Selectief lasersmelten (SLM), ook wel laserfusielassen genoemd, is een veelbelovende additieve productietechnologie voor metalen. Deze technologie maakt gebruik van laserlicht met hoge energie om metaalpoeders te bestralen en volledig te smelten, waardoor 3D-vormen ontstaan.
Het metaalmateriaal dat bij SLM wordt gebruikt, is een mengsel van behandeld metaal en metaal met een laag smeltpunt of moleculair materiaal. Tijdens het proces smelt het materiaal met een laag smeltpunt, maar het metaalpoeder met een hoog smeltpunt niet. Het gesmolten materiaal wordt gebruikt voor het verbinden van materialen. De vaste stoffen zijn daarom poreus, hebben slechte mechanische eigenschappen en moeten bij hoge temperaturen opnieuw worden gesmolten voordat ze kunnen worden gebruikt.
Het hele proces van SLM-printen begint met het slicen van 3D CAD-data, waarbij de 3D-data wordt omgezet in een aantal 2D-datalagen, meestal tussen de 20 µm en 100 µm dik. 3D CAD-data wordt doorgaans opgeslagen als STL-bestanden, die ook veelvuldig worden gebruikt in andere gelaagde 3D-printtechnologieën. De CAD-data wordt geïmporteerd in de slicing-software en diverse eigenschapsparameters worden ingesteld, evenals enkele besturingsparameters voor het printproces. SLM start het printproces door een dunne, uniforme laag op het substraat te printen, die vervolgens langs de Z-as wordt bewogen om de 3D-vorm te printen.
Het gehele printproces vindt plaats in een gesloten container gevuld met een inert gas, argon of stikstof, om het zuurstofgehalte te reduceren tot 0,05%. SLM werkt door de vibrator te besturen om laserbestraling van het poeder te bewerkstelligen, waardoor het metaal wordt verhit tot het volledig gesmolten is. Elk niveau van de bestralingstafel beweegt naar beneden, het bestralingsmechanisme wordt opnieuw uitgevoerd en vervolgens bestraalt de laser de volgende laag, zodat de nieuwe poederlaag smelt en zich hecht aan de vorige laag. Deze cyclus herhaalt zich totdat de 3D-vorm is voltooid. De werkruimte is meestal gevuld met inert gas om oxidatie van het metaalpoeder te voorkomen en sommige systemen hebben luchtcirculatie om vonken van de laser te verwijderen.
SLM-geprinte onderdelen kenmerken zich door een hoge dichtheid en hoge sterkte. Het SLM-printproces is zeer energie-intensief en elke laag metaalpoeder moet tot het smeltpunt van het metaal worden verhit. De hoge temperatuur veroorzaakt restspanningen in het uiteindelijke SLM-geprinte materiaal, wat de mechanische eigenschappen van het onderdeel kan beïnvloeden.
De metaalprinters van JS Additive worden geleverd door bekende binnenlandse fabrikanten en de 3D-metaalprintdiensten zijn wereldwijd uitgebreid naar overzeese markten. De kwaliteit en levertijden worden door buitenlandse klanten zeer gewaardeerd, met name in Europa, Amerika, Japan, Italië, Spanje en Zuidoost-Azië. 3D-metaalprintdiensten worden vooral gebruikt om traditionele bedrijven te helpen hun productieprocessen te veranderen, waardoor tijd en productkosten worden bespaard, met name in de huidige moeilijke omstandigheden van de epidemie.
