Що таке вибіркове лазерне спікання (SLS) для 3D-друку?

Час публікації: 21 березня 2023 р

 Вибіркове лазерне спікання (SLS)це потужна технологія 3D-друку, яка належить до сімейства процесів зварювання порошкового шару, яка може виготовляти високоточні та довговічні деталі, які можна використовувати безпосередньо для кінцевого використання, невеликих серій або виготовлення прототипів.Під час процесу друку пристрою SLS дрібні частинки пластикового порошку розплавляються в потрібну тривимірну форму за допомогою потужного лазера.Лазер вибірково розплавляє порошокматеріалівшляхом сканування тривимірної секції даних поверхні шару порошку.Після сканування кожного поперечного перерізу шар порошку опускається на один шар товщини, до нього додається новий шар матеріалу, і процес селективного лазерного спікання повторюється до завершення деталі.
SLS 3D друкможна використовувати як для прототипування функціональних полімерних компонентів, так і для дрібнихвиробничі тиражізавдяки високому ступеню свободи проектування, високій точності та виробництву деталей із хорошими та стабільними механічними властивостями.Як показано на наступному малюнку:
pp11. Процес друку
① Спочатку силос і будівельна зона нагріваються до температури плавленняматеріал, і укладається шар порошкового матеріалу.
② Потім використовується лазер для сканування поперечного перерізу цього шару, підвищення температури порошку до точки плавлення та вибіркового спікання ділянки, яка буде надрукована, для утворення зв’язку.
③ Після спікання будівельна платформа рухається вниз, скребок покривається ще одним шаром порошкового матеріалу, і вміст другого кроку повторюється, доки не буде сформована вся модель.
④ Потім після друку камера формування охолоджується (зазвичай нижче 40 градусів) і може почати видаляти деталі для подальшої обробки.
2. Особливості
Основна перевага SLSполягає в тому, що для нього не потрібна опорна конструкція.Неспечений порошок забезпечує всю необхідну підтримку деталі.Таким чином, SLS можна використовувати для створення вільних геометричних форм, якщо він відповідає параметрам процесу друку, дизайнери можуть використовувати свої таланти як завгодно, не турбуючись про виготовлення.
Під час друку за допомогою SLS, особливо для дрібносерійного виробництва, важливо максимально використати весь обсяг збірки та збільшити площу друку (співвідношення об’єму друкованого продукту до всього бункера для друку).Після визначення максимальної висоти друку на основі потреб у макеті друкованої продукції друк займе приблизно однаковий час, незалежно від кількості друкованої продукції в елементі керування друком.Це пов’язано з тим, що швидкість нанесення кожного шару визначає загальний час друку (лазерне сканування відбувається дуже швидко), і машині доведеться пройти через однакову кількість шарів.
Тому для заводу, який забезпечуєSLSобробляти послуги 3D-друку, він може використовувати велику кількість замовлень і максимально оптимізувати комбінацію замовлених продуктів на одному поліграфічному складі для виробництва, що значно зменшить витрати на друк і збільшить швидкість друку.(Зменшіть час очікування замовлень і виготовлення замовлень, а також швидко запустіть виробництво).
3. Міркування легкої конструкції
Оскільки SLS не вимагає допоміжний матеріал, деталі з порожнистими ділянками можна легко та точно друкувати.
Порожниста частина зменшує вагу та вартість деталі, оскільки використовується менше матеріалу, що особливо важливо в аерокосмічній галузі.Тому під час проектування деталі або під час обробки даних перед друком необхідно врахувати вихідні отвори порошку, щоб видалити неспечений порошок зсередини компонента (який відіграє допоміжну роль у процесі спікання). ).Рекомендується додати до вашої конструкції принаймні 2 вихідних отвори діаметром 5 мм.
Якщо потрібна більша жорсткість, деталь має бути надрукована цілком суцільною.Інший варіант - зробити порожнисту конструкцію, опустивши евакуаційний отвір.Таким чином, щільно упакований порошок буде захоплено в деталі, збільшуючи його масу та забезпечуючи додаткову підтримку проти механічних навантажень, не впливаючи на час виготовлення.Для подальшого підвищення жорсткості компонента до порожнистої внутрішньої частини можна додати внутрішню стільникову структуру.
4. Переваги та обмеження
а) Ключові переваги
b) Деталі SLS мають хороші ізотропні механічні властивості, що робить їх ідеальними для функціональних деталей і прототипів.
c) SLS не потребує підтримки та може легко створювати конструкції зі складною геометрією.
г) Виробничі можливостіSLSідеально підходять для дрібно- та середньосерійного виробництва.
② Основні недоліки:
a) Шорсткість поверхні та внутрішня пористість SLS-деталей можуть вимагати додаткової обробки, якщо потрібна гладка поверхня або водонепроникність.
b) Шорсткість поверхні та внутрішня пористість SLS-деталей може вимагати додаткової обробки, якщо потрібна гладка поверхня або водонепроникність.
4.Закінчення слова
Технологія друку SLS/MJF від JS Additive базується на нейлонових матеріалах HP, які зазвичай використовуються на ринку –Білий/сірий/чорний PA12 і MJF PA12 і PA12GB, і визнаний клієнтами в різних заморських країнах за високу якість.
 

Автор:Ніна


  • Попередній:
  • далі: