Selektywne spiekanie laserowe (SLS)to potężna technologia druku 3D należąca do rodziny procesów stapiania w łożu proszkowym, która umożliwia wytwarzanie precyzyjnych i trwałych części, które można wykorzystać bezpośrednio do użytku końcowego, do produkcji małych partii lub części prototypowych.Podczas procesu drukowania urządzenia SLS małe cząsteczki proszku z tworzywa sztucznego są topione w pożądany trójwymiarowy kształt za pomocą lasera o dużej mocy.Laser selektywnie stapia proszekmateriałyskanując trójwymiarową sekcję danych powierzchni złoża proszku.Po zeskanowaniu każdego przekroju łoże proszkowe jest obniżane o jedną warstwę grubości, dodawana jest do niego nowa warstwa materiału, a proces selektywnego spiekania laserowego jest powtarzany aż do ukończenia części.
Druk 3D SLSmoże być stosowany zarówno do prototypowania funkcjonalnych elementów polimerowych, jak i do małychbiegi produkcyjneze względu na wysoki stopień swobody projektowania, wysoką precyzję i produkcję części o dobrych i stałych właściwościach mechanicznych.Jak pokazuje poniższe zdjęcie:
1. Proces drukowania
① Najpierw silos i obszar roboczy są podgrzewane do temperatury zbliżonej do temperatury topnieniamateriał, i układana jest warstwa materiału proszkowego.
② Laser jest następnie używany do skanowania przekroju poprzecznego tej warstwy, podnoszenia temperatury proszku do temperatury topnienia i selektywnego spiekania obszaru, który ma być zadrukowany, w celu utworzenia wiązania.
③ Po spiekaniu platforma robocza przesuwa się w dół, skrobak jest pokryty kolejną warstwą materiału proszkowego, a zawartość kroku drugiego jest powtarzana, aż do uformowania całego modelu.
④ Po wydrukowaniu komora formująca ochładza się (zwykle poniżej 40 stopni) i może rozpocząć usuwanie części do dalszej obróbki.
2. Funkcje
Główna zaleta SLSjest to, że nie wymaga konstrukcji wsporczej.Niespiekany proszek zapewnia całe niezbędne wsparcie dla części.Dlatego SLS może być używany do tworzenia dowolnych kształtów geometrycznych, o ile mieści się to w parametrach procesu drukowania, projektanci mogą wykorzystywać swoje talenty według własnego uznania, nie martwiąc się o produkcję.
Podczas drukowania z SLS, szczególnie w przypadku produkcji małoseryjnej, ważne jest, aby maksymalnie wykorzystać całą objętość druku i zwiększyć powierzchnię druku (stosunek objętości drukowanego produktu w całym pojemniku do drukowania).Po określeniu maksymalnej wysokości drukowania na podstawie wymagań dotyczących układu drukowanych produktów, drukowanie zajmie mniej więcej tyle samo czasu, niezależnie od liczby drukowanych produktów w kontrolce drukowania.Dzieje się tak dlatego, że prędkość nakładania każdej warstwy określa całkowity czas drukowania (skanowanie laserowe odbywa się bardzo szybko), a maszyna będzie musiała przejść przez tę samą liczbę warstw.
Dlatego dla fabryki, która zapewniaSLSprzetwarzać usługi drukowania 3D, może korzystać z dużej liczby zamówień i maksymalnie optymalizować kombinację zamawianych produktów w tym samym magazynie drukarskim do produkcji, co znacznie obniży koszty drukowania i zwiększy szybkość drukowania.(Skróć czas oczekiwania na zamówienia i składania zamówień oraz szybko rozpocznij produkcję).
3. Rozważania dotyczące lekkiej konstrukcji
Ponieważ SLS nie wymaga materiał nośnika, części z pustymi przekrojami można drukować łatwo i dokładnie.
Wydrążona część zmniejsza wagę i koszt części, ponieważ zużywa się mniej materiału, co jest szczególnie ważne w przemyśle lotniczym.Dlatego podczas projektowania części lub podczas przetwarzania danych przed drukiem należy wziąć pod uwagę otwory wylotowe proszku w celu usunięcia niespieczonego proszku z wnętrza elementu (który pełni rolę pomocniczą w procesie spiekania ).Zaleca się dodanie do projektu co najmniej 2 otworów wylotowych o minimalnej średnicy 5 mm.
Jeśli wymagana jest większa sztywność, część musi być wydrukowana całkowicie solidnie.Inną opcją jest wykonanie pustego projektu, pomijając otwór wylotowy.W ten sposób ciasno upakowany proszek zostanie uwięziony w części, zwiększając jej masę i zapewniając dodatkową ochronę przed obciążeniami mechanicznymi bez wpływu na czas budowy.Do pustego wnętrza można dodać wewnętrzną strukturę siatki o strukturze plastra miodu, aby jeszcze bardziej zwiększyć sztywność elementu.
4. Zalety i ograniczenia
a) Kluczowe zalety
b) Części SLS mają dobre izotropowe właściwości mechaniczne, dzięki czemu idealnie nadają się do części funkcjonalnych i prototypów.
c) SLS nie wymaga żadnego wsparcia i może z łatwością tworzyć projekty o złożonej geometrii.
d) Możliwości produkcyjneSLSsą idealne do produkcji małych i średnich partii.
② Główne wady:
a) Chropowatość powierzchni i porowatość wewnętrzna części SLS mogą wymagać dodatkowej obróbki, jeśli wymagana jest gładka powierzchnia lub wodoszczelność.
b) Chropowatość powierzchni i porowatość wewnętrzna części SLS mogą wymagać dodatkowej obróbki, jeśli wymagana jest gładka powierzchnia lub wodoszczelność.
4. Końcowe słowo
Usługa technologii druku SLS/MJF firmy JS Additive oparta jest na nylonowych materiałach HP, które są powszechnie stosowane na rynku –Biały/szary/czarny PA12 i MJF PA12 i PA12GBi jest uznawany przez klientów w różnych krajach zamorskich za wysoką jakość.
Współpracownik:Nina