用于使用格子结构形成具有内部通路的构件的方法和组件与流程

文档序号:11716139阅读:234来源:国知局
用于使用格子结构形成具有内部通路的构件的方法和组件与流程
本公开的领域总体涉及具有限定于其中的内部通路的构件,并且更具体地涉及用于形成这样的构件的模具组件和方法,其使用格子结构来定位限定内部通路的核心。
背景技术
:一些构件要求在其中限定内部通路,例如,为了执行预期的功能。例如,但不具有限制性的是,一些构件,比如燃气涡轮的热气体路径构件会经受高温。至少一些这样的构件具有限定于其中的内部通路,用以接受冷却流体流,使得构件能够更好地耐受高温。出于另一示例,但不具有限制性的是,一些构件是在与另一构件的接口处经受摩擦。至少一些这样的构件具有限定于其中的内部通路,用以接受润滑剂流,用以有助于减少摩擦。具有限定于其中的内部通路的至少一些已知的构件被形成于模具中,其中陶瓷材料的核心在对于内部通路选择的位置处在模腔内延伸。在熔融的金属合金被引入模腔内围绕陶瓷核心并且冷却以形成构件之后,陶瓷核心被移除,比如通过化学淋滤,以形成内部通路。然而,至少一些已知的核心难以关于模腔精确地定位,导致对于形成的构件降低的收获率。例如,被用于形成这样的构件的一些模具是通过熔模铸造形成的,其中材料,比如,但不限于,蜡,被用于形成用于熔模铸造工艺的构件的图案,并且至少一些已知的核心难以关于被用于形成图案的母模子的模腔而精确地定位。而且,至少一些已知的陶瓷核心是脆性的,导致核心的生产和无损坏的处理是困难并且昂贵的。例如,至少一些已知的陶瓷核心缺乏足够的强度以可靠地耐受用以形成图案的图案材料的注入,用以形成模具的图案的重复的浸渍,和/或熔融的金属合金的引入。备选地或另外地,具有限定于其中的内部通路的至少一些已知的构件初始地形成为没有内部通路,并且内部通路是在后来的工艺中形成的。例如,至少一些已知的内部通路是通过在构件中钻出通路形成的,比如,但不限于,使用电化学钻出工艺。然而,至少一些这样的钻出工艺是相对耗费时间的和昂贵的。而且,至少一些这样的钻出工艺不能产生对某些构件设计所要求的内部通路弯曲。技术实现要素:在一个方面,提供了模具组件,用于形成具有限定于其中的内部通路的构件。构件是由构件材料形成的。模具组件包括在其中限定模腔的模具。模具组件也包括至少部分地在模腔内选择性地定位的格子结构。格子结构是由第一材料形成的,所述第一材料是由处于熔融状态的构件材料至少部分地可吸收的。通道由格子结构限定,并且核心定位在通道中,使得核心的至少一部分在模腔内延伸,并且当构件在模具组件中形成时限定内部通路。在另一方面,提供了形成具有限定于其中的内部通路的构件的方法。该方法包括,至少部分地在模具的模腔内选择性地定位格子结构。格子结构是由第一材料形成的。核心定位在穿过格子结构限定的通道中,使得核心的至少一部分在模腔内延伸。该方法也包括,将处于熔融状态的构件材料引入模腔,使得处于熔融状态的构件材料从格子结构至少部分地吸收第一材料。该方法进一步包括,在模腔中冷却构件材料,以形成构件。至少核心的部分在构件中限定内部通路。技术方案1.一种用于形成具有限定于其中的内部通路的构件的模具组件,所述构件由构件材料形成,所述模具组件包括:在其中限定模腔的模具;和选择性地至少部分地定位在所述模具模腔内的格子结构,所述格子结构由能够被处于熔融状态的所述构件材料至少部分地吸收的第一材料形成,其中穿过所述格子结构限定通道,核心定位在所述通道中,使得当所述构件形成于所述模具组件中时,所述核心的至少一部分在所述模具模腔内延伸并且限定所述内部通路。技术方案2.根据技术方案1所述的模具组件,其中,所述第一材料能够被处于熔融状态的所述构件材料至少部分地吸收,使得处于固态状态的所述构件材料的性能是不降级的。技术方案3.根据技术方案1所述的模具组件,其中,所述构件材料是合金,并且所述第一材料包括所述合金的至少一种组分材料。技术方案4.根据技术方案1所述的模具组件,其中,所述第一材料包括镍,钴,铁,和钛的至少一者。技术方案5.根据技术方案1所述的模具组件,其中,所述模具包括限定所述模具模腔的内壁,并且所述格子结构限定周边,所述格子结构通过联接为抵靠所述内壁的所述周边被选择性地定位在所述模具模腔内。技术方案6.根据技术方案1所述的模具组件,其中,所述格子结构包括多个伸长的部件,多个伸长的部件在它们之间限定多个开放空间。技术方案7.根据技术方案6所述模具组件,其中,所述多个开放空间被设置成使得所述格子结构的各区域与所述格子结构的基本上每个其它区域处于流连通。技术方案8.根据技术方案6所述模具组件,其中,所述多个伸长的部件包括分段的伸长的部件,所述分段的伸长的部件设置成成形为定位在所述模具模腔的相应横截面内的至少一个组。技术方案9.根据技术方案8所述模具组件,其中,所述多个伸长的部件进一步包括在其中至少两个所述组之间延伸的至少一个纵梁伸长的部件。技术方案10.根据技术方案1所述的模具组件,其中,所述格子结构配置为在图案形成、所述模具的去壳,和/或构件形成的至少一者期间至少部分地支撑所述核心的重量。技术方案11.根据技术方案1所述的模具组件,其中,所述格子结构被配置为当处于所述熔融状态的所述构件材料被引入所述模具模腔中时,被所述构件材料基本上吸收。技术方案12.根据技术方案1所述的模具组件,其中,所述通道由所述格子结构中的一系列的开口穿过所述格子结构而限定,所述一系列的开口是对准的以接受所述核心。技术方案13.根据技术方案1所述的模具组件,进一步包括沿着所述核心的长度包封所述核心的中空结构,其中所述中空结构限定所述通道。技术方案14.根据技术方案13所述模具组件,其中,所述中空结构实质上增强所述核心。技术方案15.根据技术方案13所述模具组件,其中,所述中空结构是由所述第一材料和被选择为能够被处于所述熔融状态的所述构件材料至少部分地吸收的第二材料的至少一者形成的。技术方案16.根据技术方案13所述模具组件,其中,所述中空结构是与所述格子结构一体的。技术方案17.根据技术方案13所述模具组件,其中,所述格子结构限定周边,所述周边成形为用于通过所述模具的开口端插入所述模具模腔中,使得所述格子结构和所述中空结构限定可插入的插盒。技术方案18.一种形成具有限定于其中的内部通路的构件的方法,所述方法包括:选择性地将格子结构至少部分地定位在模具的模腔内,其中:所述格子结构由第一材料形成,和核心被定位在穿过所述格子结构限定的通道中,使得所述核心的至少一部分在所述模腔内延伸;引入处于熔融状态的构件材料进入所述模腔,使得处于所述熔融状态的所述构件材料从所述格子结构至少部分地吸收所述第一材料;和在所述模腔中冷却所述构件材料,以形成所述构件,其中所述核心的至少所述部分限定在所述构件内的所述内部通路。技术方案19.根据技术方案18所述的方法,其中,所述引入处于所述熔融状态的所述构件材料进入所述模具模腔包括,引入所述构件材料,使得处于固态状态的所述构件材料的性能不因所述第一材料的所述至少部分的吸收而降级。技术方案20.根据技术方案18所述的方法,其中,所述引入处于所述熔融状态的所述构件材料进入所述模腔包括,引入处于熔融状态的合金进入所述模腔,其中所述第一材料包括所述合金的至少一种组分材料。技术方案21.根据技术方案18所述的方法,其中,所述选择性地定位所述格子结构包括,选择性地定位由包括镍,钴,铁,和钛的至少一者的所述第一材料形成的所述格子结构。技术方案22.根据技术方案18所述的方法,其中,所述模具包括限定所述模腔的内壁,并且所述格子结构限定周边,所述选择性地定位所述格子结构包括,抵靠所述模具的所述内壁而联接所述格子结构的所述周边。技术方案23.根据技术方案18所述的方法,其中,所述选择性地定位所述格子结构包括,选择性地定位包括多个伸长的部件的所述格子结构,所述多个伸长的部件在它们之间限定多个开放空间。技术方案24.