EOS M 290: профессиональная система для 3D-печати металлом, обеспечивающая высокую точность и повторяемость для сложных деталей.
С момента основания компании EOS в 1989 году её инженеры выпустили больше 20 моделей промышленных установок для селективного лазерного плавления металлов. По статистике самого производителя ежегодно с конвейеров сходят порядка 300 металлических машин, а совокупный парк инсталлированных систем превысил 2 000 единиц. EOS M 290 — третье поколение платформы, ранее известной как M 270 и M 280. Текущая версия выпускается с 2014 года, получила обновлённую оптику, расширенный список материалов и модуль EOSTATE MeltPool для слежения за расплавом.
Конструкция базируется на методе селективного лазерного плавления порошков с использованием иттербиевого IPG-лазера мощностью 400 Вт. Длина волны 1 070 нм обеспечивает оптимальное поглощение излучения большинством инженерных сплавов и даёт плотность энергии до 3,2 МВт/см² в фокальной точке. За перемещение пятна по поверхности отвечает сканатор с максимальной линейной скоростью 7,0 м/с. На практике это позволяет печатать детали объёмом 800–1 000 см³ за рабочую смену без потери точности.
Полезный объём 250 × 250 × 325 мм покрывает типовой диапазон корпусных деталей и приспособлений для среднесерийного производства. В одной загрузке пользователь может разместить либо крупногабаритный узел массой до 25 кг, либо до полусотни компактных компонентов размером с форсунку ДВС. Баланс высоты по Z обеспечивает печать клапанных гнёзд, теплообменных коллекторов и ортопедических имплантатов «с головы до ног» без разрезания модели.
Особенностью M 290 остаётся короткий оптический тракт и симметричное расположение зеркал, что снижает тепловой дрейф фокуса при восьмичасовом цикле. Калибровка выполняется встроенным датчиком AutoCal без вскрытия кожуха. Однолучевая конфигурация упрощает сервис и исключает расфокусировку, характерную для систем с двумя и более лазерами при длительной печати.
Рабочая зона заполнена азотом или аргоном — оператор выбирает газ, исходя из содержания кислорода в сплаве. Система клапанов поддерживает остаточную концентрацию O₂ не выше 0,13 %, что критично для горяче-прочностных никелевых и титановых сплавов.
Для онлайн-контроля используются два программных модуля.
EOSTATE MeltPool анализирует излучение ванны расплава на частоте 10 кГц и формирует тепловую карту слоя.
EOSTATE Exposure измеряет распределение мощности лазера на зеркалах.
После завершения задания отчёты сохраняются в формате PDF и могут быть импортированы в систему управления качеством предприятия.
Перед включением установки инженеру доступна библиотека из 17 квалифицированных порошков. Ниже приведена выборка самых востребованных материалов с указанием ключевых характеристик.
Перед таблицей стоит уточнить, что все сплавы проходят сертификацию по стандарту ASTM F42 и отгружаются вакуумными картриджами, что исключает постороннюю влагу.
| Материал | Предел текучести, МПа | Плотность, г/см³ | Характерные отрасли |
|---|---|---|---|
| 316L | 480 | 7,9 | Приборостроение, химическое оборудование |
| MS1 (18Ni300) | 1 100 | 8,0 | Пресс-формы, штамповая оснастка |
| Inconel 718 | 1 240 | 8,2 | Авиадвигатели, газотурбины |
| Ti64 Grade 23 | 900 | 4,4 | Медицинские имплантаты, двигатели ракет |
| AlSi10Mg | 320 | 2,7 | Автомобильные радиаторы, корпуса электроники |
Сразу после подборки порошка оператор может корректировать энергию лазера, скорость сканирования и толщину слоя в диапазоне 20–100 мкм. Такая открытая параметрика ценится R&D-подразделениями, где меняют режимы под нестандартные порошковые смеси.
Интерфейс EOSYSTEM построен на сенсорной панели 21,5″, меню дублируется на русском языке. Перезарядка порошка выполняется выдвижным бункером, что снижает контакт персонала с металлической пылью. Периодический сервис ограничивается заменой фильтров газа раз в 900 часов и калибровкой сканатора раз в 1 200 часов.
Габариты 1 320 × 1 067 × 2 250 мм и масса 1 250 кг допускают ввод машины через стандартный производственный проём шириной 1,4 м. Для интеграции в автоматическую линию предусмотрен интерфейс OPC-UA, по которому система передаёт статус задания и остаток расходных материалов в MES-платформу предприятия.
Перед отправкой задания инженер работает в модуле EOSPRINT. Программа импортирует CAD-файлы в форматах STEP, STL и 3MF и предлагает набор оптимизаций.
Ниже перечислены наиболее востребованные инструменты, которые ускоряют подготовку.
После выгрузки данных в формате *.sli файл отправляется в контроллер машины по сети Gigabit Ethernet. Для повторяемости серийных партий разработчик предлагает EOS Parameter Editor, где технолог создает версию рецепта и блокирует её от изменений оператора.
Чтобы оценить, где EOS M 290 выигрывает или уступает, сравним её с тремя широко распространёнными системами того же сегмента: Renishaw RenAM 500Q, SLM Solutions SLM 280 2.0 и Velo3D Sapphire 1 Л. Ниже приводятся ключевые метрики.
Таблица не заменяет полноценный аудит, но покажет расстановку сил на рынке.
| Параметр | EOS M 290 | RenAM 500Q | SLM 280 2.0 | Velo3D Sapphire |
|---|---|---|---|---|
| Кол-во лазеров | 1 × 400 Вт | 4 × 500 Вт | 2 × 700 Вт | 2 × 1 000 Вт |
| Объём, мм | 250 × 250 × 325 | 250 × 250 × 350 | 280 × 280 × 365 | Ø 315 × 400 |
| Толщина слоя, мкм | 20–100 | 20–100 | 20–90 | 20–100 |
| Скорость плавления, см³/ч | до 35 | до 150 | до 90 | до 120 |
| Открытые параметры | Полностью | Закрыты | Частично | Закрыты |
| Срок калибровки, ч | 1 200 | 600 | 800 | 500 |
Хотя M 290 проигрывает многолазерным решениям по пиковой производительности, она берёт надёжностью, меньшим числом юстируемых оптических каналов и полнотой доступа к технологическим параметрам. Последний пункт особенно важен предприятиям, которые выводят на рынок новые сплавы или работают по нестандартным ГОСТ-ТУ.
Согласно опыту российских пользователей на профильных форумах «Аддитивные технологии в машиностроении» и «3D‐Печать металлом», расход порошка и газа составляет около 4 % от себестоимости детали, амортизация машины — ещё 12–15 %. При правильной загрузке одна установка окупает себя за 24–30 месяцев, если ежемесячный выпуск превышает 25 кг готовых деталей.
Дополнительный плюс — повторная просушка порошка в стандартной печи при 180 °C, что сохраняет до 95 % несвязанного материала. Для сравнения, у ряда конкурентов повторная засыпка ограничена двумя циклами из-за обводораживания частиц.
EOS M 290 сочетает компактный форм-фактор, открытую матчасть и полный набор средств контроля качества. Машина подходит как исследовательскому центру, так и серийному цеху, где требуется годами печатать один тип изделия без перебоев.
Ключевые преимущества:
Эти факторы особенно ценят предприятия аэрокосмического двигателестроения, ортопедические клиники с собственными ЦМТ-центрами и автомобильные инжиниринговые бюро, которым нужен стабильный и сертифицируемый поток деталей без зависимости от литейных поставщиков.
