Ana Akış

MIT'de geliştirilen çelik, Formula One, Baja 1000 ve MIT Motorsports için anahtar rol oynuyor.

MIT'de geliştirilen çelik, Formula One, Baja 1000 ve MIT Motorsports için anahtar rol oynuyor.
Ferrium C61, Enstitü'de öncülük edilen bir alanda bilgisayarların yardımıyla tasarlandı.

MIT kökenli yüksek performanslı bir çelik tam anlamıyla bir döngü tamamladı.

Formula One ve Baja 1000 yarış arabalarında değerini kanıtladıktan sonra, hesaplamalı olarak tasarlanmış malzeme şimdi MIT Motorsports ekibi tarafından inşa edilen 2026 elektrikli yarış arabasına entegre edildi.

MIT arabası, Haziran ayında diğer üniversitelerin arabalarıyla Formula SAE Elektrik yarışmasında yarışacak.

Malzeme Tasarımı

MIT Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü uygulama profesörü Gregory B. Olson, 1985 yılında yeni malzemelerin keşfini hızlandırmak amacıyla bilgisayarları kullanmak için MIT Çelik Araştırma Grubu'nu (SRG) kurdu. Bu, sonunda 2011 yılında Başkan Barack Obama tarafından duyurulan Malzeme Genom İnisiyatifine yol açacak olan hesaplamalı malzeme tasarımı alanının başlangıcıydı.

Ancak 1985 yılında “bunu gerçekten yapıp yapamayacağımızı kimse bilmiyordu,” diyor Olson. Olson ve meslektaşları sonunda yaklaşımın işe yaradığını gösterdi ve 1990 civarında Ordu Araştırma Ofisi, helikopterlerdeki dişliler için yüksek performanslı çelikler geliştirmeyi amaçlayan bir SRG projesini finanse etti. Bu çalışma, Kamu Yayın Sistemi'nde yayınlanan "Sonsuz Yolculuk" adlı bilim belgeselinin yapımcılarının dikkatini çekti.

“Sonsuz Yolculuk” helikopter dişli çelikleri hakkında benimle görüşmek için geldiğinde,” diyor Olson, “yarış arabalarına olan ilgim hakkında bir tartışmaya girdik” ve bu çeliklerin orada bir uygulaması olup olmayacağını konuştuk.

Cevap evetti ve Olson, Michael ve Mario Andretti'nin sürücülüğünü yaptığı Newman/Haas yarış ekibiyle bağlantı kurdu. Newman/Haas, “Sonsuz Yolculuk” programında da yer aldı, bu yüzden “onların baş mühendis ile yaptığım ilk tartışma canlı televizyonda oldu,” diyor Olson, aynı zamanda MIT Malzeme Araştırma Laboratuvarı ile de bağlantılıdır.

O ve meslektaşları, bir yarış arabasında karşılaşılan aşırı koşullara dayanabilecek yeni bir dişli çeliği tasarladı. Çalışmayı bir hafta sonu boyunca yaptılar. “Yüzey sertliği, geleneksel bir dişli çeliği ile aynıydı, ancak ona bir zırh çeliğinin çekirdek özelliklerini verdik,” diyor Olson.

Ferrium C61'i Tanıtma

Bu çelik, Ferrium C61 olarak bilinir hale geldi ve Olson'un kurucu ortak olduğu malzeme tasarım şirketi QuesTek Innovations aracılığıyla ticarileştirildi. Şirketin ilk ürünü oldu.

Newman/Haas arabalarında hiç kullanılmamış olmasına rağmen, QuesTek bunu Baja 1000 arazi yarışçılarına önerdi.

“Özellikle bu yarış kum arabalarının 1600 sınıfına odaklandık. Kum tepesinin üzerinden havada dönen tekerleklerle uçuyorlardı. Ve yere indiğinde, sürücü dişlilerine büyük bir darbe oluyordu,” diyor Olson. Sonuç: Geleneksel çelikten yapılan yarışçıların dişlileri düzenli olarak arızalanıyordu.

“Geleneksel sürücü dişlilerinin ortalama ömrü sıfır nokta altı yarıştı,” diyor Olson (yani ortalama olarak sadece bir yarışın %60'ını geçebiliyorlardı). “Ferrium C61 ile bunu sıfır nokta altıdan altı yarışa çıkardık.” Dişliler artık ortalama altı yarışı tamamlayabiliyordu.

QuesTek, bu verileri farklı Formula One takımlarıyla yapılan toplantılara getirdi “C61'i diğer yarış sınıflarına sokmaya çalışmak için,” diyor Olson.

Red Bull, Britanya lisanslı Formula One takımı devreye girdi. “Formula One yarışlarında en yaygın mekanik arıza, şanzıman arızalarıdır,” diyor Olson. Şanzıman, bir arabanın motorundaki dişli setini veya dişlilerin topluluğunu barındırır. “Red Bull, dişli seti için çeliğimizi benimsediğinde, hiçbir şanzıman arızası yaşamadılar ve son on yılda dört kez dünya şampiyonu oldular.”

MIT Motorsports bu tarihi duydu ve geçtiğimiz yıl içinde Olson ile C61'in bir örneğini almak için iletişime geçti. “QuesTek'in bazı stokları vardı ve bunu MIT ekibine yüksek bir indirimle sattı, tabii ki nasıl ısıtma