選択的レーザー焼結 (SLS)は、最終用途、小ロット生産、またはプロトタイプ部品に直接使用できる高精度で耐久性のある部品を製造できる粉末床溶融プロセス ファミリーに属する強力な 3D プリント技術です。SLS デバイスの印刷プロセスでは、高出力レーザーを使用して、プラスチック パウダーの小さな粒子を目的の 3 次元形状に溶かします。レーザーは粉末を選択的に溶融します材料粉体層の表面の 3 次元データ セクションをスキャンします。各断面をスキャンした後、粉末床の厚さを 1 層下げ、材料の新しい層を追加し、パーツが完成するまで選択的レーザー焼結プロセスを繰り返します。
SLS 3D プリント機能性ポリマー部品のプロトタイプ作成と小型部品の両方に使用できます。生産ラン設計の自由度が高く、精度が高く、機械的特性が良好で安定した部品を製造できるためです。次の図のように:
1.印刷工程
① まず、サイロとビルドエリアを加熱して、溶融温度近くまで加熱します。材料、粉末材料の層が置かれます。
②次に、この層の断面をレーザーでスキャンし、粉末の温度を融点まで上げ、印刷する領域を選択的に焼結して結合を形成します。
③焼結後、造形台を下降させ、スクレイパーに別の粉末材料をコーティングし、2.の内容を繰り返して造形物全体を造形します。
④ そして、印刷後、フォーミング チャンバーが冷却され (通常は 40 度以下)、次の処理のためにパーツを取り出し始めることができます。
2.特徴
SLSの主な利点支持構造を必要としないということです。焼結されていない粉末は、部品に必要なすべてのサポートを提供します。したがって、SLSを使用して自由な幾何学的形状を作成できます.印刷プロセスのパラメーター内であれば、デザイナーは製造を心配することなく、自分の才能を自由に使用できます.
SLS を使用して印刷する場合、特に少量のバッチ生産の場合は、ビルド ボリューム全体を最大限に活用し、印刷フットプリント (印刷ビン全体での印刷製品の体積比率) を増やすことが重要です。印刷製品のレイアウト ニーズに基づいて最大印刷高さを決定した後、印刷コントロール内の印刷製品の数に関係なく、印刷にかかる時間はほぼ同じです。これは、各レイヤーの拡散速度によって合計印刷時間が決まり (レーザー スキャンは非常に高速に行われるため)、マシンは同じ数のレイヤーを循環する必要があるためです。
したがって、提供する工場の場合、SLS3D印刷サービスを処理することで、大量の注文を使用し、同じ印刷倉庫で注文された製品の組み合わせを可能な限り最適化して生産することができます。これにより、印刷コストが大幅に削減され、印刷速度が向上します。（受注待ちや発注の手間を減らし、スピーディーに生産開始）。
3. 軽量設計の考慮事項
SLSは必要ないので サポート材、中空部分のある部品を簡単かつ正確に印刷できます。
中空パーツは、使用する材料が少ないため、パーツの重量とコストを削減します。これは、航空宇宙では特に重要です。したがって、部品の設計中、または印刷前のデータ処理中に、粉末の逃げ穴を考慮して、コンポーネントの内部から未焼結の粉末を除去する必要があります (これは、焼結プロセスで補助的な役割を果たします)。 ）。少なくとも 2 つの直径 5 mm の逃げ穴を設計に追加することをお勧めします。
より高い剛性が必要な場合は、パーツを完全にベタで印刷する必要があります。別のオプションは、逃げ穴を省略して中空のデザインを作成することです。このようにして、密集した粉末が部品に閉じ込められ、その質量が増加し、ビルド時間に影響を与えることなく、機械的負荷に対する追加のサポートが提供されます。内部ハニカムグリッド構造を中空内部に追加して、コンポーネントの剛性をさらに高めることができます。
4.利点と制限
a) 主な利点
b) SLS 部品は等方性に優れた機械的特性を備えているため、機能部品や試作品に最適です。
c) SLS はサポートを必要とせず、複雑な形状の設計を簡単に作成できます。
d) の製造能力SLS中小規模のバッチ生産に最適です。
②主なデメリット：
a) SLS 部品の表面粗さと内部気孔率は、滑らかな表面または水密性が必要な場合、後処理が必要になる場合があります。
b) SLS 部品の表面粗さと内部気孔率は、滑らかな表面または水密性が必要な場合、後処理が必要になる場合があります。
4.結びの言葉
JS Additive の SLS/MJF 印刷技術サービスは、市場で一般的に使用されているナイロン HP 材料に基づいています。ホワイト/グレー/ブラック PA12 および MJF PA12 および PA12GB、その品質の高さは海外各国のお客様から認められています。
寄稿者:ニーナ