DMLS vs. valettavat korkealujuusteräskomponentit

Korkean suorituskyvyn teräskomponentit markkinat kohtaavat yhä enemmän valmistus risteyksen. Vaikka perinteinen taonta tarjoaa todetun luotettavuuden, DMLS:n käyttöönotto kasvaa 19 % vuosittain sen suunnitteluvapauden vuoksi.

Menetelmät

1. Testinäytteet

• Suunnittelu: Standardoidut testikupongit ja todelliset tuotantokomponentit:

Vaimennusvipu (780 g)

Turbiinivipu (620 g)

• Materiaali: AISI 4340 -teräs, jälkikäsitelty 42–44 HRC

2. Tuotantojärjestelmät

• DMLS: EOS M 300-4 (400 W:n laser, 30 μm:n kerrospaksuus)

• Kuvotus: 1500 tonnin hydraulipressu induktiolämmityksellä

3.Arviointikriteerit

• Vetolujuus/väsymystestaus (ASTM E8/E466 mukaan)

• Mikrorakenteen analyysi (SEM/EDS)

• Tuotantokustannusten jako (kone-aika, materiaali, jälkikäsittely)

Keskustelu

1.Kun DMLS on perusteltua

• Prototyypitys: 5 päivän toimitusaika vs 8 viikkoa kuvostettuihin prototyyppeihin

• Monimutkaiset geometriat: Sisäiset kanavat tai topologialla optimoidut suunnittelut

• Pienosäätötuotanto: <200 yksikköä keskikokoisille osille

2.Kuvotuksen edut

• Suuri volyymi: >300 yksikköä vuosittain

• Kriittiset turvallisuusosat: Ohjaus/jousituskomponentit

• Materiaalitehokkuus: 95 % hyödyntö DMLS:n 60–70 %:n sijaan

Johtopäätös

Korkealujuusteräskomponentteihin:

• DMLS: Optimaalinen monimutkaisiin, matalan volyumin osiin, jotka vaativat nopeaa kehitystä

• Taonta: Pysyy ennennäkemättömänä suurten sarjojen ja maksimilujan tuotannossa

Uudet hybridimenetelmät (DMLS:n lähellä olevat muodot + taottu viimeistely) vaativat lisätutkimusta.