２９Ａ内に挿入する。ピン２２の外端領域は、それぞれの位置決め突起２０から外方に突き出して、インベストメント鋳型２８が形成されたとき、硬化したセラミック材料によって所要位置に保持される。
【００４１】
位置決め突起２０の各々は、前駆体鋳造品１２の面２１に対しほぼ垂直な第一の寸法Ａと、前駆体鋳造品１２の面２１に対しほぼ平行な第二の寸法Ｂとを有している。寸法Ａ、Ｂは位置決め凹部１８の寸法Ａ、Ｂと同一である。
【００４２】
図３には、図２に示したワックス前駆体部材２４Ａの一部分により形成された領域内のインベストメント鋳型２８が示してある。インベストメント鋳型２８は、鋳造空間３６Ａを取り巻く（及び鋳造空間３６Ｂ、回廊状通路３２及び下降導管３４を取り巻くが、これらは図３に図示されていない）主要部分５０を備えている。第二の凹部３０に配置されたピン２２は、セラミック中子１７Ａを所要位置に保持する一方、ピン２２は、主要部分５０のセラミック材料によって所要位置に保持されている。第二の凹部３０は、位置決め凹部１８及び位置決め突起２０の第一の寸法Ａ及び第二の寸法Ｂと同一である第一の寸法及び第二の寸法を有している。
【００４３】
図４を参照すると、図３に示したインベストメント鋳型の部分により形成された領域内におけるタービンブレード３８Ａの１つの一部分が図示されている。ブレード３８Ａは、不要な材料を除去するための仕上げ前の状態で示してある。理解し得るように、再結晶化防止突起３７は、インベストメント鋳型２８の第二の凹部３０に相応する円板形状部材の形態をしている。溶融した合金材料により融解されたピン２２の外端領域に相応する突起３７、５４から細長い伸長部５４が伸びている。
【００４４】
ブレード３８が使用可能となる前に、細長い伸長部５４を除去し、又は細長い伸長部５４に加えて再結晶化防止突起３７の何れかを除去することが望ましいであろう。このことは、当該技術分野にて既知の任意の適宜な手段によって行うことができる。
【００４５】
ワックス前駆体鋳造品１２内の位置決め突起２０、インベストメント鋳型２８内の再結晶化防止凹部３０、及びブレード３７Ａ、３８Ａにおける再結晶化防止突起３７の寸法も存在する。
【００４６】
突起３７の主要部分５２は、円板形状部材として上記に説明した。しかし、突起３７の主要部分５２は任意のその他の形状とすることができ、また、１つの実施の形態において、突起は、ブレードの面を亙って空気が通るのを助けることのできる空気力学的形状とすることが可能であることが理解されよう。
【００４７】
このように、好ましい実施の形態において、ガスタービンエンジンのタービンブレードを製造する装置であって、製造された後、ワックス前駆体鋳造品上に角錐状の形態物を形成することに関連する従来技術の問題点を解消する装置について説明した。また、全体として、従来技術の方法よりも効率的で且つ経済的な、かかるタービンブレードを製造する方法についても説明した。
【００４８】
本発明の範囲から逸脱せずに、色々な改変例を具体化することができる。例えば、上記の説明において、最終製品をタービンブレードとして説明した。しかし、本発明は、中央通路を提供することが必要であり且つ、全体としてインベストメント鋳造法により形成される、その他の物品を形成するために使用可能であることが理解されよう。かかる製品の一例は、ガスタービンエンジン用のコンプレッサブレードである。また、上記の説明は、２つのタービンブレードを製造する場合にのみ関するものであるが、任意の数のタービンブレード、又はコンプレッサブレード或いは任意のその他の適宜な物品を上述の方法を使用して製造することができることが理解されよう。
【００４９】
上記の説明にて、特に重要であると考えられる本発明の特徴に注意が向けられように努力したが、上記に記載し且つ（又は）図面に示した任意の特許可能な特徴又は特徴の組み合わせに関する当該出願人の請求は、特に強調したか否かを問わずに、上記の説明に基づくものであることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１−Ａ】１Ａ乃至１Ｈは、インベストメント鋳造法を概略断面図で示す図である。
【図１−Ｂ】１Ａ乃至１Ｈは、インベストメント鋳造法を概略断面図で示す図である。
【図１−Ｃ】１Ａ乃至１Ｈは、インベストメント鋳造法を概略断面図で示す図である。
【図１−Ｄ】１Ａ乃至１Ｈは、インベストメント鋳造法を概略断面図で示す図である。
【図１−Ｅ】１Ａ乃至１Ｈは、インベストメント鋳造法を概略断面図で示す図である。
【図１−Ｆ】１Ａ乃至１Ｈは、インベストメント鋳造法を概略断面図で示す図である。
【図１−Ｇ】１Ａ乃至１Ｈは、インベストメント鋳造法を概略断面図で示す図である。
【図１−Ｈ】１Ａ乃至１Ｈは、インベストメント鋳造法を概略断面図で示す図である。
【図２】前駆体鋳造品の一部分の拡大図である。
【図３】インベストメント鋳型の一部分の拡大概略断面図である。
【図４】最終製品の一部分の拡大概略図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０    母型
１２    ワックス前駆体鋳造品
１４    内部鋳造空間
１５Ａ、１５Ｂ    ３次元的パターン
１６    内面
１７Ａ、１７Ｂ    セラミック中子
１８    位置決め凹部
２０    位置決め突起
２１    主要本体の面
２２    ピン
２４Ａ、２４Ｂ    ワックス前駆体部材
２５    クロス部材
２６    容器
２７    中心軸
２８    インベストメント鋳型
２９Ａ、２９Ｂ    主要本体
３０    第二の凹部／再結晶防止凹部
３２    回廊状通路
３４    下降導管
３６Ａ、３６Ｂ    インベストメント鋳造空間
３７    再結晶防止突起
３８Ａ、３８Ｂ    タービンブレード
４０    クロス部材
４２    直立部材
４４Ａ、４４Ｂ    更なる部材
４６Ａ、４６Ｂ    導管
５０    インベストメント鋳型の主要部分
５２    再結晶防止突起の主要部分
５４    細長い伸長部／突起
Ａ    第一の寸法
Ｂ    第二の寸法
【図１−Ａ】
2004160551.tif 000003
【図１−Ｂ】
2004160551.tif 000004
【図１−Ｃ】
2004160551.tif 000005
【図１−Ｄ】
2004160551.tif 000006
【図１−Ｅ】
2004160551.tif 000007
【図１−Ｆ】
2004160551.tif 000008
【図１−Ｇ】
2004160551.tif 000009
【図１−Ｈ】
2004160551.tif 000010
【図２】
2004160551.tif 000011
【図３】
2004160551.tif 000012
【図４】
2004160551.tif 000013