Cara Membuat Press Tempa 50.000 Ton
(construction-physics.com)- Pada 1950-an, ketika jet mulai menembus wilayah dua kali kecepatan suara, AS memulai Heavy Press Program untuk membuat komponen pesawat yang lebih ringan dan lebih kuat
- Departemen Pertahanan menyesuaikan rencana dan membangun 6 press tempa dan 4 press ekstrusi, dengan tujuan mengurangi jumlah komponen, waktu pemesinan, dan bobot melalui komponen berukuran besar
- Press tempa 50.000 ton adalah infrastruktur manufaktur raksasa seukuran gedung 10 lantai, dengan struktur bawah tanah sedalam 100 kaki, dinding beton 13 kaki, dan sistem hidraulik 7.000psi
- Setelah selesai, terbukti ada penghematan biaya manufaktur, misalnya 4 hasil tempa menggantikan 272 komponen dan 2.700 rivet, sementara 9 hasil ekstrusi besar menghilangkan 81 komponen dan lebih dari 9.000 fastener
- Investasi dalam kapabilitas manufaktur militer menyebar ke pesawat, misil, kapal selam, wahana antariksa, dan pesawat komersial, serta berkaitan dengan tren manufaktur komponen tunggal berukuran besar modern seperti Giga-casting
Komponen lebih besar yang dituntut era jet
- Pada akhir 1940-an dan awal 1950-an, desain pesawat militer AS berubah besar karena kemunculan mesin jet
- Pesawat baling-baling tercepat pada Perang Dunia II sedikit di bawah 500 mil per jam dalam penerbangan datar
- Pada pertengahan 1950-an, pesawat jet terbang lebih dari 1.300 mil per jam, dua kali kecepatan suara
- Performa seperti ini membutuhkan bukan hanya mesin jet yang kuat, tetapi juga material seperti Inconel dan titanium, serta metode manufaktur untuk membuat komponen pesawat yang lebih kuat dan lebih ringan
- Solusi yang menjanjikan adalah menggunakan hasil tempa dan hasil ekstrusi berukuran besar
- Tempa (forging) adalah metode membentuk logam dengan memberi tekanan, biasanya dengan memukulnya atau menekannya menggunakan press besar
- Ekstrusi (extrusion) adalah metode membentuk logam dengan mendorongnya melalui lubang berbentuk tertentu
- Saat itu tempa dan ekstrusi sudah digunakan pada pesawat, tetapi ukuran komponen yang dapat dibuat masih kecil sehingga komponen-komponen kecil harus disambung dengan ratusan hingga ribuan fastener
- Hasil tempa dan ekstrusi besar dapat menggantikan banyak komponen kecil, menghasilkan struktur yang lebih tipis, lebih ringan, dan lebih kuat, sekaligus memperbaiki permukaan aerodinamis dan kualitas sealing
- Metode memotong dari pelat atau billet membutuhkan mesin sangat besar dan waktu pemesinan panjang, sementara sifat mekanis bagian tengah pelat atau billet tebal juga tidak pasti
- Hasil tempa memiliki keunggulan karena arah butir dapat diatur sesuai pola tegangan
- Material cor tidak memiliki sifat yang cukup tinggi, dan teknologi pengecoran saat itu juga belum mencapai tingkat yang mampu memperoleh distribusi logam efisien dan penampang tipis
Press besar Jerman dan pengejaran AS
- Asal-usul Heavy Press Program dapat ditelusuri ke Jerman pada 1920-an
- Akibat Perjanjian Versailles, Jerman kehilangan banyak wilayah produksi besi di bagian barat, sehingga kekurangan besi dan baja menjadi kronis
- Karena itu, Jerman mulai lebih banyak menggunakan logam lain seperti magnesium dan aluminium
- Aluminium dan magnesium mudah pecah jika dibentuk dengan pemukulan, terutama pada magnesium
- Sebaliknya, hasil yang baik dapat diperoleh bila dibentuk dengan ditekan menggunakan press hidraulik
- Setelah Perang Dunia I, Jerman terus memperbesar press berukuran besar
