SLS (Selective Laser Sintering) ist eine gängige 3D-Drucktechnologie auf Pulverbettbasis. Es nutzt im Wesentlichen das Grundprinzip des Hochtemperatursinterns von Pulvermaterialien unter Infrarot-Laserbestrahlung. Der Computer steuert die Positionierungsvorrichtung der Lichtquelle, um eine präzise Positionierung zu erreichen. Durch wiederholtes Ausbringen und Schmelzen des Pulvers werden die Teile im Pulverbett aufgebaut.
SLS-Materialien werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Theoretisch kann jedes Pulvermaterial, das beim Erhitzen interatomare Bindungen bilden kann, als SLS-Material verwendet werden. Das am häufigsten verwendete Material ist das bekannte und kostengünstige Nylonmaterial, das wir auch PA12 (Polyamid 12) nennen.
Wer sich mit SLA-3D-Druck auskennt, weiß, dass diese Technologie während des Druckvorgangs Stützstrukturen benötigt. Nach dem Druckvorgang folgen daher Nachbearbeitungsschritte wie das Entfernen der Stützstrukturen, Schleifen usw. Beim SLS-3D-Druck hingegen dient das verwendete Pulver sowohl als Material als auch als Stützstruktur. SLS bietet daher eine hohe Materialausnutzungsrate, da das nach dem Druck verbleibende Pulver recycelt und wiederverwendet werden kann.
Obwohl SLS keine hohen Materialkosten verursacht und eine hohe Materialausnutzung aufweist, warum ist es dennoch ein teurer Druckservice? Dafür gibt es mehrere wichtige Faktoren:
1. Hohe Kosten für SLS-Maschinen. Im Gegensatz zu FDM- und SLA-Technologien, die über Desktop-Maschinen verfügen, sind SLS-3D-Druckgeräte derzeit nur für den industriellen Einsatz geeignet und nicht für allgemeine 3D-Druck-Enthusiasten oder andere kleine Gruppen geeignet.
2. Obwohl die Materialwiederverwendungsrate beim SLS-3D-Druck sehr hoch ist, ist auch die Materialverbrauchsrate sehr hoch, was ebenfalls zu hohen Materialkosten führt.
3. SLS-Teile haben eine körnige Oberflächenbeschaffenheit und innere Porosität, was eine Reihe komplexer Nachbearbeitungsverfahren erfordert, die die Arbeitskosten und die Kosten für Nachbearbeitungswerkzeuge und -materialien im Prozess erhöhen.
4. Die Qualität von SLS-Teilen wird stark durch das Pulver beeinflusst und lässt sich nicht leicht verbessern.
5. Die Designanforderungen für 3D-Dateien in SLS sind anspruchsvoll, und im Allgemeinen können einige lange Teile oder Teile mit kleinen Löchern nicht genau mit SLS gedruckt werden, da sie zum Verziehen und Übersintern neigen.
Auch der SLS-3D-Druck bietet klare Vorteile. Wie bereits erwähnt, ist der Materialpreis von SLS niedrig und die Materialausnutzung ist hervorragend. Das verwendete Nylonmaterial zeichnet sich zudem durch hohe Festigkeit und Zähigkeit sowie eine bessere Korrosionsbeständigkeit aus. Die Sinterteile sind zudem langlebig. SLS ist daher auch eine der kostengünstigeren Lösungen für die Kleinserienfertigung.
