Katmanlı imalat savunma sanayiinde yeni dönem başlatacak

Uluslararası Savunma Sanayii Fuarı (IDEF) kapılarını İstanbul’da açtığında hemen herkes kamuoyunda daha önce duyduğumuz ancak detaylarına pek yer verilmeyen ürünleri görmeyi, onlarla ilgili bilgiler edinmeyi istedi. Fuar alanında haliyle yoğunluklu olarak bu alanlar ziyaret edildi.

Bu süreçte çok dikkat çekmese de Türk savunma sanayii için son derece önemli olan bazı işler de IDEF21’de ziyaretçilerin dikkatine sunuldu. Bunlardan biri de hiç şüphesiz son yılların en önemli hamlelerinden biri olan T700-TEI-701D midframe oldu.

Bilmeyenler için hemen kısaca belirtelim; söz konusu ürün Türkiye'de katmanlı imalat ile üretilmiş en karmaşık havacılık motor parçası. Kafanızda biraz daha net canlanabilmesi için hepsi birbirinden farklı görevde 330 parça hayal edin. Ve bu parçaların katmanlı imalatla birleştirilerek tek parça halinde üretildiğini düşünün… Gerçekten de çok zorlu bir iş değil mi?

Biz de böyle düşündük ve sürecin detaylarını öğrenmek için ülkemizin kendi alanında en önemli savunma sanayii uzmanlarından biri olan Kubilay Yıldırım’ın kapısını çaldık.

[TEI-TS1400 motounun yaklaşık yüzde 45'i katmanlı imalat ile yapıldı. Foto: AA]

Bu parça ne işe yarıyor?

Kubilay Yıldırım ile buluştuğumuzda öncelikle bu parçanın neden önemli olduğunu soruyoruz.

Orijinalinde söz konusu gerecin klasik alaşımlardan klasik üretim teknikleri kullanılarak üretilen yapısal bir parça olduğunu öğreniyoruz… “Motor camiasında dönen ya da çok yüksek sıcaklığa maruz kalan çeşitli parçalar kadar albenisi olmasa da ‘mid frame’in de hakkını yememek lazım” diyor Kubilay Yıldırım. Bu parçanın da oldukça karmaşık, üretimi çok emek isteyen, çok adımlı ve dolayısıyla da hata yapmaya çok açık olabileceğinin altını çiziyor.

Midframe’in ne işe yaradığı konusunda biraz daha detaya inmek istiyoruz… İçlerinde motorun dönen modüllerini de taşıyan rulmanların, yağlama kanallarının, motor içinde ve çevresinde dolaşan birçok sıcak/soğuk hava kanalının bulunduğu parçalar olduğu bilgisini veriyor Yıldırım.

[Savunma sanayii alanında kritik parçaların 3D yazıcı ile üretilmesi giderek artan bir yöntem.]

Daha kısa zamanda daha ucuza üretim

‘Midframe’ parçasının ne işe yaradığını öğrendikten sonra klasik üretim yöntemi ile katmanlı üretim arasında nasıl bir fark olduğu sorusuna yanıt arıyoruz.

Kubilay Yıldırım önce eski yöntemleri anlatmaya başlıyor ve “Klasik yöntemlerle üretilirken, yüzlerce sac veya tornalanmış/frezelenmiş ayrı malzeme birbirleriyle kaynatılıyor ya da lehimleniyor, sonra özel fırınlarda ısıl işleme tabi tutulup, ölçülüp, tekrar tekrar aynı adımlardan geçiriliyor, onlarca imalat adımı ve kalite muayenesinden geçiyor” diyor.

Katmanlı üretim sayesinde ise orijinalinde 330 ayrı parça, belki onlarca üretim adımından oluşan ürün katmanlı imalatla tek bir seferde, tek tezgahta yapılabiliyor. Peki bu bizim için neden önemli? Kubilay Yıldırım, bu ‘teklik’ sürecinin hem üretim süresini kısalttığını, hem hata olasılığını azalttığını, hem de daha düşük maliyeti beraberinde getirdiğini anlatıyor.

Tüm bunları alt alta koyunca, onlarca değişik işlem tezgahı yerine tek bir tezgahtan ürün çıkarabiliyorsunuz. Yine onlarca değişik üretim teknolojisinde uzman ve sertifikalı personel yetiştirmek yerine tek bir teknolojide uzmanlaşıyorsunuz.

[T700-TEI-701D midframe Türkiye'de katmanlı imalat ile üretilmiş en karmaşık havacılık motor parçası.]

Sihirli değnek mi yoksa daha çok yol alınacak bir süreç mi?