- Untuk tempa, mereka membuat press 7.000 ton, tiga press 16.500 ton, dan press 33.000 ton, serta merencanakan press 55.000 ton
- Untuk ekstrusi, hingga akhir Perang Dunia II mereka sedang menyelesaikan empat press ekstrusi 12.000 ton dalam beberapa tahap, dan press 25.000 ton masih pada tahap gambar rancangan
- Di sini, “ton” bukan berarti berat press itu sendiri, melainkan kapasitas tekanan yang dapat diberikan
- Pada 1942, AS memeriksa puing-puing pesawat Jerman dan menemukan hasil tempa yang jauh lebih besar daripada yang bisa dibuat di dalam negeri
- Sebagai respons, mereka mulai membangun press tempa 18.000 ton di pabrik Wyman-Gordon di Massachusetts, tetapi baru selesai pada 1946
- Setelah Jerman menyerah, AS dan Uni Soviet juga membagi kemampuan press besar Jerman
- AS membongkar 4 press Jerman dan membawanya pulang
- Uni Soviet mendapatkan press 33.000 ton, rancangan press 55.000 ton, dan para ahli metalurgi Jerman
Desain dan pembangunan Heavy Press Program
- Pada akhir 1940-an, berbagai faktor mendorong AS untuk membangun press besar sendiri
- Peningkatan performa pesawat membuat kebutuhan akan komponen yang lebih ringan dan lebih kuat makin besar
- Jerman menunjukkan potensi hasil tempa dan ekstrusi berukuran besar untuk pesawat
- AS memperoleh pengalaman mengoperasikan press 18.000 ton miliknya sendiri
- Karena Uni Soviet mendapatkan press dan rancangan terbesar Jerman, muncul risiko AS tertinggal dalam kapabilitas manufaktur pesawat
- Angkatan Udara mempelajari 17 jenis pesawat yang sedang diproduksi dan mensurvei beberapa produsen pesawat, lalu menilai manfaat potensial press tempa dan ekstrusi besar sangat besar
- Pada 1950, Departemen Pertahanan memulai program pembangunan 17 press besar
- Rencana awalnya adalah 9 die forging press dan 8 press ekstrusi
- Perkiraan biaya, termasuk press dan fasilitas pendukung yang dibutuhkan, adalah 389 juta dolar
- Kemudian, setelah mengecualikan press 18.000 ton milik Wyman-Gordon dan 4 press yang dibawa dari Jerman, program diperkecil menjadi total 10 unit: 4 press ekstrusi dan 6 press tempa
- Biaya akhir adalah 239 juta dolar, atau 2,8 miliar dolar dalam nilai 2024
- Program ini didanai oleh Departemen Pertahanan dan dikelola oleh Angkatan Udara, tetapi press disewakan kepada perusahaan swasta untuk dioperasikan
- Perusahaan mendapat tarif sewa yang menguntungkan, tetapi menanggung biaya pemeliharaan dan operasi
- Pemerintah menerima 4–5% dari pendapatan operasi
- Skema ini kontroversial pada saat itu
- Konstruksi yang dimulai pada 1952 merupakan pekerjaan rekayasa raksasa
- Press tempa 50.000 ton seukuran gedung 10 lantai dan dapat menghasilkan gaya yang cukup untuk mengangkat sebuah kapal tempur
- Press tempa 35.000 ton juga tidak jauh lebih kecil
- Press ekstrusi 12.000 ton memiliki panjang 120 kaki, dengan kapasitas lebih dari dua kali press ekstrusi terbesar AS yang sudah ada
- Sebagian besar press tempa ditempatkan di bawah tanah, membutuhkan lubang sedalam 100 kaki dan dinding beton setebal 13 kaki
- Press terdiri dari komponen besi dan baja terbesar pada masanya, seperti crossbeam 200 ton, penyangga silinder 90 ton, dan tie rod 145 ton
- Untuk membuat tie rod 108 kaki dibutuhkan tanur khusus, dan pemindahannya melibatkan beberapa crane
- Sebagian komponen melampaui batas berat satu gerbong kereta, sehingga diangkut melintasi beberapa gerbong
- Komponen dipasok bukan hanya oleh perusahaan AS seperti Bethlehem Steel, tetapi juga dari Inggris, Skotlandia, Prancis, dan Jepang
