BMW Group, Oberschleißheim'daki Eklemeli Üretim Kampüsü'nde, alüminyum veya benzeri malzemeden yapılmış bir telin ark kullanılarak eritildiği tel ark katkılı üretimi (WAAM) deniyor. Daha sonra yazılım kontrollü bir robot, tüm bir bileşen bitene kadar çok sayıda kaynak dikişini hassas bir şekilde üst üste yerleştirir.
Basınç, katman katman kalıptan çıkarılabilirliğe dikkat edilmesine gerek olmadığı anlamına geldiğinden, sertlik ve ağırlık arasında optimum orana sahip içi boş yapılar mümkündür.
Bu, bileşenlerin halihazırda seri üretimde üretilen benzer döküm parçalardan daha hafif ve daha sert olabileceği anlamına gelir. Ayrıca daha düşük enerji gereksinimleri ve daha az malzeme israfı sayesinde daha sürdürülebilir şekilde üretilebilirler. Gelecekte plan, BMW Group üretim araçlarında WAAM süreci kullanılarak üretilen bileşenlerin kullanılmasıdır.
Tek bir kaynak dikişinin büyük genişliği ve yüksekliği, bileşenlerin WAAM kullanılarak son derece hızlı bir şekilde üretilebileceği anlamına gelir. BMW Group'ta halihazırda prototip ve küçük seri üretimde kullanılan lazer ışınıyla eritmenin aksine, WAAM özellikle daha büyük bileşenler için uygundur. Tipik duvar kalınlıkları gövde, sürücü ve şasi alanlarındaki bileşenlere çok uygundur. Ancak havacılık sektöründe de kullanılan bu yüksek teknoloji prosesi kullanılarak alet ve cihazlar da üretilebilmektedir.
BMW Group çalışanları, 2015'ten bu yana birleştirme kaynağı olarak da bilinen WAAM sürecine odaklanıyor. Test bileşenlerinin üretimi için bir WAAM hücresi, 2021'den bu yana Eklemeli Üretim Kampüsü'nde kullanılıyor. Bu örnek uygulamalardan biri, Test tezgahında yapılan kapsamlı testlerde alüminyum basınçlı dökümden yapılan seri üretim bileşeniyle karşılaştırılan süspansiyon desteği desteği.
Bu erken aşamada, WAAM sürecinin üretim sürecinde daha düşük emisyonlara yol açabileceği zaten açıktır. Bileşenlerin daha düşük ağırlığı, avantajlı malzeme kullanım oranı ve yenilenebilir enerji kullanma seçeneği, bileşenlerin daha verimli üretilebileceği anlamına geliyor.
—Jens Ertel, BMW Eklemeli Üretim Başkanı
Seri üretime giden yolda geliştirmenin bir sonraki aşaması, öngörülebilir gelecekte başlayacak olan araçtaki bileşenlerin test edilmesidir.
WAAM prosesindeki daha geniş kaynak dikişleri, bileşenlerin yüzeylerinin pürüzsüz değil, hafif dalgalı olduğu ve kritik alanlarda bitirilmesi gerektiği anlamına gelir. Ancak BMW Group mühendisleri, WAAM bileşenlerinin, yüzeyde son işlem yapılmadan bile döngüsel yükler de dahil olmak üzere yüksek yükler için kullanılabileceğini göstermeyi başardılar.
Optimize edilmiş proses parametreleri, doğrudan üretimden dayanıklılık sağlamak için çok önemlidir, bu nedenle kaynak prosesi ve robotik yol planlaması kombinasyonunun optimum şekilde koordine edilmesi gerekir.
WAAM sürecinde üretilen bileşenlerin optimum kullanımını sağlamak için üretim süreci ile genel yeni bileşen tasarımının birleşimi çok önemlidir. Bu amaçla BMW Group, üretken tasarımın kullanımını hızlandırmaya devam ediyor. Burada bilgisayar, belirli gereksinimlere göre optimize edilmiş bileşenleri tasarlamak için algoritmalar kullanır.
Bu algoritmalar disiplinler arası ekiplerle yakın işbirliği içinde geliştirilir ve kısmen doğadaki evrimsel süreçlerden ilham alır. Biyonik yapılarda olduğu gibi ilk adım, yalnızca bileşenin topolojisi için gerçekten gerekli olan malzemeyi kullanmaktır ve ikinci adımdaki ince ayar sırasında bileşen yalnızca gerektiğinde güçlendirilir. Bu sonuçta daha hafif ve daha sert bileşenlerin yanı sıra daha fazla verimlilik ve gelişmiş araç dinamiği ile sonuçlanır.
Farklı katmanlı üretim süreçleri mutlaka birbiriyle rekabet halinde değildir; aksine tamamlayıcı olarak görülmelidir. Örneğin lazer ışınıyla eritme, en yüksek detay çözünürlüğü söz konusu olduğunda WAAM prosesine göre daha avantajlı olmaya devam edecektir. Bununla birlikte, bileşenin olası boyutu ve biriktirme oranı açısından tel ark katkılı imalat üstündür.
BMW Group başlangıçta Oberschleißheim'da merkezi WAAM parça üretimi planlıyor; gelecekte başka lokasyonlarda üretim yapılması ve teknolojinin tedarikçiler tarafından kullanılması da mümkün. Dahası, bu prosesi kullanarak bireysel bileşenleri doğrudan montaj hattında üretmek ve yeni aletler olmadan, sadece yazılımı değiştirerek farklı parçaları üretmek bile düşünülebilir. Sürdürülebilirlik, geri dönüştürülmüş metallerin kullanımının arttırılmasıyla daha da geliştirilebilir.
Kaynaktan Yeşil Araba Kongresi
Yasal Uyarı: Yukarıda belirtilen bilgiler, Chovm.com'dan bağımsız olarak greencarcongress.com tarafından sağlanmaktadır. Chovm.com, satıcının ve ürünlerin kalitesi ve güvenilirliği konusunda hiçbir beyan ve garanti vermez.
