Исследование применения технологий быстрого прототипирования для изготовления лопаток турбины ГТД

Автор: Балякин Андрей Владимирович, Добрышкина Елена Михайловна, Вдовин Роман Александрович, Алексеев Вячеслав Петрович

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника

Статья в выпуске: 4-6 т.18, 2016 года.

Бесплатный доступ

Традиционный процесс изготовления турбинных лопаток методом литья по выплавляемым моделям ввиду технологической сложности является дорогостоящим и длительным по времени связанным с заливкой восковок, обеспечивающих получение сложных профилей с высокой геометрической точностью. Ускорение процесса литья по выплавляемым моделям должно повысить производительность процесса изготовления турбинных лопаток, однако, при этом нельзя допустить снижения геометрической точности получаемого изделия. Целью данной статьи является сравнение процессов изготовления лопаток турбины при различных температурных характеристиках с использованием метода быстрого прототипирования (заливка воска в силиконовые формы). Размерный анализ отлитых лопаток показал, что литье в силиконовые формы позволяет достичь требуемой геометрической точности. Таким образом, силиконовые формы могут стать хорошим экономически эффективным решением для мелкосерийного или опытного производства деталей турбинных лопаток газотурбинного двигателя. Данная статья описывает процедуру интегрированного использования аддитивных технологий и термографического анализа для ускорения процесса литья по выплавляемым моделям путем определения оптимальных температур и времени застывания, которые позволят улучшить экономические характеристики при этом сохраняя точность изготовления.

Еще

Быстрое прототипирование, восковые модели, литье, организация производства и менеджмент, турбина

Короткий адрес: https://sciup.org/148204830

IDR: 148204830   |   УДК: 621.74

Research of rapid prototyping technology application for gas turbine engine's turbine blades manufacturing

As traditional process of turbine blade manufacturing by investment casting is technologically complicated, it is expensive and time-consuming, what is connected with sealing of wax models, which allow us produce complicated profiles with high geometrical accuracy. Investment casting acceleration should raise the performance of the turbine blades manufacturing, however, it is prohibitive to let geometrical accuracy of the product fall. The aim of the article is to compare processes of turbine blades manufacturing at different temperature characteristic using rapid prototyping (wax sealing into silicone cast). Dimensional analysis of cast blades revealed that sealing into silicone casts allows having the required geometrical accuracy. Therefore, silicone casts may be a good cost-effective decision for job lot and pilot production of turbine blades of a gas-turbine engine. The article describes the procedure of an integrated application of additive technology and thermographic analysis for investment casting acceleration by determination of the most suitable temperatures and setting time, which will let economic features improve keeping the accuracy of production.

Еще

Список литературы Исследование применения технологий быстрого прототипирования для изготовления лопаток турбины ГТД

  • Балякин А.В., Смелов В.Г., Чемпинский Л.А. Применение аддитивных технологий для создания деталей камеры сгорания//Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2012. № 3-2 (34). С. 47-52