UYGULAMALAR

Yüksek teknoloji havacılık bileşenlerinin endüstriyel 3D baskısı

Hafif bileşenlerin uygun maliyetli ve aletsiz olarak üretilmesi ile yakıt sarfiyatı, malzeme maliyetleri ve CO2 emisyonları azalır.

Motor ve türbin parçaları ile iç kabin bileşenleri, endüstriyel 3D baskının ve Eklemeli Üretimin (AM) tipik uygulamalarıdır. Bu noktada, yenilikçi EOS teknolojisinin avantajları öne çıkar: karmaşık geometrilere ve tanımlanmış aerodinamik özelliklere sahip işlevsel bileşenler, hızlı ve uygun maliyetli bir şekilde üretilebilir. Malzeme ve ağırlık tasarruflarıyla yakıt sarfiyatı ve CO2 emisyonları azalır. Üreticiye özel uyarlamalar ve küçük üretim koşumları, Eklemeli Üretim teknolojisinin lehine olan diğer argümanlardır. Lider havacılık şirketlerinin, geleceğe yönelik üretim stratejisi planlamalarına EÜ’yü dahil etmesinin sebebi budur.

Maliyet azaltma

Eklemeli Üretim kullanılarak yapılan parça üretimi kurulum ve alet kullanma maliyetleri oluşturmadığı için, üretim maliyetleri sadece üretim anında üretilen parçaların kendisi için tahakkuk eder. Küçük üretim koşumları ve tek seferlik parçalar bile ekstra maliyete yol açmaz. Ayrıca, optimum işlev için tasarlanan sistem parçaları, çoğunlukla tek parça halinde üretilerek montaj ve kalite güvencesini basitleştirebilir.

Hafif tasarım

Lazer sinterleme süreçleri kullanılarak üretilen akıllı hafif yapılar, yüksek dayanımı ağırlıkta %40-60 azalma ile bir araya getirir. Malzeme tasarrufları, daha fazla tasarım ve mühendislik esnekliğine dönüşür. Sonuç olarak, uçaklar büyük ölçüde daha az yakıt tüketir ve daha az karbondioksit emisyonu yapar.

Aletsiz üretim

EOS endüstriyel 3D baskı teknolojisi, üretim planlamasında maksimum esneklik sağlar. Ayrıca aletsiz üretim süreçlerinde, geleneksel üretim faaliyetlerine göre daha az enerji ve ham madde gerekir. Değiştirilen, sürümü yükseltilen ve yedek parçaların ihtiyaç duyulduğunda üretilebilmesi, depolama sorunlarını ortadan kaldırır. Uçakların uzun hizmet ömürleri dikkate alındığında, Eklemeli Üretim çok açık maliyet avantajları sağlar.

Müşteri Beyanı: Sharon Tuvia

Sharon Tuvia’nın İcra Kurulu Başkanı Ronen Sharon; Sharon Tuvia’nın eklemeli üretimi nasıl kullandığını, avantajlarını ve ortak olarak neden EOS’u seçtiklerini anlatmaktadır.

EOS Additive manufacturing technology – Aerospace best-practice examples

Havacılık: Optik Tomografi, Kalite Güvencede Büyük Tasarruflar Sağlıyor

Seri Üretim Sırasında Uçtan Uca İzleme

Havacılık endüstrisi için üretilen bileşenlerin, katı kalite güvence kriterlerini karşılaması gerekir. Özellikle seri üretim yapılan ortamlarda, bileşen kalitesine ve dolayısıyla süreç kararlılığı ve tekrarlanabilirliğe yönelik yüksek standartlar vardır. Bu nedenle, uçtan uca kalite güvencesi üretim zincirinin tamamında kritik öneme sahiptir.

Sadece birkaç yıl öncesine kadar eklemeli üretimde iyi yapılandırılmış test prosedürlerinin olmayışı, metal bileşenler için boya giringen deneyi, X ışınları ve bilgisayarlı tomografi (BT) gibi tahribatsız ve akış aşağı süreçlerin kullanılmasına neden olmuştur. Bu geleneksel test yöntemleri, bazı durumlarda bileşenleri belgelendirmek için etkili bir yol olsa da, bu yöntemler oldukça pahalı ve çoğu zaman yetersizdir. Kalite güvencesi, çoğu zaman üretimden daha pahalı olabilir.

