3 Boyutlu Metal Yazdırmak Artık 10 Kat Daha Hızlı!

7 Şubat 2018

GE mühendisleri bir süredir futbol topu büyüklüğünde ve aşırı karmaşık bir jet motoru parçası üzerinde çalışıyorlar. Şu ana kadar test için 30 farklı prototip ürettiler. 3D baskı teknolojisi sayesinde, yalnızca 12 hafta içerisinde mükemmel tasarıma ulaşabildiler. Eğer bu 30 prototip konvansiyonel döküm yöntemleriyle yapılsaydı tasarım süresini de hesaba katarsak prototip yapımı önümüzdeki birkaç yıl daha devam ediyor olurdu.

GE Küresel Araştırma, GE Havacılık ve GE Katmanlı İmalat mühendislerinden oluşan üretim ekibi, bu prototiplerin üretimi için yeni bir 3D baskı teknolojisi kullandı. Bu sistem evimizde kullandığımız mürekkep püskürten yazıcılarla aynı mantıkta çalışsa da düz bir kağıda mürekkep püskürterek kelime ve şekilleri oluşturmak yerine; düz bir metal tozu üzerine, katman katman, özel bir bağlayıcı ya da “tutkal“ yayarak karmaşık parçaları oluşturuyor. Kompleks parçaların üretilebilmesi için önce özel bir bağlayıcı veya tutkal katmanı oluşturup daha sonra üstüne metal tozu püskürterek ortaya metal bir katman çıkarıyor.

Bağlayıcı püskürtme konusunda yapılan araştırmalar sonucunda, GE’nin 3D baskı teknolojileri ile ilgilenen şirketi GE Katmanlı İmalat yeni bir ürün serisi oluşturdu. Geçtiğimiz Aralık ayında GE Katmanlı İmalat, sadece 47 gün içinde ürettikleri bağlayıcı püskürtmeli ve ölçeklenebilir 3D yazıcıyı tanıttı.

Bağlayıcı püskürtme teknolojisi, bazı yönleriyle GE’nin metal tozu katmanlarını eriterek birbirine bağlayan lazerle çalışan 3D yazıcı modellerine benziyor gibi görünebilir. Ancak aradaki en önemli fark, bağlayıcı püskürtmenin metal tozunu birleştirmek için bağlayıcı bir malzemeye ihtiyaç duyması; tıpkı pastanecilerin büyük pastaları inşa ederken yumurta kullanmaları gibi. Aralarındaki tek fark elbette bu değil. Bağlayıcı püskürtme makinesi, lazerle çalışan yazıcılara göre 10 kat daha hızlı baskı yapabiliyor ve çok daha büyük parçalar üretebiliyor.

Bağlayıcı püskürtme teknolojisi, en karmaşık metal parçaları bile hızlıca üretmeye olanak sağlıyor.

Yeni teknoloji aynı zamanda lazerle çalışan yazıcılara göre daha az enerji tüketiyor. Bu teknolojinin hızlı ve ekonomik olması milyarlarca dolarlık döküm endüstrisini alt üst edecek. Geleneksel üretimle kıyaslandığında uzay teknolojisi gibi görünen bağlayıcı püskürtme teknolojisi, katmanlı imalat yöntemlerini de geride bırakıyor. Bu teknolojiyi geliştirmek için çalışmakta olan ekip, daha fazla parçayı daha hızlı ve ekonomik basabilen bu yeni yazıcıların geleceği konusunda oldukça heyecanlı.

Bağlayıcı püskürtme teknolojisinin lazer teknolojisine göre tek dezavantajı, bu şekilde üretilen parçaların daha kapsamlı bir rötuşa ihtiyaç duyması. Metalin sonsuza dek ona verilen şekilde kalması ve dayanıklı olması için belli bir ısıda pişirilmesi gerekir. Lazer teknolojisi metali eriterek birbirine bağladığından böyle bir işleme gerek duymasa da bağlayıcı püskürtme yöntemiyle basılan metal parçaların endüstriyel bir fırında pişirilmesi gerekmekte. Ama sahip olduğu bu dezavantaja rağmen bağlayıcı püskürtme yöntemi lazer yönteminden çok daha pratik.

GE Havacılık ve Safran Uçak Motorları şirketlerinin ortaklığında kurulan CFM International şirketinde geliştirilen yeni nesil LEAP jet motorlarının parçalarının üretimini kolaylaştırmaya çalışırken denenen bu sistem, ilk ortaya çıktığında basit bir arka oda deneyi gibi görünüyordu. Fakat elde ettiği başarı sayesinde hızlıca evrimleşti ve şimdi LEAP motorlarının geleceği olarak görünüyor. Şimdilik futbol topu büyüklüğünde parçaların üretimi ona emanet edilse de ileride daha büyük parçaları üretebileceği tahmin ediliyor.

Yorumlar

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir