SiSiC parçalarının 3D baskısı

KYOCERA Fineceramics Europe GmbH, Selb lokasyonunda silikon infiltrasyonlu silikon karbür (SiSiC) parçalarının eklemeli üretimi için bir yöntem geliştirmiştir.

18802
Silisyum infiltrasyonlu Silisyum Karbür (SiSiC) kullanılarak gerçekleştirilen karmaşık geometrinin örneği. Resim: Kyocera

Kyocera, teknik yüksek performans seramikleri alanındaki portföyünü genişletiyor ve karmaşık, yüksek dayanımlı bileşenlerin üretimi için yeni olanaklar yaratıyor.

„Katmanlı üretimin tanıtımı, şirketimiz için bir dönüm noktasıdır“, diyor Dr. Carsten Rußner, KYOCERA Fineceramics Europe GmbH Genel Müdürü. „Bu, geliştirme ve uygulama ile piyasa stratejik konumlandırmasında yeni potansiyeller açıyor.“

Silisyum infiltrasyonlu Silisyum Karbür (SiSiC) kullanılarak gerçekleştirilen geometri. Resim: Kyocera

SiSiC'den Parçaların 3D Baskısı

Silisyum infiltrasyonlu Silisyum Karbür (SiSiC), seramik yüksek performans malzemeleri arasında yer almakta ve olağanüstü mekanik dayanıklılık, termal stabilite, sertlik ve yüksek aşınma direnci ile dikkat çekmektedir. Özellikle ölçülebilir termal genleşmenin neredeyse yok denecek kadar az olması nedeniyle, SiSiC, havacılık, yarı iletken endüstrisi veya endüstriyel üretim gibi zorlu uygulama alanları için idealdir.

Kyocera, hem geleneksel yöntem için kullanılan StarCeram Si'yi hem de 3D baskı için geliştirilen StarCeram AM-Si'yi bağımsız olarak hazırlıyor - her iki malzeme de benzer malzeme özellikleri ile öne çıkıyor.

Silisyum infiltrasyonlu Silisyum Karbür (SiSiC) parçası. Resim: Kyocera

Katmanlı üretim teknolojilerindeki ilerlemeyle birlikte, 3D baskı, karmaşık SiSiC parçalarının üretimi için geleceğe yönelik bir yöntem olarak kendini kanıtlamıştır. Klasik şekil verme yöntemleri olan izostatik presleme, slurryguss veya folyo döküm ile karşılaştırıldığında, katmanlı üretim belirgin bir şekilde daha yüksek tasarım özgürlüğü ve kısaltılmış geliştirme döngüleri sunmaktadır. Örneğin, topoloji optimize edilmiş parçalar üretilerek büyük bir ağırlık azaltımı sağlanabilir.

Seramik 3D baskı, geleneksel tekniklerin sınırlarına dayandığı zorlu tasarımlar için ideal bir çözüm sunmaktadır. Bu yöntem sayesinde Kyocera, prototip geliştirmeden seri üretime kadar geniş bir yelpazede dayanıklı, sağlam ve hassas parçalar sunmaktadır. Süreç genellikle iki aşamalı bir yönteme dayanmaktadır: Öncelikle, binder jetting yöntemi ile silisyum karbür tozu ve polimer bağlayıcıdan bir yeşil parça oluşturulur. Ardından, bu parça, kalan karbon ile reaksiyona giren eritilmiş silisyum ile infiltrasyon yapılır ve nihai SiSiC yapısını oluşturur.

„Bu ilerleme, yoğun araştırma ve geliştirme çalışmalarının bir sonucudur“, diyor Sarah Diener, Katmanlı Üretim Takım Lideri. „Karmaşık parça geometrilerinin üretimi ile müşterilerimize bir değer yaratmaktan mutluluk duyuyoruz.“

Teknik seramiklerden üretilen katmanlı parçaların avantajları

Karmaşık Geometriler

Katmanlı üretim, geleneksel yöntemlerle gerçekleştirilemeyen son derece karmaşık geometrilerin uygulanmasını mümkün kılar. Bunlar arasında eğilmiş yapılar, iç kesitler ve biyonik yapılar bulunmaktadır. Geometri ne kadar karmaşık olursa, yöntemin avantajları o kadar belirgin hale gelir.

Tasarım Danışmanlığı

Parça geometrilerinin optimize edilmesi ve topoloji optimize edilmiş yapıların uygulanması için Kyocera kapsamlı bir tasarım danışmanlığı sunmaktadır. Bu sayede müşteri ile diyalog içinde parça ağırlığı azaltılabilir veya bileşenlerin performansı artırılabilir. Şirketin tasarım merkezi ile yakın işbirliği sayesinde, her bir uygulamaya özel olarak tasarlanmış, özelleştirilmiş çözümler ortaya çıkmaktadır.

„Katmanlı üretim, dinamik piyasa taleplerine esnek bir şekilde yanıt verme yeteneği kazandırıyor“, diyor Dr. Nikolaos Katsikis, Araştırma ve Geliştirme Direktörü. „Özellikle büyük ve karmaşık parçalarda, tasarım danışmanlığımızla optimizasyon konusunda destek sağladığımızda, müşterilerimiz için yüksek bir değer görüyoruz.“

Proses Uzmanlığı

Uzun yıllara dayanan teknik seramik deneyimi ile Kyocera, homojen, yüksek saflıkta malzemelerin yanı sıra, 3D baskılı bileşenlerin kullanım alanını önemli ölçüde genişleten zorlu işleme ve kaplama teknolojileri sunmaktadır. Özellikle Selb lokasyonu, SiSiC parçalarının kapsamlı üreticisi olarak öne çıkmakta ve büyük hacimli parçalar için fırın teknolojisi, malzemenin son işlenmesi, kaynak deneyimi ve kaplama teknolojileri konusunda uzmanlaşmıştır.

Kısa Üretim Süresi

Çok aşamalı üretim süreci, özellikle büyük hacimli ve karmaşık parçalar için geliştirilmiştir. Maksimum parça boyutu 325 x 270 x 130 mm olup, duvar kalınlıkları 3 mm'den başlamaktadır. Yeşil işleme, karmaşık programlama süreleri ve işleme için aletlerin üretilmesi gibi aşamaların ortadan kalkması, özellikle kısa üretim süreleri ve daha büyük parça sayılarının üretilmesini mümkün kılmaktadır.

Bu teknolojinin başarılı bir şekilde uygulanmasıyla Kyocera, yenilikçi iddiasını vurgulamakta ve geleceğe yönelik çözümler sunmaktadır. Yeni olanaklar, sadece rekabetçiliği artırmakla kalmayıp, aynı zamanda Selb lokasyonunun Kyocera grubundaki seramik üretim teknolojisi için önde gelen bir merkez olarak rolünü pekiştirmektedir.

İletişim:

www.kyocera.de