Zorluk

Güvenlik belgelendirme gerekliliklerinin son derece sert olması nedeniyle, motor üretim sektöründeki yeni eklemeli üretim süreçlerinde büyük zorluklarla karşılaşılmaktadır. Uçuş için kullanılacak herhangi bir bileşenin tamamen kusursuz olmasını sağlamak için, ham madde aşamasından nihai ürün aşamasına kadar sürekli izlenmesi gerekir. Bu durum, endüstriyel 3D baskıya yönelik kalite güvencesinde (test, teknoloji, süreç kontrolü ve dokümantasyon) yeni yöntemlere ve ekonomik fikirlere ihtiyaç duyulduğu anlamına gelir. MTU Aero Engines, eklemeli üretim süreçleri için %100 izleme ve dokümantasyon sağlayabilecek spesifik bir test prosedürü bulma amacıyla 2013’te optik tomografiyi (OT) geliştirmeye başlamıştır. İlk araştırma ve uygulama aşamalarının başarılı olmasından sonra, bu teknoloji EOS GmbH ile kurulan ortaklık çerçevesinde EOSTATE ExposureOT adlı seri üretim çözümüne dönüştürülmüştür. Bu sistem, endüstriyel bir sCMOS kamerayla üretim ortamının tamamını izleyerek eritme süreçlerindeki ısı emisyonlarını yüksek çözünürlüklü olarak ölçer. Ayarlanabilen yazılım, her katmandaki bileşenlerin kalitesi açısından detaylı bilgiler sunar. Optik tomografi böylelikle tekrarlanabilirliğin izlenmesine olanak verir, bileşenler, üretim sistemleri ve baskı sistemleri arasındaki karşılaştırılabilirliği artırır ve uygun maliyetli kalite güvencesini seri üretim uygulamalarına entegre edilebilecek bir yöntem sağlar. MTU Aero Engines şu anda EOSTATE ExposureOT’yi eklemeli üretim yöntemiyle üretilen bileşenlere yönelik bir test prosedürü haline getirerek kalite güvence ile alakalı maliyetleri önemli ölçüde düşürmeyi amaçlamaktadır.

 

Airbus A320neo’nun dişli bağlantılı turbo fan motoru için boroskop yuvalarının eklemeli seri üretimi. (Kaynak: MTU Aero Engines)

Çözüm

MTU Aero Engines, en yeni nesil Airbus A320neo dişli bağlantılı turbo fan motorları için boroskop yuvalarının süreç geliştirme ve kalite güvence işlerinde EOSTATE ExposureOT’yi birkaç yıldır eklemeli seri üretimde kullanmaktadır. Böylece şirket, bu kalite güvence sürecinden kapsamlı bir deneyim elde etmeyi ve alternatif tahribatsız teknolojilerle karşılaştırmalar yapmayı başarmıştır. Başlangıçta seri üretilen bileşenler, optik tomografiye paralel olarak geleneksel radyografik testler ve BT taramalarıyla incelenmiş ve sonuçlar sistematik olarak karşılaştırılmıştır. Belirleyici soru şudur: EOSTATE ExposureOT boşluklar, gözenekler, katı madde kalıntıları veya yetersiz ergitme dahil olmak üzere olası her kusur tipini geleneksel test yöntemleri kadar güvenilir bir şekilde algılayabilir mi? EOSTATE ExposureOT, daha da yüksek bir Algılama İhtimaline (Aİ) ulaşabilir mi? Kesit ve numunelerin mikroskopta incelenmesi gibi tahribatlı test yöntemleriyle yapılan karşılaştırmalar da sistematik olarak gerçekleştirilmiştir. Bulguların ortaya çıkardığı güvenilirlik, yeni teknolojiye duyulan güveni giderek arttırmakta ve MTU’da kalite güvence açısından bir paradigma kayması olmasına yol açmaktadır. Üretim sürecinin EOSTATE ExposureOT ile katman katman canlı olarak izlenmesi şu anda eklemeli üretim yapılan bileşenlerin test edilmesi için tercih edilen prosedürdür.

Sonuçlar

Bu teknolojinin tüm potansiyel kusurları güvenilir bir şekilde algıladığı belirlendiğinde, MTU Aero Engines’te EOSTATE ExposureOT ile seri üretim açısından belirleyici bir kilometre taşına varılmıştır. EOSTATE ExposureOT ile geleneksel radyografik testler, BT ve tahribatlı test yöntemlerine ilişkin yapılan karşılaştırmalarda, EOSTATE ExposureOT’nin Aİ değerinin, özellikle yetersiz ergitme açısından diğer tahribatsız yöntemlere göre daha yüksek olduğu anlaşılmıştır. Somut bir örnek vermek gerekirse bu durum, RT ve BT taramalarında algılanan herhangi bir hatanın, EOSTATE ExposureOT’de de açık bir şekilde görülebileceği anlamına gelir. Eklemeli Üretim Teknolojisi Yöneticisi Dr. Karl-Heinz Dusel şöyle söylemektedir: “Bir parçada kusur ihtimali olduğunda, EOSTATE ExposureOT bunu güvenilir bir şekilde bize söyler. Şimdiye kadar tek bir kusuru bile atlamadı. Bu sayede, X ışını ve BT incelemelerini seri boroskop yuvası üretimlerinden tamamen çıkarmayı başardık. Ekonomik açıdan da büyük yarar sağlamaktadır”. Almanya’nın lider motor üreticisi, gelecekte EOSTATE ExposureOT’yi basit bir süreç izleme tekniğinden resmi bir test yöntemi haline getirmeyi planlamaktadır. İstatistiksel süreç kontrolü de sonuçların değerlendirilmesini büyük ölçüde basitleştirebilir. Sadece az sayıda kusursuz kalitede üretim işi ile güvenilir bir kabul edilebilen sapmalar eğrisi tanımlanabilir ve her türlü paralel numune alma sürecinin yerini alabilir. Sadece sapmalar gözlemlendiğinde başka testlere ihtiyaç duyulur.