根据技术方案23所述的方法,其中,所述选择性地定位所述格子结构包括,选择性地定位包括所述多个开放空间的所述格子结构,所述多个开放空间设置成使得所述格子结构的各区域与所述格子结构的基本上每个其它区域处于流连通。技术方案25.根据技术方案23所述的方法,其中,所述选择性地定位所述格子结构包括,选择性地定位所述格子结构,所述格子结构包括所述多个伸长的部件的分段的伸长的部件的至少一个组,至少一个组每一者都被成形为定位在所述模具模腔的相应横截面内。技术方案26.根据技术方案25所述的方法,其中,所述选择性地定位所述格子结构包括,选择性地定位所述格子结构,其包括在其中至少两个所述组之间延伸的所述多个伸长的部件的至少一个纵梁伸长的部件。技术方案27.根据技术方案18所述的方法,其中,所述选择性地定位所述格子结构包括,选择性地定位所述格子结构,其配置为在图案形成、所述模具的去壳,和/或构件形成的至少一者期间至少部分地支撑所述核心的重量。技术方案28.根据技术方案18所述的方法,其中,所述选择性地定位所述格子结构包括,选择性地定位所述格子结构,所述格子结构包括由所述格子结构中的一系列的开口穿过所述格子结构限定的所述通道,所述一系列的开口是对准的,以接受所述核心。技术方案29.根据技术方案18所述的方法,其中,所述选择性地定位所述格子结构包括,选择性地定位所述格子结构,所述格子结构包括由包封所述核心的中空结构限定的所述通道。技术方案30.根据技术方案29所述的方法,其中,所述选择性地定位所述格子结构包括,选择性地定位限定周边的所述格子结构,所述周边成形为用于通过所述模具的开口端而插入所述模具模腔中,使得所述格子结构和所述中空结构限定可插入的插盒。附图描述图1是示例性的回转式机械的示意图;图2是用于与图1所示中的回转式机械一起使用的示例性的构件的示意性透视图;图3是用于制作图2所示构件的示例性的模具组件的示意性透视图;图4是用于与图3所示模具组件以及与图5所示图案模子组件一起使用的示例性的格子结构的示意性透视图;图5是用于制作图2所示构件的图案的示例性的图案模子组件的示意性透视图,该图案被用于制作图3所示模具组件;图6是可与图5所示图案模子组件和图3所示模具组件一起使用的示例性的装护套的核心的示意性透视图;图7是沿着图6所示线7-7剖取的图6所示装护套的核心的示意性的截面图;图8是用于与图3所示模具组件和图5所示图案模子组件一起使用的另一示例性的格子结构的示意性透视图;图9是用于与图1所示回转式机械一起使用的另一示例性的构件的示意性透视图;图10是用于制作图9所示构件的示例性的模具组件的示意性切去的透视图;图11是示例性的方法的流程图,该方法形成具有限定于其中的内部通路的构件,比如图2所示构件;和图12是图11的流程图的继续。具体实施方式在下列说明书和权利要求中,将参考大量术语,这些术语被限定为具有下列意义。单数形式“一”,“一个”,和“该”包括对复数的引用,除非上下文明确地以其它方式规定。“选择性”或“选择性地”意味着,随后描述的事件或环境可出现或不可出现,并且说明书包括事件发生的情形以及事件不发生的情形。在整个说明书和权利要求中使用的近似语言可适用于修改任何量化的表述,其可以可允许地变动而不会导致与之相关的基本功能的变化。因此,由术语比如“约”,“近似地”,和“基本上”修饰的值不限于所指的精确值。在至少一些例子中,近似语言可对应用于测量值的仪器的精度。在这里和在整个说明书和权利要求中,可确定范围限制。这样的范围可被组合和/或互换,并且包括包含于其中的全部子范围,除非上下文或语言以其它方式表明。本文描述的示例性的构件和方法克服了与用于形成具有限定于其中的内部通路构件的已知组件和方法相关的至少一些缺点。本文描述的实施例提供被选择性地定位在模腔内的格子结构。通道穿过格子结构限定,并且核心定位在通道中,使得当构件在模具中形成时,核心的至少一部分在构件内限定内部通路的位置。格子结构是由第一材料形成的,所述第一材料被选择为可由被引入模腔中以形成构件的构件材料来吸收。因此,在其中铸造构件之前,被用于来定位和/或支撑核心的格子结构不需要从模具组件上移除。图1是示例性的回转式机械10的示意图,其具有可对其使用当前公开的实施例的构件。在该示例性的实施例中,回转式机械10是燃气涡轮,其包括进气段12,联接于进气段12下游的压缩机段14,联接于压缩机段14下游的燃烧器段16,联接于燃烧器段16下游的涡轮段18,和联接于涡轮段18下游的排气段20。总体管状的罩壳36至少部分地包封进气段12,压缩机段14,燃烧器段16,涡轮段18,和排气段20的一个或更多个。在备选的实施例中,回转式机械10是如本文所描述的形成为带有内部通路的构件可适用的任何回转式机械。而且,尽管本公开的实施例结合回转式机械的上下文进行描述以用于说明目的,但是应当理解,本文描述的实施例适用于涉及适当地形成为带有限定于其中的内部通路的任何构件的情形。在示例性的实施例中,涡轮段18借助于转子轴22联接至压缩机段14。应当注意,这里所使用的术语“联接”不限于在构件之间的直接的机械连接,电气连接,和/或通信连接,而是也可包括在多个构件之间的间接的机械连接,电气连接,和/或通信连接。在回转式机械10的操作期间,进气段12引导空气朝向压缩机段14。压缩机段14将空气压缩至更高的压力和温度。更具体而言,转子轴22将旋转能量赋予在压缩机段14内联接至转子轴22的压缩机叶片40的至少一个周向排。在示例性的实施例中,各排压缩机叶片40之前是压缩机定子导叶42的周向排,压缩机定子导叶42的周向排从引导空气流进入压缩机叶片40的罩壳36径向地向内延伸。压缩机叶片40的旋转能量增加了空气的压力和温度。压缩机段14朝向燃烧器段16排放压缩空气。在燃烧器段16中,压缩空气与燃料混合并且被点燃,以产生被导向涡轮段18的燃气。更具体而言,燃烧器段16包括至少一个燃烧器24,其中燃料,例如,天然气和/或燃油,被注入空气流中,并且燃料-空气混合物被点燃,以产生被导向涡轮段18的高温燃气。涡轮段18将来自燃气流的热能转化为机械的旋转能量。更具体而言,燃气将旋转能量赋予给联接至涡轮段18内的转子轴22的转子叶片70的至少一个周向排。在示例性的实施例中,转子叶片70的各排之前是涡轮定子导叶72的周向排,所述涡轮定子导叶72的周向排从将燃气引入转子叶片70中的罩壳36径向地向内延伸。转子轴22可联接至负载(未示出)比如,但不限于,发电机和/或机械驱动应用。排放的燃气从涡轮段18向下游流入排气段20。回转式机械10的构件设计成构件80。邻近燃气路径的构件80在回转式机械10的操作期间经受高温。另外地或备选地,构件80包括适当地形成为带有限定于其中的内部通路的任何构件。图2是示例性的构件80的示意性透视图,其图示为用于与回转式机械10(图1所示)一起使用。构件80包括限定于其中的至少一个内部通路82。例如,冷却流体在回转式机械10的操作期间被提供至内部通路82,用以有助于保持构件80处于热燃气的温度以下。尽管图示了仅仅一个内部通路82,但是应当理解,构件80包括如本文所描述形成的任何合适数量的内部通路82。构件80是由构件材料78形成的。在示例性的实施例中,构件材料78是合适的镍基超级合金。在备选的实施例中,构件材料78是钴基超级合金、铁基合金和钛基合金中的至少一者。在其它备选的实施例中,构件材料78是使构件80能够如本文所描述形成的任何合适的材料。在示例性的实施例中,构件80是转子叶片70或定子导叶72的其中之一。在备选的实施例中,构件80是回转式机械10的另一合适的构件,其能够形成为带有如本文所描述的内部通路。在又一其它实施例中,构件80是适当地形成为带有限定于其中的内部通路的用于任何合适应用场合的任何构件。在示例性的实施例中,转子叶片70,或者备选地定子导叶72,包括压力侧74和相反的吸力侧76。其中各压力侧74和吸力侧76从前缘84延伸至相反的后缘86。另外,转子叶片70,或者备选地定子导叶72,从叶根端88延伸至相反的叶尖端90,限定了叶片长度96。