סינטור לייזר סלקטיבי (SLS)היא טכנולוגיית הדפסה תלת-ממדית עוצמתית השייכת למשפחת תהליכי היתוך אבקה, שיכולה לייצר חלקים מדויקים ועמידים שניתן להשתמש בהם ישירות לשימוש סופי, ייצור בקבוצות קטנות או חלקי אב טיפוס. במהלך תהליך הדפסת מכשיר SLS, חלקיקים קטנים של אבקת פלסטיק מותכים לצורה התלת-ממדית הרצויה באמצעות לייזר בעל עוצמה גבוהה. הלייזר מתיך באופן סלקטיבי אבקה.חומריםעל ידי סריקת קטע נתונים תלת-ממדי של פני השטח של מצע האבקה. לאחר סריקת כל חתך רוחב, מצע האבקה יורד בשכבה אחת בעובי, מתווספת אליה שכבת חומר חדשה, ותהליך הסינטר הסלקטיבי בלייזר חוזר על עצמו עד להשלמת החלק.
הדפסת תלת מימד SLSניתן להשתמש בו הן לבניית אב טיפוס של רכיבי פולימר פונקציונליים והן לפרויקטים קטניםריצות ייצורבזכות חופש התכנון הגבוה, הדיוק הגבוה וייצור חלקים בעלי תכונות מכניות טובות ועקביות. כפי שמוצג בתמונה הבאה:
1. תהליך הדפסה
① ראשית, הממגורה ואזור הבנייה מחוממים קרוב לטמפרטורת ההיתוך שלחוֹמֶר, ומונחת שכבה של חומר אבקה.
② לאחר מכן משתמשים בלייזר כדי לסרוק את חתך הרוחב של שכבה זו, להעלות את טמפרטורת האבקה לנקודת ההיתוך, ולסנטור סלקטיבי של האזור המיועד להדפסה ליצירת קשר.
③ לאחר הסינטר, משטח הבנייה יורד, המגרד מצופה בשכבה נוספת של חומר אבקה, ותכולת שלב שני חוזרת על עצמה עד ליצירת המודל כולו.
④ ולאחר ההדפסה, תא העיצוב מתקרר (בדרך כלל מתחת ל-40 מעלות), וניתן להתחיל להסיר את החלקים לעיבוד נוסף.
2. תכונות
היתרון העיקרי של SLSהיא שאינה דורשת מבנה תמיכה. האבקה הלא מסונטרת מספקת את כל התמיכה הדרושה לחלק. לכן, ניתן להשתמש ב-SLS ליצירת צורות גיאומטריות חופשיות, כל עוד זה בתוך הפרמטרים של תהליך ההדפסה, מעצבים יכולים להשתמש בכישרונותיהם כרצונם, מבלי לדאוג לייצור.
בעת הדפסה עם SLS, במיוחד עבור ייצור בכמויות קטנות, חשוב להפיק את המרב מנפח הבנייה כולו ולהגדיל את שטח ההדפסה (יחס הנפח של המוצר המודפס בכל סל ההדפסה). לאחר קביעת גובה ההדפסה המרבי בהתבסס על צרכי הפריסה של המוצרים המודפסים, ההדפסה תיקח בערך אותו פרק זמן, ללא קשר למספר המוצרים המודפסים בבקרת ההדפסה. הסיבה לכך היא שמהירות הפריסה של כל שכבה קובעת את זמן ההדפסה הכולל (סריקת לייזר מתרחשת מהר מאוד), והמכונה תצטרך לעבור דרך אותו מספר שכבות.
לכן, עבור מפעל המספקSLSשירותי הדפסה תלת-ממדית, ניתן להשתמש במספר רב של הזמנות, ולמטב את שילוב המוצרים שהוזמנו ככל האפשר באותו מחסן דפוס לייצור, מה שיפחית משמעותית את עלויות ההדפסה ויגדיל את מהירות ההדפסה. (להפחית את זמן ההמתנה להזמנות וביצוע הזמנות, ולהתחיל ייצור במהירות).
3. שיקולי תכנון קל משקל
מכיוון ש-SLS אינו דורש חומר תמיכה, ניתן להדפיס חלקים עם חלקים חלולים בקלות ובדייקנות.
החלק החלול מפחית את המשקל והעלות של החלק מכיוון שנעשה שימוש בפחות חומר, דבר שחשוב במיוחד בתחום התעופה והחלל. לכן, במהלך תכנון החלק, או במהלך עיבוד הנתונים לפני ההדפסה, יש צורך לקחת בחשבון את חורי היציאה של האבקה כדי להסיר את האבקה הלא מסונטרת מתוך הרכיב (אשר ממלאת תפקיד תומך בתהליך הסינטר). מומלץ להוסיף לפחות 2 חורי יציאה בקוטר מינימלי של 5 מ"מ לתכנון שלכם.
אם נדרשת קשיחות גדולה יותר, יש להדפיס את החלק בצורה מלאה לחלוטין. אפשרות נוספת היא ליצור עיצוב חלול, תוך השמטת חור המילוט. בדרך זו, האבקה הצפופה תיילכד בחלק, תגדיל את המסה שלו ותספק תמיכה נוספת כנגד עומסים מכניים מבלי לפגוע בזמן הבנייה. ניתן להוסיף מבנה רשת פנימי בצורת חלת דבש לחלק הפנימי החלול כדי להגביר עוד יותר את קשיחות הרכיב.
4. יתרונות ומגבלות
א) יתרונות מרכזיים
ב) לחלקי SLS יש תכונות מכניות איזוטרופיות טובות, מה שהופך אותם לאידיאליים עבור חלקים פונקציונליים ואבות טיפוס.
ג) SLS אינו דורש כל תמיכה ויכול לייצר בקלות עיצובים עם גיאומטריות מורכבות.
ד) יכולות הייצור שלSLSאידיאליים לייצור בכמויות קטנות ובינוניות.
② חסרונות עיקריים:
א) ייתכן שיהיה צורך בעיבוד לאחר מכן עקב חספוס פני השטח והנקבוביות הפנימית של חלקי SLS אם רוצים משטח חלק או אטימות למים.
ב) ייתכן שיהיה צורך בעיבוד לאחר מכן עקב חספוס פני השטח והנקבוביות הפנימית של חלקי SLS אם רוצים משטח חלק או אטימות למים.
4. מילת סיום
שירות טכנולוגיית ההדפסה SLS/MJF של JSADD 3D מבוסס על חומרי ניילון HP הנפוצים בשוק –לבן/אפור/שחור PA12 ו-MJF PA12 ו-PA12GB, ומוכרת על ידי לקוחות במדינות שונות בחו"ל בזכות איכותה הגבוהה.
תוֹרֵם:נינה