“Bir parçada kusur ihtimali olduğunda, EOSTATE ExposureOT bunu güvenilir bir şekilde bize söyler. Bu sayede, X ışını ve BT incelemelerini seri boroskop yuvası üretimlerinden tamamen çıkarmayı başardık. Ekonomik açıdan da büyük yarar sağlamaktadır.”

MTU Aero Engines Eklemeli Üretim Teknolojisi Yöneticisi Dr. Karl-Heinz Dusel

Kısa profil

MTU Aero Engines, Almanya’nın lider motor üreticisi ve sektörün dünya çapındaki köklü oyuncularından biridir. Bu şirket, her itme ve güç sınıfında sivil ve askeri uçak motorlarının yanı sıra sabit endüstriyel gaz türbinleri geliştirir, üretir, satar ve bakımını yapar. MTU’nun dünyanın önemli bölgelerinde ve pazarlarında bağlı ortaklıkları ve iştirakleri vardır. MTU’nun başardığı atılımlardan biri de, motor üretim sektöründe DMLS (Doğrudan Metal Lazer Sinterleme) yöntemiyle seri bileşen üretimi yapan ilk şirketlerden biri olmasıdır.

RUAG’ın dış uzayda kullanılmaya onaylı Sentinel uydusu için anten braketi

Evrenin sonsuz büyüklüğünden bahsedildiğinde, pek çok kişinin aklına özellikle Hollywood film stüdyolarının anlattığı bilim kurgu öyküleri gelir. Fakat gerçek hayatta, uzay yolculuğu açısından gereken teknolojinin yaratılması ve uzayda kullanıma hazır hale getirilmesi için tüm diğer alanlara göre daha güçlü bir isteğin ve net bir vizyonun olması gerekir. İsviçreli teknoloji grubu RUAG da, gezegenimizin yukarıdan gözlemlenmesi için tasarlanan Sentinel uydusunu üretirken bu zorlukla karşılaşmıştır. Eklemeli üretim burada, yani Dünya atmosferinin dışında bile önemli bir rol oynamaktadır.

Zorluk

Alman Havacılık ve Uzay Merkezi’nin (DLR) 2016 yılındaki raporlarına gör

3d yazıcı havacılık üretim

Alman Havacılık ve Uzay Merkezi’nin (DLR) 2016 yılındaki raporlarına göre, uzay keşif misyonlarında taşınan yükün kilogram başı maliyeti 20.000 €’dan fazladır. Tasarruf edilen her bir gram, sistemde yükseliş için daha az yakıta ihtiyaç duyulduğu için toplam fırlatma maliyetlerini azaltır. Bu nedenle, fazla ağırlık hızla biriktiği için uzay mühendislerinin her bileşende mümkün olan her bir gramı tıraşlaması gerekir. Bu örnekte İsviçreli RUAG grubu, optimum bir şekilde tasarlanmış anten braketine ihtiyaç duymuştur.

Fakat ağırlık optimizasyonu tek başına yeterli değildir. Roketin fırlatılması sırasında, yük oldukça sarsılır ve kayda değer miktarda titreşim olur. Yüksek G kuvvetlerine ek olarak saatte birkaç bin kilometrelik olağanüstü hızlar, uçuşun bir yolcu jetinde beklediğiniz kadar düzgün olmayacağı anlamına gelir. Kararlılık ve sertlik, herhangi bir teknik özellik belgesindeki en önemli ikinci unsuru oluşturur. Ne yazık ki bu gereksinim genellikle hafif tasarım ihtiyacıyla taban tabana zıttır.

Mühendisler, biçim ve ağırlık arasında elverişli bir orta yolu bulmak için karmaşık yapılardan yararlanır. Geleneksel üretim yöntemleri tükendiğinde, RUAG ekibi anten braketi yapısı için optimum dayanım ve ağırlık kombinasyonunu bulmaya çalışmıştır. Neyse ki eklemeli üretim, gereken tasarım özgürlüğüne ulaşmak için mükemmel bir imkan sağlamıştır. Bileşen testlerinde, özellikle yukarıda bahsedilen titreşim nedeniyle belirgin bir zorluk oluşmuştur. Dış uzayda genellikle onarım yapmak mümkün olmadığı için güvenilirlik önemlidir. Bu durum, söz konusu bileşenleri ruhsatlandırma sürecinin neden bu kadar sürüncemeli ve karmaşık olduğunu da açıklar. Her belgelendirme, bu işi başaran mühendisler için bir mükafat teşkil eder.

