专利名称：用于再加工一构件通孔的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于再加工一构件通孔的方法。
在制造一构件的通孔时所述通孔经常达不到所希望的几何形状，因此需要再加工。这也可能是指在制造一个已经带有通孔的构件期间的某个工序中这些通孔被污染的情况，例如由于构件的外敷层而在通孔内也不希望地形成一层敷层。
同样也可能是在构件运行期间通孔被污染(氧化)以及必须要重新加工制造。
DE 34 03 402 C2记载了一种借助于电解液电化学加工一工件的外表面的方法。为了避免在所述表面不希望加工的区域内进行加工，通过水反向流动阻止电解液流入到所述区域中，同时为此采用一必须与每一构件适配的昂贵支架。
US-PS 5,702,288公开了一种通过剥蚀再加工通孔的方法。
DE 198 32 767 A1记载了一种清洁一构件的方法，其中，净化剂流过所述通孔并且以期望的方式存在于所有其他表面上。
本发明的目的在于改进对于所述通孔的再加工。
上述目的通过一种按照权利要求1所述的方法来实现。
其他有利的方法步骤记载在权利要求1的从属权利要求中。这些方法步骤可以以有利的方式方法任意组合。
图1、2和3分别表示出了一种用于实施按照本发明方法的装置。
图1示出一装置1。在该装置1中安置一构件7、尤其是一透平叶片，其带有至少一个通孔10、尤其是一个冷却空气孔。该构件7例如具有一个空腔。
按照本发明将一种介质13导引通过所述通孔10，构件7的材料在通孔10中被剥蚀。介质13例如是一种电解液16并且对材料的剥蚀以电解的方式进行。电极31可以设计为各种各样的。它例如可以与通孔10的各种出口51相适配。通过所述方法可以例如同时加工多个通孔10。相应地例如存在同样多的安置在通孔10附近的电极31和/或一个或一对板状的电极31。在通孔10的出口51附近安置一相应的电极31。所述构件7和电极31通过导线32导电地与一电源25连接。该电源相应地运行，以用于实现电化学剥蚀(电解)。所述构件7形成另一电极。
为了改善所述方法，电流/电压可以是脉冲式的。其中，为了达到优化所述待剥蚀材料的过程参数，电流/电压强度、脉冲形状、脉冲之间的间歇等可以随时间任意变化。
例如通过一电解液输入管19、例如一软管来输入电解液16，使得在构件7的一内侧面54上不进行剥蚀。只要不损害构件7的壁厚，可以允许在构件7内对材料进行有限剥蚀，因为首先并不会影响到构件7的外部轮廓。电解液16例如通过入口48流入到通孔10中以及通过出口51又流出来。同样可以设想其他不同的流动方向。电解液16例如也可以通过一导线32与一电源25导电地连接，使得在通孔10中的材料被剥蚀。
例如将构件7安置在一种不侵蚀构件7的一外表面45且装于一槽池42中的介质22内。该介质22例如是水或酒精。所述表面45与从通孔10中流出的介质13、16的接触不受阻碍，但是通过介质22对电解液16的稀释使得该电解液16与构件7的表面45不发生或几乎不发生反应。因此，不仅仅是紧邻该通孔10的表面而是所述整个表面45都得到保护。
例如这样控制在槽池42中的电解液的浓度，使得电解液16不会在所述表面45上剥蚀。
通过将构件7浸入到一种不剥蚀该构件7的表面45的介质22中来完成所述对电解液16的稀释。该介质例如是水或酒精。
可以设想其他不同的用于稀释所述剥蚀介质13、16的方法。同样可以通过至少围绕所述通孔10的遮盖来保护所述外表面45。
在例如对一高温构件(燃气轮机构件、透平叶片)进行MCrAlY涂层时也需要再加工，在MCrAlY合金不遂人愿地进入到通孔10中时，还必须要去除。
图3示出了另一种能够实施按照本发明方法的装置1。
在此这样将所述构件7至少连同其通孔10安置在一槽池42中，使得通孔10在该槽池42中被剥蚀介质13、16和33围绕。但是该剥蚀介质13、16和33的浓度或活性很低，使得所述构件7的外表面45不受侵蚀。
所述构件7与一电极31电连接。通过在通孔10附近安装电极31只是局部、也就是说在通孔内电解地去除材料。所述电解去除材料首先是通过接通一电压或电流来进行。
在此，电极31例如设计为楔形并突伸到所述通孔10中一些。