在备选的实施例中,转子叶片70,或者备选地定子导叶72,具有能够形成为带有如本文所描述的内部通路的任何合适的构造。在某些实施例中,叶片长度96为至少大约25.4厘米(cm)(10英寸)。而且,在一些实施例中,叶片长度96为至少大约50.8cm(20英寸)。在特定的实施例中,叶片长度96在从大约61cm(24英寸)至大约101.6cm(40英寸)的范围内。在备选的实施例中,叶片长度96小于大约25.4cm(10英寸)。例如,在一些实施例中,叶片长度96在从大约2.54cm(1英寸)至大约25.4cm(10英寸)的范围内。在其它备选的实施例中,叶片长度96大于大约101.6cm(40英寸)。在示例性的实施例中,内部通路82从叶根端88延伸至叶尖端90。在备选的实施例中,内部通路82以任何合适的方式在构件80中延伸,并且延伸至任何合适的程度,使得能够如本文所描述形成内部通路82。在某些实施例中,内部通路82是非线性的。例如,构件80形成为沿着限定在叶根端88和叶尖端90之间的轴线89带有预先限定的扭曲,并且内部通路82具有与轴向扭曲互补的弯曲形状。在一些实施例中,内部通路82定位在沿着内部通路82的长度离压力侧74为大致恒定的距离94处。备选地或另外地,构件80的弦在叶根端88和叶尖端90之间渐缩,并且内部通路82与该渐缩互补地非线性地延伸,使得内部通路82定位在沿着内部通路82的长度离后缘86为大致恒定的距离92处。在备选的实施例中,内部通路82具有非线性的形状,其与构件80的任何合适的轮廓是互补的。在其它备选的实施例中,内部通路82是非线性的并且不同于与构件80的轮廓互补的形状。在一些实施例中,内部通路82具有非线性的形状,其有助于满足用于构件80的预先选定的冷却标准。在备选的实施例中,内部通路82线性地延伸。在一些实施例中,内部通路82具有基本上圆形的横截面。在备选的实施例中,内部通路82具有基本上卵形的横截面。在其它备选的实施例中,内部通路82具有任何适当形状的横截面,其使得内部通路82能够如本文所描述的那样形成。而且,在某些实施例中,内部通路82的横截面的形状沿着内部通路82的长度是大致恒定的。在备选的实施例中,内部通路82的横截面的形状沿着内部通路82的长度以任何合适的方式变化,所述方式使得内部通路82能够如本文所描述的那样形成。图3是用于制作构件80(图2所示)的模具组件301的示意性透视图。模具组件301包括关于模具300选择性地定位的格子结构340,和由格子结构340接收的核心324。图4是格子结构340的示意性透视图。图5是用于制作构件80(图2所示)的图案(未示出)的图案模子组件501的示意性透视图。图案模子组件501包括关于图案模子500选择性地定位的格子结构340,和由格子结构340接收的核心324。参考图2和5,图案模子500的内壁502限定模子模腔504。格子结构340的至少一部分定位在模子模腔504内。内壁502限定对应于构件80外部形状的形状,使得处于可流动的状态的图案材料(未示出)能够被引入模子模腔504中并且固化,以形成构件80的图案(未示出)。核心324由格子结构340关于图案模子500定位,使得核心324的一部分315在模子模腔504内延伸。因此,当图案形成于图案模子500中时,格子结构340和核心324的至少一部分被图案包封。在某些实施例中,核心324是由核心材料326形成的。在示例性的实施例中,核心材料326是难熔的陶瓷材料,其被选择为耐受与被用于形成构件80的构件材料78的熔融状态相关的高温环境。例如,但没有限制性的是,内核心材料326包括二氧化硅,氧化铝,和富铝红柱石的至少一者。而且,在示例性的实施例中,核心材料326可从构件80被选择性地移除,以形成内部通路82。例如,但不具有限制性的是,核心材料326可通过基本上不降级构件材料78的合适工艺被从构件80移除,比如,但不限于,合适的化学淋滤工艺。在某些实施例中,核心材料326基于与构件材料78的相容性,和/或从构件材料78上的可移除性而选择。在备选的实施例中,核心材料326是使构件80能够如本文所描述的那样形成的任何合适的材料。格子结构340在模子模腔504内以预先选定的定向被选择性地定位。另外,通道344通过格子结构340限定并且构造成接收核心324,使得当构件80形成于模具300(图3所示)中时,被定位在通道344中的核心324的部分315随后在构件80内限定内部通路82。例如,但不具有限制性的是,通道344通过格子结构340限定为格子结构340中的一系列的开口,它们被对准以接收核心324。在某些实施例中,格子结构340限定了成形为联接抵靠在内壁502上的周边342,使得格子结构340被选择性地定位在模子模腔504内。更具体而言,周边342顺应于内壁502的形状,以便关于模子模腔504以预先选定的定向定位和/或保持格子结构340。另外地或备选地,格子结构340在模子模腔504内以任何合适的方式以预先选定的定向被选择性地定位和/或保持,所述方式使得图案模子组件501能够如本文所描述起作用。例如,但不具有限制性的是,格子结构340通过合适的外部固定装置(未示出)关于模子模腔504可靠地定位。在某些实施例中,格子结构340包括多个互连的伸长的部件346,所述多个互连的伸长的部件346在它们之间限定多个开放空间348。伸长的部件346被设置成提供具有结构强度和刚度的格子结构340,使得当格子结构340在模子模腔504内以预先选定的定向定位时,穿过格子结构340限定的通道344也将核心324以选择的定向定位,以便随后在构件80内限定内部通路82的位置。在一些实施例中,图案模子组件501包括合适的附加的结构,其配置为将核心324以选择的定向保持,比如,但不限于,在图案材料(未示出)被添加至模子模腔504围绕格子结构340和核心324的时候。在示例性的实施例中,伸长的部件346包括分段的伸长的部件347。分段的伸长的部件347设置成组350,每个组都成形为定位在模子模腔504的相应横截面内。例如,但不具有限制性的是,在一些实施例中,各组350限定周边342的各自的横截面部分,其成形为符合模子模腔504的相应横截面,以保持各组350处于预先选定的定向中。另外,通道344被限定为通过分段的伸长的部件347的各组350,作为被对准以接受核心324的格子结构340中的一系列的开口之一。另外地或备选地,伸长的部件346包括纵梁伸长的部件352。各纵梁伸长的部件352在分段的伸长的部件347的至少两个组350之间延伸,以有助于定位和/或保持各组350处于预先选定的定向中。在一些实施例中,纵梁伸长的部件352进一步限定顺应于内壁502的周边342。另外地或备选地,至少一个组350联接至合适的附加的结构,比如但不限于外部固定装置,其配置为保持组350处于预先选定的定向中,比如,但不限于,在图案材料(未示出)被添加至模子模腔504围绕核心324的时候。在备选的实施例中,伸长的部件346以使格子结构340能够如本文所描述起作用的任何合适的方式设置。例如,伸长的部件346设置成不均匀的和/或不重复的布置。在其它备选的实施例中,格子结构340是使核心324能够如本文所描述选择性定位的任何合适的结构。在一些实施例中,多个开放空间348被设置成使得格子结构340的各区域基本上与格子结构340的每个其它区域都处于流连通。因此,当可流动的图案材料被添加至模子模腔504时,格子结构340使图案材料能够流动通过并且围绕格子结构340,以便填充模子模腔504。在备选的实施例中,格子结构340被设置成使得格子结构340的至少一个区域基本上不与格子结构340的至少一个其它区域处于流连通。例如,但不具有限制性的是,图案材料在多个位置被注入模子模腔504中,以有助于围绕格子结构340填充模子模腔504。参考图2-5,模具300由模具材料306形成。