Объем услуг по селективному лазерному плавлению для готовых промышленных металлических деталей

Цитата на услуги 3D-печати методом селективного лазерного плавления может означать два совершенно разных понятия. Одна цитата может включать только напечатанную металлическую заготовку с удаленными поддержками. Другая может охватывать термообработку, горячее изостатическое прессование (ГИП), механическую обработку на станках с ЧПУ, электроэрозионную обработку (ЭЭО), финишную обработку поверхности и протоколы контроля для готовой промышленной детали. Если заказ на закупку не определяет эти границы, покупатель может сравнивать цены, которые описывают разные результаты поставки.

Neway разделяет объем построения и объем готовой детали перед цитированием работ по прецизионному аддитивному производству металлов. Напечатанная форма — лишь один этап. Конечная ценность может заключаться в обработанной уплотнительной поверхности, контролируемом отверстии, прорези, полученной методом ЭЭО, защищенной резьбе, протоколе контроля после ГИП или финишной обработке поверхности, подходящей для сборки. Эти детали влияют на цену, маршрут и приемку готовой продукции больше, чем только объем сырой печати.

Эта статья помогает закупочным, инженерным и проектным группам определить, что должно быть включено при заказе готовых металлических деталей, изготовленных методом селективного лазерного плавления. Она предназначена для промышленных компонентов, где деталь должна быть поставлена готовая к осмотру, пробной сборке или использованию в мелкосерийном производстве.

Объем напечатанной заготовки против объема готовой детали

Объем напечатанной заготовки обычно включает подготовку к построению, печать, удаление порошка, удаление поддержек и базовую очистку. Этого может быть достаточно для раннего инженерного образца, когда покупатель хочет оценить форму, обращение или пространство в упаковке. Но этого недостаточно, когда чертеж требует точных посадок, резьбы, уплотнительных поверхностей, контроля базовых поверхностей, финишной обработки или формальных протоколов контроля.

Объем готовой детали определяет операции, необходимые после печати. Снятие напряжений может потребоваться перед удалением поддержек или механической обработкой. Термообработка может быть необходима для достижения заданного состояния материала. ГИП может быть включен, когда внутренняя плотность и чувствительное к усталости применение являются частью обсуждения приемки. Затем могут следовать механическая обработка на станках с ЧПУ, ЭЭО, нанесение покрытий, дробеструйная обработка, полировка и контроль в зависимости от геометрии и требований чертежа.

Покупатель должен решить, заказывает ли он образец для изучения или готовый компонент. Если деталь идет в приспособление, сборку, испытательный стенд, тепловую систему, насос, роботизированный инструмент или программу разработки, связанную с авиакосмической отраслью, готовые характеристики обычно важнее, чем напечатанная заготовка. Этот объем должен быть виден в строках цитаты.

Характеристики, переходящие от СЛП к ЧПУ или ЭЭО

Селективное лазерное плавление может создавать сложную геометрию, но не следует ожидать, что оно заменит все финишные операции. Резьба, посадочные места подшипников, точные отверстия, канавки под уплотнительные кольца, плоские монтажные площадки, точные схемы расположения болтов, уплотнительные пояски и контролируемые базовые поверхности являются типичными кандидатами для механической обработки на станках с ЧПУ. Если эти характеристики критичны для функциональности, они должны быть указаны как готовые характеристики, а не оставлены как напечатанные поверхности.

ЭЭО может обсуждаться, когда деталь имеет узкие пазы, элементы из твердых сплавов, тонкие стенки или геометрию, которую трудно обрабатывать без усилия инструмента. ЭЭО также может помочь отделить некоторые элементы от платформы построения или обработать участки, где доступ традиционного инструмента ограничен. Это не является автоматически обязательным, но должно быть включено, если это требуется по чертежу.

Некоторые характеристики лучше перепроектировать, чем добиваться их обработкой. Глухая внутренняя резьба без доступа инструмента, герметичный канал без пути удаления порошка, тонкое ребро рядом с массивной зоной поддержки или базовая поверхность, скрытая внутри кармана, могут сделать объем готовой детали дорогим или практически невыполнимым. Анализ технологичности перед заказом может решить, стоит ли изменять геометрию, маршрут производства или требования приемки.

