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金属粉末注射成型体的接合方法

阅读:609发布:2020-05-14

专利汇可以提供金属粉末注射成型体的接合方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且在 金属粉末 注射成型体的接合方法中,[1]使混炼金属粉末与粘接剂而分别进行注射成型的至少两个金属粉末注射成型体相互抵接,[2]在上述至少两个金属粉末注射成型体抵接的接合部,涂敷包含氮或氯的涂敷剂,[3]通过 脱脂 或 烧结 ,使上述至少两个金属粉末注射成型体在上述接合部接合而制作金属制品。根据上述接合方法,能够使上述接合部的接合强度提高。,下面是金属粉末注射成型体的接合方法专利的具体信息内容。

1.一种金属粉末注射成型体的接合方法,其特征在于,
使分别混炼金属粉末和粘接剂而进行注射成型的至少两个金属粉末注射成型体相互抵接,
在上述至少两个金属粉末注射成型体进行抵接的接合部涂敷含有氮或氯的涂敷剂,通过对在上述接合部涂敷了上述涂敷剂的上述至少两个金属粉末注射成型体进行脱脂烧结,来使上述至少两个金属粉末注射成型体在上述接合部接合而制作金属制品。
2.根据权利要求1所述的金属粉末注射成型体的接合方法,其特征在于,上述粘接剂含有在规定温度范围挥发的蜡和在比上述规定温度范围高的温度范围飞散的树脂
在上述至少两个金属粉末注射成型体脱脂时或烧结时,上述涂敷剂的至少一部分比上述蜡更晚地挥发,比上述树脂更早地飞散。
3.根据权利要求1或2所述的金属粉末注射成型体的接合方法,其特征在于,上述涂敷剂涂敷在上述接合部的接触面或周侧面。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的金属粉末注射成型体的接合方法,其特征在于,在上述接合部的间隙被保持在0.1mm以下的状态下,对上述至少两个金属粉末注射成型体进行脱脂或烧结。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的金属粉末注射成型体的接合方法,其特征在于,上述金属制品是具备多个叶片支撑上述多个叶片的带部的叶片扇区,上述至少两个金属粉末注射成型体分别是具有单一的叶片的上述叶片扇区的分割体。
6.根据权利要求5所述的金属粉末注射成型体的接合方法,其特征在于,在上述带部的立起设置有上述叶片的面的背面上,形成有朝向与上述叶片的叶片弦线交叉的方向延伸的加强筋。
7.根据权利要求6所述的金属粉末注射成型体的接合方法,其特征在于,若将上述分割体上的上述带部的延伸方向与上述加强筋的延伸方向的度设为θ,则角度θ大于0°,并且在上述叶片的安装角以下。
8.根据权利要求6所述的金属粉末注射成型体的接合方法,其特征在于,若将上述分割体上的上述带部的延伸方向与上述加强筋的延伸方向的角度设为θ,则
0°<θ≤12°。

说明书全文

金属粉末注射成型体的接合方法

技术领域

[0001] 本发明涉及金属粉末注射成型体的接合方法[method for jointing metal injection molded parts],尤其涉及用于将多个金属粉末注射成型体接合而制作金属制品的金属粉末注射成型体的接合方法。

背景技术

[0002] 金属粉末注射成型法(MIM:Metal Injection Molding)是如下的方法,通过使将金属粉末和粘接剂混炼并以带有规定形状的方式进行了注射成型的成型体(坯体[green part])在真空中或气体环境中进行脱脂以及烧结,从而制作密度超过95%的金属制品。作为粘接剂使用混合了大量的树脂或蜡等的物质。通过使多种粘接剂成分依次飞散来维持成形体的形状。
[0003] 就粘接剂而言,优选使用不会残留于金属中的成分。例如,一般将在250℃以下的比较低温下容易挥发的硬脂酸、固体蜡、巴西棕榈蜡等的蜡和在500℃以下的温度下容易分解飞散的聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、EVA(乙烯乙酸乙烯酯)、EEA(乙烯-丙烯酸乙酯共聚物树脂)等的树脂混合而使用。
[0004] 然而,如下述专利文献1所公开的那样,涡轮压缩机的静叶配置在环状的内护罩与环状的外护罩之间。另外,静叶由以Ti或Ni为主成分的合金形成,且组合沿周向分割的多个静叶扇区[stator blade sectors]而构成。一般情况下,静叶扇区通过如下方式形成,分别分开地制作构成外护罩的一部分的外带、构成内护罩的一部分的内带、以及叶片,并在叶片钎焊外带以及内带。
[0005] 近年来,从提高功能的度出发,有使叶片更薄且叶片面做成复杂的三维曲面的趋势,但在铸造、塑性加工中难以保证叶片的形状精度。因此,就叶片的制造方法提出使用上述的金属粉末注射成型法的方案。
[0006] 在外带与内带之间具有多个叶片的上述的静叶扇区存在难以通过注射成型(金属粉末注射成型法的一工序)而形成的情况。因此,提出形成在外带与内带之间具有一个叶片的静叶扇区的分割体并将多个分割体接合来形成静叶扇区的方案。
[0007] 下述专利文献2公开了金属粉末注射成型体的接合方法,其目的在于抑制接合强度的降低。在该接合方法中,使用用稀释与构成成型体的金属粉末相同种类的金属粉末和水溶性糊状物质[gelatinized soluble material]而成的糊剂。首先,上述的糊剂被涂敷于烧结前的成型体的接合面,成型体彼此利用糊剂而暂时接合。之后,暂时接合的成型体被烧结,成型体彼此通过糊剂所包含的金属粉末而被接合。此外,在下述专利文献2中公开了在脱脂后将糊剂涂敷于接合面之后进行烧结的情况和将糊剂涂敷于接合面后进行脱脂以及烧结的情况。
[0008] 现有技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1:日本国特开2004-197622号公报
[0011] 专利文献2:日本国特开2010-236042号公报

发明内容

[0012] 就上述专利文献2所记载的糊剂而言,使用以淀粉质为原料的水溶性糊状物质。淀粉是由(C)、氢(H)以及(O)形成的高分子,容易因热而分解。另外,在金属粉末注射成型法中,从由金属粉末和粘接剂构成的坯体使粘接剂飞散来制作成型体,所以成型体的大小从坯体的大小收缩。这里,难以控制因收缩而引起的接合面的变形。因此,若使用容易热分解的糊剂(粘接剂),则因为在脱脂工序或烧结工序中糊剂较快地分解、飞散,所以难以维持收缩的接合面彼此的贴紧状态。因此,抑制接合强度的低下的效果不充分。
[0013] 本发明的目的在于提供能够使接合强度提高的金属粉末注射成型体的接合方法。
[0014] 本发明的特征为提供一种金属粉末注射成型体的接合方法,使分别混炼金属粉末和粘接剂而进行注射成型的至少两个金属粉末注射成型体相互抵接,在上述至少两个金属粉末注射成型体进行抵接的接合部涂敷含有氮或氯的涂敷剂,通过对在上述接合部涂敷了上述涂敷剂的上述至少两个金属粉末注射成型体进行脱脂或烧结,来使上述至少两个金属粉末注射成型体在上述接合部接合而制作金属制品。
[0015] 根据上述特征,能够通过使用包含氮或氯的涂敷剂来延迟涂敷剂的分解速度,在金属粉末注射成型体脱脂或烧制时,能够在接合部更长地维持金属粉末注射成型体的贴紧状态,从而能够提高接合部的接合强度。
[0016] 这里,优选为,上述粘接剂含有在规定温度范围挥发的蜡和在比上述规定温度范围高的温度范围飞散的树脂,在上述至少两个金属粉末注射成型体脱脂时或烧结时,上述涂敷剂的至少一部分比上述蜡更晚地挥发,比上述树脂更早地飞散。
[0017] 另外,优选为,上述涂敷剂涂敷在上述接合部的接触面或周侧面。
[0018] 另外,优选为,在上述接合部的间隙被保持在0.1mm以下的状态下,对上述至少两个金属粉末注射成型体进行脱脂或烧结。
[0019] 另外,优选为,上述金属制品是具备多个叶片和支撑上述多个叶片的带部的叶片扇区,上述至少两个金属粉末注射成型体分别是具有单一的叶片的上述叶片扇区的分割体。
[0020] 再有,优选为,在上述带部的立起设置有上述叶片的面的背面上,形成有朝向与上述叶片的叶片弦线交叉的方向延伸的加强筋。
[0021] 这里,优选为,若将上述分割体上的上述带部的延伸方向与上述加强筋的延伸方向的角度设为θ,则角度θ大于0°,并且在上述叶片的安装角以下。
[0022] 或者,优选为,若将上述分割体上的上述带部的延伸方向与上述加强筋的延伸方向的角度设为θ,则0°<θ≤12°。附图说明
[0023] 图1是实施方式的金属粉末注射成型体的接合方法的流程图
[0024] 图2是利用上述金属粉末注射成型体的接合方法制作的金属制品的立体图,图2(a)表示第一例,图2(b)表示第二例,图2(c)表示第三例。
[0025] 图3(a)表示注射成型后的金属粉末注射成型体的立体图,图3(b)是表示涂敷有涂敷剂的金属粉末注射成型体的立体图。
[0026] 图4是表示涂敷剂的涂敷方法的说明剖视图,图4(a)表示第一例,图4(b)表示第二例,图4(c)表示第三例,图4(d)表示第四例。
[0027] 图5(a)是外带的主视图,图5(b)是表示加强筋的延伸角度θ和稳定度S的关系的图表。
[0028] 图6是外带的变形例的主视图。
[0029] 图7是接合部的间隙试验方法的说明图,图7(a)是表示间隙调整状态的侧视图,图7(b)是表示接合结束状态的侧视图。

具体实施方式

[0030] 以下,参照附图对金属粉末注射成型体的接合方法的实施方式进行说明。
[0031] 在本实施方式的金属粉末注射成型体的接合方法中,通过将对金属粉末和粘接剂进行混炼并注射成型的金属粉末注射成型体2彼此接合且进行脱脂[degreasing](脱粘[debinding])或烧结[sintering](烧制[calcining]),来制作金属制品1。这里,在金属粉末注射成型体2的接合部3涂敷包含氮(N)或氯(Cl)的涂敷剂4之后,金属粉末注射成型体2彼此接合地进行脱脂或烧结。
[0032] 具体来说,如图1所示,经过如下工序制作金属制品1:对金属粉末和粘接剂进行混炼的混炼工序S1;将混炼的原料加热溶融并注射至金属模具内的注射成型工序S2;将从金属模具取出的金属粉末注射成型体2彼此组合并在接合部3用烙等涂敷涂敷剂4的涂敷工序S3;将涂敷有涂敷剂4的金属粉末注射成型体2用加热炉脱脂的脱脂工序S4;以及将已脱脂的金属粉末注射成型体2用加热炉烧结的烧结工序S5。
[0033] 金属制品1例如是涡轮压缩机的静叶单元的一部分。静叶单元由环状的内护罩、环状的外护罩、以及配置在它们之间的多个静叶构成。静叶单元通过在周向上组合被分割成多个的静叶扇区来制作。上述金属制品1为静叶扇区。
[0034] 图2(a)所示的金属制品1(静叶扇区)由作为外护罩的一部分的外带11、作为内护罩的一部分的内带12、以及配置于外带11与内带12之间的多个静叶13构成。此外,图2(a)中的点划线表示接合部3。
[0035] 外带11具有形成静叶13的外周侧流道面的护罩部11a和分别形成于护罩部11a的两端缘的钩形部11b。在钩形部11b与护罩部11a之间形成有阶梯11d,阶梯11d卡定于形成在涡轮壳的轨道。在外带11的立起设置有静叶13的面的背面(相对于流道面相反侧的面),通过护罩部11a以及钩形部11b形成有凹部。在凹部内,连结一对钩形部11b的加强筋11c形成在护罩部11a上。
[0036] 内带12具有形成静叶13的内周侧流道面的护罩部12a和分别形成在护罩部12a的轴向的两端缘的槽部12b。槽部12b由护罩部12a的侧缘折回而形成。通过在一对槽部12b之间插通板配件来连结多个静叶扇区的内周端,由多个护罩部12a形成的内带12被保持为环状。上述的加强筋11c对外带11进行加固而抑制脱脂工序S4、烧结工序S5中的外带11的变形。对加强筋11c的效果在后叙述。
[0037] 金属制品1并不限定于上述的结构。如图2(b)所示,金属制品1也可以是不具有加强筋11c的静叶扇区。另外,如图2(c)所示,金属制品1还可以是作为涡轮压缩机的动叶单元的一部分的动叶扇区。作为动叶扇区的金属制品1由构成外护罩的一部分的外带11、和结合于外带11的多个动叶14构成。此外,图2(b)以及图2(c)中的点划线表示接合部3。
[0038] 另外,金属制品1并不限定于静叶扇区、动叶扇区,包含将多个金属粉末注射成型体2接合而制作的所有配件。另外,上述的外带11、内带12的结构是一个例子,并不限定于上述的形状。
[0039] 上述的金属制品1具有复杂的形状,存在难以维持形状精度并且由一次注射成型来制作的情况。另外,在金属制品1大型化的情况下,存在重量增加而在脱脂或烧结中产生变形的情况。因此,在本实施方式中,如图3(a)所示,通过将多个金属粉末注射成型体2(叶片扇区的分割体)接合,来制作图2(a)所示那样的金属制品1。各金属粉末注射成型体2具有在外带11与内带12之间具有单一的静叶13的比较简单的形状,所以能够维持形状精度并且以一次注射成型来制作。
[0040] 将多个金属粉末注射成型体2接合而制作的金属制品1是具备多个叶片(静叶13)和支撑叶片的带部(外带11以及内带12)的叶片扇区(例如,静叶扇区)。金属粉末注射成型体2是将叶片扇区按叶片分割的部件。因此,即使金属制品1具有复杂的形状,金属粉末注射成型体2成为容易注射成型的形状,能够维持形状精度。此外,在以下的说明中,对金属粉末注射成型体2也使用和金属制品1的各部分相同的符号(外带11、内带12、静叶13等)。