在示例性的实施例中,模具材料306是难熔的陶瓷材料,其被选择为耐受与被用于形成构件80的构件材料78的熔融状态相关的高温环境。在备选的实施例中,模具材料306是使构件80能够如本文所描述的那样形成的任何合适的材料。而且,在示例性的实施例中,模具300是由通过合适的熔模铸造工艺在图案模子500中制作的图案而形成的。例如,但不具有限制性的是,合适的图案材料,比如蜡,被注入围绕格子结构340和核心324图案模子500中,以形成构件80的图案(未示出),该图案被重复地浸渍进入模具材料306的浆料中,浆料被允许硬化,以产生模具材料306的壳,并且该壳被脱蜡和烧制以形成模具300。在脱蜡之后,因为格子结构340和核心324被至少部分地包封在被用于形成模具300的图案中,所以格子结构340和核心324仍然关于模具300定位,以形成模具组件301,如上所述。在备选的实施例中,模具300是通过使模具300能够如本文所描述起作用的任何合适的方法,由在图案模子500中制作的图案形成的。模具300的内壁302限定了模腔304。因为模具300是由在图案模子组件501中制作的图案形成的,内壁302限定了对应于构件80的外部形状的形状,使得处于熔融状态的构件材料78能够被引入模腔304中,并且被冷却以形成构件80。应当记得的是,尽管构件80在示例性的实施例中是转子叶片70,或者备选地为定子导叶72,但是,在备选的实施例中,构件80是适当地能够形成为带有限定于其中的内部通路的任何构件,如本文所描述。另外,格子结构340的至少一部分被选择性地定位在模腔304内。更具体而言,格子结构340关于模腔304定位在预先选定的定向中,其基本上与格子结构340的关于模子模腔504的预先选定的定向相同。另外,核心324仍然定位在穿过格子结构340限定的通道344中,使得当构件80形成于模具300(图3所示)中时,核心324的部分315随后在构件80中限定内部通路82。在各种实施例中,格子结构340的实施例的其中至少一些前述元件关于模腔304定位,其定位方式对应于在关于图案模子500的模子模腔504的相应实施例中如上所述的那些元件的定位。例如,应当理解,在形成于图案模子500中的图案的去壳(shelling)之后,移除图案材料,并且进行烧制以形成模具组件301,格子结构340的实施例的其中各前述元件关于模腔304定位,就如同它们关于图案模子500的模子模腔504定位一样。备选地,格子结构340和核心324不嵌入被用于形成模具300的图案中,而是随后关于模具300定位以形成模具组件301,使得,在各种实施例中,周边342,通道344,伸长的部件346,分段的伸长的部件347,多个开放空间348,分段的伸长的部件347的组350,和/或纵梁伸长的部件352,以关于内壁302和模具300的模腔304的关系定位,该关系对应于关于内壁502和模子模腔504的上述关系。因此,在某些实施例中,周边342被成形为联接抵靠内壁302,使得格子结构340被选择性地定位在模腔304内,并且更具体而言,周边342顺应于用来将格子结构340关于模腔304定位在预先选定的定向中的内壁302的形状。另外地或备选地,伸长的部件346被设置成为格子结构340提供结构强度和刚度,使得,当格子结构340在模腔304内定位在预先选定的定向中时,核心324被保持在选择的定向中,以便随后在构件80内限定内部通路82的位置。另外地或备选地,多个开放空间348被设置成使得格子结构340的各区域与格子结构340的基本上每个其它区域处于流连通。另外地或备选地,分段的伸长的部件347的至少一个组350被成形为定位在模腔304的相应横截面内。例如,但不具有限制性的是,在一些实施例中,各组350限定周边342的相应的横截面部分,该横截面部分成形为符合模腔304的相应横截面。在一些实施例中,纵梁伸长的部件352各自在分段的伸长的部件347的至少两个组350之间延伸,并且,在一些这样的实施例中,有助于定位和/或保持各组350处于预先选定的定向中。而且,在一些这样的实施例中,至少一个纵梁伸长的部件352进一步限定顺应于内壁302的周边342。另外地或备选地,在一些实施例中,至少一个组350联接至合适的附加的结构,比如但不限于外部固定装置,其配置为保持组350处于预先选定的定向中,比如,但不限于,在处于熔融状态的构件材料78被添加至模腔304中围绕内核心324的时候。在某些实施例中,格子结构340和核心324的至少一者相对于模具300被进一步固定,使得在形成构件80的工艺期间,核心324相对于模具300保持固定。例如,格子结构340和核心324的至少一者被进一步固定,以便在将熔融的构件材料78引入模腔304中围绕核心324的期间,禁止格子结构340和核心324的移动。在一些实施例中,核心324直接地联接至模具300。例如,在示例性的实施例中,核心324的叶尖部分312被刚性地包封于模具300的叶尖部分314中。另外地或备选地,核心324的叶根部分316被刚性地包封于模具300的与叶尖部分314相反的叶根部分318中。例如,但不具有限制性的是,叶尖部分312和/或叶根部分316延伸出图案模子500的模子模腔504之外,并且因此延伸出形成于图案模子500中的图案之外,并且熔模工艺导致模具300包封叶尖部分312和/或叶根部分316。另外地或备选地,邻近周边342的格子结构340以类似的方式直接地联接至模具300。另外地或备选地,格子结构340和核心324的至少一者被相对于模具300以任何其它合适的方式进一步固定,所述方式使得核心324相对于模具300的位置能够在形成构件80的工艺期间保持固定。在某些实施例中,格子结构340被配置为将核心324支撑于图案模子组件501和/或模具组件301中。例如,但不具有限制性的是,核心材料326是相对脆的陶瓷材料,和/或核心324具有非线性的形状,其对应于内部通路82的选择的非线性的形状。更具体而言,核心324的非线性的形状倾向于使悬置于模子模腔504和/或模腔304内的陶瓷核心324的至少一部分经受张力,从而在图案模子500内形成图案,形成模具组件301(图3所示),和/或在模具300内形成构件80之前或期间,增加陶瓷核心产生裂纹或破裂的风险。格子结构340配置为在图案形成、熔模铸造和/或构件形成期间至少部分地支撑核心324的重量,从而降低核心324产生裂纹或破裂的风险。在备选的实施例中,格子结构340基本上不支撑核心324。格子结构340是由第一材料322形成的,所述第一材料322被选择为可被熔融的构件材料78至少部分地吸收。在某些实施例中,第一材料322被选择为使得,在熔融的构件材料78被添加至模腔304并且第一材料322被熔融的构件材料78至少部分地吸收之后,构件材料78的性能在后来的固态状态中是不降级的。列举一个示例而言,构件80是转子叶片70,并且第一材料322由格子结构340的吸收基本上不降低构件材料78的熔点和/或高温强度,使得转子叶片70的性能在回转式机械10的操作期间(图1所示)是不降级的。因为第一材料322可被处于熔融状态的构件材料78至少部分地吸收,使得在固态状态下的构件材料78的性能基本上不降级,所以,在熔融的构件材料78被引入模腔304中之前,格子结构340不需要被从模具组件301移除。因此,相比于要求用于核心324的定位结构被机械地或化学地移除的方法,在图案模子组件501中使用格子结构340以用来将核心324关于模子模腔504定位,这减少了工艺步骤的数目,并且因此减少了形成具有内部通路82的构件80所要求的时间和成本。在一些实施例中,构件材料78是合金,并且第一材料322是合金的至少一个组分材料。例如,构件材料78是镍基超级合金,并且第一材料322基本上是镍,使得当处于熔融状态的构件材料78被引入模腔304时,第一材料322可被构件材料78基本上吸收。