Селективное лазерное спекание (SLS)это мощная технология 3D-печати, которая относится к семейству процессов спекания в порошковой кровати, которая позволяет производить высокоточные и прочные детали, которые могут использоваться непосредственно для конечного использования, мелкосерийного производства или прототипов деталей. В процессе печати устройства SLS небольшие частицы пластикового порошка расплавляются в желаемую трехмерную форму с помощью мощного лазера. Лазер выборочно сплавляет порошокматериалыпутем сканирования трехмерного сечения данных поверхности порошковой кровати. После сканирования каждого поперечного сечения порошковая кровать опускается на один слой толщины, на нее добавляется новый слой материала, и процесс селективного лазерного спекания повторяется до тех пор, пока деталь не будет завершена.
SLS 3D печатьможет использоваться как для прототипирования функциональных полимерных компонентов, так и для небольшихпроизводственные циклыиз-за высокой степени свободы проектирования, высокой точности и производства деталей с хорошими и постоянными механическими свойствами. Как показано на следующем рисунке:
1.Процесс печати
① Сначала силос и зона сборки нагреваются до температуры, близкой к температуре плавленияматериал, и укладывается слой порошкового материала.
② Затем лазер сканирует поперечное сечение этого слоя, повышает температуру порошка до точки плавления и выборочно спекает область печати, образуя соединение.
③ После спекания платформа для сборки опускается вниз, скребок покрывается еще одним слоем порошкового материала, и содержимое второго этапа повторяется до тех пор, пока не будет сформирована вся модель.
④ После печати формовочная камера охлаждается (обычно ниже 40 градусов) и можно начинать извлекать детали для последующей обработки.
2. Особенности
Главное преимущество SLSзаключается в том, что он не требует опорной структуры. Неспеченный порошок обеспечивает всю необходимую поддержку для детали. Таким образом, SLS может использоваться для создания свободных геометрических форм, пока это находится в пределах параметров процесса печати, дизайнеры могут использовать свои таланты по своему усмотрению, не беспокоясь о производстве.
При печати с помощью SLS, особенно для мелкосерийного производства, важно максимально использовать весь объем печати и увеличить площадь печати (объемное отношение отпечатанной продукции ко всему печатному лотку). После определения максимальной высоты печати на основе потребностей макета отпечатанной продукции, печать займет примерно одинаковое количество времени, независимо от количества отпечатанных изделий в управлении печатью. Это связано с тем, что скорость распространения каждого слоя определяет общее время печати (лазерное сканирование происходит очень быстро), и машине придется циклически проходить через одинаковое количество слоев.
Поэтому для завода, который обеспечиваетСЛСпроцесс услуг 3D-печати, он может использовать большое количество заказов, и максимально оптимизировать объединение заказанных изделий на одном и том же складе печати для производства, что значительно снизит затраты на печать и увеличит скорость печати. (Сократит время ожидания заказов и изготовления заказов, а также быстро запустит производство).
3. Соображения по поводу облегченной конструкции
Так как SLS не требует вспомогательный материалдетали с полыми секциями можно печатать легко и точно.
Полая часть уменьшает вес и стоимость детали, поскольку используется меньше материала, что особенно важно в аэрокосмической промышленности. Поэтому при проектировании детали или при обработке данных перед печатью необходимо учитывать отверстия для выхода порошка, чтобы удалить неспеченный порошок изнутри компонента (который играет вспомогательную роль в процессе спекания). Рекомендуется добавить в вашу конструкцию не менее 2 отверстий для выхода диаметром не менее 5 мм.
Если требуется большая жесткость, деталь должна быть полностью напечатана сплошной. Другой вариант — сделать полую конструкцию, исключив выходное отверстие. Таким образом, плотно упакованный порошок будет удерживаться в детали, увеличивая ее массу и обеспечивая дополнительную поддержку против механических нагрузок, не влияя на время сборки. Внутренняя структура сотовой сетки может быть добавлена к полой внутренней части для дальнейшего увеличения жесткости компонента.
4. Преимущества и ограничения
а) Основные преимущества
б) Детали SLS обладают хорошими изотропными механическими свойствами, что делает их идеальными для функциональных деталей и прототипов.
в) SLS не требует какой-либо поддержки и может легко создавать конструкции со сложной геометрией.
г) Производственные возможностиСЛСидеально подходят для мелко- и среднесерийного производства.
② Основные недостатки:
а) Шероховатость поверхности и внутренняя пористость деталей SLS может потребовать последующей обработки, если требуется гладкая поверхность или водонепроницаемость.
б) Шероховатость поверхности и внутренняя пористость деталей SLS могут потребовать последующей обработки, если требуется гладкая поверхность или водонепроницаемость.
4.Конечное слово
Технология печати SLS/MJF от JSADD 3D основана на нейлоновых материалах HP, которые широко используются на рынке –Белый/серый/черный PA12 и MJF PA12 и PA12GBи получила признание клиентов в различных зарубежных странах за высокое качество.
Автор:Нина
