KINGS M450 SLM ориентирован на предприятия серийной металлообработки, которые ищут способ сократить цикл вывода деталей из сплава алюминия, титана, нержавеющей стали и инконеля на стадию серийного производства. Благодаря интегрированной системе селективного лазерного плавления (SLM) машина уверенно закрывает задачи опытного и мелкосерийного производства, при этом сохранена возможность глубокой валидации новых сплавов для НИОКР-подразделений крупных корпораций.
Согласно каталогу производителя KINGS (версия 2023 года), более 60 % установленных систем M450 работают на авиакосмических и медицинских площадках, еще около 25 % — в центрах контрактной печати, где решающим фактором является универсальность по материалам.
Параметр | Значение |
---|---|
Рабочая зона, мм | 450 × 450 × 500 |
Количество лазеров | 2 или 4 волоконных IPG по 500 Вт |
Толщина слоя, мкм | 20 – 120 |
Скорость построения, см³/ч | 120 (2 лазера) или 220 (4 лазера) |
Точность позиционирования, мкм | ±25 по X/Y, ±20 по Z |
Материалы | AlSi10Mg, 316L, 17-4PH, Ti-6Al-4V, Inconel 718, Co-Cr |
Габариты станка, мм | 2400 × 1700 × 2800 |
Масса, кг | 4200 |
Перед таблицей приведена краткая вводная информация, а после потребуется вывод.
Комбинация четырех независимых 500-Вт лазеров обеспечивает строительною скорость на 45 % выше, чем у прошлой версии M350, при том что толщина слоя может опускаться до 20 мкм — показатель, ранее характерный только для «чистых» научных систем.
KINGS применяет волоконные излучатели IPG третьего поколения, ресурс которых превышает 100 000 часов. Каждый лазер имеет собственный сканатор с зеркалами на оптике ScanLab, что исключает пересечения лучей и повышает равномерность расплавления порошка по всей площади 450 × 450 мм.
Поток аргона объемом 200 л/мин формирует ламинарный фронт от задней стены камеры к фильтру передней стенки. Такая схема показала концентрацию кислорода ниже 80 ppm уже через четыре минуты после старта цикла, что подтверждено протоколом испытаний Шанхайского института материаловедения (2022 г.).
Замкнутый контур включает вибрационное сито 80 мкм и двойной циклон-сепаратор. Внутренняя статистика производителя демонстрирует возврат в контур производства до 94 % порошка после одной печати без ухудшения гранулометрии.
Инженеры KINGS настроили профили энергии для шести базовых сплавов, при этом открыт доступ к параметрам мощности, скорости сканирования и перекрытия треков. Это позволяет технологу под конкретный сплав алюминия или кобальтового супертемпературного сплава выполнить оптимизацию без вмешательства в микрокод прошивки.
Испытания на предприятии «Уральские турбины» показали, что при печати лопатки из Тi-6Al-4V плотность достигает 99,8 %, а предел прочности на растяжение — 995 МПа, что эквивалентно результатам, получаемым на EOS M400-4, но при себестоимости детали ниже на 18 % за счет более высокой скорости построения.
Производитель утверждает, что за одну смену M450 способен выплавлять до 28 кг нержавеющего порошка, что уже подтверждено на заводе «ВекторМетал» в Ижевске. Практика показала, что за счет четырех лазеров время печати блока теплообменника 430 × 190 × 320 мм сократилось с 90 до 54 часов при сохранении шероховатости Ra 9,6 мкм.
Процент незапланированных остановок по данным систем мониторинга KINGS SmartLog не превышает 2,3 % от общего времени работы — уровень, сравнимый с зарубежными машинами класса premium.
KingsBuild импортирует STL, 3MF и native-файлы Siemens NX, автоматически подбирает толщину поддержек и вычисляет параметры перекрытий лазерных пятен для много лазерных систем. Алгоритм сегментации слоев основан на вычислении теплового поля Finite Volume Method, что минимизирует коробление при печати тонкостенных топологии-оптимизированных деталей.
В режиме реального времени через датчики высокоскоростной камеры и фотодиодов фиксируются вспышки переизбыточного расплава. При отклонении интенсивности излучения более чем на 15 % система выполняет корректировку мощности лазера в течение пяти миллисекунд, предотвращая дефект поры.
Такой подход позволил пользователям сократить количество деталей с внутренними газовыми включениями на 30 % по сравнению с предыдущим поколением контроллера.
Перед сравнением важно обозначить принцип отбора: учитывались агрегаты с рабочей зоной близкой к 450 × 450 мм и наличием четырех лазеров.
Критерий | KINGS M450 | EOS M400-4 | Farsoon FS421M | BLT S450 |
---|---|---|---|---|
Построение, см³/ч | 220 | 250 | 190 | 200 |
Толщина слоя мин, мкм | 20 | 30 | 30 | 25 |
О2 < 100 ppm, мин | 4 | 6 | 5 | 7 |
Стоимость владения, млн ₽/год | 6,1 | 9,3 | 6,5 | 7,2 |
Сервисный интервал, ч | 750 | 600 | 600 | 650 |
Таблица иллюстрирует, что при незначительно меньшей скорости построения относительно EOS M400-4, российский покупатель получает более тонкий минимальный слой и экономию на ежегодных расходах почти 3,2 млн ₽. С точки зрения интервала сервисного обслуживания M450 также выгодно выделяется — замена оптики и фильтров требуется реже, чем у конкурентов.
— Двойной подогрев платформы до 200 °С снижает остаточные напряжения в алюминиевых сплавах на 15 %.
— Модуль горячей замены фильтров сокращает простой на регламентный сервис до 40 минут.
— Встроенный пакет KingsAPI позволяет интегрировать принтер в MES-системы предприятия через протокол OPC-UA.
Перечисленные опции полезны как заводам авиационной промышленности, где критично качество поверхности, так и центрам прототипирования, которым важен быстрый возврат оборудования в строй после обслуживания.
Шлюзовая загрузка порошка исключает прямой контакт оператора с металлической пылью. Камера оснащена датчиками взрывоопасной концентрации пыли NFPA 484, а вся инертная система сертифицирована по EN ISO 13517. Дополнительное окно с фильтром светового излучения класса OD7 позволяет визуально контролировать процесс без защитных очков.
В рамках пилотного проекта на площадке «Техносила-Аддитив» из Пскова была проведена оценка TCO на горизонте пяти лет. Суммарные затраты на электроэнергию, порошок, фильтры и сервис составили 31,7 млн ₽. При среднем доходе 12 тыс ₽ на килограмм построенного металла окупаемость достигнута за 26 месяцев при среднем коэффициенте загрузки 62 %.
За счет большой вертикали 500 мм компаниям удается печатать длинные изделия без разделения на секции, что особенно выгодно при производстве буровых насадок и компонентов ТЭЦ.
KINGS производит оборудование для аддитивного производства с 2010 года, линейка включает восемь моделей SLM-станков и две версии полимерных SLA-принтеров. M450 прошел уже три итерации модернизации, суммарный годовой выпуск превысил 180 единиц в 2022 году.
Главные преимущества M450 — сочетание высокой точности слоев 20 мкм, скорость построения до 220 см³/ч и сниженная стоимость владения. Эти факторы привлекают металлообрабатывающие предприятия, где балансируется потребность в крупнейшем поле построения и требованием быстрой окупаемости. Именно поэтому авиакосмические заводы, центры контрактной печати и энергетические холдинги чаще всего становятся покупателями данной модели.