Çözüm

Bu gibi durumlarda, özellikle havacılık sektöründe üretim zincirinin tamamı önemli bir rol oynar. RUAG Yapılar Genel Müdürü Franck Mouriaux şu açıklamada bulunmuştur: “Açıkçası, eklemeli üretim kullanılarak yapılan bileşen üretimin sağladığı muazzam avantajlar oldukça dikkatimizi çekmişti. Örneğin; tasarım özgürlüğü ve karmaşık bileşenler, ağırlıktan tasarruf etmemize yardımcı oluyor. Fonksiyonları entegre etme imkanı da oldukça yararlıdır. Sonuç olarak bu potansiyel avantajlar belirlenmesi, ideal bir şekilde uygulanması ve gereken ilgili ruhsat alınması söz konusudur. Kullanılamadığı takdirde, en basit bileşen bile hiçbir işe yaramaz.”

Temel uygunluk ve sertlik testi, anten braketi tasarımının başlangıç noktasını oluşturmuştur. Bir sonraki adımda malzeme seçilmiş, süreçler tanımlanmış ve malzeme özellikleri açısından ilk temel testler yapılmıştır. O zamanki ilk test yapıları, bileşenin topolojik optimizasyonu için başlangıç noktası olacak şekilde tertiplenmiştir. RUAG zaman içerisinde Altair’in CAD ve FEM sistemiyle yapılan yoğun çalışmayı, eklemeli üretim kullanılarak yapılan tasarım ve üretim için EOS’tan aldığı danışmanlıkla birleştirerek anten braketi için (teorik olarak) mükemmel biçimi elde edebilmiştir.

Yaklaşık 40 cm uzunluğundaki anten braketi, Barleben, Almanya’da yer alan citim GmbH şirketi tarafından EOS M 400 kullanılarak üretilmiştir. 400 x 400 x 400 mm üretim hacmi ile tek bir üretim siparişinde iki anten, 30 çekme testi parçası ve çeşitli test ürünlerini üretmek mümkün olmuştur. Üretim süresi yaklaşık 80 saat olmuştur. 60 µm katman kalınlığına yönelik olarak kalite ve üretkenlik açısından optimize edilen parametre seti kullanılmıştır.

Kullanılan EOS Aluminium AlSi10Mg adlı alüminyum alaşımı, yüksek dayanım ve güçlü dinamik zorlama direnciyle öne çıkar ve bu özellikler, malzemeyi yüksek stresli bileşenler için son derece uygun bir hale getirir. Gereken özellikleri göstermek için kapsamlı testler gerçekleştirilmiştir; havacılık sektöründe bu testler, toplam proje kapsamının %80’ini oluşturur. Test için özel üretilen yapılar kullanılmıştır. Diğer testlere ek olarak mühendisler de braketleri bilgisayarlı tomografide incelemiştir. Çeşitli mekanik ve fiziksel prosedürler de gerçekleştirilmiştir. Zaman zaman bileşene yüklenen streslerin kasıtlı olarak yük sınırlarını aşacak hale getirilmesi, sonuç olarak test parçalarının tahrip olmasına yol açmıştır.

Sonuçlar

Bu çabalar sonucunda, Sentinel uydularının yeni anten braketi tüm beklentilerin üzerine çıkmıştır. Bileşen için sertifika verilmiş ve bununla birlikte dış uzayda kullanımı onaylanmıştır. Uzay alanında eklemeli üretimin henüz bebeklik çağında olduğu düşünülürse, bu başarı oldukça dikkat çekicidir.

Örneğin, bileşenin minimum sertlik gereksinimleri %30’dan fazla oranda aşılmış (bu oran, türbülanslı bir uçuştan sonra bile ideal anten konumunun elde edilebilmesini kolayca sağlamaya yeterlidir) ve Dünya ile telsiz iletişimi garanti altına alınmıştır. Gereken kararlılık seviyesi elde edilmiş olup bunun sebeplerinden biri de stresin oldukça homojen bir şekilde dağılmasıdır. Ayrıca, eklemeli üretim kullanımıyla nihai bileşenin ağırlığında önemli bir azalma sağlanmıştır: 1,6 kg’dan 940 gr’a düşürülerek %40’ın üzerinde tasarruf elde edilmiştir. Bu örnekte, yenilikçi teknoloji kullanılarak ihtimali düşük olan bir kombinasyona ulaşılmıştır: bileşen özelliklerinde iyileşme ve sistem maliyetlerinde azalma.

