Vocational Training and Education for Aluminium Sector (ALUVET)

The European AluVET project covers the creation of a vocational training programme for the aluminium sector. The programme will develop guidelines for the implementation of training to increase digital and vocational competences of participants and trainers. The project will run over the next two years and will consist of various on-line questionnaires, on-line focus group meetings, field research and virtual training of the modules below. The modules are: Aluminium and aluminium alloys Aluminium metallurgy Casting Forging Extrusion Welding Heat treatment of aluminium Powder coating and protection Scientific research techniques and scientific ethics Professional development

Direkt Metal Lazer Sinterleme (DMLS) eklemeli imalat yönteminin konformal soğutma sistemlerinde uygulanması

Geleneksel olarak, kalıplara açılan soğutma kanalları ile bölgesel ısı kontrolü sağlanmaya çalışılmaktadır. Matkap vb. işlemler ile kısıtlı geometrilerde açılabilen bu soğutma kanallarının performansı yüksek değildir. Son yıllarda, 3 boyutlu metal yazıcıların geliştirilmesi ile karmaşık şekilli soğutma kanallarının üretimine imkân bulunabilmektedir. Bu sayede, daha etkin ve daha kontrollü, aynı zamanda istenilen bölgelerde bölgesel olarak soğutma imkânı bile sağlanabilmektedir. Proje ile geleneksel olarak üretilmesi mümkün olmayan özel geometrideki konformal soğutma kanallarından yapılan kalıp çekirdeğinin, kalıp soğutma performansına etkisi incelenecektir. Konformal soğutma sistemi, yüksek soğutma gücü gerektiren elektronik soğutma sistemlerine de (milikanal-mikrokanal)uyarlanabilmektedir. Eklemeli imalatın sağladığı tasarım esnekliği sayesinde, sıvı soğutmalı bu sistemlerde, soğutucu akışkanın ısı yükünün yüksek olduğu yüzeylere yönlendirilmesiyle ve özgün ısı transfer yüzeylerinin (kanat, kanal) oluşturulmasıyla, birim yüzey alanından daha yüksek miktarda soğutma sağlanabilmektedir. Projemizde DMLS üretim tekniği ile üretilmesi planlanan soğutma kanalların, üretim ve tasarım parametrelerine uyumlu olarak tasarlanması önem taşımaktadır. Yapılan literatür ve alan araştırmasında DMLS üretim sistemi tasarım kuralları; desteksiz üretilebilirlik, avantajlı geometriler, üretim kısıtlamaları, minimum üretilebilir yapılar, soğutucu kanallar gibi konular, tasarım aşamasında dikkate alınarak kalıp model tasarımı gerçekleştirilecektir. Proje kapsamında konformal soğutma sistemlerinin geliştirilmesinde; tasarım, eklemeli üretim, termal simülasyon ve malzeme araştırmaları gibi birbirine entegre farklı yöntemler kullanılacaktır. Bu farklı yöntemlerin etkin şekilde kullanılması, çok fazla yaygın olmadığı gibi bilimsel ve mühendislik açısından belli noktalarda belirsizlik oluşturmaktadır. Proje kapsamında ise detaylandırılan yöntemlerin, konformal kalıp soğutma sistemlerinin geliştirilmesinde etkin bir şekilde kullanılabilmesi için yeni bir metodoloji/yöntem geliştirilecektir. Geliştirilecek yeni metodolojiye göre özgün konformal soğutma kanallarına sahip bir kalıp tasarlanacaktır. Daha sonra geleneksel ve yeni yönteme göre tasarlanan kalıplar üretilerek soğutma performansları sayısal ve deneysel olarak karşılaştırmalı incelenecektir. Ayrıca konformal soğutma sisteminin elektronik soğutma sistemlerinde uygulanması üzerine de çalışmalar yürütülecektir.

Technical Assistance for the ALUTEAM: Joint Research Centre for Digital Transformation of the Aluminium Industry (Alüminyum Sanayinin Dijital Dönüşümü için Ortak Araştırma Merkezi)

Bahsi geçen proje, Katılım Öncesi Yardım Aracı (IPA) fonları kapsamında Rekabetçilik veYenilik Operasyonel Programı altında AB ve Türkiye eş finansmanı ile desteklenmektedir.

