DED補修は、摩耗や損傷した金属部品すべてにおいて、溶接に直接代わるものではありません。直接エネルギー堆積3Dプリンティングは、準備された表面に材料を追加できますが、補修工程は依然として母材、以前の熱曝露、損傷形状、残存肉厚、機械加工アクセス、および合格基準に依存します。これらの詳細が欠けている場合、サプライヤーはRFQが補修、盛り増しブランク、または新しい交換部品のいずれであるかを推測するしかありません。
Newayでは、DED補修のRFQを新規製作の金属AM要求とは異なる方法で扱います。新しいブランクは既知の材料と制御された形状から始まります。補修は、既存の部品から始まり、堆積前にその状態を確認する必要があります。部品には摩耗、腐食、亀裂、変形、以前の溶接、未知のコーティング、局部硬化が含まれている可能性があります。これらの条件により、直接エネルギー堆積を検討する価値があるかどうかが決まります。
この記事は、購入者が価格を尋ねる前に補修作業を組み立てるのに役立ちます。基板の状態、検査ホールドポイント、盛り増しストック、機械加工による復元、および使用禁止信号を、発注書が発行される前に定義すべき理由を説明します。
基板部品は、堆積材料単独よりも補修を左右します。レーザー金属堆積やその他のDED工法を検討する前に、購入者は基板グレード、使用履歴、コーティング状態、既存の熱処理、損傷タイプ、および過去の補修履歴を特定する必要があります。部品が高温、腐食性流体、振動、または圧力サイクルにさらされている場合、これらの条件は補修ゾーンが堆積中およびその後の機械加工中にどのように挙動するかに影響を与える可能性があります。
補修RFQには、写真、損傷マップ、除去材料の制限、および意図された復元形状を含める必要があります。鋼製治具の摩耗したランドは、腐食したシール面、亀裂のある超合金エッジ、または熱にさらされたタービン関連の特徴とは異なります。基板を特定できない場合は、ルート確認の前に材料確認ステップが必要になる場合があります。Newayでは、未知のベース部品を新品素材として扱うことを避けています。
表面処理も実現可能性の一部です。汚染、酸化物、コーティング、疲労亀裂、埋め込まれた破片により、堆積が危険になる可能性があります。材料が追加される前に、補修領域の洗浄、研削、事前加工、または検査が必要になる場合があります。これらのステップが必要な場合は見積もりに含める必要があります。補修面が受入検査に合格する必要がある場合、これらは些細な詳細ではありません。
損傷部品には、新しいCADモデルにはない不確実性があります。残存金属が公称図面と一致しない場合があります。摩耗した穴は楕円形になっている場合があります。フランジは平坦さを失っている場合があります。亀裂は目に見える表面を超えて広がっている場合があります。補修の盛り増しは、購入者が何を復元する必要があり、復元後にどのような状態が許容されるかを説明するまで、責任を持って価格設定できません。
新規製作のDEDブランクの場合、サプライヤーは定義された形状に基づいて堆積を計画できます。補修の場合、最初のステップは損傷領域を制御された形状に機械加工または洗浄することです。この準備された形状が、堆積の実際の開始点になります。RFQでこのステップが省略された場合、サプライヤーはその後の一貫した機械加工をサポートできない表面に材料を追加する可能性があります。
一部の損傷タイプは、レビューされるまで補修の議論を停止する必要があります。荷重経路近くの深い亀裂、未知の母材、深刻な腐食、閉じ込められた汚染物質、アクセス不可能な内部損傷、または購入者が許容基準を提供していない安全上重要な用途は、新しい交換部品の方が補修よりも安全です。DED補修は、補修ゾーン、基板、および完成品要件が制御可能なほど明確な場合に有用です。
DED補修では通常、最終面に機械加工される余剰材料が生成されます。購入者は、シールランド、ベアリングパッド、ガイドレール、ボルトボス、摩耗ランド、フランジ、溝、またはインターフェースステップなど、どの面を復元する必要があるかを特定する必要があります。各面は、盛り増し後に仕上げるのに十分な堆積ストックを必要としますが、過剰なストックは堆積時間と機械加工の労力を増加させます。