Когда ГИП должно быть учтено в цене как требование

Услуги ГИП для 3D-печатных металлических деталей должны быть учтены в цене как требование, когда чертеж, спецификация или риск применения этого требуют. Это может быть актуально для деталей, чувствительных к усталости, аппаратуры, работающей под давлением, компонентов горячего тракта или деталей, где риск внутренней пористости должен быть снижен с помощью определенного маршрута процесса. Не следует добавлять ГИП просто так, чтобы цитата выглядела полной.

Покупатель должен решить, является ли ГИП обязательным, опциональным или не нужным на текущем этапе. Прототип для проверки формы может не нуждаться в ГИП, если цель — проверка компоновки. Опытная партия для тестовых условий может потребовать ГИП, если план приемки предусматривает этот маршрут. Повторный заказ должен иметь ту же последовательность ожиданий по ГИП, если принятый прототип его использовал. Изменение этого требования между партиями меняет как стоимость, так и сопоставимость.

ГИП также может влиять на то, когда создаются окончательные размеры. Если точные поверхности обрабатываются до ГИП, размерные изменения могут потребовать переделки или окончательной обработки после. Для цитат на готовые детали часто чище определить сначала термообработку, а затем окончательно обработать размеры, контролирующие сборку. Точная последовательность зависит от материала и геометрии, поэтому ее следует обсуждать, а не предполагать.

Границы финишной обработки поверхности для промышленных деталей

Финишная обработка поверхности является частью объема готовой детали только тогда, когда ее цель ясна. Дробеструйная обработка может удалить сыпучий порошок и сделать поверхность более однородной. Полировка может потребоваться для удобства обращения, потока или видимых участков. Нанесение покрытия может потребоваться по причинам температуры, коррозии, износа или изоляции. Каждый метод также может повредить кромки, изменить малые отверстия или ослабить острую функциональную границу, если не контролировать.

Для промышленных металлических деталей обработка поверхности должна быть связана с функциональностью характеристики. Косметическая внешняя поверхность может обрабатываться иначе, чем уплотнительная поверхность. Зона удаления поддержек может быть обработана иначе, чем базовая площадка. Внутренний канал может потребовать отдельного обсуждения, поскольку обычные финишные инструменты могут до него не добраться. Если каждая поверхность получает одинаковое примечание по финишной обработке, цитата может не защитить наиболее важные характеристики.

Покупатели могут уменьшить сюрпризы, определив кромки, которые должны оставаться острыми, зоны без финишной обработки, защищенные поверхности, зоны нанесения покрытия и поверхности, которые будут обрабатываться механически после финишной обработки. Эти примечания помогают поставщику избежать обработки функционального интерфейса как общего требования к внешнему виду.

Протоколы контроля, которые должны быть в цитате на готовую деталь

Протоколы контроля должны соответствовать объему готовой детали. Напечатанная заготовка может потребовать базового визуального или размерного контроля. Готовая промышленная деталь может потребовать протоколы на материал, протоколы построения, протоколы термообработки, протоколы ГИП, отчеты КИМ, результаты калибровки, проверки шероховатости поверхности или рентгеновскую томографию для внутренней геометрии. Покупатель не должен ждать до отгрузки, чтобы запросить эти протоколы, поскольку некоторые доказательства должны быть спланированы до начала обработки.

Для надежного RFQ предоставьте данные в формате STEP, контролируемый 2D-чертеж, марку материала, количество, статус прототипа или повторной партии, область применения, готовые поверхности, ожидания по механической обработке и ЭЭО, требования к термообработке и ГИП, примечания по финишной обработке, протоколы контроля и целевое окно поставки. Если некоторые пункты являются опциональными, запросите их как альтернативные строки цитаты. Это делает коммерческое сравнение более понятным, не заставляя каждый прототип нести документацию уровня производства.

Neway может предложить цитату на напечатанную заготовку, готовую деталь или оба объема, если чертеж делает границу ясной. Самое безопасное решение при закупке — сравнивать поставщиков на одном уровне поставляемого продукта: одинаковое состояние материала, одинаковые готовые характеристики, одинаковые этапы постобработки и одинаковые протоколы приемки.

Связанные ЧЗВ

1. Что должна включать цитата на СЛП?

2. Как покупателям сравнивать цитаты на процессы аддитивного производства?

3. Как покупателям избежать сюрпризов в цитатах на аддитивное производство?

4. Когда требуется ГИП для напечатанных металлических деталей?

5. Когда металлическое аддитивное производство требует механической обработки на станках с ЧПУ?

6. Когда полезна ЭЭО после 3D-печати?

7. Что включают цитаты на готовые детали, изготовленные аддитивным производством?