Direkt Metal Lazer Sinterleme (Dmls) Tekniği Ile Üretilen Alsi10mg Alaşımı İçin Yeni Nesil T6 Hızlı Isıl İşlem Geliştirilmesi Ve Geleneksel T6 Isıl İşlemleri Ile Karşılaştırması

Bu çalışmada, bir Toz Yataklı Lazer Füzyon (PBLF) teknolojisi olan Direkt Lazer Metal Sinterleme (DMLS) tekniği ile üretilen AlSi10Mg numunelerine geleneksel T6 ısıl işlemine alternatif olabilecek daha düşük sıcaklıklarda ve daha kısa sürelerde uygulanan bir çözelti ısıl işlemi tekniği geliştirilmiştir. Bu ısıl işleme yeni T6 (New T6) anlamına gelen NT6 adı verilmiştir. NT6 çözelti ısıl işleminin sıcaklıklarını belirlemek için Thermocalc yazılımı kullanılmıştır. Numuneler optik mikroskop (OM), taramalı elektron mikroskobu (SEM), Enerji Dağılımı X-Işını Analizi (EDX), X-Işını Difraktometresi (XRD) ile analiz edilerek fiziksel özellikleri belirlenmiştir. Ayrıca mekanik davranışların belirlenmesi için sertlik, çekme, aşınma ve yorulma davranışları araştırılmıştır. Ayrıca NT6 ısıl işleminin malzemenin korozyon davranışı üzerindeki etkileri de incelenmiştir. Tüm sonuçlar hem as-built (işlemsiz) hem de geleneksel T6 ısıl işlemleri ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlar geleneksel T6 ısıl işlemleriyle karşılaştırıldığında, NT6 numunelerin geleneksel yöntemdeki mukavemet değerlerini koruduğu, bunun yanı sıra NT6 ısıl işlemleri sonrasında numunelerin daha iyi süneklik gösterdiği belirlendi. Ayrıca NT6 numuneleri geleneksel T6 ısıl işlemine göre daha iyi korozyon dayanımı göstermiştir. Dolayısı ile proje kapsamında geliştirilen eklemeli imalat ile üretilen AlSİ10Mg malzemesi için geliştirilen NT6 ısıl işlemi büyük bir potansiyel vaat etmektedir.

Dubleks Paslanmaz Çeliklerde Sigma Fazı Oluşumunu Ortaya Koyan Johnson Mehl Avrami Kolmogorov Eşitliğinin Geliştirilmesi

Dubleks Paslanmaz Çeliklerde Oluşan σ Ve χ Fazlarının Etkilerinin Isıl Yöntemler İle Giderilmesi

Magnezyum Alaşımlarının Ergitilmesinde Çevreye Duyarlı Alternatif Eriyik Koruyucu Geliştirilmesi

Bdellovibrio bacteriovorus'un Soğutma Kulelesi Model Su Sistemindeki 316L Paslanmaz Çeliğinin Mikrobiyolojik Korozyonu Üzerindeki İnhibisyon Etkisi

Bakır Alaşımlarından Sıma Yöntemi ile Küresel Mikroyapılı Malzeme Üretimi Ve Karakterizasyonu

Hesaplamalı Malzeme Mühendisliği Ile Otomotiv, Havacılık Ve Savunma Sanayisi Için Al-Si-Mg/Cu-M Alaşımının Geliştirilmesi, Üretimi Ve Karakterizasyonu