Kubilay Yıldırım anlattıkça hem sürecin üretim kısmı kafamızda daha da netleşiyor hem de çok farklı alanlarda bu altyapı sayesinde kritik işlere imza atılabileceği izlenimi doğuyor… Tüm bunları düşünürken aklımıza ABD Başkanı Barack Obama’nın 3 boyutlu imalat konusuna sıklıkla vurgu yaptığı demeçleri geliyor…

Yıldırım bizim bu beklentilerimizi cevaplarken öncelikle katmanlı imalatın ve taşıdığı potansiyelin tüm dünyada son 15 yılda yoğun şekilde tartışıldığının altını çiziyor. Sonrasında ise bu üretim şeklinin ‘sihirli değnek’ olmadığını net bir şekilde ifade ediyor.

“Doğru parça veya uygulamada kullanıldığında klasik üretim metotları ile yapılamayan bazı parçaların üretilmesini ya da çok daha ucuza yapılmasını mümkün kılabiliyor” diyerek süreci formüle eden Yıldırım, bugün geldiğimiz noktada diş ve ortopedik protezler dışında henüz standart bir ürün grubu için katmanlı imalatın oturmuş bir pazarı olmadığını kaydediyor.

Yıldırım’ın anlattıklarından, güncel standart makinelerin bir seferde ‘basabileceği’ parça boyutu/adedinin halen çok kısıtlı olduğunu ve bunun da kabaca bir ‘ekmek kutusu’ kadar olduğunu öğreniyoruz.

[330 parçadan oluşan bu modül, katmanlı imalat ile tek parça olarak üretildi.]

Dünyadaki az sayıda ülkeden biri Türkiye

Türkiye’de özellikle savunma sanayiinde derinlemesine bilgisi olmadan söylem geliştirenlerin genelde büyük yanılgılara düştüğüne sıklıkla şahit oluyoruz. Kubilay Yıldırım da bu durumu gözlemliyor olacak ki, katmanlı imalat süreci için de benzer bir tehlikeye karşı uyarılarda bulunuyor:

“Katmanlı imalat ‘makinesini alırım, düğmesine basarım’ tarzında yürütebileceğiniz bir iş değil. Gerek üretim metodolojisi gerekse de metalürjik konularda ustalaşmadan faydalı bir ürün çıkaramazsınız.

Bunu savunma sanayisinde kullanmak konusunda seferber olan ve konuya çok farklı noktalardan yaklaşan az sayıdaki ülkeden biri de Türkiye. Bugün Türk akademisi ve endüstrisinde standart katmanlı imalat makinelerinin çeşitli sektörlerde kullanımını geliştirmek yanında, milli alt teknolojilerin, üretim stratejilerinin, metal tozunun ve üretim sonrası kalite kontrol teknolojilerinin geliştirmesi için paralel birçok proje yürütülüyor.”

[Katmanlı imalat, savunma sanayii için de yeni bir başlangıç anlamına gelebilir.]

Ambargo yiyen bir ürün için hayati önem taşıyabilir

Kubilay Yıldırım ile ‘midframe’ üzerinden başlayan sohbetimiz Türk savunma sanayiinin katmanlı üretim kabiliyetindeki konumuyla devam ediyor.

Buradaki en önemli noktanın bu teknolojiyle ilgili milli ‘know-how’ ya da daha genel bir ifadeyle ‘nasıl yapılacağını bilmek ve bunu üretime dönüştürmek’ olduğuna dikkat çeken Yıldırım, Türkiye’nin bu yolda doğru adımlarla ilerlemesinin ne tür bir yansıması olacağını anlatıyor:

“Henüz tüm dünya bu teknolojide emekleme döneminde. Bu trene doğru zamanda binmek ve geliştiricilerin arasında olmak gerekiyor. Bu teknoloji yakın zamanda makine düğmesine basılıp yapılabilecek bir iş olmayacak. Bilen, tecrübesi olan ise ileride hızla sivrilip ilerleyecek.

Savunma sanayimizi, mesela soğutma kanalları gerektiren mikroeletronik (bir radar altbirimi), elektromekanik (bir güdümlü füze arayıcısı) komponentler gibi küçük sistemlerde ve ufak kompakt mekanizmalarda daha önce sahip olmadığımız kabiliyetlere eriştirebilir.

TSK envanterinde kullanılan birçok sistemin içindeki, o sırada Türkiye’de klasik üretimi olmayan ve ambargo gibi çeşitli sebeplerle tedariki sekteye uğrayan bir mekanik komponent de bu metotla hızlıca ‘basılabilir’ ve gerekli birliğe sevk edilebilir.”