ロストワックス鋳造とも呼ばれるインベストメント鋳造は、アルミニウム合金タービン ブレードなどの複雑な金属部品の製造に広く使用されている精密製造プロセスです。{0}
プロセスの概要
インベストメント鋳造によるアルミニウム合金タービンブレードの製造には、いくつかの重要な手順が含まれます。
1. パターンの作成– ワックスまたは 3D プリントされたポリマー パターンのタービン ブレードが作成されます。多くの場合、射出成形や積層造形が使用されます。
2. 組み立て– 複数のワックスパターンが中央のゲートシステムに取り付けられ、クラスターを形成します。
3. シェルビルディング– アセンブリはセラミック スラリーに繰り返し浸漬され、耐火材料でコーティングされて、堅牢な型が形成されます。
4. 脱蝋– 型を加熱してワックスを溶かして除去し、中空のセラミックキャビティを残します。
5. キャスティング– 完全に充填されるように、溶融アルミニウム合金が真空または圧力下で金型に注入されます。
6. 冷却と除去– 凝固後、セラミックシェルが破壊され、鋳造されたブレードが現れます。
7. 後処理-– ブレードは、性能基準を満たすために熱処理、機械加工、および表面仕上げが行われます。
アルミニウム合金の利点
A356 (Al-Si-Mg) や 2024 (Al-Cu) などのアルミニウム合金は、次の理由からタービンブレード用途によく使用されます。
●軽量性、航空宇宙エンジンの燃料効率を向上させます。
●耐食性に優れています。、過酷な環境での耐久性を保証します。
●高い熱伝導率、放熱を助けます。
●キャストのしやすさ薄肉で複雑なデザインが可能になります。-
課題と解決策
アルミニウムタービンブレードのインベストメント鋳造は、その利点にもかかわらず、気孔率、収縮欠陥、介在物などの課題に直面しています。これらの問題は、以下によって軽減されます。
● 真空-補助鋳造ガスの気孔率を減らすため。
● 結晶粒微細化技術機械的特性を向上させるため。
● 非破壊検査（NDT）-内部欠陥を検出するための X 線検査など。-
アプリケーション
インベストメント鋳造で製造されたアルミニウム合金タービンブレードは、次の用途に使用されます。
● 航空機補助電源装置 (APU)
●産業用ガスタービン
●自動車用ターボチャージャー
インベストメント鋳造は、依然として、高性能アルミニウム タービン ブレードを製造するための費用対効果が高く、信頼性の高い方法です。{0}{1}{1}シミュレーション ソフトウェア、合金開発、プロセス制御の進歩により、この技術の品質と効率は向上し続けており、現代のエンジニアリングにおいて不可欠なものとなっています。
