Četiri legure se najčešće ponavljaju u ponudi proizvođača metalnih AM sistema, nerđajući čelik 316L, precipitaciono očvrsnuti čelik 17-4PH, titanijumska legura Ti-6Al-4V i maraging čelik 18Ni300, poznat i kao MS1. Svaka predstavlja drugačiji kompromis između čvrstoće i duktilnosti.
Brojevi iz tehničkih listova različitih proizvođača ne mogu se direktno porediti, jer se razlikuju orijentacija uzorka, toplotna obrada i standard ispitivanja. Zato sam poredio samo ono što je uporedivo, a najveću težinu dao nezavisnoj proveri.
Stanje toplotne obrade menja rezultat više nego izbor proizvođača. Kod 18Ni300, starenje povećava zateznu čvrstoću za oko 70 posto. Kod Ti-6Al-4V, HIP smanjuje čvrstoću, ali značajno povećava izduženje.
Nijedan broj iz ovog teksta nije vrednost za projektovanje. Služi da znate koja pitanja da postavite dobavljaču.
Zašto baš ove četiri legure
Ove četiri legure su najbolje istražene, imaju najviše referenci u industriji i pokrivaju četiri različita profila ponašanja. 316L je mekan i duktilan, 17-4PH umereno čvrst uz otpornost na koroziju, Ti-6Al-4V lagan i čvrst, a 18Ni300 izuzetno čvrst posle starenja. Ko razume ovu četvorku, razume raspon onoga što metalna aditivna proizvodnja danas nudi.
Nijedna od njih ipak nije u ponudi baš svakog proizvođača. 316L i Ti-6Al-4V nudi skoro svako, dok 17-4PH i 18Ni300 kod nekih proizvođača nisu među istaknutim materijalima.
Kako čitati tabele
Zatezna čvrstoća je najveći napon koji uzorak izdrži pre loma. Granica tečenja je napon posle kog deformacija ostaje trajna. Izduženje pokazuje koliko se uzorak istegne pre loma, i meri duktilnost.
Nazive stanja ostavljam na engleskom, jer ih industrija tako koristi.
- As-built je stanje odmah posle štampe, bez toplotne obrade.
- Stress-relief je otpuštanje zaostalih napona na umerenoj temperaturi.
- Annealed, odnosno žareno, je zagrevanje radi ujednačavanja strukture.
- Solution annealed je rastvorno žarenje na visokoj temperaturi.
- Aging, odnosno starenje, je obrada kojom 17-4PH i 18Ni300 dobijaju punu čvrstoću.
- HIP, vruće izostatičko presovanje, istovremeno deluje visokom temperaturom i pritiskom gasa, zatvara unutrašnje pore i ujednačava svojstva u svim pravcima.
H i XY označavaju uzorke štampane horizontalno, a V i Z vertikalno. Kod metalne štampe, vertikalni uzorci obično imaju nižu čvrstoću, jer opterećenje ide preko slojeva.
Zašto ne postoji jedan zvaničan broj
ASTM F3122, vodič za ocenu mehaničkih svojstava metalnih AM materijala, nabraja šta utiče na razlike u rezultatima, anizotropija, priprema materijala, poroznost, priprema uzorka, okruženje i brzina ispitivanja. Standard traži da se ti faktori zabeleže, a ne da se brojevi veštački izjednače. ISO/ASTM 52921 rešava samo terminologiju, tačno definiše šta znače oznake orijentacije, da bi proizvođači bili uporedivi bar po jeziku.
Avio industrija koristi statističke vrednosti po MMPDS metodologiji. B-basis je vrednost koju će premašiti 90 posto materijala, a A-basis vrednost koju će premašiti 99 posto, obe sa pouzdanošću od 95 posto. Za to su potrebne stotine sirovih merenja, a ne prosek sa odstupanjem iz tehničkog lista. Najbliže pravoj normalizaciji je NIST program AM-Bench, u kome se isti uzorci ispituju na više mašina po istom protokolu.