Uzay Mühendisi Mouriaux şu sözleri dile getirmiştir: “Bu projenin sonuçlarından çok memnunuz. Süreç açısından keşfedilmemiş topraklara ayak basarak kararlı, hafif bir bileşen elde ettik. Eklemeli üretim, uzay yolculuğunun temel prosedür gereklerini karşılayabileceğini göstermiştir. Bu durum, bileşenin sunduğu çeşitli tasarım avantajları ve özellikler ile kesin olarak kanıtlanmıştır. Bu teknolojinin ilerlemesinde büyük bir potansiyel olduğunu görüyorum.” Hollywood heyecan verici öyküler anlatırken, bu öyküler yenilikçi teknoloji ile her gün canlı olarak yaşanmakta ve böylece tasarım ve üretimin sınırları genişletilmektedir.

Topoloji optimizasyonu ve eklemeli üretimin teknolojik simbiyozu ile ağırlık yarı yarıya düşer, stres azalır, sertlik artar ve tasarım hazırlık süresi en aza iner. (kaynak: RUAG, Altair, EOS GmbH)

“Bir ölçüde imkansızı başarmıştık: Bileşeni çok daha hafif olmakla birlikte daha sağlam bir şekilde üretmeyi başardık. Havacılık sektöründe zorunlu olan bir sıkılıkla gerçekleştirilen testlerde, bileşen özellikleri kendini kanıtlamıştır. Gelecek yıllarda eklemeli üretim hakkında çok daha fazla şey duyacağız – Buna inanıyorum!”

RUAG Yapılar Genel Müdürü Franck Mouriaux

“EOS, eklemeli üretimde yeniliği büyük bir deneyimle bir araya getiriyor. Bu sistemler, her sektörde tüm pazarlar için gerçekten ilgi çekici olanaklar sunuyor.”

citim GmbH CEO’su Yük. Müh. Andreas Berkau

Bu çabalar sonucunda, Sentinel uydularının yeni anten braketi tüm beklentilerin üzerine çıkmıştırKısa Profil

RUAG; global ölçekte faaliyet gösteren ve havacılık, savunma ve güvenlik alanlarında etkin olan İsviçreli bir teknoloji grubudur. Hem sivil şirketlerden hem de devlet kurumlarından müşterileri vardır.

citim GmbH, üretim hizmet sağlayıcısı olarak üretim zincirinin tamamına hizmet verip ilk üretim aşamasından bileşenin bitirilmesine kadar hızlı prototipleme, eklemeli üretim ve küçük ölçekli seri üretim sunar.

Havacılık: Optik Tomografi, Kalite Güvencede Büyük Tasarruflar Sağlıyor

Seri Üretim Sırasında Uçtan Uca İzleme

Havacılık endüstrisi için üretilen bileşenlerin, katı kalite güvence kriterlerini karşılaması gerekir. Özellikle seri üretim yapılan ortamlarda, bileşen kalitesine ve dolayısıyla süreç kararlılığı ve tekrarlanabilirliğe yönelik yüksek standartlar vardır. Bu nedenle, uçtan uca kalite güvencesi üretim zincirinin tamamında kritik öneme sahiptir.

Zorluk

Güvenlik belgelendirme gerekliliklerinin son derece sert olması nedeniyle, motor üretim sektöründeki yeni eklemeli üretim süreçlerinde büyük zorluklarla karşılaşılmaktadır. Uçuş için kullanılacak herhangi bir bileşenin tamamen kusursuz olmasını sağlamak için, ham madde aşamasından nihai ürün aşamasına kadar sürekli izlenmesi gerekir. Bu durum, endüstriyel 3D baskıya yönelik kalite güvencesinde (test, teknoloji, süreç kontrolü ve dokümantasyon) yeni yöntemlere ve ekonomik fikirlere ihtiyaç duyulduğu anlamına gelir. MTU Aero Engines, eklemeli üretim süreçleri için %100 izleme ve dokümantasyon sağlayabilecek spesifik bir test prosedürü bulma amacıyla 2013’te optik tomografiyi (OT) geliştirmeye başlamıştır. İlk araştırma ve uygulama aşamalarının başarılı olmasından sonra, bu teknoloji EOS GmbH ile kurulan ortaklık çerçevesinde EOSTATE ExposureOT adlı seri üretim çözümüne

Seri Üretim Sırasında Uçtan Uca İzleme

EOS Krailling Bauteil Foto: Tobias Hase

dönüştürülmüştür. Bu sistem, endüstriyel bir sCMOS kamerayla üretim ortamının tamamını izleyerek eritme süreçlerindeki ısı emisyonlarını yüksek çözünürlüklü olarak ölçer. Ayarlanabilen yazılım, her katmandaki bileşenlerin kalitesi açısından detaylı bilgiler sunar. Optik tomografi böylelikle tekrarlanabilirliğin izlenmesine olanak verir, bileşenler, üretim sistemleri ve baskı sistemleri arasındaki karşılaştırılabilirliği artırır ve uygun maliyetli kalite güvencesini seri üretim uygulamalarına entegre edilebilecek bir yöntem sağlar. MTU Aero Engines şu anda EOSTATE ExposureOT’yi eklemeli üretim yöntemiyle üretilen bileşenlere yönelik bir test prosedürü haline getirerek kalite güvence ile alakalı maliyetleri önemli ölçüde düşürmeyi amaçlamaktadır.