- Infrastruktur pendukungnya juga sebesar press itu sendiri
- Dibutuhkan tangki air berkapasitas ribuan galon dan sistem pompa kompleks untuk menekan air hingga 7.000psi
- Tanur besar baru, gergaji, dan peralatan stretching dibangun
- Perusahaan milling dan logam harus menemukan cara memproduksi ingot aluminium yang lebih besar untuk dimasukkan ke press besar
- Alcoa membangun pabrik baru seluas 500.000 kaki persegi di Cleveland untuk menampung press tempa 50.000 ton dan 35.000 ton
Penghematan biaya dan perluasan penerapan
- Heavy Press pertama mulai beroperasi pada 1954, dan semuanya selesai pada 1956
- Press secara signifikan mengurangi jumlah komponen pesawat dan biaya manufaktur
- Dalam satu contoh, 4 hasil tempa menggantikan rakitan yang terdiri dari 272 komponen terpisah dan 2.700 rivet
- Dalam contoh lain, 9 hasil ekstrusi besar menggantikan 81 komponen kecil dan menghilangkan lebih dari 9.000 fastener, menurunkan biaya komponen 30% dan bobot 6%
- Press besar juga mengurangi waktu pemesinan
- Umumnya, hasil tempa atau ekstrusi tidak keluar dari press dalam dimensi akhir sepenuhnya, sehingga tetap membutuhkan finishing machining
- Namun karena dapat membuat komponen tipis dan kompleks yang mendekati bentuk akhir, jumlah material yang harus dipotong dan waktu yang dibutuhkan turun drastis
- Satu komponen berubah dari metode yang memotong lebih dari 1.200 pon dari material 1.600 pon dan membutuhkan biaya pemesinan 18.000 dolar, menjadi metode yang memakai material 321 pon dan biaya pemesinan 500 dolar
- Komponen lain mengalami penurunan material yang harus dibuang dari 23 pon menjadi 2 pon
- Dampaknya juga terasa pada biaya keseluruhan pesawat
- Penghematan pada Convair F-102A diperkirakan 20.000 dolar, sekitar 1,6% dari harga pesawat
- Pada bomber besar, penghematan diperkirakan 5–10% dari total biaya
- Penghematan pada B-52 saja diperkirakan lebih besar daripada seluruh biaya Heavy Press Program
- Hingga 1960-an, Heavy Press diperkirakan mengurangi biaya manufaktur pemerintah sekitar 500 juta dolar
- Cakupan penerapan meluas melampaui pesawat
- Digunakan untuk rudal balistik, kapal selam nuklir, dan komponen kendaraan lapis baja Angkatan Darat
- Pelindung panas berilium untuk kapsul antariksa Mercury dan “jangkar” aluminium raksasa yang menahan roket Saturn V di landasan peluncuran juga ditempa
- Pertama kali digunakan untuk produksi komponen pesawat komersial pada 1956, lalu menjadi umum pada 1960-an
- Balok titanium 4.000 pon untuk penyangga landing gear Boeing 747 adalah hasil tempa titanium terbesar yang diproduksi pada masa itu
- Awalnya dirancang untuk membuat komponen aluminium dan magnesium, tetapi pada 1960-an berbagai logam lain juga digunakan pada press, termasuk baja, titanium, nikel, tembaga, columbium, dan berilium
Efek jangka panjang investasi kapabilitas manufaktur dan paralel modern
- Heavy Press dinilai sebagai “kemajuan paling cepat dan luas dalam pengerjaan logam dalam sejarah industri” sekaligus lompatan besar dalam manufaktur pesawat
- Pada awal 2000-an, komponen Heavy Press ada di semua pesawat militer AS yang beroperasi serta semua pesawat yang dibuat Airbus dan Boeing
- Dua press tempa 50.000 ton merupakan closed-die forging press terbesar di AS hingga dikalahkan oleh press 60.000 ton pada 2018
- Heavy Press Program adalah contoh investasi kapabilitas manufaktur untuk tujuan militer yang menyebar ke bidang lain
- Dibangun untuk membuat komponen yang lebih ringan dan lebih kuat bagi pesawat supersonik, tetapi kemudian juga digunakan untuk wahana antariksa, sistem tenaga, dan pesawat komersial
