การเผาด้วยเลเซอร์แบบเลือก (SLS)เป็นเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติอันทรงพลังที่อยู่ในตระกูลกระบวนการฟิวชั่นแบบ Powder Bed ซึ่งสามารถผลิตชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูงและทนทาน ซึ่งสามารถนำไปใช้โดยตรงสำหรับการใช้งานขั้นสุดท้าย การผลิตเป็นชุดจำนวนน้อย หรือชิ้นส่วนต้นแบบในระหว่างกระบวนการพิมพ์ด้วยอุปกรณ์ SLS อนุภาคขนาดเล็กของผงพลาสติกจะถูกหลอมเป็นรูปทรงสามมิติที่ต้องการโดยใช้เลเซอร์กำลังสูงเลเซอร์เลือกหลอมผงวัสดุโดยการสแกนส่วนข้อมูลสามมิติของพื้นผิวของแป้งฝุ่นหลังจากสแกนภาพตัดขวางแต่ละส่วนแล้ว ฐานผงจะถูกลดความหนาลงหนึ่งชั้น เพิ่มชั้นของวัสดุใหม่ลงไป และกระบวนการเผาผนึกด้วยเลเซอร์แบบเลือกจะทำซ้ำจนกว่าชิ้นส่วนจะเสร็จสมบูรณ์
การพิมพ์ SLS 3 มิติสามารถใช้ได้ทั้งสำหรับการสร้างต้นแบบส่วนประกอบโพลิเมอร์เชิงหน้าที่และสำหรับขนาดเล็กดำเนินการผลิตเนื่องจากมีอิสระในการออกแบบสูง มีความแม่นยำสูง และผลิตชิ้นส่วนที่มีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีและสม่ำเสมอดังภาพต่อไปนี้:
1. กระบวนการพิมพ์
① ขั้นแรก ไซโลและพื้นที่สร้างจะได้รับความร้อนให้ใกล้เคียงกับอุณหภูมิหลอมเหลวของวัสดุและวางชั้นของผงวัสดุ
② จากนั้นจะใช้เลเซอร์สแกนภาพตัดขวางของชั้นนี้ เพิ่มอุณหภูมิของผงให้ถึงจุดหลอมเหลว และเลือกเผาบริเวณที่จะพิมพ์เพื่อสร้างพันธะ
③ หลังจากการเผาผนึก แท่นประกอบจะเลื่อนลง เครื่องขูดจะถูกเคลือบด้วยวัสดุผงอีกชั้นหนึ่ง และเนื้อหาของขั้นตอนที่สองจะถูกทำซ้ำจนกว่าแบบจำลองทั้งหมดจะก่อตัวขึ้น
④ และหลังจากการพิมพ์ ห้องขึ้นรูปจะเย็นลง (โดยทั่วไปต่ำกว่า 40 องศา) และสามารถเริ่มถอดชิ้นส่วนสำหรับการประมวลผลในภายหลัง
2. คุณสมบัติ
ข้อได้เปรียบหลักของ SLSคือไม่ต้องมีโครงสร้างรองรับผงแป้งไม่เผาช่วยรองรับชิ้นส่วนที่จำเป็นทั้งหมดดังนั้นจึงสามารถใช้ SLS เพื่อสร้างรูปทรงเรขาคณิตอิสระได้ ตราบใดที่ยังอยู่ในพารามิเตอร์ของกระบวนการพิมพ์ นักออกแบบสามารถใช้ความสามารถของตนได้ตามต้องการโดยไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับการผลิต
เมื่อพิมพ์ด้วย SLS โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตชุดเล็กๆ สิ่งสำคัญคือต้องใช้ปริมาณงานพิมพ์ทั้งหมดให้เกิดประโยชน์สูงสุดและเพิ่มรอยพิมพ์ (อัตราส่วนปริมาตรของผลิตภัณฑ์พิมพ์ในถังพิมพ์ทั้งหมด)หลังจากกำหนดความสูงในการพิมพ์สูงสุดตามความต้องการเค้าโครงของผลิตภัณฑ์ที่พิมพ์แล้ว จะใช้เวลาในการพิมพ์โดยประมาณเท่ากัน โดยไม่คำนึงถึงจำนวนของผลิตภัณฑ์ที่พิมพ์ในตัวควบคุมการพิมพ์ทั้งนี้เนื่องจากความเร็วในการกระจายของแต่ละเลเยอร์จะกำหนดเวลาการพิมพ์ทั้งหมด (การสแกนด้วยเลเซอร์จะเกิดขึ้นเร็วมาก) และเครื่องจะต้องวนซ้ำในจำนวนเลเยอร์ที่เท่ากัน