列举另一示例而言,第一材料322包括超级合金的多个组分,它们通常以与超级合金中所发现比例相同的比例而存在,使得减少了通过对相对大量的第一材料322的吸收而产生的构件材料78成分的局部变化。在备选的实施例中,构件材料78是任何合适的合金,并且第一材料322是可被熔融的合金至少部分地吸收的至少一种材料。例如,构件材料78是钴基超级合金,并且第一材料322是钴基超级合金的至少一个组分,比如,但不限于,钴。列举另一示例而言,构件材料78是铁基合金,并且第一材料322是铁基超级合金的至少一个组分,比如,但不限于,铁。列举另一示例而言,构件材料78是钛基合金,并且第一材料322是钛基超级合金的至少一个组分,比如,但不限于,钛。在某些实施例中,格子结构340被配置为当处于熔融状态的构件材料78被引入模腔304时被构件材料78基本上吸收。例如,伸长的部件346的厚度被选择为足够小,使得当处于熔融状态的构件材料78被引入模腔304时,在模腔304内的格子结构340的第一材料322基本上被构件材料78吸收。在一些这样的实施例中,第一材料322基本上被构件材料78吸收,使得在构件材料78被冷却之后,没有离散的边界从构件材料78界定格子结构340。而且,在一些这样的实施例中,第一材料322被基本上吸收成使得,在构件材料78被冷却之后,第一材料322基本上均匀地分布在构件材料78中。例如,邻近格子结构340的初始位置的第一材料322的浓度并不可检测地高于构件80中其它位置的第一材料322的浓度。例如,并且没有限制性的是,第一材料322是镍并且构件材料78是镍基超级合金,并且在构件材料78被冷却之后,没有可检测的更高的镍浓度保持邻近于格子结构340的初始位置,导致在形成的构件80的整个镍基超级合金中,镍的分布基本上是均匀的。在备选的实施例中,伸长的部件346的厚度被选择为使得第一材料322并不是基本上被构件材料78吸收。例如,在一些实施例中,在构件材料78被冷却之后,第一材料322并不是基本上均匀地分布在构件材料78中。例如,邻近格子结构340的初始位置的第一材料322的浓度可检测地高于在构件80的其它位置中的第一材料322的浓度。在一些这样的实施例中,第一材料322被构件材料78部分地吸收,使得在构件材料78被冷却之后,离散的边界从构件材料78界定格子结构340。而且,在一些这样的实施例中,第一材料322被构件材料78部分地吸收,使得在构件材料78被冷却之后,格子结构340的至少一部分保持完整。在某些实施例中,格子结构340是使用合适的附加制造工艺形成的。例如,格子结构340从第一端362延伸至相反的第二端364,并且格子结构340的计算机设计模型在第一端362和第二端364之间被切片成一系列薄的、平行的平面。计算机数控(cnc)机械根据模型切片将第一材料322的连续层从第一端362至第二端364沉积以形成格子结构340。三个这样的代表性层被表示为层366,368,和370。在一些实施例中,第一材料322的连续层是使用直接的金属激光熔化(dmlm)工艺,直接的金属激光烧结(dmls)工艺,和选择性的激光烧结(sls)工艺的至少一者沉积的。另外地或备选地,格子结构340是使用另一合适的附加制造工艺形成的。在一些实施例中,格子结构340通过附加制造工艺形成,使得格子结构340能够以通过其它方法不能实现的结构复杂度,精度,和/或可重复性而形成。因此,格子结构340通过附加制造工艺的形成使得能够以相应地增加的结构复杂度,精度,和/或可重复性实现周边342和通道344的成形,以及因此核心324和内部通路82的定位。另外,格子结构340通过附加制造工艺的形成使得格子结构340能够使用为材料组合的第一材料322而形成,比如,但不限于,如上所述构件材料78的多个组分。例如,附加制造工艺包括多个材料中每一者的交替的沉积,并且该交替的沉积是适当地受控的,以产生具有多个组分的选择比例的格子结构340。在备选的实施例中,格子结构340是以使格子结构340能够如本文所描述起作用的任何合适的方式形成的。在某些实施例中,格子结构340被初始地形成为没有核心324,并且随后和核心324被插入通道344中。然而,在一些实施例中,核心324是相对脆的陶瓷材料,其面临相对较高的发生断裂,产生裂纹,和/或其它损坏的风险。图6是示例性的装护套的核心310的示意性透视图,所述装护套的核心310可被用于代替带有图案模子组件501(图5所示)和模具组件301(图3所示)的核心324,以形成具有限定于其中的内部通路82(图2所示)的构件80。图7是装护套的核心310的沿着图6所示线7-7剖取的示意性的截面图。装护套的核心310包括中空的结构320,和由核心材料326形成并且设置在中空的结构320内的核心324。在这样的实施例中,中空的结构320延伸通过格子结构340,所述格子结构340限定格子结构340的通道344。在一些实施例中,装护套的核心310是通过用核心材料326填充中空的结构320形成的。例如,但不具有限制性的是,核心材料326作为浆料被注入中空的结构320中,并且核心材料326在中空的结构320中被干燥以形成装护套的核心310。而且,在某些实施例中,中空的结构320实质上结构性地增强核心324,因此减少在一些实施例中与生产,处理,和使用未增强的核心324来形成构件80相关的潜在问题。因此,在一些这样的实施例中,相比于使用未装护套的核心324,形成和运输装护套的核心310比核心324呈现低得多的损坏的风险。类似地,在一些这样的实施例中,相比于使用未装护套的核心324,在图案模子组件501(图5所示)中围绕装护套的核心310形成合适的图案,对包封在中空的结构320中的核心324呈现要低得多的损坏的风险。因此,在某些实施例中,与如果使用未装护套的核心324而非装护套的核心310执行相同的步骤相比,使用装护套的核心310要呈现低得多的故障风险,来产生具有限定于其中的内部通路82的可接受的构件80。因此,装护套的核心310有助于获得与关于模具300定位核心324以限定内部通路82相关的优势,同时减少或消除与核心324相关的脆性问题。中空的结构320被成形为沿着核心324的长度基本上包封核心324。在某些实施例中,中空的结构320限定总体管状的形状。例如,但不具有限制性的是,中空的结构320由基本上笔直的金属管初始地形成,基本上笔直的金属管被适当地操纵成非线性的形状,比如弯曲的或成角度的形状,如限定内核心324且因此内部通路82的选择的非线性形状所需的那样。在备选的实施例中,中空的结构320限定任何合适的形状,其使内核心324能够如本文所描述限定内部通路82的形状。在示例性的实施例中,中空的结构320是由第一材料322和也被选择为可被熔融的构件材料78至少部分地吸收的第二材料(未示出)的至少一者形成的。因此,与格子结构340一样,在熔融的构件材料78被添加至模腔304并且第一材料322和/或第二材料被熔融的构件材料78至少部分地吸收之后,构件材料78的性能在后来的固态状态下基本上不降级。因为第一材料322和/或第二材料可被处于熔融状态的构件材料78至少部分地吸收,使得在固态状态下的构件材料78的性能是基本上不降级的,所以,在将熔融的构件材料78引入模腔304之前,不需要从模具组件301移除中空的结构320。在备选的实施例中,中空的结构320是由使装护套的核心310能够如本文所描述起作用的任何合适的材料形成的。在示例性的实施例中,中空结构320具有壁厚度328,其小于核心324的特征宽度330。特征宽度330在这里被定义为具有与核心324相同的横截面积的圆的直径。在备选的实施例中,中空结构320具有壁厚度328,其并不小于特征宽度330。核心324的横截面的形状在图6和7所示的示例性的实施例中是圆形的。备选地,核心324的横截面的形状对应于内部通路82的横截面的任何合适的形状(图2所示),其使内部通路82能够如本文所描述起作用。