Alüminyum alaşım grupları içerisinde Al-Si-Mg/Cu alaşımlarının payı ve önemi oldukça fazladır. Bu alaşım grubu özellikle döküm, plastik şekillendirme ve ısıl işlem proseslerine tabi tutularak üretilmekte olup son yıllarda eklemeli imalat teknolojisinde de kullanımı giderek artmaktadır. Özellikle ikincil prosesler ile özellik artışı sağlanan bu alaşımlara son yıllarda alternatif ve daha yüksek özellikler sunan alaşımların geliştirilmesi söz konusudur. Gelişen teknoloji ile mühendislik bileşenlerinden beklenen servis şartları sürekli gelişmekte ve artmaktadır. Bu kapsamda mevcut malzemelere alternatif, aday ve yeni malzemelerin geliştirilmesi söz konusu olup, gelişen teknolojinin koşulları da bunu tetiklemektedir. Yeni malzemelerin geliştirilmesinde deneysel ve numerik olmak üzere iki farklı yol bulunmaktadır. Son yıllarda küresel pazarda malzeme geliştirme çalışmaları ağırlıkla numerik olarak gerçekleştirilmektedir. Numerik çalışmalarda CALPHAD metodolojisi öne çıkmakta olup hesaplamalı malzeme mühendisliği teknolojileri kullanılmaktadır. Hesaplamalı malzeme mühendisliği teknolojilerinde güvenilir termodinamik ve termokinetik veriler kullanılarak sıcaklık ve süre fonksiyonları ile malzeme özellikleri elde edilmektedir. Önerilen bu projede geleneksel ve ileri üretim teknolojilerinde (döküm ve eklemeli imalat vb.) sıkça kullanılmakta olan Al10SiMg/Cu alaşımlarına alternatif ve aday alaşım geliştirilmesi hedeflenmektedir. Al-Si-Mg/Cu alaşımına Geçiş Metallerinin (Er, Nb ve Ag) ilavesi üzerine çalışılacaktır. Alaşım geliştirme çalışmaları hesaplamalı malzeme mühendisliği teknolojilerinden Thermo-Calc yazılımı kullanılarak gerçekleştirilecektir. Al-Si-Mg/Cu-X alaşımının kimyasal kompozisyon oranlarına göre sıcaklık ve süreye bağlı olarak malzeme özellikleri simüle edilecektir. Optimum kimyasal kompozisyon oranı belirlenen alaşımın indüksiyon ergitme sistemi kullanılarak metal kalıba döküm yöntemi ile üretimi gerçekleştirilecektir. Üretilen alaşımın kimyasal kompozisyon oranı, kristal yapısı, mikroyapısı ve mekanik özellikleri karakterize edilecektir. Kritik dönüşüm sıcaklıkları hesaplamalı malzeme mühendisliği ile belirlenen alaşımın ısıl işlem prosesi (çözeltiye alma, su verme ve yaşlandırma) simüle edilerek deneysel çalışmaları yapılacaktır. Isıl işlem sonrasında elde edilen kristal yapı, mikroyapı ve mekanik özellikleri mevcut katkısız alaşım ile karşılaştırılacaktır. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda hem Türkçe literatüre hem de ticari pazara katkı sağlanılması amaçlanmaktadır.

Eklemeli İmalata Yönelik Yerli Ve Özgün Tasarim, Malzeme, Üretim Ve Tezgah Teknolojilerinin Geliştirilmesi

Doğrudan Metal Lazer Sinterleme (DMLS) Tekniği ile Üretilen Maraging Çeliğinde Uygulanan Isıl İşlem Parametrelerinin Mekanik ve Aşınma Özellikleri Üzerine Etkisi

Son yıllarda hem dünyada hem de ülkemiz sınırlarındaki birçok firma, son teknoloji olarak eklemeli imalat teknolojilerini (Eİ) kullanmaktadır. Eklemeli imalat teknolojilerinin geleneksel yöntemlere göre; kısa sürede üretim imkânı, malzemenin bileşimini değiştirerek kişiye veya firmaya özel üretim sağlaması, karmaşık şekilli parçaların yüksek boyutsal doğrulukta ve tek seferde basılması gibi avantajlar sağlaması, bu yöntemlerin yapılan güncel araştırmalarda kullanımını daha cazip kılmıştır. LPBF yöntemiyle üretilen Maraging çeliklerinde, geleneksel yöntemlerle üretilenlere göre daha yüksek çekme dayanımı ve % uzama gibi mekanik özellikler elde edilmektedir. Bu noktada güncel çalışmalara bakıldığında, metalik malzemelerden biri olan maraging çeliklerinin DMLS yöntemleriyle üretiminin yapılması ve üretim sonrası uygulanan ısıl işlemlerin mekanik özelliklere etkisi son yıllarda önem kazanmıştır. Eklemeli imalat teknolojilerinin tüm bu avantajlarına rağmen, üretim sonrasında gözeneklilik, çatlak oluşumu ve yüksek yüzey pürüzlüğü gibi malzemenin mekanik özellikleri üzerinde olumsuz etki yaratacak özellikler görülebilmektedir. Özellikle Eİ sonrası görülen yüksek yüzey pürüzlülüğü, malzeme içerisinde çatlakların oluşumunu tetikleyerek yorulma ve korozyon dayanımını düşüreceğinden istenmez. Ayrıca yüksek yüzey pürüzlülüğü endüstiyel anlamda parçanın kullanım ömrünü kısaltacaktır. Eklemeli imalat teknolojilerinin kullanımının artmasıyla bu alana yönelik yapılan birçok literatür araştırmalarında; mekanik özellikleri iyileştirmek ve iç gerilmeleri azaltmak amacıyla çeşitli ısıl işlemler uygulanması ve ısıl işlem sonrası ikincil işlem proseslerinin gereksinimleri oldukça artmıştır. Bu bağlamda en güncel çalışmalarda; Eİ üretilen parçaların ısıl işleme tabi tutulmasının ardından, post-proses yöntemleri uygulanarak mekanik özelliklerdeki değişimlerin araştırılmasına yönelik ilgi artmıştır. Bu noktada, DMLS yöntemi ile üretilen Maraging çeliklerinin aşınma, korozyon gibi mekanik özelliklerini geliştirebilmek adına, yöntem bölümünde belirtilen parametrelerde parça üretilerek farklı ısıl işlem ve aşınma parametrelerinin malzeme davranışına olan etkileri incelenecektir.

