MMC Magazine

Mitsubishi Materials Corporation Merkezi Araştırma Enstitüsü İnce Filmler ve  Kaplama Departmanı, kesici takım performansını kayda değer ölçüde iyileştirmek için malzeme ve kaplamalar üzerine araştırma ve geliştirme faaliyetleri yürütmektedir. Son derece gelişmiş bu özellikli sitede araştırma geliştirme üzerine rapor veriyoruz. 

En yeni analiz ve değerlendirme teknolojisine sahip önde gelen araştırma ve geliştirme birimi

Mitsubishi Materials Corporation Madencilik Araştırma Enstitüsü 1917 yılında Shinagawa'da, Japonya'nın ilk özel araştırma enstitüsü olarak kuruldu. Saitama bölgesindeki Omiha şehrine (bugün Saitama şehri) taşındıktan sonra Merkezi Araştırma Enstitüsü adıyla yeni yoluna girdi. 2007 yılında Omiya, Onahama ve Kitamoto'da olmak üzere üç şubeyle Ibaraki bölgesi, Naka şehrine genişledi. Bu yıl enstitü 100. yıl dönümünü kutluyor. İnce Film ve Kaplama Departmanı, enstitüdeki en kalabalık araştırmacı sayısına sahiptir. Departman, tamamen yeni işlevlere sahip yeni malzemeler geliştirmek için nano düzeyde sert sinterleme malzemeleri ve işlevsel kaplamaların bileşimi, dokusu ve arabiriminin kontrolüne odaklanıyor. Departman Yöneticisi Takatoshi Oshika, Enstitünün gücünden bahsetti. "Japonya'da az sayıda başka enstitünün sahip olduğu en gelişmiş ekipman ve cihazları kullandık ve son derece gelişmiş becerilere sahip çok sayıda olağanüstü araştırmacıya ev sahipliği ediyoruz. Enstitüde malzeme analizi ve elektronik malzemeleri dahil olmak üzere geniş bir araştırma konusu yelpazesinde çalışan dokuz diğer departman bulunuyor. Bu departmanlar birbiriyle iş birliği halinde çeşitli teknolojileri hızla uygulayabiliyor ki bunun Mitsubishi Materials'ın asıl gücü olduğuna inanıyorum. Aslında farklı projelerle geliştirdiğimiz teknoloji entegrasyonuyla art arda ürünler piyasaya sürdük. Bunlardan biri dünyanın en ince esnek termistör sensörü."

İnce Film ve Kaplama Departmanı, UC5105/UC5115 kaliteleri gibi yenilikçi ürünlerin üretimine uygulanan temel teknolojiler geliştirmiştir. UC kaliteleri için geliştirilen CVD kaplama, AI2O3 kaplama teknolojisiyle kullanım ömrünü önemli ölçüde iyileştirmiş ve aşınma dayanımını arttırmıştır. "Halihazırda CFRP işleme için temel malzeme tasarımını çoktan tamamladığımız PCD matkap uçları için element teknolojisi araştırıyoruz. Ayrıca bu teknolojiyi yakın gelecekte yeni ürünlere uygulayabilme umuduyla CFRP işleme için CVD elmas kaplama malzemelerini araştırıyoruz. Kendisi şöyle devam etti, "Diğer yandan yenilikçi teknolojik ilerlemeler üzerinde çalışıyoruz. Örneğin bir kaplama malzemesinin sağlamlığının malzeme partikülleri küçüldükçe ikiye katlandığını belirlediğimizde partikülleri oluşturan cihazı yeniden tasarlamamız gerekiyor. Çabalarımızın sonucunda dünyada eşi  olmayan bir cihaza ulaştık. Bu tip ilerlemeler ve yüksek katma değerli ekipman kullanımıyla yenilikçi malzemeler yaratabileceğimize inanıyorum. Bu, aslında, bir beyzbol karikatüründeki sihirli bir top gibi. Duruşumuzu iyileştirmeye çalışmak yerine kimsenin vuramayacağı bir top yaratmanın peşindeyiz. Yenilikçi ürün geliştirmek bizim misyonumuz."