Zato sam u ovom pregledu uradio ono što je realno moguće. Poredim samo isto stanje i istu orijentaciju, sve ostalo označavam kao kontekst, a nezavisnu proveru ističem kao najjači dokaz. Proizvođače koji nude leguru, ali ne objavljuju brojeve ili ih nisam našao u javnim izvorima, navodim ispod svake tabele.
Transparentnost. 3D Republika, kompanija čiji sam suvlasnik, regionalni je distributer BLT i Meltio opreme. Ne učestvujem u prodaji opreme, ali su mi zbog toga dostupni kompletni dokumenti ova dva proizvođača. Upravo zato sam ih u ovom pregledu uporedio sa nezavisnim izvorima. Isti prostor u tabelama otvoren je za svakog drugog proizvođača i zastupnika, o čemu više na kraju teksta.
Zatezna čvrstoća naspram izduženja
316L, nerđajući čelik za koroziju i duktilnost
316L je po prirodi veoma duktilan, i u aditivnoj proizvodnji. Kod horizontalnih uzoraka u as-built stanju, izduženje je obično između 35 i 45 posto, a kod vertikalnih i posle toplotne obrade još više. Vrednosti znatno ispod 30 posto su signal da nešto nije u redu sa procesom, na primer poroznost, a ne sa materijalom.
316L, zatezna čvrstoća po izvoru
| Proizvođač ili izvor | Stanje | Orijentacija | Zatezna čvrstoća (MPa) | Granica tečenja (MPa) | Izduženje (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| EOS (M280/M290) | As-built | XY / Z | 640±50 / 540±55 | 530±60 / 470±90 | 40±15 / 50±20 |
| Nikon SLM Solutions (sloj 50 µm) | As-built | H / V | 675 / 605 | 560 / 500 | 37 / 45 |
| Nikon SLM Solutions (sloj 30 µm) | As-built | H / V | 670 / 605 | 570 / 520 | 41 / 45 |
| Colibrium Additive (M Line, 400 W, 50 µm) | As-built | H / V | 710 / 655 | 605 / 545 | 37,5 / 44,5 |
| Colibrium Additive | Stress-relief (899°C/1h) | H / V | 675 / 625 | 440 / 415 | 43,5 / 51,5 |
| Colibrium Additive | Solution annealed (1066°C/1h) | H / V | 645 / 605 | 385 / 375 | 48,5 / 57,5 |
| Farsoon, minimalne vrednosti | As-built / heat treated | nije navedena | ≥650 / ≥600 | ≥550 / ≥400 | ≥35 / ≥40 |
| Xact Metal (XM200G) | As-built | XY / Z | 617 / 572 | 465 / 438 | 43 / 48 |
| BLT (A serija), tehnički list | As-built | H / V | 690±20 / 570±20 | 550±20 / 460±20 | 45±5 / 65±5 |
| BLT (A serija), tehnički list | Heat treated (1050°C/2h, Ar) | H / V | 640±20 / 560±20 | 380±20 / 340±20 | 50±5 / 75±5 |
| Institut Milanović, nezavisna provera BLT uzoraka | Heat treated | V | 555 | 356 | 78,62 |
| Meltio (DED, žica) | As-built | XZ | 655±11 | 347±28 | 41±4 |
| Meltio (DED, žica) | Heat treated | XZ | 547±8 | 253±17 | 62±2 |
| Optomec (LENS, DED) | As-built | nije navedena | 799 | 500 | 50 |
| Akademska studija, 2024, uzorci 1,5 i 4 mm | As-built | 606 do 620 | 538 do 551 | 70 do 74 | |
| Akademska studija, optimizacija parametara, 2024 | As-built | 763 | |||
| Akademska studija, 2025 | As-built | 728 | 590 | 56 | |
| Akademska studija o HIP obradi | As-built, pre HIP | 650 | 570 | 30 do 34 | |
| Ista studija | HIP | 290 do 325 | 47,8 do 48,5 |
Renishaw, 3D Systems i TRUMPF imaju tehničke listove za 316L, ali brojeve nisam našao u javno dostupnim izvorima. One Click Metal nudi 316L bez objavljenih brojeva. Za HBD, SISMA, Eplus3D, InssTek i DMG Mori javni podaci o zateznim svojstvima ne postoje.
