Tất cả các BCT tua bin nói chung khi tạo phôi liền thì một điều hết sức quan trọng là phải đảm bảo các kích th−ớc hình dạng, sự t−ơng quan, chất l−ợng bề mặt lá cánh cũng nh− toàn bộ các bộ phận dẫn dòng mà sau khi tạo phôi sẽ khó hoặc không thể gia công đ−ợc. Cụ thể, đối với BCT ta đang xét, đ−ờng kính ngoài của bầu, hình dạng các mặt cắt lá cánh, chất l−ợng bề mặt lá cánh đều rất khó gia công (chỉ có thể mài sửa bằng ph−ơng pháp thủ công, năng suất rất thấp, độ chính xác kém).
Do đó trong điều kiện công nghệ cho phép, cần phải tạo đ−ợc độ chính xác tối đa khi chế tạo phôi. Điều đó đặt ra vấn đề là phải chọn đ−ợc ph−ơng pháp đúc thích hợp đảm bảo giá thành chấp nhận đ−ợc mà vẫn đảm bảo đ−ợc các yêu cầu đặt ra.
Tr−ớc đây các công nghệ đúc hiện đại cho độ chính xác cao ch−a đ−ợc áp dụng vào sản xuất ở n−ớc ta, BCT tua bin th−ờng đ−ợc đúc theo ph−ơng pháp cổ điển trong khuôn cát - đất sét. Ph−ơng pháp đúc này có đặc điểm là: Mẫu (th−ờng chế tạo bằng gỗ) làm bằng ph−ơng pháp thủ công từ bản vẽ các biên dạng lá cánh. Từ bộ mẫu gỗ (giống hệt chi tiết thật) này, tiến hành làm các hộp khuôn và thao bằng hỗn hợp cát đất sét ẩm, bề mặt của khuôn và thao đ−ợc quét một lớp n−ớc thuỷ tinh hoặc sơn bằng bột phấn chì. Sau khi sấy khô chúng đ−ợc ghép với nhau và tiến hành rót kim loại lỏng vào. Ph−ơng pháp trên có −u điểm là đơn giản, dễ áp dụng, giá thành rẻ. Nh−ợc điểm cơ bản của ph−ơng pháp này là không đạt đ−ợc độ chính xác cao về hình dạng và kích th−ớc các bề mặt không gia công (đây lại là các phần làm việc trực tiếp với n−ớc và ảnh h−ởng trực tiếp đến hiệu suất của tua bin).
Các sai số gồm rất nhiều yếu tố cấu thành mà chúng rất khó kiểm soát nh−: Sự biến dạng của mẫu theo thời tiết (nhiệt độ và độ ẩm), sự biến dạng của khuôn khi sấy khô, tay nghề của công nhân làm khuôn….
Hiện nay, một số công nghệ đúc tiên tiến đã đ−ợc triển khai sản xuất ở n−ớc ta. Tuy giá thành sản phẩm ch−a đ−ợc rẻ nh−ng các ph−ơng pháp đúc mới này đã khắc
phục đ−ợc các nh−ợc điểm của ph−ơng pháp cổ điển, cho độ chính xác và chất l−ợng bề mặt khá cao. Một vài ph−ơng pháp đúc đó: Ph−ơng pháp đúc bằng khuôn cát nhựa (Furan), ph−ơng pháp đúc mẫu chảy, ph−ơng pháp đúc bằng mẫu cháy…. Qua nghiên cứu các ph−ơng pháp đúc trên, chúng tôi thấy rằng ph−ơng pháp đúc bằng mẫu cháy là thích hợp hơn cả cho công nghệ chế tạo BCT tua bin h−ớng trục.
Ph−ơng pháp này t−ơng đối đơn giản, ít bị ảnh h−ởng của yếu tố tay nghề thợ làm khuôn, do đó cho sản phảm chất l−ợng t−ơng đối tốt và ổn định. Đặc biệt trong sản xuất hàng loạt, ph−ơng pháp này cho giá thành khá thấp phù hợp với tình hình kinh tế hiện tại. Tóm tắt qui trình công nghệ đúc mẫu cháy gồm các công đoạn sau:
Chế tạo mẫu bằng nhựa Pôlystirôn hoặc Polyurethan xốp nhẹ, sơn mẫu, đặt mẫu vào hòm khuôn, đổ đầy cát trắng khô, hút chân không hòm khuôn và rót kim loại lỏng.
Sau đây, chúng tôi sẽ trình bày chi tiết quy trình công nghệ chế tạo chi tiết cho sản phẩm BCT tua bin h−ớng trục 300 mm.