- AS menikmati manfaat press ini selama lebih dari 70 tahun, dan sebagian keberhasilan manufaktur pesawat komersial AS juga terkait dengan keberadaan press ini
- Perbaikan manufaktur berdampak langsung pada teknologi apa yang layak secara komersial
- Press besar memungkinkan optimasi design for manufacturing dengan mengganti banyak komponen dan fastener menjadi lebih sedikit komponen besar, serta mengurangi waktu pemesinan
- Pernyataan resmi Angkatan Udara pada 1964 menyebut bahwa merinci pencapaian Heavy Press Program “hampir sama dengan menceritakan sejarah pesawat canggih modern”, dan menilai program ini membantu membuat wet wing, yaitu sayap pesawat yang menyimpan bahan bakar, cukup murah
- Pengecoran aluminium besar Tesla adalah contoh modern yang serupa
- Tesla menggunakan pengecoran aluminium besar untuk menggantikan beberapa atau ratusan komponen kecil
- Untuk itu dibutuhkan peralatan Giga-casting berukuran belum pernah ada sebelumnya
- Tesla adalah produsen mobil pertama yang mengadopsi pengecoran besar, dan metode ini diperkirakan menurunkan biaya sebagian bodi mobil sebesar 20–40%
- Setelah itu beberapa produsen mobil, terutama perusahaan Tiongkok, mengadopsi metode ini
- Kemungkinan press yang lebih besar juga pernah dibahas di masa lalu, tetapi tidak benar-benar dibangun
- Saat ini closed-die forging press terbesar telah mencapai kelas 80.000 ton di Tiongkok
- Pada 1950-an, para ahli menilai press kelas 200.000 ton dapat berguna untuk manufaktur pesawat
- Setelah pengalaman pengembangan SR-71, Kelly Johnson menilai AS membutuhkan press kelas 250.000 ton
- Pada 1980-an, Angkatan Darat juga meneliti kegunaan press kelas 200.000 ton, tetapi press semacam ini tidak dibangun di AS maupun di tempat lain
- AS telah kehilangan sebagian pengalaman membuat mesin skala ini, atau pengalaman tersebut telah berpindah ke tempat lain
- Heavy Press awalnya dibuat oleh perusahaan AS seperti Loewy Hydropress dan Mesta
- Saat press 50.000 ton milik Alcoa direvitalisasi pada awal 2000-an, komponennya datang dari SMS di Jerman, dan perusahaan ini juga membuat press tempa 60.000 ton
- Peralatan Giga-casting besar yang digunakan produsen mobil AS sangat didominasi oleh perusahaan Tiongkok atau perusahaan milik Tiongkok seperti IDRA
- Kemajuan teknologi berarti membuat hal yang sebelumnya belum ada, dan jika tidak mampu mendorong batas teknologi manufaktur, ada risiko tertinggal dari pesaing yang mampu melakukannya
1 komentar
Komentar Hacker News
Produk tempa punya keunggulan karena arah butir kristalnya bisa disesuaikan dengan pola tegangan sesuai desain, dan poin ini benar-benar diremehkan
Orang sering mengulang bahwa tempa itu sekadar lebih kuat, tetapi baja tidak menjadi kuat hanya karena ditekan dan dipenyet begitu saja. Penempaan jauh lebih kompleks daripada sekadar memukul material hingga berbentuk
Kabel baja dibuat dengan meregangkan baja yang cukup biasa hingga ratusan kali panjang aslinya, dan hanya lewat proses itu saja kekuatannya pada arah tersebut naik 2~4 kali. Batang piston harus kuat pada arah memanjang, jadi lebih masuk akal memulai dari ingot yang pendek dan tebal lalu meregangkannya panjang, bukan dari material yang sudah mendekati ukuran akhir
