Selektívne laserové spekanie (SLS)je výkonná technológia 3D tlače, ktorá patrí do rodiny procesov práškovej fúzie a dokáže vyrobiť vysoko presné a odolné diely, ktoré sa dajú použiť priamo na konečné použitie, malosériovú výrobu alebo prototypové diely. Počas procesu tlače SLS zariadením sa malé častice plastového prášku roztavia do požadovaného trojrozmerného tvaru pomocou vysokovýkonného laseru. Laser selektívne taví prášok.materiályskenovaním trojrozmerného dátového rezu povrchu práškového lôžka. Po skenovaní každého prierezu sa práškové lôžko zníži o jednu vrstvu hrúbky, pridá sa k nemu nová vrstva materiálu a proces selektívneho laserového spekania sa opakuje, kým nie je diel dokončený.
3D tlač SLSmožno použiť ako na prototypovanie funkčných polymérnych komponentov, tak aj pre malévýrobné sérievďaka vysokému stupňu konštrukčnej slobody, vysokej presnosti a výrobe dielov s dobrými a konzistentnými mechanickými vlastnosťami. Ako ukazuje nasledujúci obrázok:
1. Proces tlače
① Najprv sa silo a pracovný priestor zahrejú na teplotu blízku teplote topeniamateriála nanesie sa vrstva práškového materiálu.
② Potom sa laserom naskenuje prierez tejto vrstvy, zvýši sa teplota prášku na bod topenia a oblasť určená na potlač sa selektívne speká, aby sa vytvorila väzba.
③ Po spekaní sa pracovná plošina posunie nadol, škrabka sa potiahne ďalšou vrstvou práškového materiálu a obsah druhého kroku sa opakuje, kým sa nevytvorí celý model.
④ A potom po tlači sa tvarovacia komora ochladí (zvyčajne pod 40 stupňov) a môže začať odoberať diely na následné spracovanie.
2. Funkcie
Hlavná výhoda SLSje, že nevyžaduje nosnú štruktúru. Nespekaný prášok poskytuje všetku potrebnú oporu pre diel. Preto sa SLS môže použiť na vytváranie voľných geometrických tvarov, pokiaľ je to v rámci parametrov tlačového procesu, dizajnéri môžu využiť svoj talent podľa vlastného uváženia bez obáv o výrobu.
Pri tlači s SLS, najmä pri malosériovej výrobe, je dôležité čo najlepšie využiť celý objem tlače a zvýšiť tlačovú stopu (objemový pomer tlačeného produktu v celom tlačovom zásobníku). Po určení maximálnej výšky tlače na základe potrieb rozloženia tlačených produktov bude tlač trvať približne rovnako dlho bez ohľadu na počet tlačených produktov v tlačovom riadení. Je to preto, že rýchlosť rozloženia každej vrstvy určuje celkový čas tlače (laserové skenovanie prebieha veľmi rýchlo) a stroj bude musieť cyklicky prejsť rovnakým počtom vrstiev.
Preto pre továreň, ktorá poskytujeSLSVďaka 3D tlačiarenským službám je možné spracovať veľké množstvo objednávok a čo najviac optimalizovať kombináciu objednaných produktov v tom istom tlačiarenskom sklade pre výrobu, čo výrazne zníži náklady na tlač a zvýši rýchlosť tlače. (Skráti sa čas čakania na objednávky a vytvárania objednávok a výroba sa začne rýchlejšie).
3. Aspekty ľahkej konštrukcie
Keďže SLS nevyžaduje podporný materiál, diely s dutými prierezmi je možné tlačiť jednoducho a presne.
Dutý diel znižuje hmotnosť a cenu dielu, pretože sa spotrebuje menej materiálu, čo je obzvlášť dôležité v leteckom priemysle. Preto je počas návrhu dielu alebo počas spracovania údajov pred tlačou potrebné zvážiť únikové otvory prášku, aby sa odstránil nespekaný prášok z vnútra súčiastky (čo zohráva podpornú úlohu v procese spekania). Odporúča sa pridať do návrhu aspoň 2 únikové otvory s priemerom minimálne 5 mm.
Ak je požadovaná väčšia tuhosť, diel musí byť vytlačený úplne v celku. Ďalšou možnosťou je vytvoriť dutý dizajn bez únikového otvoru. Týmto spôsobom sa husto zhutnený prášok zachytí v diele, čím sa zvýši jeho hmotnosť a poskytne sa dodatočná podpora proti mechanickému zaťaženiu bez ovplyvnenia času výroby. Do dutého vnútra je možné pridať vnútornú mriežkovú štruktúru včelieho plástu, aby sa ďalej zvýšila tuhosť dielu.
4. Výhody a obmedzenia
a) Kľúčové výhody
b) SLS diely majú dobré izotropné mechanické vlastnosti, vďaka čomu sú ideálne pre funkčné diely a prototypy.
c) SLS nevyžaduje žiadnu podopretie a umožňuje ľahko vytvárať návrhy so zložitými geometriami.
d) Výrobné kapacitySLSsú ideálne pre malosériovú a stredne veľkú sériovú výrobu.
② Hlavné nevýhody:
a) Drsnosť povrchu a vnútorná pórovitosť SLS dielov môže vyžadovať dodatočné spracovanie, ak je požadovaný hladký povrch alebo vodotesnosť.
b) Drsnosť povrchu a vnútorná pórovitosť SLS dielov môže vyžadovať dodatočné spracovanie, ak je požadovaný hladký povrch alebo vodotesnosť.
4. Záverečné slovo
Služba tlače SLS/MJF od spoločnosti JSADD 3D je založená na nylonových HP materiáloch, ktoré sa bežne používajú na trhu –Biela/sivá/čierna PA12 a MJF PA12 a PA12GBa je uznávaný zákazníkmi v rôznych zámorských krajinách pre svoju vysokú kvalitu.
Prispievateľ:Nina
