Page 14 - st-robot-yatirimlari-2021-haziran

Sanayide Üretken Tasarım

ve Eklemeli İmalat

[email protected] Doç. Dr. Savaş Dilibal

ndüstride, başta savunma ve otomotiv sanayi olmak üzere havacılık, biyomedikal ve enerji
gibi birçok sektörde eklemeli imalat ile geliştirilen ürünlerin sayısı artmaktadır. Eklemeli imalat
teknolojisi, geleneksel döküm ve talaşlı imalat seçeneklerine göre, çok daha yüksek tasarım
serbestliği sağlayarak, her alanda özgün ürünlerin geliştirilme döngüsünü hızlandırmaktadır.
E ASTM F2792-10 standardında eklemeli imalat teknolojisi; üç boyutlu dijital model verilerin
kullanılarak üst üste katmanların birleştirilmesi vasıtasıyla ürün imal edilmesi olarak belirlenmiştir. Metalik
komponentlerin imalatında en fazla kullanılan eklemeli imalat teknolojileri, lazer veya elektron ışını vasıtasıyla
katmanlar halinde ergitilerek istenilen standartlarda ürünlerin elde edildiği otomasyon sistemleridir. Toz
yatak teknolojisi kullanılarak geliştirilen bu yöntemlerde, parça boyutları zorunlu olarak toz yatak boyutları
ile sınırlı kalmaktadır. Bu nedenle, robotlu ark kaynağı ile eklemeli imalat yöntemi gerek parça büyüklüğü
gerekse kaynak teli malzeme seçim kolaylığı ve ekonomikliği açısından hızla yaygınlaşan eklemeli imalat
teknolojileri arasına girmiştir.
Eklemeli imalat alanında, Springer kitapları arasında “Akıllı şehirler için hibrit eklemeli/talaşlı imalat (HASM)
ile entegre veri tabanlı üretken tasarım” başlığıyla geçen ay uluslararası bir kitap bölümü yayımladık.
Üretken tasarım (generative design)’dan hibrit eklemeli/talaşlı imalata kadar, yani son ürüne kadar, olması
gereken entegrasyon süreci ile ilgili, işlevselliği yüksek bir konsept ortaya koyduk. Burada, üretken tasarım,
sistematik olarak istenilen sayıda daraltıp genişletebileceğiniz tasarım çözüm uzayının bulut tabanlı olarak
yapay zeka algoritmaları vasıtasıyla geliştirilmesi sürecidir. Bu konseptin temel sistematiği, en başından
itibaren dijital olarak geliştirilen üç boyutlu üretken tasarımın hibrit eklemeli/talaşlı imalat teknolojilerinin
kullanılması ile son ürünün elde edilmesine kadar tamamen dijital bir ortamda oluşturulması döngüsüne
dayanmaktadır.
Eklemeli imalat alanında hızla yaygınlaşan alanlardan biri de akıllı malzemelerin eklemeli imalat ile üretimidir.
Doktora tez öğrencim Gözde Peduk ile mayıs ayı içerisinde 3D Print Türkiye Platformu etkinliklerine davetli
konuşmacı olarak katıldığımız webinarda, “Eklemeli imalat ile nikel-titanyum şekil hafızalı alaşım üretimi &
4D printing” konusunda bugüne kadar gerçekleştirdiğimiz çalışmalarla ilgili bilgi ve tecrübelerimizi paylaştık.
Ülkemizde eklemeli imalat konusunda Ar-Ge çalışmalarının artması, birçok ürün için dışa bağımlılığı
azaltacak ve özgün ileri teknoloji ürün geliştirilme sürecini ivmelendirecektir.
4D eklemeli imalat ile dördüncü boyut olan “zaman” parametresi de şekil değişimi olarak eklemeli imalat
sistemine dahil edilmektedir. Burada, 4D olarak ortaya çıkan şekil değiştirme; ısı, ışık, basınç, nem gibi
çevresel değişkenler vasıtasıyla gerçekleşmektedir. 4D eklemeli imalat ile programlanabilir bir donanım
olarak imal edilen akıllı ürünler, dışarıdan bir müdahale olmaksızın ortam koşullarına göre otonom olarak
istenilen şekli alabilmektedir. Yeni nesil akıllı, programlanabilir donanımlar olarak üretilen fonksiyonel sensör
ve eyleyici sistemleri birçok uygulamada kullanım alanı bulmaya başlamıştır.
Sonuç olarak, eklemeli imalat teknolojisinin pazardaki mevcut büyümesi dikkate alındığında, endüstride
rekabet edebilirlik açısından önümüzdeki yıllarda çok daha önemli boyutlara geleceği kaçınılmazdır.
Önümüzdeki aylarda dijital çağın yeni normalinde, robotik sistemlerin yapısını değiştirecek yenilikçi
gelişmeleri sizlerle paylaşmak üzere, hepinize inovatif robotik çözümlerle dolu sağlıklı bir ay diliyorum.

12 ST Robot Yatırımları Haziran 2021