Bayangkan membuat balok I: Anda bisa menipiskan bagian tengah dengan memukulnya, tetapi itu hanya sedikit menguatkan bagian tengah dan hampir tidak memberi keuntungan di tepinya. Sebaliknya, jika Anda menarik bagian tepinya, akan terbentuk aliran serat yang panjang dan kontinu yang kuat terhadap pembengkokan. Di mana, bagaimana, dan dalam urutan apa material diregangkan, itulah yang menentukan segalanya
Untuk komponen yang sedikit saja kompleks, optimasi proses ini sama sulitnya dengan persoalan rekayasa modern, dan pandai besi zaman dulu sebenarnya melakukan pekerjaan intelektual
Jika kantong polietilena (LDPE) ditarik ke satu arah, materialnya menipis tetapi sekaligus menjadi lebih kuat, karena rantai polimernya menjadi sejajar. Pada akhirnya, ini menjadi “serat tarik” di mana untaian molekul tersusun searah serat dan menghasilkan kekuatan tarik yang optimal
Jika butir kristalnya mengecil, kekuatannya dapat naik bahkan tanpa pengaturan arah butir. Selain itu, peening memang tidak persis sama dengan penempaan, tetapi tetap merupakan proses menekan baja; area dengan tegangan tekan sisa lebih sulit memulai retak sebelum tegangan itu terlampaui, sehingga kekuatannya naik. Terutama, ini sangat meningkatkan ketahanan lelah
Misalnya, penjelasan bahwa batang baja diregangkan 100 kali untuk dijadikan kawat tali baja lalu kekuatannya naik terdengar sulit benar. Baja struktural dasar A36 memiliki elongasi putus pada panjang ukur 2 inci sebesar 23% [1]. Bahkan di pabrik rolling pun ada batas berapa banyak pengurangan yang bisa dilakukan dalam satu lintasan, dan setelah itu perlu dianil melalui perlakuan panas untuk menghilangkan efek pengerjaan dingin. Jika dianil, elongasi dan efek penguatan akibat pengerasan regangan akan di-reset. Jika pengurangannya terlalu besar sekaligus atau suhunya terlalu rendah, material bisa retak dan justru menjadi lebih lemah
Pada pelat logam juga ada anggapan turun-temurun bahwa arah rolling adalah arah aliran butir sehingga lebih kuat, tetapi saya belum menemukan sumber yang menunjukkan perbedaan besar. Dalam makalah seperti ini [2], memang sifat tarik berbeda menurut arah spesimen, tetapi jika melihat kurva tariknya, perbedaannya kecil. Kekuatan luluh tidak dilaporkan, tetapi ketiganya tampak mulai luluh di titik yang sama. Dalam pengujian ini, arah 90 derajat yang melintang terhadap butir justru menunjukkan kekuatan tarik tertinggi, kebalikan dari yang diharapkan para pendukung “aliran butir” tempa. Besarnya perbedaan juga tidak signifikan dan kecil dibanding faktor keamanan yang lazim dalam desain yang masuk akal
Dalam desain komponen otomotif, saya hanya melihat proses tempa dipilih terutama karena efisiensi produksi. Jika bentuk komponen hampir sepenuhnya mengisi profil batang atau pelat, komponen itu selalu dikerjakan dengan pemesinan dari batang atau pelat. Jika ada banyak ruang kosong, dihitung apakah biaya cetakan tempa dan pengembangan bisa tertutup oleh penghematan biaya material dan pemrosesan. Jika komponen non-tempa memang secara signifikan lebih lemah, seharusnya dimensi komponen berubah tergantung metode pembuatannya, tetapi saya belum pernah melihat kasus seperti itu
Terakhir, banyak komponen tempa kemudian menjalani perlakuan panas. Perlakuan panas pada baja bekerja dengan merusak dan mengkristalkan ulang butir di dalam baja. Bergantung pada proses dan bentuknya, aliran butir pada produk akhir bisa hilang atau berkurang
Meski begitu, klaim keunggulan tempa tetap bertahan, jadi akan bagus jika seseorang yang benar-benar pernah menguji efek ini bisa menunjukkan data teknis yang memperlihatkan besarnya perubahan tersebut
[1] https://matweb.com/search/DataSheet.aspx?MatGUID=d1844977c5c...