CFRP işleme için CVD elmas kaplama malzemesinin geliştirilmesi

Kazutaka Fujiwara, Mitsubishi Materials ailesine 20 yıl önce katıldı ve 10 yıl önce Merkezi Araştırma Enstitüsüne atandı. Kendisi son beş yıldır kesici takımlar için CVD elmas kaplama malzemelerinin araştırma ve geliştirmesiyle ilgileniyor. Fujiwara şunları söylüyor, "Üretim tesislerindeki geliştirme bölümlerine kıyasla bu Enstitü müşterilerimizden uzakta. Dolayısıyla her zaman üretim tesislerindeki geliştirme personeliyle yakın iş ilişkilerini korumam gerektiğini aklımda tutuyorum çünkü bu arkadaşlar müşterilerle en sık temas kuran personeli oluşturuyor ve sonuç olarak müşterilerin ihtiyaçlarını en iyi onlar anlıyor. Müşterilerin ihtiyaçlarını anlayabilmek, benim yeni hipotezlere giden temel ilkeleri belirleme yöntemim. Sonuçlar ürün performansında olağanüstü iyileşmeler sağlıyor. Geliştirdiğimiz yeni teknolojiyle üretilen ürünlerin piyasada bilindiğini duyduğumda mutlu oluyorum." Fujiwara, halihazırda uçak gövdelerinde kullanılan CFRP kesici takımlar için CVD elmas kaplama malzemelerinin araştırma ve geliştirmesinde çalışıyor. "Mitsubishi Materials, her zaman geliştirdiğimiz malzemelerle kaplamalı matkap uçları ve parmak frezeler üretti. Şimdi performansı daha da iyi olan yeni kaplama malzemeleri üzerinde çalışıyoruz."

Yeni ürünlerin imalatına uygulanabilecek özgün teknoloji geliştirme çabası

Tek başına CFRP'nin dışında CFRP ve alüminyum veya CFRP ve titanyum gibi kompozit malzemeler de uçak parçaları için kullanılıyor. Farklı malzemelerin tek bir takımla işlenmesi performansta kayda değer artış gerektiriyor. Bunlar gibi kompozit malzemelerin işlenmesi için gerekli CVD elmas kaplama malzemelerinin kalitesi yüksek olmak zorunda. Fujiwara şunları söylüyor, "Yalnızca CFRP işlemesi için elmas oranı yükseldikçe, yani malzeme sertleştikçe kaplama malzemesinin performansı da iyileşiyor. Diğer yandan alüminyum ve titanyum gibi metalleri işlemek için elmas oranını arttırdığımızda kaplama malzemeleri iş parçası malzemelerine reaksiyon gösterme eğiliminde oluyor, sonuç olarak yapışmalar, işleme hassasiyetinde azalma ve takım ömründe kısalma oluşabiliyor. CVD elmas kaplama malzemeleri geliştirirken bu çelişkili problemlerin hepsini aynı anda çözmemiz ve takım ömrünü önemli ölçüde uzatabilecek tek bir kaplama malzemesiyle geniş bir iş parçası malzemesi yelpazesinde olağanüstü performans elde etmemiz gerekiyor." Fujiwara, mevcut malzemelere kıyasla takım ömrünü üçe katlayan CVD elmas kaplama malzemelerinin geliştirilmesi üzerine çalışıyor. 2018 mali yılında ürünleri piyasaya sürmeyi hedefleyen ekibin her bir üyesi araştırma ve geliştirme üzerine çok sıkı çalışıyor. "Merkezi Araştırma Enstitüsünün misyonu en gelişmiş teknolojiyi yaratmak. Yalnızca Mitsubishi Materials'ın başarabileceği türden teknolojiler üretmek konusunda çok heyecanlıyız, böylece bizim takımlarımızı kullanarak ürünlerini imal eden müşterilerimizi mutlu edebiliyoruz.