GE, Jetgiller için 3 Boyutlu Yazıcı Otomatı Üretiyor

GE’nin bilim insanları, 3 boyutlu yazdırma gibi teknolojileri de içeren ve buna çok benzeyen bir yöntemi katmanlı imalat üzerinde uyguluyor. Belirli bir parça için mümkün olan en iyi özellikleri elde etmeye yönelik malzeme bileşenlerini oluşturup bunları test ediyorlar. Bu yöntem, New York’un Niskayuna bölgesindeki GE Küresel Araştırma merkez ofisinde yer alan Katmanlı Malzemeler Laboratuvarı’nda çalışan mühendislerin, alaşım geliştirme sürecinin yinelemeli başlangıç aşamaları arasında hızlıca geçiş yapabilmelerine olanak tanıyor. Buradaki amaç, yeni malzeme repertuvarını ve buna bağlı olarak da, makinelerin imal edebileceği ürün çeşitliliğini geliştirmek.

Katmanlı Malzeme Laboratuvarı’nı yöneten  Joe Vinciquerra şunu ifade ediyor: “Tabii ki daha büyük ve karmaşık biçimli parçaların yazdırılabilmesini sağlayan yeni makine teknolojilerine ihtiyaç duyacağız. Ancak temelde daha geniş bir malzeme çeşitliliğiyle de çalışabilmemiz lazım. Bu doğrultuda, makinelerimizin kelime haznesini geliştiriyoruz.”

GE, 2016 yılında iki endüstriyel 3 boyutlu yazıcı üreticisi İsveçli Arcam AB ve Alman Concept Laser’deki çoğunluk hisselerini satın almak için 1 milyon dolar üzerinde yatırım yaptı. Concept Laser’in makineleri ince metalik toz tabakalarını birleştirmek için lazer teknolojisinden yararlanırken, Arcam’ın yazıcıları çok daha güçlü olan elektron demetlerini kullanıyor ve çelikten yüzde 50 daha hafif fakat şekillendirilmesi çok zor olan titanyum aluminat (TiAl) gibi önemli malzemelerden parçalar üretebiliyor. Ayrıca İtalya’nın Cameri şehrinde yer alan katmanlı imalat fabrikası, GE Havacılık'ın, Boeing’in yeni nesil geniş gövdeli jetleri için geliştirdiği dünyanın en büyük jet motoru olan GE9X'in TiAl türbin kanatlarını üç boyutlu yazıcı ile üretiyor.

Vinciquerra’nın hedefi, GE’nin derin malzeme bilimi bilgisini kullanarak üç boyutlu yazdırma malzemeleri için tescilli bir reçete kitabı geliştirmek. Şirketin mühendisleri bu doğrultuda uzay çağı seramikleri, karbon lifleri ve hatta  oyun hamurları icat etti. Günümüzde en gelişmiş üç boyutlu yazıcılar, yalnızca, geliştirilmesi sekiz yıl alan çok özel formüllerden yararlanan sınırlı sayıda malzemeyi kullanabiliyor. Bunun nedeni, ürünlerinin uyması gereken katı endüstri standartları. Katmanlı Malzemeler Laboratuvarı’nda çalışmakta olan bir malzeme bilimcisi Laura Dial, “Yaptığımız işte jet motorları gibi kuvvet, ısı toleransı ve çatlama direnci faktörlerinin çok önemli olduğu karmaşık sistemlerdeki metal parçaların performansına ve dayanıklılığına ilişkin bilgileri kavramak zorundayız” diyor.

Yeni malzeme geliştirme çalışmalarını yöneten Dial, metallerle çalışan üç boyutlu yazıcıların genellikle lazer veya diğer yüksek enerjili demetler yoluyla birleştirilen ince metal tozu tabakalarından parçalar ürettiğini söylüyor. Yazıcılar, parçanın büyüklüğüne bağlı olarak bir seferde bir adet ile bir düzine arasında parça üretebiliyor.

Üç boyutlu yazıcılar, kullanılmaya başladıkları günden bu yana, tasarımcılara önceden üretilmesi imkânsız olan CAD çizimlerinden şekiller üretebilecek özgürlüğü ve esnekliği sunuyor. Fakat kullanılan malzemeler yazdırılan parçaların uygulama alanlarını sınırlamaya devam ediyor.

Dial ve çalışma arkadaşları, sekiz yüzden fazla malzeme ve üretim prosesi bileşimi değişkeni üzerinde çalışma yapıyor. Buradaki fikir, farklı makinelerin farklı ürünler ortaya çıkarmak için bu iki öğenin farklı bileşimlerini kullanmasından ileri geliyor. GE’nin Havacılık, Enerji ve Petrol & Gaz iş birimleri şimdiden yakıt enjektörleri ve diğer bileşenleri üç boyutlu yazıcılar yoluyla üretiyor ve ekibin bulguları, özellikle şirketin geçtiğimiz yıl piyasaya sürdüğü yeni birim olan GE Additive için yararlı olacak.

Concept Laser ve Arcam makineleri de tıbbi implantları ve diğer yüksek teknolojili parçaları yazdırmaya başladı ve GE, bunun diğer uygulamalara da yayılacağını öngörüyor. Vinciquerra, “3 boyutlu yazıcıları, Jetgiller ailesinin bile kıskanacağı uzay çağı makinelerine dönüştürmeyi hedefliyoruz. Biyomedikal implantlardan mücevhere, insan zihninin hayal edebileceği her şeyin bir düğmeye basılarak üretilebileceği bir dünya tasavvur ediyoruz” açıklamalarında bulunuyor.

Bir yıldan uzun süredir faaliyet gösteren laboratuvar, makinelerin özel bir parça üretmesi gerektiğinde kullanabileceği malzeme reçetelerini içeren bir veri tabanı geliştiriyor. Vinciquerra şunları dile getiriyor: “Bunu doğru bir şekilde yapar ve GE Store’un gücünü malzemeler ve makine teknolojisini dijitalle birleştirmek için kullanmaya devam edersek, talep eden herkes için birinci sınıf parçaları yazdırabilen uzay çağı bir otomat makinesini gerçekten yaratabiliriz”.

*Jetgiller: Hanna-Barbera yapım şirketi tarafından üretilen 1962-1963 yıllarında yayın hayatına başlayan ve uzay çağında Satürn’de yaşayan bir ailenin maceralarını anlatan çizgi dizi.

GE Blog içerikleri için http://geturkiyeblog.com adresini ziyaret edebilirsiniz.

_{Sponsorlu içerik}