Τι είναι η επιλεκτική πυροσυσσωμάτωση με λέιζερ (SLS) στην τρισδιάστατη εκτύπωση;

Ώρα δημοσίευσης: 21 Μαρτίου 2023

 Επιλεκτική πυροσυσσωμάτωση με λέιζερ (SLS)είναι μια ισχυρή τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης που ανήκει στην οικογένεια διαδικασιών σύντηξης κλίνης σκόνης, η οποία μπορεί να παράγει εξαρτήματα υψηλής ακρίβειας και αντοχής που μπορούν να χρησιμοποιηθούν απευθείας για τελική χρήση, παραγωγή μικρών παρτίδων ή πρωτότυπα εξαρτήματα. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εκτύπωσης με συσκευή SLS, μικρά σωματίδια πλαστικής σκόνης τήκονται στο επιθυμητό τρισδιάστατο σχήμα χρησιμοποιώντας ένα λέιζερ υψηλής ισχύος. Το λέιζερ συντήκει επιλεκτικά τη σκόνη.υλικάμε σάρωση μιας τρισδιάστατης τομής δεδομένων της επιφάνειας της κλίνης σκόνης. Μετά τη σάρωση κάθε διατομής, η κλίνη σκόνης χαμηλώνει κατά ένα στρώμα πάχους, προστίθεται σε αυτήν ένα νέο στρώμα υλικού και η διαδικασία επιλεκτικής σύντηξης με λέιζερ επαναλαμβάνεται μέχρι να ολοκληρωθεί το εξάρτημα.
Τρισδιάστατη εκτύπωση SLSμπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για την πρωτοτυποποίηση λειτουργικών πολυμερικών συστατικών όσο και για μικράκύκλοι παραγωγήςλόγω του υψηλού βαθμού ελευθερίας σχεδιασμού, της υψηλής ακρίβειας και της παραγωγής εξαρτημάτων με καλές και σταθερές μηχανικές ιδιότητες. Όπως φαίνεται στην ακόλουθη εικόνα:
σελ. 11. Διαδικασία εκτύπωσης
① Αρχικά, το σιλό και η περιοχή κατασκευής θερμαίνονται κοντά στη θερμοκρασία τήξης τουυλικό, και τοποθετείται ένα στρώμα υλικού σε σκόνη.
② Στη συνέχεια, χρησιμοποιείται λέιζερ για τη σάρωση της διατομής αυτού του στρώματος, την αύξηση της θερμοκρασίας της σκόνης στο σημείο τήξης και την επιλεκτική πυροσυσσωμάτωση της περιοχής που πρόκειται να εκτυπωθεί για να σχηματιστεί ένας δεσμός.
③ Μετά την πυροσυσσωμάτωση, η πλατφόρμα κατασκευής μετακινείται προς τα κάτω, ο ξύστης επικαλύπτεται με ένα ακόμη στρώμα σκόνης και τα περιεχόμενα του δεύτερου βήματος επαναλαμβάνονται μέχρι να σχηματιστεί ολόκληρο το μοντέλο.
④ Και μετά την εκτύπωση, ο θάλαμος διαμόρφωσης ψύχεται (γενικά κάτω από 40 βαθμούς) και μπορεί να αρχίσει να αφαιρεί τα εξαρτήματα για επακόλουθη επεξεργασία.
2. Χαρακτηριστικά
Το κύριο πλεονέκτημα του SLSείναι ότι δεν απαιτεί δομή στήριξης. Η μη πυροσυσσωματωμένη σκόνη παρέχει όλη την απαραίτητη στήριξη για το εξάρτημα. Επομένως, το SLS μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία ελεύθερων γεωμετρικών σχημάτων, εφόσον αυτό βρίσκεται εντός των παραμέτρων της διαδικασίας εκτύπωσης, οι σχεδιαστές μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα ταλέντα τους όπως επιθυμούν, χωρίς να ανησυχούν για την κατασκευή.
Κατά την εκτύπωση με SLS, ειδικά για παραγωγή μικρών παρτίδων, είναι σημαντικό να αξιοποιήσετε στο έπακρο ολόκληρο τον όγκο εκτύπωσης και να αυξήσετε το αποτύπωμα εκτύπωσης (την αναλογία όγκου του εκτυπωμένου προϊόντος σε ολόκληρο τον κάδο εκτύπωσης). Αφού προσδιοριστεί το μέγιστο ύψος εκτύπωσης με βάση τις ανάγκες διάταξης των εκτυπωμένων προϊόντων, θα χρειαστεί περίπου ο ίδιος χρόνος εκτύπωσης, ανεξάρτητα από τον αριθμό των εκτυπωμένων προϊόντων στο στοιχείο ελέγχου εκτύπωσης. Αυτό συμβαίνει επειδή η ταχύτητα εξάπλωσης κάθε στρώσης καθορίζει τον συνολικό χρόνο εκτύπωσης (η σάρωση με λέιζερ γίνεται πολύ γρήγορα) και το μηχάνημα θα πρέπει να επεξεργαστεί τον ίδιο αριθμό στρώσεων.
