DMLS és kovácsolás nagy szilárdságú acélalkatrészekhez

Nagy teljesítményű acél alkatrészek piac egyre inkább egy gyártás kereszteződés előtt áll. Míg a hagyományos kovácsolás bizonyított megbízhatóságot nyújt, a DMLS alkalmazása évente 19%-kal nő a design szabadsága miatt.

Módszer

1. Vizsgálati minták

• Tervezés: Szabványos vizsgálati próbadarabok és tényleges termelési alkatrészek:

Felfüggesztési yoke (780 g)

Turbina kapcsolat (620 g)

• Anyag: AISI 4340 acél, 42-44 HRC-re hőkezelve

2. Termelő rendszerek

• DMLS: EOS M 300-4 (400 W lézer, 30 μm rétegvastagság)

• Kovalás: 1500 tonnás hidraulikus sajtó indukciós hevítéssel

3.Ertekelesi mutatok

• Szakító/fáradási vizsgálat (ASTM E8/E466 szerint)

• Mikroszerkezeti elemzés (SEM/EDS)

• Termelési költségelemzés (gépóra, anyag, utófeldolgozás)

Vitaprobléma

1.Mikor előnyös a DMLS

• Prototípuskészítés: 5 napos átfutási idő kovácsolt prototípusok 8 héttel szemben

• Bonyolult geometriák: Belső csatornák vagy topológia-optimalizált tervek

• Kis mennyiségű gyártás: <200 egység közepes méretű alkatrészekhez

2.Kovalás előnyei

• Nagy mennyiség: évente >300 egység

• Kritikus biztonsági alkatrészek: Kormányzás/felfüggesztés alkatrészek

• Anyaghatékonyság: 95% kihasználtság DMLS 60-70% -kal szemben

Összegzés

Nagy szilárdságú acél alkatrészek esetén:

• DMLS: Ideális összetett, kis mennyiségű alkatrészekhez, amelyek gyors iterációt igényelnek

• Kovácsolás: A nagy mennyiségű termelés és maximális szilárdság bajnoka

Újonnan kialakuló hibrid megközelítések (DMLS közel-nettó formák + kovácsolt befejezés) további vizsgálatot igényelnek.