Airbus A320neo’nun dişli bağlantılı turbo fan motoru için boroskop yuvalarının eklemeli seri üretimi. (Kaynak: MTU Aero Engines)

Çözüm

MTU Aero Engines, en yeni nesil Airbus A320neo dişli bağlantılı turbo fan motorları için boroskop yuvalarının süreç geliştirme ve kalite güvence işlerinde EOSTATE ExposureOT’yi birkaç yıldır eklemeli seri üretimde kullanmaktadır. Böylece şirket, bu kalite güvence sürecinden kapsamlı bir deneyim elde etmeyi ve alternatif tahribatsız teknolojilerle karşılaştırmalar yapmayı başarmıştır. Başlangıçta seri üretilen bileşenler, optik tomografiye paralel olarak geleneksel radyografik testler ve BT taramalarıyla incelenmiş ve sonuçlar sistematik olarak karşılaştırılmıştır. Belirleyici soru şudur: EOSTATE ExposureOT boşluklar, gözenekler, katı madde kalıntıları veya yetersiz ergitme dahil olmak üzere olası her kusur tipini geleneksel test yöntemleri kadar güvenilir bir şekilde algılayabilir mi? EOSTATE ExposureOT, daha da yüksek bir Algılama İhtimaline (Aİ) ulaşabilir mi? Kesit ve numunelerin mikroskopta incelenmesi gibi tahribatlı test yöntemleriyle yapılan karşılaştırmalar da sistematik olarak gerçekleştirilmiştir. Bulguların ortaya çıkardığı güvenilirlik, yeni teknolojiye duyulan güveni giderek arttırmakta ve MTU’da kalite güvence açısından bir paradigma kayması olmasına yol açmaktadır. Üretim sürecinin EOSTATE ExposureOT ile katman katman canlı olarak izlenmesi şu anda eklemeli üretim yapılan bileşenlerin test edilmesi için tercih edilen prosedürdür.

Sonuçlar

Bu teknolojinin tüm potansiyel kusurları güvenilir bir şekilde algıladığı belirlendiğinde, MTU Aero Engines’te EOSTATE ExposureOT ile seri üretim açısından belirleyici bir kilometre taşına varılmıştır. EOSTATE ExposureOT ile geleneksel radyografik testler, BT ve tahribatlı test yöntemlerine ilişkin yapılan karşılaştırmalarda, EOSTATE ExposureOT’nin Aİ değerinin, özellikle yetersiz ergitme açısından diğer tahribatsız yöntemlere göre daha yüksek olduğu anlaşılmıştır. Somut bir örnek vermek gerekirse bu durum, RT ve BT taramalarında algılanan herhangi bir hatanın, EOSTATE ExposureOT’de de açık bir şekilde görülebileceği anlamına gelir. “Bir parçada kusur ihtimali olduğunda, EOSTATE ExposureOT bunu güvenilir bir şekilde bize söyler. Şimdiye kadar tek bir kusuru bile atlamadı. Bu sayede, X ışını ve BT incelemelerini seri boroskop yuvası üretimlerinden tamamen çıkarmayı başardık. Ekonomik açıdan da büyük yarar sağlamaktadır”. Almanya’nın lider motor üreticisi, gelecekte EOSTATE ExposureOT’yi basit bir süreç izleme tekniğinden resmi bir test yöntemi haline getirmeyi planlamaktadır. İstatistiksel süreç kontrolü de sonuçların değerlendirilmesini büyük ölçüde basitleştirebilir. Sadece az sayıda kusursuz kalitede üretim işi ile güvenilir bir kabul edilebilen sapmalar eğrisi tanımlanabilir ve her türlü paralel numune alma sürecinin yerini alabilir. Sadece sapmalar gözlemlendiğinde başka testlere ihtiyaç duyulur.

“Bir parçada kusur ihtimali olduğunda, EOSTATE ExposureOT bunu güvenilir bir şekilde bize söyler. Bu sayede, X ışını ve BT incelemelerini seri boroskop yuvası üretimlerinden tamamen çıkarmayı başardık. Ekonomik açıdan da büyük yarar sağlamaktadır.”