例如,在某些实施例中,比如,但不限于,在其中构件80是转子叶片70的实施例中,核心324的特征宽度330在从大约0.050cm(0.020英寸)至大约1.016cm(0.400英寸)的范围内,并且中空的结构320的壁厚度328被选择为在从大约0.013cm(0.005英寸)至大约0.254cm(0.100英寸)的范围内。更具体而言,在一些这样的实施例中,特征宽度330在从大约0.102cm(0.040英寸)至大约0.508cm(0.200英寸)的范围内,并且壁厚度328被选择为处于从大约0.013cm(0.005英寸)至大约0.038cm(0.015英寸)的范围内。列举另一示例而言,在一些实施例中,比如,但不限于,其中构件80是固定不动式构件、比如但不限于定子导叶72的实施例中,核心324的特征宽度330大于大约1.016cm(0.400英寸),和/或壁厚度328被选择为大于大约0.254cm(0.100英寸)。在备选的实施例中,特征宽度330是能够导致内部通路82执行其预期功能的任何合适的值,并且壁厚度328被选择为是使装护套的核心310能够如本文所描述起作用的任何合适的值。而且,在某些实施例中,在将核心材料326引入中空结构320内以形成装护套的核心310之前,中空结构320被预先形成为对应于内部通路82的选择的非线性的形状。例如,第一材料322是在用核心材料326填充之前相对易于成形的金属材料,因此减少或消除了将核心324单独地形成和/或机加工成非线性形状的需要。而且,在一些这样的实施例中,由中空结构320提供的结构增强使得核心324能够随后以非线性的形状形成和处理,其将难于如同未装护套的核心324一样进行形成和处理。因此,装护套的核心310有助于具有增加了复杂性的弯曲的和/或另外非线性形状的内部通路82的形成,和/或伴随有减少的时间和成本。在某些实施例中,中空结构320被预先形成为对应于内部通路82的非线性的形状,其与构件80的轮廓互补。例如,但不具有限制性的是,构件80是转子叶片70,并且中空结构320被预先形成为与转子叶片70的轴向扭曲和渐缩的至少一者互补的形状,如上所述。在某些实施例中,中空结构320是使用合适的附加制造工艺形成的。例如,中空结构320从第一端321延伸至相反的第二端323,并且中空的结构320的计算机设计模型在第一端321和第二端323之间被切片成一系列薄的、平行的平面。计算机数控(cnc)机械根据模型切片从第一端321至第二端323沉积第一材料322的连续层,以形成中空结构320。在一些实施例中,第一材料322的连续层是使用直接的金属激光熔化(dmlm)工艺,直接的金属激光烧结(dmls)工艺,和选择性的激光烧结(sls)工艺中的至少一者沉积的。另外地或备选地,中空结构320是使用另一合适的附加制造工艺形成的。在一些实施例中,中空的结构320通过附加制造工艺的形成使中空结构320能够形成为带有通过其它方法不能实现的结构复杂度,精度,和/或可重复性。因此,中空的结构320通过附加制造工艺的形成使沉积在其中的核心324能够以相应地增加的结构复杂度,精度,和/或可重复性相应成形,以及由此而限定的内部通路82的成形。另外,中空的结构320通过附加制造工艺的形成使中空结构320能够使用为材料组合的第一材料322而形成,比如,但不限于,如上所述构件材料78的多个组分。例如,附加制造工艺包括多个材料每一者的交替沉积,并且交替沉积是适当地受控的,以产生具有多个材料每一者的选择比例的中空结构320。在备选的实施例中,中空结构320是以使装护套的核心310能够如本文所描述起作用的任何合适的方式而形成的。在某些实施例中,核心324的特性,比如,但不限于,核心324的高的非线性度,导致在没有损坏核心324或格子结构340的不可接受的风险的情形下,将单独地形成的核心324,或者单独地形成的装护套的核心310插入预先形成的格子结构340的通道344中将变得困难或不可能。图8是格子结构340的另一示例性的实施例的示意性透视图,格子结构340包括与格子结构340一体地形成,即以同一工艺形成为单个单元的中空结构320。在一些实施例中,与格子结构340一体地形成中空结构320,使核心324能够具有将在其中形成的高的非线性度,因此提供了如上所述的格子结构340和装护套的核心310二者的优势,同时消除了核心324或装护套的核心310后来插入单独地形成的格子结构340中的需要。更具体而言,在中空结构320和格子结构340一体地形成在一起之后,核心324是通过用核心材料326填充中空结构320形成的。例如,但不具有限制性的是,核心材料326作为浆料被注入中空结构320中,并且核心材料326在中空结构320内被干燥以形成核心324。再一次在某些实施例中,延伸通过格子结构340的中空结构320限定了穿过格子结构340的通道344,并且中空结构320实质上结构上增强核心324,因此减少了在一些实施例中与生产、处理和使用未增强的核心324以形成构件80相关的潜在问题。在各种实施例中,与中空结构320一体地形成的格子结构340包括与如上所述单独地形成的格子结构340的相应实施例基本上等同的特征。例如,格子结构340可选择性地定位在模子模腔504内的预先选定的定向中。在一些实施例中,格子结构340限定周边342,周边342成形为联接抵靠在图案模子500的内壁502(图5所示)上,使得格子结构340被选择性地定位在模子模腔504内的预先选定的定向中。在一些这样的实施例中,周边342顺应于内壁502的形状,以便将格子结构340关于模子模腔504定位在预先选定的定向中。在示例性的实施例中,中空结构320和格子结构340每一者都是由第一材料322形成的,第一材料322被选择为可被熔融的构件材料78至少部分地吸收,如上所述。在备选的实施例中,格子结构340和中空结构320由第一材料322和至少一个第二材料(未示出)的组合形成,至少一个第二材料(未示出)被选择为可被熔融的构件材料78至少部分地吸收。因此,在熔融的构件材料78被添加至模腔304(图3所示)并且第一材料322和/或第二材料被熔融的构件材料78至少部分地吸收之后,核心324的部分315在构件80中限定内部通路82。因为第一材料322和/或第二材料可被处于熔融状态的构件材料78至少部分地吸收使得在固态状态中的构件材料78的性能是不基本上降级的,如上所述,所以,在熔融的构件材料78被引入模腔304中之前,格子结构340和中空结构320不需要被从模具组件301移除。在一些实施例中,格子结构340和中空结构320的一体形成,使得能够为核心324使用关于图案模子500和/或模具300的一体化定位和支撑结构。而且,在一些实施例中,格子结构340的周边342联接抵靠图案模子500的内壁502和/或模具300的内壁302,以便将格子结构340选择性地定位在正确的定向中,以便有助于核心324分别相对于图案模子500和/或模腔304的相对快速和精确的定位。另外地或备选地,一体地形成的格子结构340和中空结构320,以使图案模子组件501和模具组件301能够如本文所描述起作用的任何合适的方式,而关于图案模子500和/或模具300选择性地定位。在某些实施例中,格子结构340和中空结构320是使用合适的附加制造工艺一体地形成的。例如,格子结构340和中空结构320的组合从第一端371延伸至相反的第二端373,并且格子结构340和中空结构320的组合的计算机设计模型在第一端371和第二端373之间被切片成一系列薄的、平行的平面。计算机数控(cnc)机械根据模型切片将第一材料322的连续层从第一端371沉积至第二端373,以便同时地形成中空结构320和格子结构340。三个这样的代表性层被表示为层376,378,和380。在一些实施例中,第一材料322的连续层是使用直接的金属激光熔化(dmlm)工艺,直接的金属激光烧结(dmls)工艺,和选择性的激光烧结(sls)工艺的至少一者沉积的。