EWI, America Makes tarafından fonlanan 13,2 milyon dolarlık INSITE programına liderlik edecek. Üç yıllık proje, metal katmanlı imalatta üretim sırasında toplanan proses ve sensör verilerini yapay zeka destekli analizle birleştirerek kritik savunma parçalarının muayene maliyetini ve doğrulama süresini azaltmayı hedefliyor.
INSITE — INtegrated System for In-situ Testing & Evaluation — özellikle Directed Energy Deposition (DED) ile üretilen büyük ve karmaşık metal parçaların kalite güvence sürecine odaklanıyor. Boeing, GKN Aerospace, Lockheed Martin, Northrop Grumman ve Norsk Titanium gibi şirketlerin yer aldığı konsorsiyumda teknoloji sağlayıcıları ve ABD Hava, Kara ve Deniz Kuvvetleri de bulunuyor.
Muayene tüm parçayı taramak yerine riske odaklanacak
DED, büyük dövme ve döküm parçaların üretimi ile onarımında tedarik sürelerini azaltabilen bir proses. Buna karşılık yoğun ve karmaşık geometrilerin üretim sonrasında tamamen incelenmesi, baskının kendisi kadar pahalı ve zaman alıcı olabiliyor. Geleneksel NDT/NDE yöntemleri her kusurun konumunu ve önemini aynı verimle belirleyemediği için kritik parçaların sertifikasyonu uzun sürüyor.
INSITE yaklaşımı; üretim parametrelerini, termal ve optik görüntüleri ve eddy-current array sinyallerini build sırasında eş zamanlı olarak izleyecek. Yapay zeka ve makine öğrenmesi modelleri bu veri katmanlarını bir araya getirerek olağandışı bölgeleri işaretleyecek. Ardından üretim sonrası muayene planı, parçanın tamamına aynı yoğunlukta uygulama yapmak yerine daha yakından incelenmesi gereken bölgelere yönlendirilecek.
Program, otomatik kararın insan denetiminin yerini almasını hedeflemiyor. EWI’ye göre nitelikli bir uzman, sistemin önerdiği her muayene planını uygulamadan önce inceleyip onaylayacak.
Sanayi ve savunma ortak bir doğrulama yolu arıyor
EWI’nin liderliğindeki ekipte Boeing, GKN Aerospace, Lockheed Martin, Northrop Grumman ve Norsk Titanium’ın yanı sıra Addiguru, Computational Tools, FormAlloy ve TRI Austin yer alıyor. Büyük havacılık şirketleri, geliştirilen yöntemin sertifikasyon ihtiyaçlarıyla uyumlu hale gelmesine ve aktif programlara aktarılmasına katkı sağlayacak.
Teknik altyapının yanında ABD Hava Kuvvetleri, Kara Kuvvetleri ve Deniz Kuvvetleri ile uygulanabilir standartlar oluşturulması da programın hedefleri arasında. Bu yönüyle INSITE, tek bir laboratuvar demonstrasyonu yerine farklı makine, malzeme ve üretim ortamlarında kullanılabilecek belgelendirilmiş bir çerçeve kurmaya çalışıyor.
Qualification maliyeti neden belirleyici?
Metal AM’de büyük parçaların basılabilmesi artık tek başına yeterli değil. Savunma ve havacılık tedarik zincirine girebilmek için her parçanın proses geçmişinin izlenebilir olması ve iç kusurlarının kabul sınırları içinde kaldığının kanıtlanması gerekiyor. Denetim yükü parça maliyetini artırdığında, AM’in kısa termin ve dijital üretim avantajı zayıflayabiliyor.
INSITE başarılı olursa üretim verisini yalnızca kayıt amacıyla saklamak yerine doğrudan muayene kararlarına bağlayan bir kalite altyapısı oluşturabilir. Bu da büyük DED parçalarının prototip ve onarım uygulamalarından daha geniş savunma tedarik programlarına geçişini hızlandırabilir.
Kaynaklar
Görsel: EWI.