[2] https://www.researchgate.net/publication/283447700_The_effec...
Jika membaca tulisan ini, patut juga mengetahui explosive forming sebagai semacam padanan dari penempaan press besar [1]. Metodenya adalah mendorong material benda kerja ke cetakan dengan bahan peledak kimia berdaya ledak tinggi
Overpressure yang dihasilkan ledakan bisa setara atau bahkan lebih besar daripada penempaan press besar. Press 50.000 short ton AS menghasilkan gaya sekitar 500MN, dan puncak overpressure di dekat pusat ledakan TNT atau PETN bisa mencapai tingkat MPa atau lebih [2], jadi tergantung bentuk komponennya, keduanya bisa dibandingkan. Sebagai bonus, metode ini juga punya karakteristik menarik karena dapat membuat bentuk silindris dan sferis yang kompleks dengan sangat mudah dan akurat
Setahu saya, orang yang pernah memakai metode ini menggunakannya untuk explosive forming titanium atau stainless nonmagnetik kelas tinggi (A4, µr ≈ 1) saat membuat magnet superkonduktor, agar menghindari pembentukan martensit selama pemrosesan. Salah satu produsen besar scanner MRI internasional juga memakai metode ini untuk produk yang relatif niche. Rasanya seperti “versi ekstrem” dari metal spinning [3], yaitu mendorong bongkahan logam yang berputar ke mandrel simetris putar
[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Explosive_forming
[2] https://www.researchgate.net/figure/Variation-of-peak-over-p...
[3] https://en.wikipedia.org/wiki/Metal_spinning
[1] https://www.youtube.com/watch?v=CbS6rS0seuk
Misalnya pada heat exchanger shell-and-tube, material yang sangat reaktif bisa mengalir di dalam tube, sehingga sisi tube dapat dibuat dari indium, titanium, nikel, atau stainless mahal seperti S32205/S31803. Sebaliknya, bila di sisi shell hanya mengalir air sungai untuk pendinginan, cukup dicat dan ditambah anoda korban di suatu bagian internal
Sekat tempat semua tube menembus, yaitu tubesheet, bisa berdiameter 6 kaki (180cm) dan tebal 4~8 inci (10~20cm). Jika semuanya dibuat dari material khusus, biayanya akan sangat mahal, dan material itu mungkin juga tidak tersedia pada ketebalan yang dibutuhkan. Biayanya bisa dengan mudah mencapai enam digit dalam dolar
Kadang tukang las menambahkan lapisan logam las ke seluruh permukaan dengan material yang mampu menahan sifat korosif fluida proses, tetapi untuk komponen besar ini bisa memakan waktu berhari-hari, dan pada beberapa kombinasi logam seperti kuningan malah sama sekali tidak mungkin
Karena itu, lapisan “tipis” dari material mahal, kira-kira 1/4 inci (6mm), di-explosive bond ke tempa baja karbon standar. Tube biasanya berdinding sangat tipis dan dilas atau dibrazing ke cladding
Hal yang keren adalah lapisan antarmuka di antara dua logam itu tampak seolah-olah bentuk dua cairan yang bertemu, berputar, lalu saling terjalin, lalu membeku begitu saja