例如借助一(未示出的)泵从所述槽池42抽吸出所述剥蚀介质13、16、33并使之流过所述构件7的内部或者从外部通过一电解液输入管19流过通孔10，使得剥蚀介质13、16、33从一个侧54或51流入到通孔10中以及在另一个有电极31的侧面51或54上流出。
图2示范性地表示出另一种用于实施按照本发明方法的装置4。
作为剥蚀介质13在此优选选择一种只剥蚀所述待去除材料、而不剥蚀构件7的基材的酸液33(盐酸、硝酸或混合酸液)。该剥蚀介质通过一酸液输入管36输入并且流过构件7的通孔10。构件7在出口51附近的外侧面45上例如设有一喷嘴39，该喷嘴将一种不引起剥蚀的介质22喷向通孔10并且稀释流出的酸液33，使之不会化学侵蚀在构件7的基材上构成为涂层的表面45。因此，该表面45至少在通孔10附近得到保护。该喷嘴39例如相应地设计成围绕多个出口51喷射。同样为了达到稀释的目的，可以将构件7安置在一个装有水的槽池42中(见图1)。
在图2中滴落的所述酸液33和介质22例如被承接在一个接收槽池44中。
权利要求
1.一种用于再加工一构件(7)的一通孔(10)的方法，其中，一种可剥蚀材料的介质(13)流过该通孔(10)，以及保护一围绕该构件(7)的通孔(10)所设置的表面(45)。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过所述介质(13)从所述通孔(10)中出来后被稀释来保护所述表面(45)，致使在该表面(45)上不发生剥蚀。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过将一电极(31)这样安置在所述通孔(10)附近，即，使得仅仅在所述通孔(10)附近区域内的材料被剥蚀，来保护所述表面(45)。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述剥蚀材料的介质(13)从内(54)向外(51)流过所述通孔(10)。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采用一种酸液(33)作为所述介质(13)。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采用一种电解液(16)作为所述介质(13)。
7.如权利要求1、3或6所述的方法，其特征在于，通过电解的方式进行所述再加工。
8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，通过将带有所述待加工通孔(10)的构件(7)置入到一种不具有剥蚀性的介质(22)中来稀释所述介质(13)。
9.如权利要求2所述的方法，其特征在于，通过用一种不具有剥蚀性的介质(22)包围喷射所述流出的介质(13、16、33)来稀释所述介质(13)。
10.如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，采用水作为所述不具有剥蚀性的介质(22)。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通孔(10)至少局部具有一层需要剥蚀的层。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述表面(45)通过遮盖得以保护。
13.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，为了以电解的方式进行所述再加工，采用一脉冲式电流/电压。
全文摘要
按照现有技术，通常需要借助于手工劳动来对通孔进行再加工。按照本发明的方法，通过在用一种剥蚀构件材料的介质(13、16、33)剥蚀前相应地将围绕通孔(10)的出口(51)的外表面(45)保护起来，能够以化学或电化学的方法实现通过所述介质(13、16、33)来对通孔(10)进行再加工。
文档编号B23H9/16GK1729075SQ200380106916
公开日2006年2月1日 申请日期2003年12月11日 优先权日2002年12月18日
发明者彼得·布洛克, 勒内·杰巴道, 厄休斯·克鲁格尔, 丹尼尔·柯泰尔耶西, 拉尔夫·赖克, 迈克·林德勒 申请人:西门子公司