Οι ερευνητές από τη Σχολή Μηχανικών Swanson έχουν λάβει πάνω από 1 εκατομμύριο δολάρια σε συνδυασμένη χρηματοδότηση από το αμερικανικό Υπουργείο Ενέργειας (DoE) και το Πανεπιστήμιο του Πίτσμπουργκ. Η χρηματοδότηση αποσκοπεί στη στήριξη της ανάπτυξης μιας αποτελεσματικής μεθόδου διασφάλισης της ποιότητας για την παραγωγή προσθέτων συστατικών αερίων τουρμπίνας νέας γενιάς. Για τρία χρόνια, ο Xiayun (Sharon) Zhao, PhD, επίκουρος καθηγητής μηχανικής και επιστήμης των υλικών στο Pitt, θα οδηγήσει το έργο.
Το DoE, μέσω του ερευνητικού του προγράμματος University Turbine Systems, απονεμήθηκε ποσό $ 802.400 στους ερευνητές, ενώ ο Pitt προσέφερε επιπλέον $ 200.600 (φθάνοντας το συνολικό ποσό σε 1.003.000 δολάρια). Επιπλέον, η ANSYS, εταιρεία λογισμικού προσομοίωσης μηχανικών, θα χρησιμεύσει ως βιομηχανικός εταίρος στο έργο, παρέχοντας περαιτέρω υποστήριξη.
Ανάπτυξη της διασφάλισης ποιότητας για την τεχνολογία σύντηξης κλίνης σκόνης λέιζερ
Παράλληλα με τον Dr. Zhao, η ερευνητική ομάδα αποτελείται από τον Albert To, αναπληρωτή καθηγητή μηχανολογίας και επιστήμης υλικών στο Pitt, και τον Richard W. Neu, καθηγητή στη Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Γεωργίας.
Χρησιμοποιώντας την χορηγούμενη χρηματοδότηση, η ερευνητική ομάδα επιδιώκει να δημιουργήσει μια οικονομικά αποδοτική μέθοδο διασφάλισης της ποιότητας των συστατικών τουρμπίνας διαδρομής θερμού αερίου (HGPTCs), τα οποία δημιουργούνται ειδικά με την τεχνολογία LPBF (σύντηξη κλίνης). Ο Dr. Zhao εξηγεί ότι οι αποδοτικές ιδιότητες του LPBF είναι μια δελεαστική επιλογή για την ανάπτυξη των HGPTCs: "Το LPBF AM είναι ικανό να κατασκευάζει σύνθετα μεταλλικά στοιχεία με μειωμένο κόστος υλικού και χρόνου".
Εντούτοις, υπάρχουν πιθανά ελαττώματα που υπάρχουν στα παραγόμενα από το LPBF πρόσθετα συστατικά τα οποία θα μπορούσαν να αποδειχθούν επιζήμια όταν εφαρμοστούν εντός των HGPTCs. Ως εκ τούτου, η ανάπτυξη της νέας μεθόδου διασφάλισης της ποιότητας αποτελεί απαραίτητο βήμα για την παραγωγή HGPTCs επόμενης γενιάς με τη χρήση προσθέτων. Η ομάδα θα κάνει χρήση της εκμάθησης μηχανών προκειμένου να αξιολογήσει γρήγορα τα HGPTC που παράγονται με την παραγωγή προσθέτων LPBF.
"Επειδή υπάρχει πιθανότητα τα εξαρτήματα να έχουν πορώδη ελαττώματα και να είναι επιρρεπή σε επιζήμια θερμομηχανική κόπωση, είναι κρίσιμο να έχουμε μια καλή μέθοδο διασφάλισης ποιότητας προτού τα βάλουμε στη χρήση", προσθέτει ο Dr. Zhao.