ดังนั้นสำหรับโรงงานที่ให้บริการเอส.แอล.เอสประมวลผลบริการการพิมพ์ 3 มิติ สามารถใช้คำสั่งซื้อจำนวนมาก และเพิ่มประสิทธิภาพการรวมผลิตภัณฑ์ที่สั่งซื้อให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในคลังสินค้าการพิมพ์เดียวกันสำหรับการผลิต ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนการพิมพ์และเพิ่มความเร็วในการพิมพ์ได้อย่างมาก(ลดเวลาการรอออเดอร์และสั่งทำและเริ่มผลิตได้อย่างรวดเร็ว)
3. ข้อควรพิจารณาในการออกแบบที่มีน้ำหนักเบา
เนื่องจากไม่ต้องการ SLS วัสดุสนับสนุน, ส่วนที่มีส่วนกลวงสามารถพิมพ์ได้ง่ายและแม่นยำ
ส่วนกลวงช่วยลดน้ำหนักและต้นทุนของชิ้นส่วน เนื่องจากใช้วัสดุน้อยลง ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในอวกาศดังนั้น ในระหว่างการออกแบบชิ้นส่วนหรือระหว่างการประมวลผลข้อมูลก่อนการพิมพ์ จึงจำเป็นต้องพิจารณารูระบายของผงเพื่อขจัดผงที่ไม่ผ่านการเผาออกจากด้านในของส่วนประกอบ (ซึ่งมีบทบาทสนับสนุนในกระบวนการเผาผนึก ).แนะนำให้เพิ่มรูหลีกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 5 มม. อย่างน้อย 2 รูในการออกแบบของคุณ
หากต้องการความแข็งมากขึ้น ต้องพิมพ์ชิ้นส่วนที่แข็งสนิทอีกทางเลือกหนึ่งคือการออกแบบให้กลวงโดยเว้นรูหลบหนีด้วยวิธีนี้ ผงแป้งที่อัดแน่นจะติดอยู่ในชิ้นส่วน เพิ่มมวลและให้การรองรับพิเศษกับภาระเชิงกลโดยไม่กระทบต่อเวลาในการสร้างสามารถเพิ่มโครงสร้างกริดรังผึ้งภายในภายในกลวงเพื่อเพิ่มความแข็งของส่วนประกอบ
4.ข้อดีและข้อจำกัด
ก) ข้อได้เปรียบที่สำคัญ
b) ชิ้นส่วน SLS มีคุณสมบัติเชิงกลแบบไอโซโทรปิกที่ดี ทำให้เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่ใช้งานได้จริงและต้นแบบ
c) SLS ไม่ต้องการการสนับสนุนใด ๆ และสามารถสร้างการออกแบบที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนได้อย่างง่ายดาย
ง) ความสามารถในการผลิตของเอส.แอล.เอสเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตเป็นชุดขนาดเล็กและขนาดกลาง
② ข้อเสียหลัก:
ก) ความหยาบของพื้นผิวและความพรุนภายในของชิ้นส่วน SLS อาจต้องมีการประมวลผลภายหลัง หากต้องการพื้นผิวที่เรียบหรือความหนาแน่นของน้ำ
b) ความหยาบของพื้นผิวและความพรุนภายในของชิ้นส่วน SLS อาจต้องมีการประมวลผลภายหลัง หากต้องการพื้นผิวที่เรียบหรือความหนาแน่นของน้ำ
4. คำลงท้าย
บริการเทคโนโลยีการพิมพ์ SLS/MJF ของ JS Additive นั้นใช้วัสดุไนลอน HP ที่ใช้กันทั่วไปในตลาด –ขาว/เทา/ดำ PA12 และ MJF PA12 และ PA12GBและได้รับการยอมรับจากลูกค้าในต่างประเทศในด้านคุณภาพระดับสูง
ผู้ร่วมให้ข้อมูล:นีน่า