[0041] 对图1的流程图的各工序进行说明。在混炼工序S1中,成为金属粉末注射成型体2的原料的金属粉末和粘接剂被混炼而颗粒化。作为金属粉末,使用例如将不锈(SUS)、、各种合金、各种陶瓷等做成粒径10~20μm左右的粉末。
[0042] 另外,粘接剂包含在规定温度范围挥发的蜡和在比蜡高的温度范围飞散的树脂。蜡例如是在250℃以下的比较低温易于挥发的硬脂酸、石蜡、巴西棕榈蜡等。另外,树脂例如是在500℃以下的温度容易分解飞散的聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、EVA(乙烯乙酸乙烯酯)、EEA(乙烯-丙烯酸乙酯共聚物树脂)等(也可以将它们混合使用)。此外,粘接剂中除添加蜡以及树脂之外,根据需要而添加润滑剂表面活性剂等。
[0043] 在注射成型工序S2中,形成图3(a)所示的金属粉末注射成型体2。金属粉末注射成型体2也被称为坯体。在金属粉末注射成型体2中在构成金属制品1的金属粉末之外还含有粘接剂,所以金属粉末注射成型体2的大小比金属制品1大。
[0044] 在涂敷工序S3中,如图3(b)所示,多个金属粉末注射成型体2以成为金属制品1的形状的方式被组装,并在接合部3涂敷涂敷剂4。涂敷剂4例如是含氮(N)、氯(Cl)的蜡或树脂。另外,涂敷剂4的至少一部分包含有在脱脂或烧结时比粘接剂所含的蜡更晚地飞散的材料、在脱脂或烧结时比粘接剂所含的树脂更早地飞散的材料。这里,“涂敷剂4的至少一部分”是指,涂敷剂4所含的成分的一部分,比粘接剂所含的蜡更晚地飞散,或比粘接剂所含的树脂更早地飞散。
[0045] 具体来说,作为涂敷剂4,能够使用具有聚酯基(-NHCOO-)、酰胺基(-CONH2)的蜡、氯化蜡等、带有聚氨酯基的热熔胶粘接剂。作为商品,为日立Hi-bon[Hi-Bon](注册商标:日立化成聚合物公司[Hitachi Kasei Polymer Co.,Ltd.])、汉高热熔胶[Macromelt](注册商标:汉高公司[Henkel AG&Co.KGaA])、以及氯化蜡[EMPARA](注册商标:味之素精细化工公司[Ajinomoto Fine-Techno Co.,Inc.])等。
[0046] 假如若在后述的脱脂工序S4、烧结工序S5的较早阶段涂敷剂4飞散了,则在金属粉末注射成型体2的接合部3产生间隙,烧结后的金属制品1的强度降低。但是,本实施方式的涂敷剂4是包含难以因热而分解的材料即氮(N)以及/或氯(Cl)的蜡或树脂,所以不会在脱脂工序S4、烧结工序S5的较早阶段飞散。此外,涂敷剂4也可以由含氮(N)以及/或氯(Cl)的蜡和含氮(N)以及/或氯(Cl)的树脂混合而成。
[0047] 通过使用上述的涂敷剂4,能够使涂敷剂4的至少一部分在脱脂或烧结时比粘接剂所含的蜡更晚地飞散,或在脱脂或烧结时比粘接剂所含的树脂更早地飞散。涂敷剂4包含比脱脂的粘接剂的蜡更晚地飞散的材料,所以能够抑制脱脂工序S4中的涂敷剂4的飞散,能够长时间地维持涂敷剂4的粘接(暂时接合)功能。
[0048] 另外,涂敷剂4包含在脱脂或烧结时比粘接剂所含的树脂更早地飞散的材料(即,涂敷剂4的至少一部不残留到粘接剂的树脂飞散前后),所以烧结工序S5中,涂敷剂4不会堵塞粘接剂的树脂的飞散路径,能够整体地均衡地对金属粉末进行烧结。其结果,能够抑制金属制品1的变形。(此外,这里提到的“变形”不包含因烧结而引起的从金属粉末注射成型体2向金属制品1的收缩。)另外,脱脂工序S4后的金属粉末注射成型体2(也被称为褐色体)的接合部3被保持为贴紧状态,所以能够使烧结后的金属制品1的强度提高。
[0049] 上述的涂敷剂4在加热溶融的状态下,利用烙铁[soldering iron]、刷毛[brush]、辊[roller]、喷吹[spraying]、浸渍[immersion coating]等涂敷于接合部3。例如,在使用烙铁的情况下,使用具有烙铁的使用温度330℃以下的软化点的涂敷剂4。涂敷剂4被涂敷于接合部3的接触面[contact surfaces]3a或周侧面[circumferential side surface]3b。