CNC加工は、補修を受入部品に変える工程であることがよくあります。補修されたシール面は、堆積ままの面に依存すべきではありません。復元された穴は、ボーリング、リーミング、またはその他の制御された仕上げ工程を必要とする場合があります。補修された平坦面は、部品が堆積中に動く可能性があるため、データム計画が必要になる場合があります。RFQでは、どの機能が機能的であり、どの堆積領域を粗面のままにできるかを明記する必要があります。
機械加工のアクセスは、補修が可能かどうかを決定する可能性があります。復元面がポケットの内部、薄肉の近く、または工具を妨げる形状に囲まれている場合、DED盛り増しでは問題が解決しない可能性があります。購入者は、補修ゾーン周辺のアクセスを示す断面図または写真を提供する必要があります。堆積後に部品を保持または測定できない場合、新しい交換ルートの方が現実的である可能性があります。
損傷状態 | DEDの懸念 | 盛り増し前の検査 | 復元経路 | 使用禁止信号 |
|---|---|---|---|---|
摩耗したシールランド | エッジの過熱を避けつつ十分な盛り増しストックが必要 | 平面度、摩耗マップ、基板確認 | 堆積、応力レビュー、シール面の機械加工 | 最終加工代の余地なし |
腐食したフランジ領域 | 汚染と残存壁状態が堆積に影響を与える可能性 | 清浄度、腐食深さ、母材確認 | 損傷金属を除去、堆積、ボルトおよび接触面を機械加工 | 腐食が隠れた圧力境界まで及ぶ |
亀裂のあるエッジまたはリブ | 亀裂が目に見える損傷を超えて続く可能性 | NDTまたは購入者定義の亀裂評価 | 亀裂除去と境界承認後のみ補修 | 亀裂経路が完全に除去または承認されていない |
以前の溶接補修 | 局部金属組織と硬さにばらつきがある可能性 | 補修履歴、材料確認、表面処理レビュー | 安定した基板を準備、堆積、機械加工 | 未知の溶接フィラーまたは許容できない熱影響部 |
大きな欠損体積 | 変形、入熱、治具安定性が支配的になる可能性 | 形状スキャン、データム状態、保持戦略 | ネット形状に近いストックを製作、荒加工、仕上げ加工 | 交換ブランクの方が補修よりもリスクが低い |
補修作業は検査ホールドポイントから恩恵を受けます。堆積前に、購入者とサプライヤーは損傷領域の特定、洗浄、準備方法について合意する必要があります。準備後、損傷材料が除去され、基板が盛り増しに適していることを確認するためのホールドポイントが設定される場合があります。堆積後、部品は機械加工前に寸法検査を必要とする場合があり、CNC計画を確定できます。
機械加工後、合格証拠は補修された機能と一致する必要があります。復元されたシール面には寸法と表面のレビューが必要な場合があります。ボルトパッドには穴位置と平面度のチェックが必要な場合があります。摩耗面には目視と寸法の確認が必要な場合があります。補修部品が高温金属3Dプリンティングサービス作業に属する場合、購入者は仕様に応じて材料または熱処理記録を要求する場合もあります。
熱処理は想定したり無視したりすべきではありません。一部の補修では応力除去やその他の熱処理ステップが必要な場合があります。他の補修では、ベース部品を変えずに追加の熱に耐えられない場合があります。RFQには、購入者の期待と元の部品仕様による制限を記載する必要があります。
DED補修は常に最もリスクの低い選択肢とは限りません。母材が未知である、損傷が重要な圧力境界に達している、工具が復元機能に到達できない、検査で補修状態を確認できない、または部品に許容可能な補修仕様がない場合、新しい交換部品の方が安全です。その交換部品は、形状と数量に応じて、機械加工、鋳造、鍛造、または付加製造される可能性があります。
補修RFQの場合は、母材、元の図面、写真、損傷寸法、使用環境、以前の補修履歴、除去材料の制限、復元面、機械加工要件、表面処理の期待、熱処理の制限、検査記録、および数量を送信してください。損傷部品が受入検査に利用可能な場合は、Newayが最終見積もり前に検査できるかどうかを記載してください。補修後の表面処理またはコーティングについては、マスクするゾーンと最初に機械加工する必要がある面を定義してください。
実際の問題は、金属AMが材料を追加できるかどうかではありません。補修された部品を準備、堆積、機械加工、検査、および管理されたリスクで受け入れられるかどうかです。これらのステップが明確な場合、DED補修は工学的ルートとして見積もることができます。明確でない場合、コストと納期が固定として扱われる前にRFQを一時停止する必要があります。