Kalau saya ingat benar, ini dipakai untuk membuat kerutan pada pelat logam yang memisahkan cairan panas dan cairan dingin di heat exchanger, dan alasan memakai explosive forging adalah karena pelat besar bisa dibentuk sekaligus dalam satu proses
Press besar seperti ini adalah fasilitas yang penting secara strategis, dan mungkin masih demikian sampai sekarang. Ini bagian yang tampaknya tidak benar-benar dipahami oleh politisi modern yang kebanyakan terlihat seperti berlatar belakang pengacara
Saya umumnya tidak suka subsidi pemerintah, tetapi saya sangat kecewa ketika pemerintah Inggris menolak mendanai press besar di Sheffield. Press itu rencananya akan dipakai untuk pembuatan reaktor nuklir generasi berikutnya, dan waktunya sekitar Juni 2010. Untung saja gas alam murah dan sama sekali tidak ada masalah rantai pasok geopolitik
Masalah runtuhnya rantai pasok lokal karena pendanaan proyek jangka panjang rentan terhadap ketidakpastian politik jauh lebih serius di sektor perkeretaapian, dan akibatnya mereka kehilangan sebagian besar kemampuan pembuatan kereta. Lihat saja kegagalan HS2
Pada awal 2000-an, mengejutkan melihat angka bahwa komponen press besar digunakan pada semua pesawat militer AS yang beroperasi serta semua pesawat buatan Airbus dan Boeing, dan pada pengebom menengah bisa menghemat 5~10% dari total biaya
Bahkan penghematan dari satu B-52 saja disebut lebih besar daripada seluruh biaya Heavy Press Program
Sebulan lalu saya baru mengetahui Heavy Press Program dari HN dan merasa tertarik, jadi senang melihat lebih banyak tulisan tentangnya
Meskipun sudah ada press tempa dan ekstrusi, versi raksasa dan bertekanan tinggi benar-benar mengubah permainan, dan itu membuat saya berpikir proses apa lagi yang, jika didorong satu tingkat lebih jauh, bisa mendefinisikan ulang industri atau cara berpikir dalam desain
“Plant-based epoxy enables recyclable carbon fiber” (2022) [lebih kuat dari baja dan lebih ringan dari serat kaca] https://news.ycombinator.com/item?id=30138954 ...
https://news.ycombinator.com/item?id=37560244
Silika aerogel bersifat abrasif terhadap kulit. Aerogel non-silika, misalnya aerogel rami, bisa digunakan untuk insulasi, bahan kemasan, dan mungkin juga isi pelapis interior
Ada juga metode baru untuk menghilangkan oksigen dari titanium: “Cheap yet ultrapure titanium metal might enable widespread use in industry” (2024) https://news.ycombinator.com/item?id=40768549
“Electric recycling of Portland cement at scale” (2024) https://www.nature.com/articles/s41586-024-07338-8 ... “Combined cement and steel recycling could cut CO2 emissions” https://news.ycombinator.com/item?id=40452946
“Researchers create green steel from toxic [aluminum production waste] red mud in 10 minutes” (2024)
https://newatlas.com/materials/toxic-baulxite-residue-alumin...
