Sektörün Geleceğine Yön Vermek için İşbirliği Yapıyoruz

Üretimde liderlik tamamen sınırları zorlamakla ilgilidir; işleri yapmanın yeni yollarını keşfetme, en son keşifleri takip etme, yeni teknolojilerden ve araştırma tekniklerinden yararlanma ve gelecek vaat eden yetenekler konusunda pazarı köşeye sıkıştırma.

Ar-Ge direktörü Ryan Evans, “En yeni konular üzerinde çalışıyoruz ve bu alandaki liderliğimizi sürdürmek için kendi iç kaynaklarımıza yatırım yapıyoruz,” diyor ve ekliyor: “Aynı zamanda dış ortaklarla da çalışıyoruz. Onlar da bizim gibi, yarının gelişmelerini desteklemek için bugün hangi teknik riskleri almamız gerektiğine karar vermeye çalışıyorlar.”

Timken araştırmacıları şu anda Purdue Üniversitesi ve Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı dahil olmak üzere bir düzine üniversite ve ulusal laboratuvarın yanı sıra Almanya’daki Aachen Üniversitesi ve İngiltere’deki Sheffield Üniversitesi ile ortak çalışmaktadır.

Ortaklığın faydaları

Uzmanlaşmış uzmanlar, profesörler ve öğrencilere ek olarak, teknik ortaklar genellikle son teknoloji ürünü, bazen yüksek düzeyde düzenlenmiş varlıklar ve ekipmanlar sunar. Oak Ridge buna bir örnektir: Nükleer füzyona dayanan nötron saçılma ekipmanına sahip dünyadaki çok az tesisten biridir; dünyada çok az laboratuvarın yapmaya yetkili olduğu bir şey.

[Ryan] Evans, “Timken müşterileri için sürdürülebilirlik ve enerji verimliliği sağlayan günümüzün birçok anlayışının kökleri, reoloji alanındaki uzun süredir devam eden akademik ilişkilerimize dayanıyor” diyor.

Üniversite ortaklıkları ayrıca Timken araştırmacılarına yetenekli öğrencileri, yeni nesil teknoloji liderliğini keşfetme ve işe alma fırsatı veriyor. Evans, “sürekli olarak en iyi ve en parlak olanı işe almaya çalışıyoruz ve ortak araştırma projelerimiz onları vahşi doğada keşfetmenin harika bir yolu” diyor. Üniversitelerle yakın çalışmak, Timken Ar-Ge’nin şirket için önemli olan alanlarda gelecek vaat eden çalışmalar yapan en üst düzey öğrencilerle bağlantı kurmasına ve onlarla etkileşim kurmasına yardımcı olur.

Faydalar iki yönlüdür. Evans, “Teknik ortaklarımız Timken’in endüstriyel bakış açısına erişim; pazarın neye ihtiyacı olduğuna ve neyin değer kattığına dair anlayışımıza dair içgörü kazanıyor,” diyor. “Araştırmacılar bu bilgileri, rekabet öncesi araştırma yapmak için tescilli olmayan bir şekilde üzerinde çalışabilecekleri teknik temellere indirgiyor. Birlikte bu araştırmayı yayınlıyor ve en son teknolojiye yön veriyoruz.”

Timken müşterilerinin sektörlerine liderlik etmelerine yardımcı olma

Purdue Üniversitesi ile olduğu gibi bazı ortaklıklar onlarca yıl öncesine dayanıyor. Evans, “Rulman dinamik analiz modellerimizin çoğu, yıllar önce Purdue ile ortaklaşa geliştirilen temel bilimden kaynaklanıyor” diyor. Bu modeller, Timken mühendislerine rulman performansını analiz etme ve tahmin etme yeteneği kazandırarak müşterilerin uygulamalarının sahada nasıl performans göstereceğini anlamalarına yardımcı olur.