Hesaplamalı Malzeme Mühendisliği ile Yeni Nesil Dökme Demir Alaşımlarının Geliştirilmesi, Üretimi ve Karakterizasyonu

Beyaz dökme demir alaşımları genel olarak yüksek aşınma dayanımı ve sertlik özelliğine sahiptirler. Alaşıma ilave edilebilecek alaşım elementi ve proses parametre optimizasyonu ile tokluk özellikleri artırılabilen beyaz dökme demirler cevher kırıcıları, öğütücü değirmen bilyeleri, çeşitli astarlar, tarım alet ve makineleri, piston ve dişliler, çeşitli konveyörler, greyder bıçakları, pompalar, diskler, tuğla kalıpları, segmanlar ve çubuklar, madencilik ve mineral sanayi gibi yüksek aşınma direnci gerektiren yerde kullanılmaktadır. Gelişen teknoloji ile yedek parça, bakım ve onarım, işçilik, iş kaybı gibi maliyetlerden ötürü bu kullanım alanına sahip beyaz dökme demir alaşımların servis şartlarına uyum sağlayacak özellikte olması talep edilmektedir. Servis şartlarını sağlayacak bu özelliklerin kazandırılması için mevcut alaşımlarda proses optimizasyonu veya yeni alaşımların geliştirilmesi gerekmektedir. Beyaz dökme demir alaşımlarının sahip olduğu mikroyapıdaki karbürlerin morfolojileri, boyutları ve dağılımları yüksek aşınma ve sertlik özelliği sunarken tokluk özelliklerinde kayıplara neden olmaktadır. Sunmuş olduğumuz proje önerimizde hesaplamalı malzeme mühendisliği teknolojisi kullanılarak yeni nesil beyaz dökme demir alaşımlarının geliştirilerek aşınma, sertlik ve tokluk özelliklerinin iyileştirilmesi amaçlanmaktadır. Beyaz dökme demirler genel olarak yüksek sertlik ve aşınma dayanımına sahip olmaları sebebiyle abrasif aşınma gerektiren yerlerde kullanımı ön plana çıkmaktadır. Bu tip uygulamalarda kullanılan malzemelerin aşınması sonucunda maddi zararlar ve iş kayıpları meydana gelmektedir. Bundan dolayı daha yüksek aşınma direncine sahip ve bir o kadar da tokluk özellikleri artırılmış yeni alaşımların geliştirilmesi gerekmektedir. Beyaz dökme demirler yaklaşık 100 senedir endüstriyel alanda aşınmaya dirençli malzeme olarak kullanılmaktadır. Sahip olduğu karbür (krom karbürler) yapısı ile malzeme özelliklerinin artırıldığı bilinmektedir. Alaşım elementi takviyesi ve uygulanacak ısıl işlem prosesi ile malzeme özellikleri artırılabilir. Aşınma özelliğinin artırılması için karbür bileşimi, birincil karbür yapısı ve ötektik karbür oryantasyonunun belirlenmesi önem arz etmektedir. Bu proje kapsamında hesaplamalı malzeme mühendisliği teknolojisi ile sayısal modelleme ortamında beyaz dökme demir alaşımına ilave edilecek alaşım elementi ve proses parametre belirleme çalışmaları ile yeni nesil beyaz dökme demir alaşımının geliştirilmesine odaklanılmıştır.

Eklemeli İmalat Teknolojileri İçin Yeni Nesil Alüminyum Alaşımlarının Geliştirilmesi (1719 Eureka Network Çağrısı)