Her Uygulama İçin Doğru Malzeme

Uzmanlık

Her Uygulama İçin Doğru Malzeme

Beş yıl önce Şirkete gelmeden önce, Lee Rothleutner’ın Timken ile olan deneyimi büyüdüğü Nebraska’daki çiftlik ile sınırlıydı. Siyah ve turuncu kutu, o ve babası traktörün yataklarını değiştirirken tezgahta yaygın bir manzaraydı.

Timken’in araştırma ve geliştirme (Ar-Ge) departmanında başladıktan sonra, Rothleutner’ın bakış açısı oldukça dramatik bir şekilde değişti. “Timken’in yaptığı işin genişliğini tam olarak anladım,” diyor. “Ben bir doktora metalurjistiyim ve neredeyse istediğim her türlü metal ısıl işlem sürecini yapabileceğim laboratuvarlara erişimden daha heyecan verici bir şey yok.”

Bugün malzeme Ar-Ge müdürü olarak bu zihniyeti ekibine taşıyor. “Bu büyük kitabı rafımdan alıyorum, ASM El Kitabı, Cilt Dört,” diyor. ASM International, malzeme bilgilerini toplamak ve yaymakla tanınan 108 yıllık küresel mühendislik topluluğudur. Dördüncü Cilt, Isıl İşlem olarak adlandırılmıştır.

“Onlara, o kitaptaki her bir ısıl işlem süreci üzerinde bir pozisyona sahip olmamızı istediğimi söylüyorum,” diyor: “Bizim için işe yarayıp yaramıyor ve neden. İşe yararsa, süreci ve onu uygulayabilmeyi sağlayan araçları istiyorum. ”

Bir içerik markasının bileşenleri

Rothleutner başlangıçta Timken’in ultra geniş çaplı rüzgar türbini ana şaft yatakları için kusursuz indüksiyon sertleştirme sürecinin geliştirilmesine yardımcı olmak için işe alındı. Orada büyük bir başarı elde etti ve mevcut pozisyonunu üstlenmeden önce malzeme dönüştürme grubuna liderlik etmesi için terfi etti.

Rüzgâr enerjisi çalışmalarının bir sonucu olarak, Rothleutner Romanya’da çok zaman geçirdi. Ploiesti Mühendislik Mükemmeliyet Merkezi takım. Bugün, kendisi ve ekibi, yakınlarda öne çıkan gelişmiş güçlendirme süreçlerinde ve teknolojilerinde de rol oynuyor. Prahova bitki. “Orada, bainitik çeliği yapan ‘östemperleme’ adlı bir işlem kullanıyoruz” diyor.

Ekip ayrıca, kaplama teknolojileri son birkaç yılda, 2020’de kapasite ikiye katlanıyor. Rothleutner, “Şu anda buna büyük bir talep var ve bu alandaki grup liderimiz Vikram Bedekar muazzam bir iş çıkardı” diyor.

Malzeme ekibi ayrıca, Timken’in orijinal 1897 patentine kadar uzanan teknoloji olan kasa karbonlama işlemlerini optimize etmekle de görevlendirildi. Rothleutner, “Teknolojiyi son derece iyi biliyoruz, bu yüzden onun nereye uyduğunu ve diğer süreçlerin daha uygun olduğunu biliyoruz” diyor.

Doğru içerik, doğru uygulama

Timken tarafından tasarlanmış çözümler, kökte, her uygulama için doğru bileşenleri ve doğru tarifi tanımlamayı içerir. Rothleutner, “Müşteriler, vurmak istedikleri belirli mülklerle bize geliyorlar” diyor. “Kimyayı ve yapıyı bir araya getirdik.”

Oraya ulaşmak, uygulama mühendislerinin başı çektiği bir ekip çalışmasıdır. Çözüm, standart Timken süreçlerinin ötesine geçen kimya ve yapı gerektirdiğinde Ar-Ge devreye girer, ancak malzeme seçimi genellikle uygulama koşullarına bağlıdır. En sert şok yüklemesini ve enkazı gören uygulamalar, örneğin sürekli döküm hatları çelik fabrikalarında, sertin en sert olanı – karbon karbonlu çelik gerektirir. Daha az zorlu ortamlarda iyi yağlamaya sahip olanlar için, bainitik çelik eşit derecede iyi performans gösterebilir.