BLT tehnički list i nezavisna provera Instituta Milanović se poklapaju u okviru očekivanog rasipanja. Institut je ispitao vertikalne uzorke, dakle najnepovoljniju orijentaciju, i to namerno. Retko se u ovoj industriji za isti materijal na istoj mašini nađu i deklarisana i eksterno potvrđena vrednost.
Nezavisna akademska studija daje izduženje od 70 do 74 posto već u as-built stanju, što je blizu BLT vrednosti posle toplotne obrade. To potvrđuje da je 316L iz praškastog sloja prirodno duktilan i pre obrade.
HIP studija pokazuje obrazac koji ćemo videti i kod Ti-6Al-4V. HIP podiže izduženje na skoro 48 posto, ali granica tečenja pada sa 570 na oko 300 MPa. Isti kompromis između čvrstoće i duktilnosti, samo kod druge legure.
Primer primene. Izmenjivač toplote sa unutrašnjim konformnim kanalima. Geometriju kanala nije moguće izraditi klasičnom obradom, a otpornost na koroziju u kontaktu sa rashladnim medijem opravdava izbor 316L.
17-4PH, čvrstoća posle starenja
Kod 17-4PH razlika između as-built stanja i stanja posle starenja nije kozmetička. Starenje podiže zateznu čvrstoću sa oko 1050 na oko 1365 MPa. Za deo kao što je impeler u naftnoj i gasnoj industriji, to je razlika između poluproizvoda i dela koji može u upotrebu.
17-4PH, zatezna čvrstoća po izvoru
| Proizvođač ili izvor | Stanje | Orijentacija | Zatezna čvrstoća (MPa) | Granica tečenja (MPa) | Izduženje (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| EOS (M300-4) | As-built | V / H | 1052 / 1015 | 947 / 941 | 15,7 / 16,8 |
| EOS (M300-4) | Heat treated (rastvorno žarenje i starenje) | V / H | 1371 / 1349 | 1240 / 1207 | 10,5 / 10,7 |
| EOS IndustryLine (M290) | Starenje u vakuumu, 460°C | XY, zbirno | 1358 | 1262 | 13,8 |
| Meltio (DED, žica) | As-built | XZ | 1017±15 | 815±17 | 14 |
| Meltio (DED, žica) | Heat treated | XZ | 1391±7 | 1243±8 | 10±3 |
| Akademska studija, dvostruko skeniranje laserom, 2024 | As-built, ista putanja | 1222,8±30,5 | 955,2±26,8 | 12,02 | |
| Ista studija | As-built, upravna putanja | 1193,4±18,2 | 722,9±21,9 | ||
| Akademska studija, optimizacija parametara, 2025 | Starenje 550°C/240 min | 1013 |
Colibrium Additive i Xact Metal imaju tehničke listove za 17-4PH, ali brojeve nisam našao u javno dostupnim izvorima. 3D Systems, TRUMPF i One Click Metal podržavaju 17-4PH bez objavljenih brojeva. Kod Nikon SLM, Renishaw, Velo3D i AddUp, 17-4PH nije među istaknutim materijalima. Za BLT, HBD, SISMA, Farsoon, Eplus3D, InssTek, Optomec i DMG Mori javni podaci ne postoje.