Επομένως, για ένα εργοστάσιο που παρέχειSLSεπεξεργασία υπηρεσιών τρισδιάστατης εκτύπωσης, μπορεί να χρησιμοποιήσει μεγάλο αριθμό παραγγελιών και να βελτιστοποιήσει τον συνδυασμό παραγγελθέντων προϊόντων όσο το δυνατόν περισσότερο στην ίδια αποθήκη εκτύπωσης για παραγωγή, γεγονός που θα μειώσει σημαντικά το κόστος εκτύπωσης και θα αυξήσει την ταχύτητα εκτύπωσης. (Μειώστε τον χρόνο αναμονής για παραγγελίες και την υποβολή παραγγελιών και ξεκινήστε γρήγορα την παραγωγή).
3. Ζητήματα σχεδιασμού ελαφρού βάρους
Δεδομένου ότι το SLS δεν απαιτεί υποστηρικτικό υλικό, τα μέρη με κοίλες διατομές μπορούν να εκτυπωθούν εύκολα και με ακρίβεια.
Το κοίλο μέρος μειώνει το βάρος και το κόστος του εξαρτήματος επειδή χρησιμοποιείται λιγότερο υλικό, κάτι που είναι ιδιαίτερα σημαντικό στην αεροδιαστημική. Επομένως, κατά τον σχεδιασμό του εξαρτήματος ή κατά την επεξεργασία των δεδομένων πριν από την εκτύπωση, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι οπές διαφυγής της σκόνης για να αφαιρεθεί η μη πυροσυσσωματωμένη σκόνη από το εσωτερικό του εξαρτήματος (η οποία παίζει υποστηρικτικό ρόλο στη διαδικασία πυροσυσσωμάτωσης). Συνιστάται να προσθέσετε τουλάχιστον 2 οπές διαφυγής διαμέτρου τουλάχιστον 5 mm στο σχέδιό σας.
Εάν απαιτείται μεγαλύτερη ακαμψία, το εξάρτημα πρέπει να εκτυπωθεί εντελώς συμπαγές. Μια άλλη επιλογή είναι να κατασκευαστεί ένα κοίλο σχέδιο, παραλείποντας την οπή διαφυγής. Με αυτόν τον τρόπο, η σφιχτά συσκευασμένη σκόνη θα παγιδευτεί στο εξάρτημα, αυξάνοντας τη μάζα του και παρέχοντας κάποια επιπλέον στήριξη έναντι μηχανικών φορτίων χωρίς να επηρεάζεται ο χρόνος κατασκευής. Μια εσωτερική δομή πλέγματος σε σχήμα κηρήθρας μπορεί να προστεθεί στο κοίλο εσωτερικό για να αυξηθεί περαιτέρω η ακαμψία του εξαρτήματος.
4. Πλεονεκτήματα και περιορισμοί
α) Βασικά πλεονεκτήματα
β) Τα εξαρτήματα SLS έχουν καλές ισότροπες μηχανικές ιδιότητες, καθιστώντας τα ιδανικά για λειτουργικά εξαρτήματα και πρωτότυπα.
γ) Το SLS δεν απαιτεί καμία υποστήριξη και μπορεί εύκολα να παράγει σχέδια με σύνθετες γεωμετρίες.
δ) Οι δυνατότητες παραγωγήςSLSείναι ιδανικά για μικρή και μεσαία παραγωγή σε παρτίδες.
② Κύρια μειονεκτήματα:
α) Η τραχύτητα της επιφάνειας και το εσωτερικό πορώδες των εξαρτημάτων SLS ενδέχεται να απαιτούν μετεπεξεργασία εάν επιθυμείται λεία επιφάνεια ή στεγανότητα.
β) Η τραχύτητα της επιφάνειας και το εσωτερικό πορώδες των εξαρτημάτων SLS ενδέχεται να απαιτούν μετεπεξεργασία εάν επιθυμείται λεία επιφάνεια ή στεγανότητα.
4. Τελική λέξη
Η υπηρεσία τεχνολογίας εκτύπωσης SLS/MJF της JSADD 3D βασίζεται σε νάιλον υλικά HP που χρησιμοποιούνται συνήθως στην αγορά –Λευκό/Γκρι/Μαύρο PA12 και MJF PA12 και PA12GB, και αναγνωρίζεται από πελάτες σε διάφορες χώρες του εξωτερικού για την υψηλή ποιότητά της.
 

Συνεισφέρων:Νίνα


  • Προηγούμενος:
  • Επόμενος: