IHI, aşırı koşullar altında çalışan türbin kanatları gibi bileşenler için hayati önem taşıyan nikel bazlı süper alaşımlara ve gelişmiş gama titanyum alüminitlere odaklanıyor.
Küresel mühendislik şirketi IHI Corporation’ın bir parçası olan Cambridge, İngiltere merkezli IHI Europe, havacılık ve enerji uygulamaları için yeni nesil yüksek performanslı malzemelerin geliştirilmesini hızlandırmak amacıyla Freemelt’in elektron ışınlı toz yataklı füzyon (E-PBF) sistemleriyle katmanlı imalat (Additive Manufacturing / AM) yeteneklerini genişletti. IHI, Freemelt’in ilk kullanıcılarından biriydi ve 2019’da ikinci makinesini satın alarak 2023’te ikinci bir sistem daha ekledi. IHI Europe Ltd.’nin İleri Teknoloji Geliştirme Başkanı Dr. Rachel Jennings’e göre, bu karar, araştırmacılara işlem parametreleri üzerinde tam kontrol ve hem ticari hem de tescilli alaşımlarla hızlı deneyler yapma olanağı sağlayan Freemelt’in benzersiz açık mimari tasarımından kaynaklandı.
Jennings, şöyle diyor: “Freemelt’in açık platformu, yüksek sıcaklık malzemelerinde mümkün olanın sınırlarını zorlamamızı sağlıyor. Bu bize, yeni alaşımların küçük partilerini maliyet etkin ve hızlı bir şekilde deneme esnekliği veriyor; bu, geleneksel katkı sistemleriyle nadiren elde edilebilen bir şey.”
IHI, aşırı koşullar altında çalışan türbin kanatları gibi bileşenler için hayati önem taşıyan nikel bazlı süper alaşımlara ve gelişmiş gama titanyum alüminitlere odaklanıyor. Temiz, yüksek vakumlu bir ortamda çalışma yeteneği, E-PBF’yi bu reaktif alaşımlar için özellikle uygun hale getirerek üstün performans ve dayanıklılık sağlıyor.
Laboratuvarın amiral gemisi projelerinden biri, düşük basınçlı türbin kanatları için tasarlanmış tescilli bir gama titanyum alüminit alaşımı olan IHI TiAl 823’ü içeriyor. Geliştirmeyi geleneksel toz metalurjisi ve dövmeden katkı süreçlerine kaydırarak, IHI işleme maliyetlerini düşürmeyi ve yerleşik nikel bazlı alternatiflerle rekabet gücünü artırmayı hedefliyor.
Reaktif alaşımlarda toz yüklenme fenomeni gibi zorluklara rağmen, IHI, İspanya’nın San Sebastián kentindeki Tohoku Üniversitesi ve CEIT de dahil olmak üzere diğer akademik ve endüstriyel ortaklarla iş birliği içinde önemli atılımlar gerçekleştirdi. Toz modifikasyonu ve atomizasyon teknikleri üzerine yaptıkları çalışmalar, iletkenliği ve proses kararlılığını iyileştirmede umut verici sonuçlar göstererek, birden fazla AM prosesinde daha geniş uygulamaların önünü açtı.
Teknik ilerlemenin ötesinde, Jennings, Freemelt’in iş birliğine dayalı yaklaşımının önemini şöyle vurguluyor: “Freemelt’in felsefesi her zaman müşterileriyle birlikte geliştirmek olmuştur. Açıklıkları ve duyarlılıkları, güçlü bir kullanıcı topluluğundan faydalanırken teknolojiyi ihtiyaçlarımıza uyarlamamıza olanak sağladı.”
Geleceğe bakıldığında, IHI, katmanlı imalatı havacılık, enerji ve endüstriyel makine sektörlerinde sürdürülebilir, yüksek performanslı çözümlerin temel bir unsuru olarak görüyor. Daha hızlı Ar-Ge dönüş süreleri ve azaltılmış malzeme israfı ile AM, IHI’nin inovasyon stratejisinin giderek daha ayrılmaz bir parçası haline geliyor.
Jennings, “E-PBF, uygulamaların sınırlarını zorlamamıza olanak tanıyan yeni yüksek sıcaklık, yüksek performanslı malzemelerin üretilmesini sağlıyor” diye ekliyor.
Freemelt, şirketler ve araştırma kurumları için güvenilir bir ortak olarak hareket ederek, açık bir EBM sisteminin ve ilgili malzemenin doğru uyum sağlayıp sağlamayacağına dair ilk karardan itibaren onları destekliyor. Teknik fizibiliteyi erken aşamada değerlendirmeye yardımcı olmak için şirket, ilk testler için ücretsiz örnek parçalar sunuyor.