Akademska literatura pokazuje da struktura 17-4PH posle štampe može biti skoro potpuno martenzitna ili feritna, u zavisnosti od odnosa hroma i nikla u prahu. To objašnjava deo razlika između proizvođača, i pokazuje da to nije samo pitanje parametara mašine, nego i hemije praha. Jedna studija iz 2024. godine beleži oko 15 posto veću zateznu čvrstoću od valjanog materijala posle identične toplotne obrade.
Za rotacioni deo pod opterećenjem, dimenzionisanje češće određuje zamor materijala nego statička zatezna čvrstoća. Nijedan komercijalni izvor iz ovog pregleda ne objavljuje krive zamora za 17-4PH. Ako vam je ovo važno, tražite ih od dobavljača ili planirajte sopstveno ispitivanje.
Ti-6Al-4V, lagan i čvrst, uz jednu ozbiljnu ogradu
Za deo kao što je sekundarni nosač u avio strukturi, broj iz tehničkog lista govori da li materijal ima potencijal za tu primenu, ne i da li je za nju kvalifikovan. Avio industrija ne projektuje na osnovu tipične vrednosti, nego na osnovu A-basis ili B-basis vrednosti izvedenih iz stotina uzoraka.
Ti-6Al-4V, zatezna čvrstoća po izvoru
| Proizvođač ili izvor | Stanje | Orijentacija | Zatezna čvrstoća (MPa) | Granica tečenja (MPa) | Izduženje (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| EOS (Ti64ELI) | As-built | XY / Z | 1260±40 / 1250±50 | 1125±65 / 1130±75 | 7 / 9 |
| EOS (M290) | Annealed 800°C/2h, Ar | H / V | 1055 / 1075 | 945 / 965 | 13 / 14 |
| EOS (M300-4) | Heat treated | H / V | 1125 / 1120 | 1017 / 1032 | 12,7 / 14,6 |
| Renishaw (sloj 60 µm, Gr23) | Annealed 800°C/4h | XY / Z | 1033 / 1065 | 938 / 956 | 16 / 18 |
| Renishaw (sloj 30 µm, Gr23) | Annealed | XY / Z | 1054 / 1018 | 990 / 908 | 17 / 20 |
| Velo3D (Sapphire) i AddUp (FormUp), ELI, identični objavljeni podaci | As-built | XY / Z | 1265±7 / 1252±6 | 1104±7 / 1126±8 | 11 / 10 |
| Velo3D i AddUp | Stress-relief | XY / Z | 1080±12 / 1086±6 | 991±9 / 1003±7 | 12 / 14 |
| Velo3D | HIP (899°C) | XY / Z | 911±5 / 911±5 | 816 / 812 | 19 / 19 |
| Eplus3D, stanje nije navedeno | Tipične vrednosti | XY / Z | 1200±50 / 1180±50 | 1100±50 / 1080±50 | 10±2 |
| Additive Industries (MetalFab) | As-built / heat treated | XY i XZ | 1230 / 1020 | ||
| Meltio (DED, žica) | Starenje | XZ | 1208±49 | 980±2 | 10±5 |
| Optomec (LENS, DED) | As-built | nije navedena | 1077 | 973 | 11 |
| Akademska studija, ELI, 2021 | Stress-relief 670°C/5h | 1190 | 1141 | 6,9 | |
| Ista studija | HIP 920°C/2h/100 MPa | 1003 | 928 | 16,1 | |
| Akademska studija, HIP, prosek tri režima | HIP | 1080 do 1220 | 1030 do 1190 | 8,7 do 16,7 | |
| Pregledni rad, 2025 | As-built | 1148 do 1257 | 1066 do 1150 | 10,9 do 11,1 | |
| Akademska studija, EOS M290 | As-built, horizontalno | 1261 | 10,2 |
Nikon SLM Solutions, 3D Systems, Colibrium Additive i Farsoon imaju tehničke listove za Ti-6Al-4V, ali brojeve nisam našao u javno dostupnim izvorima. Za BLT, HBD, SISMA, One Click Metal, InssTek i DMG Mori javni podaci ne postoje.
Najvažniji nalaz za ovu leguru je HIP kao treće stanje. U studiji iz 2021. godine, izduženje posle HIP obrade raste sa 6,9 na 16,1 posto, a svojstva postaju ista u svim pravcima, uz pad zatezne čvrstoće sa 1190 na 1003 MPa. Velo3D objavljuje isti obrazac, 911 MPa i 19 posto izduženja. Za zahtevne primene, u avio industriji i kod implantata, HIP je obrada koja se stvarno koristi, a ne samo žarenje. O titanijumu u hirurgiji pisao sam u tekstu Biokompatibilni materijali i realne primene u hirurgiji.
Velo3D i AddUp objavljuju identične brojeve za Ti-6Al-4V ELI, pa ih u tabeli prikazujem kao jedan izvor.
Pored BLT, EOS je jedini proizvođač u ovom pregledu za koga postoji nezavisna provera na imenovanoj mašini. Akademska studija na mašini EOS M290 daje zateznu čvrstoću od 1261 MPa i izduženje od 10,2 posto u as-built horizontalnom stanju. To je skoro identično EOS vrednosti od 1260±40 MPa, a izduženje je čak nešto bolje od EOS opsega.
18Ni300 i MS1, izuzetna čvrstoća posle starenja
Kod 18Ni300 razlika između as-built stanja i stanja posle starenja je najveća od sve četiri legure. Zatezna čvrstoća raste sa oko 1200 na oko 2065 MPa, a tvrdoća po BLT tehničkom listu sa 35 na 52 HRC. Za alat za brizganje plastike sa konformnim hlađenjem, upravo ta tvrdoća određuje otpornost na habanje, pa starenje nije opcija, nego obavezan korak.
18Ni300 i MS1, zatezna čvrstoća po izvoru
| Proizvođač ili izvor | Stanje | Orijentacija | Zatezna čvrstoća (MPa) | Granica tečenja (MPa) | Izduženje (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| EOS (M290) | Heat treated (rastvorno žarenje i starenje 490°C/6h) | H / V | 2080 / 2080 | 2010 / 2000 | 4 / 4 |
| EOS (M400-4) | As-built | H / V | 1200 / 1200 | 1020 / 1050 | 13 / 11 |
| EOS (M400-4) | Heat treated | H / V | 2060 / 2080 | 1990 / 2010 | 4 / 3 |
| EOS (M300-4) | As-built | H / V | 1200 / 1100 | 980 / 860 | 13 / 12 |
| EOS (M300-4) | Heat treated | H / V | 2120 / 2110 | 2040 / 1990 | 4 / 3 |
| Additive Industries (1.2709) | As-built / starenje | XY i XZ | 1237 / 2032 | ||
| BLT (A serija), tehnički list | As-built | H / V | 1170±20 / 1050±20 | 1050±20 / 920±20 | 15±3 / 12±3 |
| BLT (A serija), tehnički list | Starenje 490°C/6h | H / V | 1980±20 / 1900±20 | 1900±20 / 1850±20 | 7±2 / 7±2 |
| Institut Milanović, nezavisna provera BLT uzoraka | Starenje | V | 1932 | 1846 | 6,95 |
| Akademska studija, 2025 | Rastvorno žarenje 820°C/2h i starenje 490°C/7h | 2068 | 4,5 | ||
| Akademska studija, 2021 | Direktno starenje | 1978±38 | 7,36 |
Colibrium Additive ima tehnički list za 18Ni300, ali brojeve nisam našao u javno dostupnim izvorima. One Click Metal nudi ovu leguru bez objavljenih brojeva. Kod Nikon SLM, Renishaw, 3D Systems, TRUMPF, Velo3D i AddUp, maraging čelik nije među istaknutim materijalima ili podaci nisu javni. Za SISMA, Farsoon, Eplus3D, InssTek, DMG Mori i Optomec javni podaci ne postoje. Meltio ne nudi 18Ni300, a sličnu ulogu u njihovom portfoliju ima alatni čelik H11.
