Havacılık Endüstrisinde 3 Boyutlu Üretim Uygulamalarının Uçuşa Elverişlilik Kural ve Düzenlemelerine Göre Değerlendirilmesi

Abstract

Döküm, dövme, tornalama ve frezeleme gibi geleneksel üretim yöntemlerinin yerine 3 boyutlu üretim teknolojisi geleceğin imalat teknolojisi olarak değerlendirilen, gelişmekte olan ve yenilikçi bir prosestir. Diğer taraftan, hava araçları üretiminde yer alan lider şirketlerin yıllık market raporlarına göre havacılık endüstrisi “patlayan sektör” olarak anılmaktadır. Havacılık sektöründe parça üretmek için, her ülkenin havacılık otoritesi tarafından istenen kural ve düzenlemeler mevcuttur. Bu kural ve düzenlemeler detaylarda çok küçük farklılıklar barındırıyor olmasına rağmen, temelde ülkeler arasında hemen hemen aynıdır. Şu ana kadar, bazı uçak gövde, uçak motor, komponent ve parça üreticileri, 3 boyutlu üretim teknolojilerini kullanarak, hava taşıtları için “Uçabilirlik Onay Etiketi” ile parça üretimi yapmışlardır. Bu parçaların, malzeme özellikleri, boyut, yüzey kalitesi ve mukavemet özellikleri tatmin edici bulunmuştur. Bu anlamda, özellikle havacılık endüstrisinde yakın gelecekte geleneksel üretim metotlarının 3 boyutlu üretim teknolojileri ile yer değiştireceğinin ipuçları görülmektedir. Bu çalışmada, 3 boyutlu üretim yöntemleri standartlar çerçevesinde incelenmiştir. Diğer taraftan havacılık sektörünün market büyüklükleri ele alınmış ve 3 boyutlu üretim teknolojilerinin havacılık sektöründe gelebileceği aşamalara yönelik çalışmalar yapılmıştır. Çalışmanın asıl amacı 3 boyutlu yazıcılar tarafından üretilen parçaların hangi standartlara ve düzenlemelere göre hava araçlarında kullanılabileceği hakkında bilgi vermektir.

The 3D manufacturing process is an innovative technology which has been considered as the future of manufacturing technologies, instead of legacy manufacturing processes like casting, forging, lathing and milling, On the other hand, aviation is called as “booming sector” which is rapidly growing in accordance with the annual market reports of leader aircraft manufacturing companies. For manufacturing the parts in the aviation industry, there are rules and regulations which are required by country airworthiness authorities (CAA). In detail, there may be some tiny changes in these rules and regulations while the main bodies of these regulations are almost the same with each other. It is the certification process which is called as Part 21 in the international aviation terminology and SHT 21 in the country airworthiness authority. So far, some aircraft, engine, component and part manufacturers successfully manufactured the parts for flying aircrafts with Airworthiness Approval Tag (AAT)’s. Metallurgical features, dimension, surface quality and strength of these parts are satisfactory. In this sense, it gives clues to scientists that in a near future conventional manufacturing process will replace with 3D manufacturing technologies, especially in the aviation industry. In this study, 3D manufacturing methods have been investigated in accordance with the standards. On the other hand, aviation indsutry’s market growth has been inspected and researches have been done about the position that 3D manufacturing technologies can take place. The main objective of this study is to give adequate information about the “3D manufactured parts” for aviation industry, with the frame of airworthiness rules, regulations and certifications.