Bostan B. (Executive), Gökmen U., Bilge Ocak S., Taşcı U., Yılmaz T. A., Tekeli S., et al.
Project Supported by Higher Education Institutions, 2022 - 2023
Eklemeli İmalat yöntemleri birçok farklı endüstride hem büyük hem de küçük ölçekli üretim ortamlarını hızla değiştirmiştir. Araştırmacılar ve mühendisler geleneksel üretim tekniklerinin sunduğu zorluklarla sınırlı kalmayarak, üretilmek istenen malzemeleri tasarlayarak, dünya çapında tasarım sorunlarını çözmek için Eklemeli İmalat teknolojilerinin izin verdiği ölçüde yeni tasarım stratejileri geliştirmişlerdir. Eklemeli İmalat yöntemleri içerisinde son yıllarda öne çıkan Atomik Difüzyon ile Eklemeli Üretim (literatürdeki ismi ile ADAM prosesi) tekniği kullanılarak 3D metal malzemelerin üretimi yaygınlaşmaya başlamıştır. Söz konusu teknik üç boyutlu modeller oluşturmak için bir kalıp, toz metal ve bağlayıcı maddeler kullanan bir metal işleme süreci ile metal enjeksiyon kalıplama temeli üzerine kurulmuştur. Ancak Eklemeli İmalat proseslerinin çok yeni olması, farklı türden metal alaşımların ve kompozitlerin geliştirilmesi üzerinde ciddi bir problem yaratmaktadır. Bu tür yeni malzeme üretimi veya metal matrisli kompozitler gibi daha karmaşık malzemelerin üretiminde yaşanan sıkıntıları gidermek adına özellikle son yirmi yılda hızla gelişen Spark Plazma Sinterleme (SPS) tekniği ile toz metalurjisi (TM) yönteminden faydalanılarak birçok farklı türden metal ve alaşımları, kompozitler ve seramiklerin üretimi olanaklı hale gelmiştir. Geleneksel TM işlemlerine kıyasla, çok düşük maliyet ve süreler ile SPS tekniğinden faydalanmak mümkün olabilmektedir. Eklemeli İmalat tekniği ile üretilecek süper alaşım INCONEL 625 metal malzemelerin üzerine, Ülkemizin son yıllarda gerçekleştirdiği bor elementinin kullanımı ve yaygınlaştırılması hedefleri de gözetilerek, çok sert ve düşük yoğunlukta olan bor karbür (B4C) seramik tozlar SPS yöntemi ile fonksiyonel derecelendirilerek özellikle uzay, havacılık ve nükleer reaktör alanında kullanımının yaygınlaştırılması ve geliştirilmesi projenin temelini oluşturmaktadır. Böylece Eklemeli İmalat gibi son yıllarda ve Spark Plazma Sinterleme yöntemi ile ileri toz metalurjisi tekniklerinin birlikte kullanımı sonucunda, üstün özellikli ve düşük maliyetli malzeme geliştirme olanağı Üniversitemize ve Ülkemize kazandırılmış olacaktır. Önerilen proje ile Ülkemizin stratejik hedefleri arasında bulunan Yerli ve Millileşme hamlelerine bir adım daha yaklaşılması ve bu bağlamda özellikle savunma sanayimizde kullanılabilecek üstün özellikli malzemelerin SPS cihazı ile Üniversitemize kazandırılması hedeflenmektedir.