Par BLT i Institut Milanović nije usamljen. Akademska studija iz 2021. godine daje 1978 MPa i 7,36 posto izduženja, skoro isto kao BLT. Studija iz 2025. godine daje 2068 MPa, između BLT vrednosti i gornje granice EOS vrednosti. Tri nezavisna izvora, tri različite institucije, isti opseg.
Izduženje posle starenja je kod EOS oko 4 posto, a kod BLT i obe akademske studije između 4,5 i 7,4 posto. Razlika zavisi i od režima starenja, pa je vredi proveriti ako alat trpi udarna opterećenja.
Ako vam treba samo jedan broj po leguri
Ovo nije vrednost za projektovanje, ni A-basis ni B-basis. To je medijana svih konkretnih vrednosti iz tabela iznad, korisna samo za brzu orijentaciju o redu veličine.
Pravila su jednostavna. Svaka objavljena vrednost je jedan podatak, horizontalna i vertikalna posebno. Za raspone sam uzeo sredinu. Minimalne garantovane vrednosti i vrednosti bez navedenog stanja nisu računate, a identični podaci dva proizvođača računati su samo jednom.
| Legura | Stanje | Zatezna čvrstoća (MPa), orijentaciono | Raspon u izvorima (MPa) | Izduženje (%), orijentaciono | Broj podataka |
|---|---|---|---|---|---|
| 316L | As-built | ~655 | 540 do 799 | ~45 | 18 |
| 316L | Heat treated | ~615 | 547 do 675 | ~55 | 8 |
| 17-4PH | As-built | ~1050 | 1015 do 1223 | ~15 | 5 |
| 17-4PH | Heat treated | ~1365 | 1349 do 1391 | ~11 | 4 |
| Ti-6Al-4V | As-built | ~1250 | 1077 do 1265 | ~10 | 8 |
| Ti-6Al-4V | Annealed ili stress-relief | ~1075 | 1018 do 1208 | ~14 | 13 |
| Ti-6Al-4V | HIP | ~960 | 911 do 1150 | ~18 | 4 |
| 18Ni300 / MS1 | As-built | ~1200 | 1050 do 1237 | ~12,5 | 7 |
| 18Ni300 / MS1 | Starenje | ~2065 | 1900 do 2120 | ~4 | 12 |
Redovi sa manje od pet podataka, 17-4PH posle toplotne obrade i Ti-6Al-4V posle HIP obrade, najverovatnije će se promeniti kada se pojavi još izvora.
Pitanja koja treba postaviti dobavljaču
Pre nego što uporedite dve ponude ili dva tehnička lista, tražite odgovore na ova pitanja.
- U kojoj orijentaciji su uzorci štampani, i da li postoje vrednosti za vertikalni pravac?
- U kom stanju su uzorci ispitani, i koji je tačan režim toplotne obrade, temperatura, vreme i atmosfera?
- Po kom standardu je rađeno ispitivanje, ASTM E8 ili ISO 6892-1, i da li su uzorci mašinski obrađeni?
- Koliko je uzoraka ispitano, i koliko je rasipanje rezultata?
- Na kojoj mašini, sa kojom debljinom sloja i kojim setom parametara?
- Koja serija praha je korišćena, i koliki je udeo recikliranog praha?
- Ko je ispitivao, sopstvena laboratorija ili nezavisna?
- Ako deo trpi promenljivo opterećenje, postoje li podaci o zamoru materijala?