[0050] 在图4(a)所示的第一例中,在接触面3a涂敷涂敷剂4。在接触面3a涂敷了涂敷剂4的情况下,能够使接合部3的粘接(接合力)提高。然而,接合部3的间隙g优选被保持在0.1mm以下。若间隙g变大,则成为金属制品1的接合部3的强度降低、金属制品1变形的主要原因。
[0051] 在图4(b)所示的第二例中,在接触面3a以及周侧面3b涂敷涂敷剂4。接触面3a是金属粉末注射成型体2的接合部3上的对置面,周侧面3b是金属粉末注射成型体2的接合部3上的侧面。除接触面3a之外,通过在周侧面3b也涂敷涂敷剂4,能够降低向接触面3a的涂敷量,能够容易将间隙g调整至0.1mm以下。另外,能够使粘接(接合)面积增大,所以能够使接合部3的粘接力(接合)提高。
[0052] 在图4(c)所示的第三例中,在周侧面3b涂敷涂敷剂4。此处,涂敷剂4涂敷于接合部3的周侧面3b的整周。通过仅在周侧面3b涂敷涂敷剂4,从而能够容易地将间隙g调整至
0.1mm以下。另外,涂敷于周侧面3b的涂敷剂4在脱脂工序S4或烧结工序S5中被加热溶融,自然地浸透至接触面3a。因此,能够将间隙g维持在期望值以下,并且通过接触面3a使接合部3的粘接力(接合力)提高。
[0053] 在图4(d)所示的第四例中,在周侧面3b的一部分涂敷涂敷剂4。在接合部3具有复杂的形状的情况下,也可以仅在容易涂敷的位置涂敷涂敷剂4。另外,如图4(d)所示,在接触面3a在铅垂方向上延伸的情况下,涂敷于上方的周侧面3b的涂敷剂4因重力而浸透至接触面3a。
[0054] 如图3(b)所示,涂敷有涂敷剂4的金属粉末注射成型体2载置在支撑5上并被送给脱脂工序S4。这里,通过使外带11的阶梯11d的高度h与内带12的端缘的高度h一致,从而能够在将阶梯11d抵接于支撑块5的角部的状态下将静叶13水平地载置。
[0055] 另外,在上述的高度h不一致的情况下,若在使外带11的阶梯11d抵接于支撑块5的角部的状态下使静叶13水平,则存在在内带12的端缘与支撑块5之间产生间隙的情况。在这样的情况下,也可以在内带12的端缘与支撑块5之间插入填充间隙的辅助支撑块(未图示)。或者,若在使内带12的端缘与支撑块5接触的状态下使静叶13水平,则存在外带11的阶梯
11d与支撑块5的角部之间产生间隙的情况。在这样的情况下,也可以在阶梯11d与支撑块5(的角部)之间插入填充间隙的辅助支撑块(未图示)。
[0056] 在脱脂工序S4以及烧结工序S5中,粘接剂被除去,所以烧结后的金属制品1的大小,相比金属粉末注射成型体2的大小而整体地收缩。因此,能够通过预先将静叶13水平地载置来使静叶13大致水平地收缩。其结果,能够使被粘接的金属粉末注射成型体2整体地均衡收缩,并能够抑制收缩时的形变引起的变形。
[0057] 在脱脂工序S4中,粘接剂所含的蜡被除去。脱脂工序S4中的加热温度一般比烧结工序S5的加热温度低。因此,也可以由与烧结工序S5中使用的烧结炉不同的脱脂装置来对金属粉末注射成型体2进行加热。当然,也可以通过控制烧结工序S5中使用的烧结炉的温度,来对金属粉末注射成型体2进行脱脂。
[0058] 在烧结工序S5中,粘接剂所含的树脂被除去,金属粉末被烧结。例如,在将Ni基合金的IN718[IN:因康镍[Inconel](注册商标:特种金属公司[Special Metals Corporation])]作为金属粉末来使用的情况下,优选在超过1200℃的非氧化环境下烧结。对于烧结后的金属制品1,作为后处理,既可以为了烧结的进行情况的确认而测定密度,也可以为了尺寸的微调整而进行冲压加工,还可以为了端面处理而进行放电加工,还可以为了调整表面粗糙度而实施研削或研磨处理。
[0059] 对上述的加强筋11c(参照图2(a)、图3(a)以及图3(b)参照)进行说明。如图5(a)所示,在外带11(带部)的背面延伸设置有加强筋11c。加强筋11c的延伸方向Lr与静叶13的叶片弦线[chord line]Lc交叉。若使相对于外带11的延伸方向Le(图5(a)的情况为铅垂方向)的加强筋11c的角度为θ(>0:角度的大小)、金属粉末注射成型体2的外带11的横宽为A、其高度为B,则金属粉末注射成型体2(金属制品1)的稳定度S(dB:分贝)能够由S=10·log10(B/A)求得。