MTU Aero Engines Eklemeli Üretim Teknolojisi Yöneticisi Dr. Karl-Heinz Dusel

Kısa profil

MTU Aero Engines, Almanya’nın lider motor üreticisi ve sektörün dünya çapındaki köklü oyunc

Vectoflow - Additive Manufacturing of probes for measuring speed and temperature in turbo engines

ularından biridir. Bu şirket, her itme ve güç sınıfında sivil ve askeri uçak motorlarının yanı sıra sabit endüstriyel gaz türbinleri geliştirir, üretir, satar ve bakımını yapar. MTU’nun dünyanın önemli bölgelerinde ve pazarlarında bağlı ortaklıkları ve iştirakleri vardır. MTU’nun başardığı atılımlardan biri de, motor üretim sektöründe DMLS (Doğrudan Metal Lazer Sinterleme) yöntemiyle seri bileşen üretimi yapan ilk şirketlerden biri olmasıdır.

Further Information

EOS Kalitesi: Geniş çaplı deneyim ve en yüksek üretim standartlarının sonucu

EOS, değer katkılı zincirdeki her bir süreç adımında tüm bileşenlerin kalitesini sürekli olarak izler ve ilgili ürün sertifikaları ve doğrulamaları vardır

EOS kalite politikasının amacı; müşteri ihtiyaçları ve gelecekteki pazar taleplerini önceden belirleyerek uygun organizasyon, teknoloji ve ekonomi kaynakları aracılığıyla bunları karşılamaktır. Şirketin uzun vadede başarılı ve rekabetçi olmasını sağlamanın tek yolu budur.

Kalite politikamızın mihenk taşları şu şekildedir:

EOS, değer katkılı zincirdeki her bir süreç adımında tüm bileşenlerin kalitesini sürekli olarak izler ve ilgili ürün sertifikaları ve doğrulamaları vardır

EOS, şirketin tamamında uyguladığımız kalite ilkelerini tanımlamıştır:

Kalite ölçütümüz, müşterilerimizin memnuniyetidir

Tüm ürün ve hizmetlerde üstün bir kalite seviyesine ulaşmaya çalışmaktayız

Güvenli organizasyon ve teknoloji süreçleri, hem güvenilir hem de ekonomik bir şekilde yüksek kalite standartlarımızı korumaya imkan verir

Tüm çalışanlar, mükemmel kalitede iş yapmaya ve hatalardan kaçınmaya çalışır

Tüm çalışanlar; sorumlu ve kalite bilincine sahip davranışlarla şirketimizin hedeflerine ulaşmaya ve kaliteyi iyileştirmeye katkıda bulunur

Eğitim programları ve bilgilendirme etkinlikleri sağlayarak tüm çalışanların kalite farkındalığını geliştiririz

Kalite politikamızın uygulanmasındaki ana faktör, yönetimin ilkelerimiz açısından bir rol model olarak hareket etmesidir. Bu nedenle şirketimiz bünyesindeki yönetici müdürler ve tüm yöneticiler, günlük davranışları açısından tanımlanan kalite politikasına uyum sağlamaya kendilerini adamıştır.

Kalite Yönetimi

EOS kalite yönetimi; hem organizasyon hem de süreçler, sistemler ve ürün açısından var olan en iyi yöntemleri kullanarak geliştirmeye ve sürekli iyileştirmeye odaklanır. Bunun için tüm iş arkadaşları ve departmanlarla ortaklık yapılır. Böylece müşteri taleplerini, şirketimizin hedeflerini ve yasal gereklilikleri verimli bir şekilde karşılamayı başarırız.

EOS, yüksek standartlarını kalite yönetim sisteminin önemli sertifikalarıyla belgeler.

EOS GmbH:

Lazer sinterleme teknolojisi kullanılarak yapılan Eklemeli Üretime yönelik sistemlerin ve çözümlerin geliştirilmesi, üretimi, satışı ve servisi için 1998’den beri ISO 9001’e göre belgelendirilmiştir

EOS Finland Oy:

EOSINT M sistemlerine yönelik metal malzemelerin ve süreçlerin tasarımı, üretimi ve satışı için ISO 9001’e göre belgelendirilmiştir. Ayrıca, AB’de diş hekimliği uygulamaları için sınıf II tıbbi ürün olarak tescillenen Cobalt Chrome SP2 ile yapılan tıbbi uygulamalar için ISO 13485’e ve 93/42/EEC sayılı Direktife göre belgelendirilmiştir.

KVS GmbH:

poliamid tozları ve karışımlarının geliştirilmesi, üretimi, test edilmesi ve satışı için ISO 9001’e göre belgelendirilmiştir

EOS, KY süreçlerini tıp ve havacılık endüstrilerindeki standartlara ve İyi Üretim Uygulamalarına göre günceller. EOS, değer katkılı zincirdeki her bir süreç adımında tüm bileşenlerin kalitesini sürekli olarak izler. EOS, Eklemeli Üretim sürecinin tüm bileşenleri için ilgili ürün sertifikaları ve doğrulamalarına da sahiptir(IQ, OQ, PQ). Bunlar; müşteriye yönelik süreçler ve bitmiş parçaların yanı sıra global pazarlardaki mevzuata ilişkin sertifika ve tescilleri de içerir.