Bugün, örneğin, bir madencilik ve inşaat ekipmanı üreticisi, tekerlekli yükleyicilerdeki Timken diferansiyel rulmanlarını sementasyondan tamamen sertleştirilmiş çeliğe dönüştürüyor. Tarımsal ekipman şanzımanları da giderek daha fazla sertleştirilmiş rulmanlara sahiptir.

Rothleutner, “Farklı süreçlerdeki sınırlamaları anlamak için kasa karbürizasyonu ile ilgili yüzyıllık deneyimimizden yararlanıyoruz” diyor. “Testimiz var, verilere sahibiz, bu nedenle diğer süreçlerin daha az kaynakla eşit derecede yüksek performansı nerede sağlayabileceğini tam olarak biliyoruz.”

Rüzgar türbini ana mili yatakları söz konusu olduğunda, kasa karbürizasyon döngüleri üretim sürecine 100 saat veya daha fazla katkıda bulunurken, kesintisiz indüksiyonla sertleştirme aynı şeyi yaklaşık iki saat içinde yapar. “Bir rulmanı üretme süresinde% 50’lik bir azalmadan bahsediyorsunuz, bu nedenle müşteriler bunu spesifikasyonlarına giderek daha fazla yazıyor” diyor.

Yenilenebilir enerji sektöründeki işimle çok gurur duyuyorum ve bunun işe aldığım birçok insan için büyük bir itici güç olduğunu biliyorum. Dünyanın en tanınmış yenilenebilir enerji şirketlerinden bazılarının arkadaşları, burada rüzgar türbinleri ve gülünç derecede büyük yataklarla yaptığımız işe hayret ediyor. Oradaki zorlukları biliyorlar. Lee Rothleutner
Malzeme Ar-Ge Müdürü

Gelişmiş modelleme, daha hızlı çözümler

Ekip ayrıca prototipler, gösteri parçaları ve özelleştirilmiş takım bileşenleri oluşturmak için 3B yazıcıları kullanarak 3B metal katmanlı üretim yeteneklerini değerlendiriyor. Rothleutner, “3D sektörde sıcak bir konu ve bizim için tam olarak nerede olduğunu değerlendiriyoruz” diyor.

Şimdilik, paranın karşılığını alabilecek en büyük patlama, ekibin süreci ve sonlu eleman modellemesini geliştirme çabasından kaynaklanıyor. “Isıl işlem süreçlerimiz hakkında veri toplamak, daha öngörücü olmamıza – zor bir prototip yapmadan önce bir çözümü modellememize ve ürünün gelecekte nasıl davranacağını tahmin etmemize yardımcı oluyor” diyor.

Gelişmiş modelleme ayrıca ekibin müşterilerle daha doğrudan arayüz oluşturmasına yardımcı olur, böylece uygulama nüanslarını daha net anlayabilir ve çözümlere daha hızlı ulaşabilirler.

Metalurji topluluğu

Malzeme araştırması karmaşıktır – ancak aynı zamanda, herhangi bir ortalama günün büyük bir metalurjik atılım içerebileceği bir laboratuvarda kimyayı, yapıyı ve özellikleri birleştirdiğinizde olanlardan zevk alan bir grup insan için de çok ödüllendirici.

Rothleutner, “Şu anda, yeni karbonlama ve plazma nitrürleme süreçlerini ve işin farklı bölümleri için diğer eğlenceli projeleri optimize etmeye çalışıyoruz” diyor. “Rüzgar türbini dişli kutularına, bazı havacılık alaşımlarına ve aşırı koşullar için bazı arazi çözümlerine bakıyoruz.”

Sürekli gelişen iş akışları ve verimliliği ve ilerlemeyi daha da artıran projelere katılma duygusu, onları meşgul ve her gün laboratuvara geri gelmelerini sağlar.


Timken Ar-Ge, ES302 aşınmaya dayanıklı kaplamaları geliştirmek için müşterilerle doğrudan çalıştı. Nasıl olduğunu okuyun Sonuçlar rüzgar enerjisi, tarım, havacılık ve diğer alanlardaki uygulamalar için kullanım ömrünü önemli ölçüde uzatır.