Yapay zeka, denizaltı imalatı için daha yüksek mukavemetli titanyum alaşımı üretimini hızlandırıyor. Yapay zeka destekli modeller kullanan ekip, metal 3D baskı yöntemi olan lazer toz yatağı füzyonu için yeni üretim koşulları belirledi. Johns Hopkins araştırma ekibi, titanyum alaşımlarını geliştirmek, derin deniz keşiflerinden uzay seyahatlerine kadar uygulamalar için mukavemeti ve üretim hızını iyileştirmek için yapay zekayı kullanıyor.
Yapay zeka titanyum alaşımı için kullanılıyor
Uzay aracı, denizaltılar ve tıbbi cihazlar için yüksek performanslı titanyum alaşımı parçaları üretmek geleneksel olarak yavaş ve kaynak yoğun bir süreç oldu. Metal 3D baskıdaki gelişmelere rağmen, üretim koşullarını optimize etmek hala kapsamlı testler ve iyileştirmeler gerektiriyor. Bu sorunu ele almak için Johns Hopkins Uygulamalı Fizik Laboratuvarı’ndaki (APL) araştırmacılar, gelişmiş malzemelerin hem üretim hızını hem de mukavemetini artıran işleme tekniklerini belirlediler.
APL’de Aşırı ve Çok İşlevli Malzemeler Bilimi program yöneticisi olan Morgan Trexler’e göre, ABD, mevcut ve gelecekteki çatışmaların taleplerini karşılamak için üretimi hızla ölçeklendirmelidir. Bu sorunu ele almak için APL, gelişen operasyonel zorluklarla başa çıkabilen göreve hazır malzemelerin hızla geliştirilmesini sağlayan lazer tabanlı katkı üretim araştırmalarını ilerletiyor.
Yapay zeka destekli modeller kullanarak ekip, metal 3D baskı yöntemi olan lazer toz yatak füzyonu için yeni üretim koşulları belirledi. Bulguları, özelleştirilebilir mekanik özelliklere sahip yoğun, yüksek kaliteli titanyum üretmek için daha geniş bir işleme penceresi ortaya koyarak mevcut varsayımları sorguluyor. Ortak yazar Brendan Croom, keşfin malzeme işleme yaklaşımının nasıl yeniden tanımlandığını açıkladı. Yıllarca, düşük kaliteli sonuçlar riski nedeniyle belirli işleme parametreleri sınır dışı kabul edildi. Daha geniş bir olasılık yelpazesini keşfetmek için yapay zekayı kullanarak, ekip daha hızlı baskıya olanak tanırken aynı zamanda malzeme mukavemetini ve sünekliğini koruyan veya hatta artıran yeni işleme bölgeleri belirledi. Bu gelişme artık mühendislerin belirli performans ihtiyaçlarına göre işleme ayarlarını optimize etmelerine olanak tanıyor.
Dahası, bu bulgular, daha yüksek hızlarda daha güçlü, daha hafif bileşenlerin üretilmesini sağlayarak, gemi yapımında, havacılıkta ve tıbbi cihazlarda verimliliği artırırken, havacılık ve savunma için katkı maddesi üretimini ilerletmek suretiyle yüksek performanslı titanyum parçalara güvenen endüstrilere fayda sağlayabilir.