Doğrudan Metal Lazer Sinterleme (DMLS) İçin Kalite Güvencesi

Sistem, malzeme ve sürece yönelik kalite güvencesi, en temel müşteri gereksinimidir

Parça kalitesinin tutarlı ve tekrarlanabilir olması, seri üretim uygulamalarında çok önemlidir.

Eklemeli Üretimin üç teknolojik unsuru olan süreç, sistem ve malzeme; eklemeli üretim yoluyla elde edilen bileşenin kalitesini doğrudan etkiler.

Sistemlerin, malzemelerin ve süreçlerin ortaklaşa geliştirilmesi ve karşılıklı olarak ayarlanması sayesinde EOS, mümkün olan en iyi parça özelliklerine yönelik koşulları saptar.

Sistem, malzeme ve sürece yönelik kalite güvencesi, en temel müşteri gereksinimidir Parça kalitesinin tutarlı ve tekrarlanabilir olması, seri üretim uygulamalarında çok önemlidir.

Bahsedilen üç alanın tümünde kalite kontrol önlemleri içeren bu eşsiz konsept, seri üretimde bütüncül bir kalite güvence yaklaşımıdır

Süreç: kontrol edilmiş ve doğrulanmış parametreler belirli bileşen özelliklerini elde etmek için gereken tüm süreç parametreleri (lazer gücü, katman kalınlığı vb.), 20 yılı aşkın deneyime ve kapsamlı test serilerine dayanır gereken ürün özellikleri, yarı ayrı parametrelerin optimum kombinasyonuyla elde edilebilir malzeme veri sayfalarında, bu esasta elde edilebilecek malzeme özelliklerinin ayrıntılı açıklaması yer alır

Sistem: üretim standartlarının güvenilir bir şekilde karşılanması lazer sinterleme teknolojisi kullanılarak yapılan Eklemeli Üretime yönelik sistemlerin ve çözümlerin geliştirilmesi ve üretimi, satışı ve servisi için 1998’den beri ISO 9001’e göre belgelendirilmiştir. EOS makine kabul testleri, tüm sistem bileşenlerinin ve tanımlanmış referans parçaların kapsamlı bir şekilde kontrol edilmesini içerir – Test kriterleri: mekanik özellikler, çekme dayanımı, kopma uzaması, yüzey kalitesi, parça yoğunluğu Testler için DIN ve ISO standartları uygulanır

Malzeme: her bir malzeme partisinde garanti edilen tutarlı kalite Metal malzemelerin geliştirilmesi, nitelendirilmesi ve kalite güvencesi için Turku/Finlandiya’da yer alan EOS Oy şubesi: ISO 9001’e, Tıbbi Ürünler Kanununa ve ISO 13485’e göre belgelendirilmiştir. EOS, çok boyutlu kalite yönetimi ile her bir malzeme partisinin güvenilir olarak tutarlı bir kalitede olmasını garanti eder her partinin doğru kimyasal özellikler açısından incelenmesi tane boyu dağılımının tutarlı olup olmadığının kontrol edilmesi

Referans üretim işi: yoğunluk küpleri ve germe çubukları, standartlaştırılmış koşullar altında sabit kriterlere göre üretilip analiz edilir. her bir teslimatta fabrika test sertifikası yer alır

Beyaz bülten: Uygulamalı kalite

EÜ’de süreç ve malzeme geliştirme ve nitelik standartlarının belirlenmesi

Havacılık endüstrisinde parçaların, malzemelerin ve süreçlerin nitelendirilmesi ve belgelendirilmesi söz konusu olduğunda sıkı gereklilikler vardır. Fakat eklemeli üretime yönelik gereklilikler henüz tamamen standartlaştırılmamıştır. Bu yazı, teknolojide güven tesis etmenin önemli unsurlarından biri olan teknolojik güvenilirliğe odaklanacaktır. Malzeme ve süreç geliştirme işlemlerinin EOS’ta nasıl gerçekleştirildiğini ve eklemeli üretimde kalite güvence standartlarının nasıl belirlendiğini açıklayacağız.

Kapsamlı kalite yönetim portföyü

EOS, EOS Hizmetlerinin kalite yönetimi alanında giderek artan bir ürün yelpazesi sunmaktadır.

Ayrıca EOS kendi standartlarını, kendi kalite yönetim sistemine ilişkin sertifikalar halinde belgelemekte olup çok sayıda süreç ve ürün sertifikasına sahiptir. Ürün yelpazesinde, optimize edilmiş malzeme taşımacılığına yönelik kendi malzeme yönetim sistemi olan IPCM (Entegre Süreç Zinciri Yönetimi) de yer almaktadır.