Ada juga banyak metode pencitraan baru untuk inspeksi kualitas baja dan logam·paduan lain, serta biokomposit
“Seeding steel frames brings destroyed coral reefs back to life” (2024)
https://news.ycombinator.com/item?id=39735205
Bagian bahwa press tempa 50.000 ton adalah peralatan raksasa seukuran gedung 10 lantai dan bisa menghasilkan gaya yang cukup untuk mengangkat seluruh kapal perang terasa menarik
Disebutkan bahwa setelah Jerman menyerah, AS dan Uni Soviet membagi kemampuan press besar dan para ilmuwan roket, dan AS membongkar empat press Jerman lalu mengirimkannya ke tanah air
Saya penasaran seperti apa logistik memindahkan hal seperti ini melintasi lautan. Saya tahu Uni Soviet juga membongkar pabrik-pabrik selama perang dan memindahkannya jauh ke belakang garis depan, tetapi sulit membayangkan seperti apa situasinya di lapangan
Ini seharusnya menjadi pelajaran bagi para pendukung pasar bebas, terutama mereka yang melihat ledakan ekonomi AS sebagai hasil ekonomi laissez-faire
Dalam kenyataannya ada peluang yang tidak ditangkap pasar bebas, dan intervensi pemerintah yang cerdas bisa memberi manfaat besar bagi publik
Saat membaca op-ed NYT ini https://www.nytimes.com/2024/08/19/opinion/chris-murphy-demo..., saya merasa orang-orang melewatkan bahwa kunci dari kerja yang bermakna bukan hanya upah, tetapi rasa bahwa pekerjaan itu “istimewa” dalam suatu cara
Membuat komponen dengan press 50.000 ton adalah kerja fisik, tetapi terasa remarkable karena kelangkaan mesin itu
Pembahasan tentang membangun kembali kapasitas industri AS umumnya berfokus pada tingginya biaya tenaga kerja atau ketidakminatan modal untuk berinvestasi di bidang dengan margin rendah. Saya ingin tahu sejauh mana pemerintah menjamin permintaan pasti untuk periode tertentu agar perusahaan mau ikut serta, dan proses industri lain apa saja yang pernah didanai pemerintah tetapi gagal berakar. Saya juga penasaran mengapa pendekatan seperti ini tidak berhasil pada industri surya beberapa tahun lalu.
Perkembangan terus berlanjut. Saat ini press terbesar di dunia dibuat pada 2018, berkapasitas nominal 60.000 ton, dan berada di Los Angeles County, California [1][2]
[1] https://www.lightmetalage.com/news/industry-news/forging/web...
[2] https://www.youtube.com/watch?v=jNFIMy8BuHc
Di Amerika Utara tidak ada press yang bisa membuat bejana reaktor secara utuh tanpa membaginya menjadi beberapa bagian lalu mengelasnya
Jika dibuat dengan metode pengelasan, kecuali memakai teknologi las baru yang baru-baru ini dikembangkan di Inggris, jadwalnya kemungkinan akan bertambah sekitar 1 tahun, dan kekhawatiran terhadap sambungan las juga akan tetap ada
Sebuah perusahaan di Kanada sedang bersiap membuat bejana reaktor kecil seperti BWRX-300, tetapi sejauh ini belum terlihat sinyal yang membuatnya tampak bukan sekadar Nuscale 2.0
Saya melihat tautan tempat seorang menteri pemerintah Kanada bernama Don Morgan mengatakan biaya BWRX-300 adalah 5 miliar dolar Kanada, atau sekitar 3,6 miliar dolar AS. USD 12 per watt bukan yang terburuk, tetapi juga tidak bisa dibilang bagus. Juga tidak jelas apakah itu biaya total atau overnight construction cost
https://www.deassociation.ca/newsfeed/4-provinces-push-ahead...
Sepemahaman saya, press ini dan lokasi di Cleveland saat ini dimiliki oleh Howmet Aerospace. Howmet adalah perusahaan yang bisa dibilang merupakan “anak perusahaan” Alcoa setelah pemisahan pada 2020, dan Arconic juga ada di sana
https://en.wikipedia.org/wiki/Howmet_Aerospace
Press besar di Cleveland juga punya artikel Wikipedia tersendiri
https://en.wikipedia.org/wiki/Alcoa_50,000_ton_forging_press
Ayah saya khususnya mengerjakan pencetakan injeksi titanium, yaitu memanaskan titanium hingga menjadi cair lalu mendorongnya dengan tekanan ke dalam cetakan rumit yang dibuat di lokasi
Sebagian besar pekerjaannya adalah membuat bilah turbin untuk mesin jet, tetapi saat pekerjaan sedang sepi mereka juga membuat kepala stik golf untuk perusahaan seperti PING. Dari semua hasil produksi selama ayah saya bekerja di sana, satu-satunya yang benar-benar bisa saya lihat langsung hanyalah kepala stik golf. Semua yang lain dikontrol ketat di dalam fasilitas