모든 응용 분야에 적합한 재료

전문적 지식

모든 응용 분야에 적합한 재료

5 년 전 회사에 오기 전에 Lee Rothleutner의 팀켄 경험은 그가 자란 네브래스카의 목장으로 제한되었습니다. 검은 색과 주황색 상자는 그와 그의 아버지가 트랙터의 베어링을 교체 할 때 작업대에서 흔히 볼 수있었습니다.

팀켄의 연구 개발 (R & D) 부서에서 시작한 후 Rothleutner의 관점은 상당히 극적으로 바뀌 었습니다. “팀켄이하는 일의 폭을 정확히 깨달았습니다.”라고 그는 말합니다. “저는 금속 공학 박사입니다. 제가 원하는 거의 모든 금속 열처리 공정을 수행 할 수있는 실험실에 접근하는 것보다 더 흥미로운 것은 없습니다.”

오늘날 그는 재료 R & D 관리자로서 이러한 사고 방식을 팀에 제공합니다. “저는이 방대한 책을 ASM Handbook, Volume Four에서 꺼냅니다.”라고 그는 말합니다. ASM International은 재료 지식을 수집하고 전파하는 것으로 유명한 108 년 된 글로벌 엔지니어링 커뮤니티입니다. 4 권의 제목은 열처리입니다.

“저는 그 책에있는 모든 열처리 공정에 대한 입장을 갖기를 원합니다.”라고 그는 말합니다.“우리에게 효과가 있는지, 효과가 없는지, 왜 그런지. 그것이 효과가 있다면, 나는 그것을 구현할 수있는 프로세스와 수단을 원합니다.”

성분 브랜드의 성분

Rothleutner는 처음에 초대형 풍력 터빈 메인 샤프트 베어링을위한 팀켄의 원활한 유도 경화 공정 개발을 지원하기 위해 고용되었습니다. 그는 그곳에서 큰 성공을 거두었으며 현재의 직책을 맡기 전에 물질 개종 그룹을 이끌도록 승진했습니다.

풍력 에너지 작업의 결과로 Rothleutner는 루마니아에서 많은 시간을 보냈습니다. Ploiesti Engineering Center of Excellence 팀. 오늘날 그와 그의 팀은 또한 근처에있는 고급 경화 공정 및 기술에서 역할을 수행합니다. 프라 호바 식물. “저기에서 우리는 베이 니틱 강철을 만드는 ‘오 스테퍼 링’이라는 공정을 사용합니다.”라고 그는 말합니다.

팀은 또한 코팅 기술 지난 몇 년 동안 2020 년에는 용량을 두 배로 늘 렸습니다. Rothleutner는 “지금 그에 대한 엄청난 수요가 있으며 해당 분야의 그룹 리더 인 Vikram Bedekar가 엄청난 작업을 수행했습니다.”라고 말합니다.

재료 팀은 또한 팀켄의 원래 1897 특허로 거슬러 올라가는 기술인 케이스 침탄 공정 최적화를 담당합니다. Rothleutner는 “우리는 기술을 매우 잘 알고 있으므로 기술이 적합한 위치와 다른 프로세스가 더 적합한 위치를 알고 있습니다.”라고 말합니다.

올바른 성분, 올바른 적용

팀켄의 엔지니어링 솔루션은 근본적으로 각 응용 분야에 적합한 성분과 올바른 레시피를 식별하는 것입니다. Rothleutner는 “고객은 자신이 원하는 특정 속성 세트를 가지고 우리를 찾습니다.”라고 말합니다. “우리는 화학과 구조를 결합했습니다.”

애플리케이션 엔지니어가 주도하는 팀의 노력이 필요합니다. R & D는 솔루션이 표준 팀켄 공정을 뛰어 넘는 화학 및 구조를 필요로 할 때 관여하지만 재료 선택은 종종 적용 조건에 달려 있습니다. 다음과 같이 가장 가혹한 충격 하중 및 파편을 보는 애플리케이션 연속 주조 라인 제철소에서는 가장 단단한 케이스 인 침탄 강이 필요합니다. 덜 극한 환경에서 윤활성이 좋은 사람들에게는 베이 니틱 스틸이 똑같이 잘 작동 할 수 있습니다.

