การหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกเฉพาะ (Selective Laser Melting: SLM) เป็นเทคโนโลยีการผลิตแบบเติมแต่ง (Additive Manufacturing: AM) ที่โดดเด่น ซึ่งใช้ในการผลิตชิ้นส่วนโลหะที่ซับซ้อนซึ่งมีความแม่นยำสูงและมีคุณสมบัติเชิงกลสูง บทความนี้จะนำเสนอภาพรวมของเทคนิคหลังการประมวลผลทั่วไปที่นำมาใช้กับชิ้นส่วน SLM เพื่อเพิ่มคุณภาพ การใช้งาน และความสวยงาม
1. การรื้อถอนโครงสร้างรองรับ
SLM สร้างชิ้นส่วนทีละชั้นจากผงโลหะ เพื่อรองรับส่วนที่ยื่นออกมาและรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนในระหว่างการพิมพ์ จึงมีการเพิ่มโครงสร้างรองรับ เมื่อกระบวนการพิมพ์เสร็จสิ้น จะต้องถอดโครงสร้างรองรับเหล่านี้ออก วิธีการถอดโครงสร้างรองรับที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่:
การถอดด้วยมือ: การใช้เครื่องมือ เช่น คีมหรือเลื่อย ผู้ปฏิบัติงานสามารถถอดโครงสร้างรองรับออกด้วยมือได้
วิธีการเชิงกล: ใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การขัด การเจียร หรือการพ่นทราย เพื่อถอดส่วนรองรับออกและปรับผิวชิ้นส่วนให้เรียบ
2. การอบด้วยความร้อน
กระบวนการอบชุบด้วยความร้อนถูกนำมาใช้เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลของชิ้นส่วน SLM:
การชุบแข็ง: สำหรับชิ้นส่วนที่ต้องการความแข็งเพิ่มขึ้น สามารถใช้กรรมวิธีอบชุบด้วยความร้อน เช่น การชุบแข็งและการอบคืนตัว เพื่อให้ได้ความแข็งและความแข็งแกร่งตามต้องการ
การทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน: กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนชิ้นส่วนจนถึงอุณหภูมิสูงแล้วจึงค่อย ๆ ทำให้เย็นลงเพื่อให้แน่ใจว่าคุณสมบัติของวัสดุสม่ำเสมอตลอดทั้งชิ้นส่วน
3. การตกแต่งพื้นผิว
คุณภาพพื้นผิวของชิ้นส่วน SLM สามารถปรับปรุงได้โดยใช้เทคนิคการตกแต่งต่างๆ:
การเจียรและการขัดเงา: วิธีการเหล่านี้ใช้เพื่อให้ได้พื้นผิวที่เรียบเนียนโดยการกำจัดความไม่สม่ำเสมอของพื้นผิวและทำให้ได้ความหยาบของพื้นผิวตามต้องการ
การขัดเงาด้วยไฟฟ้า: กระบวนการทางเคมีไฟฟ้าที่ช่วยปรับพื้นผิวให้เรียบและเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อนโดยการขจัดชั้นวัสดุบางๆ ออกจากพื้นผิวชิ้นส่วน
การเคลือบ: การใช้สารเคลือบ เช่น การชุบอะโนไดซ์ การชุบ หรือการทาสี สามารถปรับปรุงคุณสมบัติของพื้นผิวได้ เช่น ความทนทานต่อการสึกหรอ ความทนทานต่อการกัดกร่อน และรูปลักษณ์ภายนอก
4. การกลึงรอง
ชิ้นส่วน SLM อาจต้องมีการกลึงเพิ่มเติมเพื่อให้ได้ค่าความคลาดเคลื่อนที่แคบและได้งานคุณภาพสูง
การเจาะและการต๊าป: สำหรับชิ้นส่วนที่มีรูหรือเกลียว อาจต้องมีการเจาะหรือการต๊าปเพิ่มเติม
บทสรุป
ตั้งแต่การถอดโครงสร้างรองรับ ไปจนถึงการปรับปรุงพื้นผิว และการรับรองความถูกต้องของขนาด ทุกขั้นตอนมีความสำคัญอย่างยิ่งยวดในการบรรลุถึงส่วนประกอบที่มีประสิทธิภาพสูงและเชื่อถือได้ ขณะที่เทคโนโลยี SLM ก้าวหน้าอย่างต่อเนื่อง การวิจัยและพัฒนาเทคนิคหลังการประมวลผลอย่างต่อเนื่องจะช่วยยกระดับศักยภาพการใช้งานและประสิทธิภาพของการผลิตแบบเติมแต่งในอุตสาหกรรมต่างๆ