Isti ovi odgovori su osnova za kvalifikaciju. Ceo proces opisan je u tekstovima Kako izgleda kvalifikacija procesa u praksi i Kako se kvalifikuje pojedinačna komponenta u proizvodnji. Zašto parametri proizvođača jesu dobra osnova, ali ne znaju vašu geometriju, objasnio sam u tekstu Zašto fabrički profili nisu dovoljni za ozbiljan rad. Širi okvir za izbor materijala je u tekstu Kako da izaberete pravi materijal bez nagađanja, a za prvu proveru geometrije metalnog dela možete koristiti SLM DFAM Checker.
Šta još nije provereno
Za nekoliko proizvođača tehnički listovi postoje, ali brojeve nisam našao u javnim izvorima. To su Renishaw, 3D Systems i TRUMPF za 316L, Colibrium Additive za sve četiri legure, Xact Metal za 17-4PH, i Nikon SLM Solutions, 3D Systems i Farsoon za Ti-6Al-4V.
Postoje akademski radovi na mašinama Renishaw i na prahu Nikon SLM Solutions, ali bez vrednosti uporedivih sa tehničkim listovima. Za Colibrium Additive, Velo3D, AddUp, Xact Metal i Farsoon nisam našao radove koji imenuju mašinu uz uporedive mehaničke vrednosti. To ne znači da ne postoje.
Otvoren poziv proizvođačima i zastupnicima
Ovaj pregled je živ dokument i ostaće takav. Otvoreno pozivam sve proizvođače opreme i sve regionalne zastupnike da mi pošalju nezavisna ispitivanja do kojih imaju pristup, za bilo koju od ove četiri legure. Sve što stigne uključiću u tabele, u analizu i u medijane, pod istim pravilima koja važe za BLT i Meltio.
Da bi rezultat mogao da uđe u poređenje, potrebno je da budu poznati:
- mašina i set parametara,
- stanje i tačan režim toplotne obrade,
- orijentacija uzoraka,
- standard ispitivanja i broj uzoraka,
- laboratorija koja je ispitivala.
Tehnički listovi proizvođača su takođe dobrodošli, ali ih u tabelama označavam kao deklarisane vrednosti. Najveću težinu i dalje nosi nezavisna provera, ko god da je dostavi. Materijal možete poslati preko kontakt stranice.
Zaključak
Četiri legure, četiri različita kompromisa između čvrstoće i duktilnosti, i četiri različita nivoa pouzdanosti dostupnih podataka. 316L i 18Ni300 imaju najjaču nezavisnu potvrdu u ovom pregledu, kroz par BLT i Institut Milanović i akademsku literaturu koja se sa njim slaže. Kod Ti-6Al-4V ključno pitanje je koje stanje toplotne obrade je relevantno za vašu primenu, jer se as-built, žareno i HIP stanje značajno razlikuju. 17-4PH ima najmanje javnih podataka o zamoru, iako se često bira baš za rotacione delove.
Nijedan broj iz ovog teksta ne zamenjuje kvalifikaciju procesa na konkretnoj mašini, za konkretan deo.
Česta pitanja
Mogu li direktno da uporedim brojeve iz različitih tehničkih listova? Samo kada su orijentacija uzorka i stanje toplotne obrade isti. Poređenje as-built vrednosti jednog proizvođača sa vrednošću posle toplotne obrade drugog je čest izvor pogrešnih zaključaka.
Zašto se BLT i Institut Milanović poklapaju? Institut Milanović je nezavisno ispitao uzorke odštampane na BLT mašini, istim materijalom, i dobio rezultate u okviru očekivanog rasipanja u odnosu na BLT tehnički list. To je redak slučaj eksterne potvrde u ovoj industriji.
Da li je HIP obavezan za Ti-6Al-4V u avio industriji? Nije univerzalno obavezan, ali je uobičajen kada su potrebni visoka duktilnost i ista svojstva u svim pravcima. Projektovanje se tada ionako oslanja na A-basis ili B-basis vrednosti, a ne na tipične vrednosti iz tehničkog lista.