另外地或备选地,格子结构340和中空结构320是使用另一合适的附加制造工艺一体地形成的。在一些实施例中,格子结构340和中空结构320通过附加制造工艺的一体形成,使格子结构340和中空结构320的组合能够以通过其它方法不能实现的结构复杂度,精度,和/或可重复性而形成。而且,格子结构340和中空结构320通过附加制造工艺的一体形成,使中空结构320能够以高的非线性度形成,如果有必要,用以限定相应地非线性的内部通路82,并且同时地由格子结构340来支撑,而没有因需要在随后的单独的步骤中将非线性的核心324插入格子结构340中而强加的设计局限性。在一些实施例中,格子结构340和中空结构320通过附加制造工艺的一体形成,使得能够以相应地增加的结构复杂度,精度,和/或可重复性,来实现周边342和中空结构320的成形,以及因此核心324和内部通路82的定位。另外地或备选地,格子结构340和中空结构320通过附加制造工艺的一体形成,使得格子结构340和中空结构320能够使用第一材料322形成,所述第一材料322是材料的组合,比如,但不限于,构件材料78的多个组分,如上所述。例如,附加制造工艺包括多个材料每一者的交替的沉积,并且交替的沉积是适当地受控的,以产生具有多个组分的选择的比例的格子结构340和中空结构320。在备选的实施例中,格子结构340和中空结构320是以使格子结构340和中空结构320能够如本文所描述起作用的任何合适的方式一体地形成的。图9是另一示例性的构件80的示意性透视图,其图示为用于与回转式机械10(图1所示)一起使用。构件80再一次由构件材料78形成,并且包括限定于其中的至少一个内部通路82。再一次,尽管图示了仅仅一个内部通路82,但是应当理解,构件80包括如本文所描述形成的任何合适数量的内部通路82。在示例性的实施例中,构件80再一次是转子叶片70或定子导叶72之一,并且包括压力侧74,吸力侧76,前缘84,后缘86,叶根端88,和叶尖端90。在备选的实施例中,构件80是回转式机械10的另一合适的构件,其能够形成为带有如本文所描述的内部通路。在又一其它实施例中,构件80是用于任何合适应用场合的任何构件,其被适当地形成为带有限定于其中的内部通路。在示例性的实施例中,内部通路82从叶根端88延伸,通过回转近侧叶尖端90,并且回到叶根端88。在备选的实施例中,内部通路82以任何合适的方式在构件80中延伸,并且延伸至任何合适的程度,其使内部通路82能够如本文所描述的那样形成。在一些实施例中,内部通路82具有基本上圆形的横截面。在备选的实施例中,内部通路82具有任何适当形状的横截面,其使得内部通路82能够如本文所描述的那样形成。而且,在某些实施例中,内部通路82的横截面的形状沿着内部通路82的长度是大致恒定的。在备选的实施例中,内部通路82的横截面的形状以使内部通路82能够如本文所描述的那样形成的任何合适的方式,沿着内部通路82的长度而变化。图10是用于制作图9所示构件80的另一示例性的模具组件301的示意性切去的透视图。更具体而言,模具300的部分在图10中被切去,使得能够直接地看到模腔304中。模具组件301再一次包括被至少部分地选择性地定位在模腔304内的格子结构340,以及由格子结构340接收的核心324。在某些实施例中,模具300再一次由在例如类似于图案模子组件501(图2所示)的合适图案模子组件中制成的图案(未示出)形成。在备选的实施例中,模具300以使模具组件301能够如本文所描述起作用任何合适的方式而形成。在某些实施例中,格子结构340再一次包括多个互连的伸长的部件346,在它们之间限定多个开放空间348,并且所述多个开放空间348被设置成使得格子结构340的各区域与格子结构340的基本上每个其它区域处于流连通。而且,在示例性的实施例中,格子结构340再一次包括与格子结构340一体地形成,即以同一工艺形成为单个单元的中空结构320。延伸通过格子结构340的中空结构320再一次限定穿过格子结构340的通道344。在中空结构320和格子结构340一体地形成在一起之后,核心324是用如上所述的核心材料326通过填充中空结构320形成的。在一些实施例中,格子结构限定周边342,周边342成形为用于通过模具300的开口端319而插入模腔304中,使得格子结构340和中空结构320限定可插入的插盒343,所述插盒343可至少部分地在模腔304内被选择性地定位于预先选定的定向中。例如,但不具有限制性的是,可插入的插盒343通过合适的外部固定装置(未示出)关于模腔304可靠地定位。备选地或另外地,格子结构340限定周边342,周边342进一步成形为联接抵靠在模具300的内壁302上,以便进一步有助于插盒343在模腔304内选择性地定位于预先选定的定向中。在一些实施例中,格子结构340和中空结构320的一体形成,同可插入的插盒343一样,增加了模具组件301组装的可重复性和精度,并且降低了复杂性和所要求的时间。在示例性的实施例中,格子结构340和中空结构320的每一者是再一次由第一材料322和被选择为可被熔融的构件材料78至少部分地吸收的第二材料的至少一者形成的,如上所述。因此,在熔融的构件材料78被添加至模腔304并且第一材料322和/或第二材料被熔融的构件材料78至少部分地吸收之后,核心324的部分315限定在构件80中的内部通路82。因为第一材料322和/或第二材料可被处于熔融状态的构件材料78至少部分地吸收使得在固态状态中的构件材料78的性能是基本上不降级的,如上所述,所以,在熔融的构件材料78引入模腔304之前,格子结构340和中空结构320不需要被从模具组件301移除。在某些实施例中,格子结构340和中空结构320再一次是使用合适的附加制造工艺一体地形成的,如上所述。例如,格子结构340和中空结构320的组合的计算机设计模型在第一端371和第二端373之间被切片成一系列薄的、平行的平面,并且计算机数控(cnc)机械根据模型切片将第一材料322的连续层从第一端371沉积至第二端373,以便同时地形成中空结构320和格子结构340。在一些实施例中,第一材料322的连续层是使用直接的金属激光熔化(dmlm)工艺,直接的金属激光烧结(dmls)工艺,和选择性的激光烧结(sls)工艺的至少一者沉积的。另外地或备选地,格子结构340和中空结构320是使用另一合适的附加制造工艺一体地形成的。在一些实施例中,格子结构340和中空结构320通过附加制造工艺的一体形成,再一次使格子结构340和中空结构320的组合能够以通过其它方法不能实现的结构复杂度,精度,和/或可重复性形成,并且使中空结构320能够以高的非线性度形成,如果有必要,以便用以限定相应地非线性的内部通路82,并且使核心324能够被格子结构340同时地支撑。在一些实施例中,格子结构340和中空结构320通过附加制造工艺的一体形成,再一次使格子结构340和中空结构320能够使用第一材料322形成,所述第一材料322是材料的组合,比如,但不限于,构件材料78的多个组分,如上所述。在备选的实施例中,格子结构340和中空结构320是以使格子结构340和中空结构320所限定的可插入的插盒343能够如本文所描述起作用的任何合适的方式而一体地形成的。在图11和12的流程图中,图示了形成构件的示例性的方法900,所述构件比如是构件80,其具有限定于其中的内部通路,比如内部通路82。也参考图1-10,示例性的方法900包括选择性地定位902格子结构,比如格子结构340,将其至少部分地定位在模具的模腔内,比如模具300的模腔304内。格子结构是由第一材料比如第一材料322形成的。核心,比如核心324,被定位在穿过格子结构限定的通道中,比如通道344中,使得核心的至少一部分,比如部分315,在模腔内延伸。方法900也包括,引入904处于熔融状态中的构件材料,比如构件材料78,进入模腔中,使得处于熔融状态的构件材料从格子结构至少部分地吸收第一材料。