예를 들어, 오늘날 한 광산 및 건설 장비 제조업체는 휠 로더의 팀켄 차동 베어링을 케이스 침탄에서 경화 강으로 변환하고 있습니다. 농업용 기계 변속기는 점점 더 강화 된 베어링을 특징으로합니다.

Rothleutner는 “우리는 다양한 공정의 한계를 이해하기 위해 케이스 침탄에 대한 우리의 수세기 경험을 활용하고 있습니다.”라고 말합니다. “테스트가 있고 데이터가 있으므로 다른 프로세스가 더 적은 리소스로 똑같이 높은 성능을 제공 할 수있는 위치를 정확히 알고 있습니다.”

풍력 터빈 메인 샤프트 베어링의 경우 케이스 침탄 사이클로 인해 제조 공정에 100 시간 이상이 추가되었을 것입니다. 반면 심리스 유도 경화는 약 2 시간 만에 동일한 작업을 수행합니다. “베어링 생산 시간이 50 % 단축되었으므로 고객은 점점 더 많은 사양을 작성합니다.”라고 그는 말합니다.

저는 재생 가능 에너지 분야에서 일하는 것에 대해 많은 자부심을 가지고 있으며 이것이 제가 고용 한 많은 사람들에게 큰 동인이라는 것을 알고 있습니다. 세계에서 가장 잘 알려진 재생 에너지 회사의 친구들은 우리가 여기서 풍력 터빈과 엄청나게 큰 베어링으로하는 작업에 놀랐습니다. 그들은 그곳의 도전을 알고 있습니다. Lee Rothleutner
재료 R & D 관리자

고급 모델링, 더 빠른 솔루션

팀은 또한 3D 프린터를 사용하여 프로토 타입, 데모 피스 및 맞춤형 툴링 구성 요소를 생성하는 3D 금속 적층 제조 기능을 평가하고 있습니다. Rothleutner는 “3D는 업계에서 뜨거운 주제이며 우리는 그것이 우리에게 정확히 어디에 적합한 지 평가하고 있습니다.”라고 말합니다.

현재로서는 가장 큰 이익은 프로세스 및 유한 요소 모델링을 발전시키려는 팀의 노력에서 비롯됩니다. “열 처리 공정에 대한 데이터를 수집하면 더 예측 가능합니다. 하드 프로토 타입을 만들기 전에 솔루션을 모델링하고 제품이 미래에 어떻게 작동할지 예측할 수 있습니다.”라고 그는 말합니다.

고급 모델링은 또한 팀이 고객과보다 직접적으로 인터페이스하는 데 도움이되므로 애플리케이션 뉘앙스를 더 명확하게 이해하고 솔루션에 더 빨리 도달 할 수 있습니다.

야금 커뮤니티

재료 연구는 복잡하지만 평범한 날에 주요 야금 학적 혁신을 포함 할 수있는 실험실에서 화학, 구조 및 특성을 결합 할 때 일어나는 일을 즐기는 사람들에게도 매우 보람이 있습니다.

Rothleutner는“현재 우리는 새로운 침탄 및 플라즈마 질화 공정과 다양한 사업 부문을위한 기타 재미있는 프로젝트를 최적화하기 위해 노력하고 있습니다. “우리는 풍력 터빈 기어 박스, 일부 항공 우주 합금, 극한 조건을위한 일부 오프로드 솔루션을 찾고 있습니다.”

지속적으로 진화하는 작업 흐름과 효율성과 발전을 더욱 높이는 프로젝트에 참여하는 감각은 이들의 참여를 유지하고 매일 실험실로 돌아 오게합니다.


팀켄 R & D는 고객과 직접 협력하여 ES302 내마모성 코팅을 개발했습니다. 방법 읽기 그 결과 풍력 에너지, 농업, 항공 우주 및 기타 분야의 애플리케이션 수명이 크게 연장됩니다.