Zašto neki proizvođači nemaju brojeve u tabelama? Iz dva razloga. Ili proizvođač ne objavljuje mehaničke podatke za tu leguru, ili tehnički list postoji, ali brojevi nisu javno dostupni. Tekst ta dva slučaja namerno razdvaja.
Kako da moji podaci uđu u ovaj pregled? Pošaljite nezavisno ispitivanje sa poznatom mašinom, stanjem, orijentacijom, standardom i brojem uzoraka. Uključujem ga pod istim pravilima za sve proizvođače i zastupnike.
Da li DED i štampa iz praškastog sloja daju ista svojstva? Ne. Ista legura ima drugačiju strukturu i svojstva u zavisnosti od tehnologije i toplotne obrade. Zato su DED izvori u tabelama posebno označeni.
Izvori
Standardi i metodologija - ASTM F3122, Standard Guide for Evaluating Mechanical Properties of Metal Materials Made via Additive Manufacturing Processes, https://store.astm.org/f3122-14r22.html - ISO/ASTM 52921, terminologija koordinatnih sistema i orijentacije u aditivnoj proizvodnji - MMPDS, Metallic Materials Properties Development and Standardization, https://www.mmpds.org/ - NIST AM-Bench, https://www.nist.gov/ambench
Tehnički listovi proizvođača - EOS, tehnički listovi za 316L, 17-4PH (M300-4 i IndustryLine M290), Ti64 i Ti64ELI, MS1 - Nikon SLM Solutions, tehnički list za 316L - Colibrium Additive, tehnički list za 316L - Renishaw, tehnički list za Ti6Al4V Gr23 - Velo3D i AddUp, tehnički listovi za Ti-6Al-4V ELI, https://addupsolutions.com/wp-content/uploads/2023/09/Ti-6-4-ELI-grade-23-SV-Materials-Data-Sheet.pdf - Xact Metal, Farsoon, Eplus3D, Additive Industries, Optomec, tehnički listovi - BLT, tehnički list za BLT-316L i BLT-18Ni300, novembar 2023, ASTM E8/E8M, 30 uzoraka po tački - Meltio, Materials Handbook v1.0, 2023, ISO 6892-1, XZ orijentacija
Nezavisna provera - Institut Milanović, izveštaj o ispitivanju BLT-316L i BLT-18Ni300 posle toplotne obrade, februar 2025
Akademska literatura - 316L, as-built, uzorci 1,5 i 4 mm, 2024, https://www.osti.gov/biblio/2319032 - 316L, optimizacija parametara neuronskom mrežom, 2024, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC11434083/ - 316L, zavisnost svojstava od temperature, 2025, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0921509325001029 - 316L, uticaj HIP obrade, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7579382/ - 17-4PH, dvostruko skeniranje laserom, https://www.researchgate.net/publication/385250330 - 17-4PH, poređenje sa valjanim materijalom, 2024, https://link.springer.com/article/10.1007/s40964-024-00837-0 - 17-4PH, optimizacija parametara i starenja, 2025, https://link.springer.com/article/10.1007/s00170-025-16793-0 - 17-4PH, uticaj hemije praha na strukturu, 2021, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214860421003390 - Ti-6Al-4V ELI, stress-relief naspram HIP, Metals 2021, https://doi.org/10.3390/met11111671 - Ti-6Al-4V, HIP, prah nesfernog oblika, https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8199647/ - Ti-6Al-4V, pregled procesnog prozora, 2025, https://www.researchgate.net/publication/392364226 - Ti-6Al-4V, DMLS, analiza deformacija metodom DIC, Materials 2020, https://www.mdpi.com/1996-1944/13/15/3398 - 18Ni300, uticaj toplotne obrade, Materials 2025, https://doi.org/10.3390/ma18102284 - 18Ni300, direktno starenje, 2021, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0921509321015987 - 18Ni300, ponašanje pri starenju, Metals 2016, https://doi.org/10.3390/met6090218