Birkaç yıl önce, e-mobilite müşterileri Timken mühendislerinden sistemlerindeki rulman verimliliğini tahmin etmelerini istediğinde Evans ve ekibi, yağ viskozitesinin basınç altında nasıl değiştiğini anlamalarına yardımcı olması için Georgia Tech’e başvurdu. Şirket liderleri Georgia Tech’te gördükleri bazı ekipmanlara yatırım yapmaya karar verdi ve bugün Timken’in reoloji laboratuvarı elektrikli araç teknolojisinin geliştirilmesinde önemli bir rol oynuyor.

Reoloji ekibi bugün Akron Üniversitesi ile su bazlı yağlayıcı yenilikleri üzerinde çalışıyor. Evans, “Timken müşterileri için sürdürülebilirlik ve enerji verimliliği sağlayan günümüzün birçok anlayışının kökleri reoloji alanındaki uzun süreli akademik ilişkilerimize dayanıyor” diyor.

Gelecek: Yapay zeka ve makine öğrenimi

Evans, önümüzdeki birkaç yıl içinde yapay zeka ve makine öğrenimine odaklanan daha fazla ortaklık görmeyi bekliyor. Evans, “Kalite güvence teknolojisiiçin ve yeni mühendisleri eğitmekiçin bilgi ve arşivlerimizden yararlanmak üzere yapay zekayı inceliyoruz” diyor. “Ayrıca makine izleme ve kontrolü, üretim salonu otomasyonu ve geleceğin fabrikaları için de inceliyoruz.”

Teknoloji dünyada yeni olasılıkları ortaya çıkardıkça, Timken’in akademik ortakları şirketin eğrinin önünde kalmasına yardımcı oluyor; böylece müşteriler de bunu yapabiliyor. Evans, “Bu dış ilişkiler, teknik olarak belirsiz kavramları deneyimlememize ve denememize izin verirken, aynı zamanda şirket içi araştırmacılarımız, sektörümüzü geleceğe taşımaya devam eden daha yakın vadeli teknolojilere ince ayar yapıyor ve bunların başarısını kanıtlıyor” diyor.

Geleceği Tanımlayan Araştırma

Timken’in dünya klasmanında Ar-Ge ekibi, dünyanın dört bir yanındaki ulusal laboratuvarlar ve üniversitelerle işbirliği yapıyor. İşte şu anda araştırmakta olduğumuz geleceği belirleyen birkaç projeye içeriden bir bakış.

Geleceğin malzemelerini geliştirmek

Ryan Evans, Ar-Ge

Ortakları Direktörü: Ames ve Argonne Ulusal Laboratuvarları

Program Hedefleri:

Rüzgar türbinleri ve sıvı hidrojen pompaları gibi zorlu ortamlardaki rulmanların hizmet ömrünü önemli ölçüde artıracak iki yeni alaşım geliştirmek.

Neden ortaklık?

Bu proje, küresel enerji üretiminin manzarasını değiştirmeye yardımcı olacak hafif, yüksek entropili ve süper elastik alaşımların geliştirilmesini hızlandırmak için en iyi araştırma kurumları ve endüstri ortaklarından oluşan dikey olarak entegre bir ekibi bir araya getiriyor.

Müşteri sonuçları:

Ekip, rüzgar türbinleri için işletme ve bakım maliyetlerini %20-40 oranında azaltacak ve bu uygulamalar için rulman ömrünü %100’den fazla artıracak alaşımlar geliştirmeyi hedefliyor.

Yeni alaşımlar, 2030 yılına kadar temiz hidrojen maliyetini %80 oranında azaltmayı hedefleyen ABD Enerji Bakanlığı Earth Shot girişimini de mümkün kılacak. Mevcut malzeme engelleri, hidrojen bazlı enerji depolama, dağıtım ve yolcu uçaklarına güç veren gaz türbinleri gibi ulaşım uygulamalarının yaygınlaşmasını önlemektedir.

