پره¬هاي DS يا انجماد جهت¬دار يكي از انواع اصلي پره¬هاي مورد استفاده در انواع توربين¬هاي زميني و هوايي هستند كه در يك فرآيند پيچيده به روش ريخته¬گري دقيق توليد مي¬شوند. شركت پرتو در طرح تدوين دانش فني ساخت پره توربين به روش انجماد جهت¬دار (طرح DS) موفق به طراحي و ساخت تمامي زير ساخت¬هاي لازم براي ساخت پره¬هاي DS به روش مبرد مسي (يا CHILL PLATE) شده است. در پروسه انجماد جهت¬دار (DS) گراديان دمايي به گونه¬اي روي قطعه¬ي ريخته¬گري شده اعمال مي-شود كه انتقال حرارت در يك جهت باعث حركت فصل مشترك جامد مايع در يك جهت موازي انتقال حرارت رخ داده و قطعه يك جهت مرجح خاص رخ دهد. اين گراديان بايد به گونه¬اي كنترل شود كه از انجماد منقطع جلوگيري كرده و دانه¬هاي ستوني موازي با محور پره¬هاي مد نظر ايجاد شود.

با توجه به اينكه حضور اكسيژن در سوپرآلياژها منجر به افت طول عمر تنش گسيختگي ميشود و نيز اكسيژن ميتواند به شكل اكسيد در مرزدانه‌ها تجمع كند و سبب كاهش خواص مكانيكي سوپرآلياژ به ويژه در دماهاي بالا شود، كه اين مهم براي قطعاتي مانند پره‌هاي توربين بسيار حائز اهميت است، لذا كاهش مقدار اكسيژن در سوپرآلياژهاي ريختگي همواره مورد توجه بوده است. عدم وجود دستورالعمل كاهش مقدار اكسيژن سوپرآلياژ ريخته شده به كمك كوره ذوب تحت خلأ القايي و نياز به ساخت شمشهايي با ميزان اكسيژن زير ppm 10 موجب شكل گيري اين اختراع شد. به منظور ساخت شمش سوپرآلياژهاي پايه نيكل با بهره‌گيري از مجموعه‌اي از آزمايش‌ها و محاسبات ترموديناميكي و سينتيكي، روشي اقتصادي و فناورانه ارائه شده است. اين روش دربردارنده مجموعه‌اي از دستورالعمل‌ها و رويه‌ها است، كه با اجراي دقيق آن علاوه بر دستيابي به سوپرآلياژ پايه نيكل با تركيب دلخواه، مي‌توان ميزان اكسيژن را به كمتر از ppm 10 و ميزان عناصر جزئي مضر در شمش را به مقادير بسيار اندك كاهش داد.