方法900进一步包括,在模腔中冷却906构件材料,以形成构件。至少核心的部分在构件中限定内部通路。在一些实施例中,引入904构件材料的步骤包括,引入908构件材料,使得在固态状态下的构件材料的性能不因第一材料的至少部分的吸收而降级。在某些实施例中,引入904构件材料的步骤包括,引入910处于熔融状态的合金进入模腔中,其中第一材料包括合金的至少一种组分材料。在一些实施例中,选择性地定位902格子结构的步骤包括,选择性地定位912由包括镍,钴,铁,和钛的至少一者的第一材料形成的格子结构。在某些实施例中,模具包括限定模腔的内壁,比如内壁302,并且格子结构限定周边,比如周边342,并且选择性地定位902格子结构的步骤包括,联接914格子结构的周边至抵靠模具的内壁。在一些实施例中,选择性地定位902格子结构的步骤包括,选择性地定位916格子结构,所述格子结构包括多个伸长的部件,比如在它们之间限定多个开放空间、比如开放空间348的伸长的部件346。在一些这样的实施例中,选择性地定位902格子结构的步骤包括,选择性地定位918包括多个开放空间的格子结构,所述多个开放空间设置成使得格子结构的各区域与格子结构的基本上每个其它区域处于流连通。另外地或备选地,在一些这样的实施例中,选择性地定位902格子结构的步骤包括,选择性地定位920格子结构,所述格子结构包括多个伸长的部件的分段的伸长的部件的至少一个组,比如分段的伸长的部件347的组350,并且至少一个组的每一者被成形为定位在模腔的相应横截面内。在一些这样的实施例中,选择性地定位920格子结构的步骤包括,选择性地定位922格子结构,所述格子结构包括多个伸长的部件的至少一个纵梁伸长的部件,比如纵梁伸长的部件352,其在至少其中两个组之间延伸。在某些实施例中,选择性地定位902格子结构的步骤包括,选择性地定位924格子结构,其配置为在图案形成、模具的去壳,和/或构件形成的至少一者期间至少部分地支撑核心的重量。在一些实施例中,引入904构件材料的步骤包括,引入926构件材料,使得格子结构被构件材料基本上吸收。在某些实施例中,选择性地定位902格子结构的步骤包括,选择性地定位928格子结构,其包括由格子结构中的一系列的开口穿过格子结构限定的通道,所述一系列的开口是对准的,以接受核心。在一些实施例中,选择性地定位902格子结构的步骤包括,选择性地定位930格子结构,其包括由中空结构限定的通道,所述中空结构比如是包封核心的中空结构320。在一些这样的实施例中,选择性地定位902格子结构的步骤包括,选择性地定位932格子结构,其包括实质上结构性地增强核心的中空结构。另外地或备选地,在一些这样的实施例中,选择性地定位902格子结构的步骤包括,选择性地定位934格子结构,其包括由被选择为第一材料和可被处于熔融状态的构件材料至少部分地吸收的第二材料的至少一者形成的中空结构。另外地或备选地,在一些这样的实施例中,选择性地定位902格子结构的步骤包括,选择性地定位936格子结构,其包括与格子结构一体的中空结构。在一些这样的实施例中,选择性地定位902格子结构的步骤包括,选择性地定位938限定周边、比如周边342的格子结构,其成形为用于通过模具的开口端、比如开口端319插入模腔中,使得格子结构和中空结构限定可插入的插盒,比如插盒343。上述格子结构的实施例提供了用于定位和/或支撑核心的节省成本的方法,所述核心被用于图案模子组件和模具组件中以形成具有限定于其中的内部通路的构件。实施例尤其是,但不仅仅是适用于形成具有非线性形状和/或复杂形状的内部通路的构件,因此减少或消除与核心相关的脆性问题。特别是,格子结构可至少部分地选择性地定位在被用于形成用于构件的图案的图案模子中。随后地或备选地,格子结构可至少部分地被选择性地定位在由图案的去壳形成的模具的模腔内。穿过格子结构限定的通道将核心定位在模腔内,以限定在构件中的内部通路的位置。格子结构是由这样的材料形成的,所述材料可被引入模腔中以形成构件的熔融的构件材料至少部分地吸收,并且不与构件的结构或性能特性发生干涉,也不干涉核心之后从构件移除以形成内部通路。因此,格子结构的使用,消除了在铸造构件之前移除核心支撑结构和/或清理模腔的需要。另外,上述格子结构的实施例提供了用于形成和支撑核心的节省成本的方法。特别是,某些实施例包括由中空结构限定的通道,所述中空结构也由可被熔融的构件材料至少部分地吸收的材料形成。核心设置在中空结构内,使得中空结构对核心提供了进一步结构增强,使得能够可靠地处理和使用核心,例如,但没有限制性的是,所述核心比用于形成具有限定于其中的内部通路的构件的常规核心更长,更重,更薄,和/或更复杂。同样,特别是,在一些实施例中,中空的核心与格子结构一体地形成,以形成单个集成的单元,用于将核心定位和支撑在图案模子中,并且,随后地或备选地,定位和支撑在用于形成构件的模具中。本文所述的方法、系统和装置的示例性的技术效果包括下列的至少一者:(a)减少或消除与形成、处理、运输和/或储存被用于形成具有限定于其中的内部通路的构件的核心相关的脆性问题;(b)使得能够使用与用于形成用于构件的内部通路的常规核心相比而更长,更重,更薄,和/或更复杂的核心;(c)增加关于用于形成构件的图案模子和模具来定位核心的速度和精确性;和(d)减少或消除了从用于铸造构件的模腔中移除用于核心的定位和/或支撑结构所要求的时间和劳动。如上所述详细地描述了用于图案模子组件和模具组件的格子结构的示例性的实施例。格子结构,和使用这样的格子结构的方法和系统不限于本文描述的特定实施例,而是,系统的构件和/或方法的步骤相对于本文描述的其它构件和/或步骤可独立地和单独地使用。例如,能够结合许多当前被配置为在图案模子组件和模具组件内使用核心的其它应用来执行和使用示例性的实施例。尽管在一些附图中图示了本公开的各种实施例的特定特征而在另外一些附图中没有图示出,但是,这仅仅是出于方便起见。根据本公开的原理,附图的任何特征可结合任何其它附图的任何特征而被引用和/或被主张权利。本书面描述使用示例来公开实施例,包括最佳实施方式,并且也使得本领域的任何技术人员能够实施这些实施例,包括制作和使用任何装置或系统以及执行任何结合的方法。本公开的专利范围由权利要求限定,并且可包括本领域技术人员所想到的其他示例。如果这样的其他示例具有与权利要求的字面语言无差异的结构要素,或者如果这些示例包括与权利要求的字面语言无实质性差异的等同结构要素,则这些示例旨在落于权利要求的范围内。零部件清单10回转式机械12进气段14压缩机段16燃烧器段18涡轮段20排气段22转子轴24燃烧器36罩壳40压缩机叶片42压缩机定子导叶70转子叶片72涡轮定子导叶74压力侧76吸力侧78构件材料80构件82内部通路84前缘86后缘88叶根端89轴线90叶尖端92距离94距离96叶片长度300模具301模具组件302内壁304模腔306模具材料310装护套的核心312叶尖部分314叶尖部分315部分316叶根部分318叶根部分319开口端(模具的)320中空结构321第一端322第一材料323第二端324核心326核心材料328壁厚度330特征宽度340格子结构342周边343可插入的插盒344通道346伸长的部件347分段的伸长的部件348开放空间350组352纵梁伸长的部件362第一端364第二端366层368层370层371第一端373第二端376层378层380层500图案模子501图案模子组件502内壁504模腔900方法902联接904引入906冷却908引入910引入912联接914联接916联接918联接920联接922联接924联接926引入928联接930联接932联接934联接936联接938联接当前第1页12
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1