“Bu yüksek entropili ve süper elastik alaşımlar gibi modern, çelik olmayan malzemeleri araştırmaktan ve bunların hem standart hem de ekstrem çevre koşullarında ürünlerimize değer katıp katamayacağını görmekten heyecan duyuyoruz. Dünyanın en iyi araştırma kurumlarından ikisi olan Ames ve Argonne Ulusal Laboratuvarları ile ortaklık kurarak bu zorluğun üstesinden gelmek mantıklıdır.”

– Ryan Evans

Rüzgar türbini ana şaft rulmanlarının erken arızalanması sorununu çözmek

Scott Hyde, Kıdemli Bilim İnsanı, Malzeme Ar-Ge

Ortakları: Argonne Ulusal Laboratuvarı

Program Hedefleri:

Rüzgar türbini ana şaft rulmanlarındaki beyaz aşındırma çatlağı (WEC) hasarı üzerinde kaçak elektrik akımlarının etkisini anlamak. Çelik morfolojisi, bileşimi, ısıl işlem ve yağlayıcı kimyası dahil olmak üzere tribolojik ve malzeme faktörlerini araştırma.

Neden ortak?

Bir Timken müşterisi, Timken’in Argonne Ulusal Laboratuvarı’nda Timken’in sahasından daha verimli bir şekilde yürütülebilecek bu çalışmaya katılmasını istedi. Timken, numune hazırlama, malzeme analizi ve rulman uzmanlığı sağlarken, rüzgar enerjisi müşterilerinin acil bir sorununa yönelik bilgi ve potansiyel bir çözüm kazanıyor.

Müşteri sonuçları:

Bu araştırmadan elde edilen bilgiler, endüstrinin rüzgar enerjisi uygulamalarında mevcut olan aşırı koşullara daha dayanıklı rüzgar türbini rulman sistemleri sunmasına yardımcı olabilir.

“Bu heyecan verici ve ilgili konuda araştırma topluluğundaki diğer liderlerle etkileşimde bulunmak, sonuçları tartışmak ve deneyimleri paylaşmak enerji veriyor.”

– Scott Hyde

Siyah oksit kaplamaların atomik düzeyde değerlendirilmesi

Vikram Bedekar, Malzeme Geliştirme Ar-Ge Müdürü

Lizeth Sanchez, Baş Malzeme Mühendisi

Ortaklar: Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı

Program Hedefleri:

Bileşimini ve yapısını ortaya çıkarmak için atom prob tomografi analizini kullanarak rüzgar türbini yataklarında kullanılan siyah oksit kaplamanın işlem süresini azaltmak ve performansını artırmak.

Neden ortaklık?

Rüzgar türbini rulmanlarında aşınmayı azaltmak ve performansı artırmak için kullanılan siyah oksit kaplama son derece incedir; bu da karakterize edilmesini zorlaştırır. ABD Enerji Bakanlığı Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı (ORNL), Timken araştırmacılarının atomların nasıl organize edildiğini görmek için atomik düzeyde siyah oksit kaplama kimyasını değerlendirmelerine olanak tanıyan gelişmiş atom probu tomografi cihazları sunmaktadır.

Müşteri sonuçları:

Bu araştırmadan elde edilen bilgilerle ekip, siyah oksit kaplamaların maliyetini azaltmanın yollarını belirlemekte ve daha az işlem döngüsü süreleriyle benzer, işlevsel kaplamalar elde etmektedir. Ekip, kaplamanın bileşenlerini anlayarak zaman içinde kaplama performansını iyileştirmenin yollarını da belirlemeyi umuyor.

“Bu tarihi laboratuvarda ilk kez çalıştım ve tesisi gezip tüm farklı mikroskopları görebildim. Malzemeyi bu seviyede analiz etmek, atomik bileşimini anlamak ve başından sonuna kadar sürecin bir parçası olmak inanılmazdı.”

– Lizeth Sanchez


Innovation Spotlight programı, müşteri değeri sağlayan ve Timken’in başarısını yönlendiren Ar-Ge araştırmacılarını ödüllendiriyor. Daha fazla bilgi edinin.