DMLS срещу ковка за високоякостни стоманени компоненти

Високопроизводителни стоманени компоненти пазара все повече среща производство прекръстие. Докато традиционната ковка осигурява доказана надеждност, прирасти на усвояването на DMLS са 19% годишно заради свободата на дизайн.

Методология

1. Тестови образци

• Дизайн: Стандартизирани тестови образци и действителни производствени части:

Рамка на окачването (780 г)

Линк на турбината (620 г)

• Материал: стомана AISI 4340, термично обработена до 42-44 HRC

2. Производствени системи

• DMLS: EOS M 300-4 (лазер 400W, дебелина на слоя 30μm)

• Коване: 1500-тонен хидравличен прес с индукционно нагряване

3.Метрики за оценка

• Тестване на опън/усталост (според ASTM E8/E466)

• Анализ на микроструктурата (SEM/EDS)

• Разпределение на производствените разходи (време за машина, материал, постобработка)

Обсъждане

1.Когато DMLS има смисъл

• Прототипиране: 5-дневен срок на изпълнение спрямо 8 седмици за ковани прототипи

• Сложни геометрии: Вътрешни канали или дизайни с оптимизирана топология

• Серийно производство в малки количества: <200 броя за части от среден размер

2.Предимства на коването

• Голям обем: над 300 единици годишно

• Критични за безопасността части: Компоненти на воланово/овисно устройство

• Ефективност на материала: 95% използване спрямо 60-70% при DMLS

Заключение

За компоненти от високоякостна стомана:

• DMLS: Оптимално за сложни, малкосерийни части, изискващи бързи итерации

• Ковка: Остава най-добра за големи серии и максимална якост

Новите хибридни подходи (DMLS близки до нетни форми + завършена ковка) изискват допълнително изучаване.