DMLS ve Dövme Yöntemlerinin Yüksek Mukavemetli Çelik Bileşenler İçin Karşılaştırılması

Yüksek performanslı çelik bileşenler pazar giderek bir üretme kavşakla karşı karşıya kalıyor. Geleneksel dövmenin kanıtlanmış güvenilirlik sunarken, DMLS'nin tasarım özgürlüğü nedeniyle yıllık %19 oranla artan benimsenmesi görülüyor.

Yöntem

1. Test Numuneleri

• Tasarım: Standartlaştırılmış test numuneleri ve gerçek üretim parçaları:

Askı yokesi (780g)

Türbin bağlantısı (620g)

• Malzeme: AISI 4340 çeliği, 42-44 HRC'ye kadar ısıl işlem görmüş

2.Üretim Sistemleri

• DMLS: EOS M 300-4 (400W lazer, 30μm katman kalınlığı)

• Sacla Dövme: Endüksiyonla ısıtmalı 1500-tonluk hidrolik pres

3.Değerlendirme Ölçütleri

• Çekme/yorgunluk testi (ASTM E8/E466'ya göre)

• Mikroyapı analizi (SEM/EDS)

• Üretim maliyet analizi (makine süresi, malzeme, post-proses)

Tartışma

1.DMLS'in Mantıklı Olduğu Durumlar

• Prototipleme: Sacla dövme prototipler için 8 haftaya karşılaştırıldığında 5 günlük teslim süresi

• Karmaşık geometriler: İç kanallar veya topolojiye dayalı optimize edilmiş tasarımlar

• Küçük seri üretimi: Orta boy parçalar için <200 adet

2.Saçma (Dövme) Avantajları

• Yüksek hacimli: Yılda >300 adet

• Kritik güvenlik parçaları: Direksiyon/süspansiyon bileşenleri

• Malzeme verimliliği: Saçma (dövme) ile %95 kullanım oranı, DMLS'in %60-70'sine karşı

Sonuç

Yüksek dayanımlı çelik bileşenler için:

• DMLS: Hızlı iterasyon gerektiren, karmaşık ve düşük hacimli parçalar için en uygun

• Saçma (dövme): Yüksek hacimli üretim ve maksimum dayanım için hâlâ en iyisidir

Yeni gelişen hibrit yaklaşımlar (DMLS ile neredeyse şekillendirilmiş parçalara saçılarak son verilmesi) ileri araştırmalar gerektirir.