[0060] 分别成型加强筋11c的上述角度θ为0°、6°以及12°的金属粉末注射成型体2,对烧结后的外带11的形状进行三维测量,并与均匀收缩的理想的金属粉末注射成型体2(金属制品1)的形状进行比较。图5(b)表示比较结果。若稳定度S较高,则与均匀收缩的金属粉末注射成型体2的尺寸差较小。相反,若稳定度S较低,则与均匀收缩的金属粉末注射成型体2的尺寸差较大。
[0061] 如图5(b)所示,相比θ=0°,θ=6°或12°的稳定度S更高。因此,加强筋11c优选增大上述角度θ(即,增大相对于叶片弦线Lc的交叉角)。然而,即使在θ=0°的情况下,因为金属粉末注射成型体2的大小、形状、重量等条件,也能够得到稳定度S高达能够维持金属制品1的形状精度的情况。因此,不需要将上述角度θ=0°的情况除外。
[0062] 另外,若加强筋11c的角度θ过大,则存在促进因加强筋11c的自重而产生的烧结时的变形的隐患。因此,优选对上述角度θ设定上限。若考虑上述的情况,则优选将上述角度θ的上限选为静叶13的安装角[stagger angle]λ(>0:角度的大小)。“安装角λ”是指如图5(a)所示相对于涡轮轴方向La(图5(a)的情况为与上述延伸方向Le平行)的叶片弦线Lc的角度。具体来说,上述角度θ的上限基于上述的试验结果,优选选为6°~12°的范围内的值。然而,上述角度θ的上限并不限定于该值(范围),根据加强筋11c的自重,能够按照每个金属粉末注射成型体2进行设定。
[0063] 即,优选外带11的延伸方向Le与加强筋11c的延伸方向Lr之间的角度θ大于0°,并且,在安装角λ以下。尤其是,若仅考虑收缩引起的变形,则尤其优选上述角度θ为与安装角λ相同的大小。这里,由于静叶13的安装角λ确定为某种程度,因此具体来说,优选为0°<θ≤12°。此外,上述角度θ从外带11的延伸方向Le向加强筋11c的延伸方向Lr的朝向,与从涡轮轴方向La向叶片弦线Lc的安装角λ的朝向相反。
[0064] 图6表示金属粉末注射成型体2的端面相对于涡轮轴方向La倾斜的变形例。如图6所示,也存在因为与静叶13的安装角λ的关系,而加强筋11c这样地倾斜的情况。在本变形例中,外带11的延伸方向Le与涡轮轴方向La不平行。图6所示那样的情况下,能够缩小相对于加强筋11c的外带11的伸出量OH1以及OH2的差,从而能够有效地抑制金属粉末注射成型体2(金属制品1)收缩时的形变引起的变形。
[0065] 接下来,对上述的接合部3的间隙g(参照图4(a))进行说明。如图7(a)所示,准备两片金属粉末注射成型板6,在一方的金属粉末注射成型板6上,使用间隔件7,使另一方的金属粉末注射成型板6倾斜,在两片金属粉末注射成型板6之间形成间隙。通过使间隔件7的水平位置变化,能够调整间隙的大小。在该间隙涂敷涂敷剂4并使金属粉末注射成型板6脱脂以及烧结,并测定能够以足够强度将两片金属粉末注射成型板6接合的间隙C。能够实现足够的接合强度的间隙C为0.1mm。因此,优选将接合部3的间隙g设在0.1mm以下。
[0066] 此外,对应成为金属粉末注射成型板6的原料的金属粉末以及粘接剂等,上述间隙C能够变化。即,接合部3的间隙g并不是必须被限定在0.1mm以下,根据经验优选在0.1mm~0.5mm以下。
[0067] 根据本实施方式的接合方法,涂敷剂4含有氮(N)或氯(Cl),所以能够使涂敷剂4的分解速度较慢。因此,能够更长地维持脱脂或烧结时的金属粉末注射成型体2彼此的贴紧状态,能够提高接合部3的接合强度。
[0068] 本发明并不限定于上述的实施方式,在不超出本发明的主旨的范围能进行多种改变。例如,也可以在内带12形成加强筋。此外,加强筋11c为了提高脱脂或烧结时的金属制品1(金属粉末注射成型体2)的形状精度而设置,所以也存在切削至静叶单元完成时的情况(即使加强筋11c被切削,也可以根据切削痕迹来判断加强筋11c的角度θ)。另外,加强筋11c也可以在一个金属粉末注射成型体2设置多个。
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