什么是3D打印选择性激光烧结(SLS)?

发布时间:2023年3月21日

 选择性激光烧结(SLS)选择性激光烧结(SLS)是一种强大的3D打印技术,属于粉末床熔融工艺家族,能够生产高精度、高耐久性的零件,可直接用于最终用途、小批量生产或原型制作。在SLS打印过程中,高功率激光将细小的塑料粉末颗粒熔化成所需的三维形状。激光选择性地熔化粉末。材料通过扫描粉末床表面的三维数据截面。扫描每个横截面后,粉末床下降一层厚度,再添加一层新的材料,重复选择性激光烧结过程,直到零件成型。
SLS 3D打印既可用于功能性聚合物部件的原型制作,也可用于小型应用。生产运行由于其设计自由度高、精度高,且能生产出机械性能良好且稳定的零件。如下图所示:
第1页1.印刷流程
① 首先,将筒仓和建造区域加热到接近熔点。材料然后铺上一层粉末状材料。
② 然后使用激光扫描该层的横截面,将粉末的温度升高到熔点,并选择性地烧结要打印的区域以形成结合。
③ 烧结后,构建平台向下移动,刮刀上再涂一层粉末材料,重复步骤二的内容,直到整个模型形成。
④ 打印完成后,成型室冷却下来(一般低于 40 度),即可开始取出零件进行后续加工。
2. 特点
SLS的主要优势其优势在于无需支撑结构。未烧结的粉末本身就为零件提供了必要的支撑。因此,只要在打印工艺参数范围内,SLS技术就可以用来创建任意几何形状,设计师可以尽情发挥创意,而无需担心制造问题。
使用选择性激光烧结 (SLS) 打印时,尤其是在小批量生产中,充分利用整个打印空间并增加打印面积(即打印产品在整个打印料斗中的体积比例)至关重要。根据打印产品的布局需求确定最大打印高度后,无论打印控制中打印产品的数量多少,打印时间都大致相同。这是因为每层的铺展速度决定了总打印时间(激光扫描速度非常快),而机器需要循环打印的层数是相同的。
因此,对于一家提供以下服务的工厂而言:SLS处理3D打印服务时,可以利用大量订单,并尽可能优化同一打印仓库中不同订单产品的组合生产,从而大幅降低打印成本,提高打印速度。(减少等待订单和下单时间,快速启动生产)。
3. 轻量化设计考量
由于 SLS 不需要 支持材料带有空心部分的零件可以轻松、精确地打印。
中空部件由于用料更少,可以降低部件的重量和成本,这在航空航天领域尤为重要。因此,在部件设计或打印前的数据处理过程中,必须考虑粉末排出孔,以便将未烧结的粉末从部件内部排出(这在烧结过程中起辅助作用)。建议在设计中至少添加两个直径不小于 5 毫米的排出孔。
如果需要更高的刚度,则必须将零件完全打印成实心。另一种方法是采用空心设计,省略出料孔。这样,紧密堆积的粉末将被困在零件内部,增加其质量,并在不影响打印时间的情况下提供额外的机械载荷支撑。还可以在空心内部添加蜂窝网格结构,以进一步提高零件的刚度。
4.优势与局限性
a) 主要优势
b) SLS 零件具有良好的各向同性机械性能,使其成为功能零件和原型的理想选择。
c) SLS 不需要任何支撑,可以轻松制作具有复杂几何形状的设计。
d) 制造能力SLS非常适合中小批量生产。
② 主要缺点:
a) 如果想要获得光滑的表面或水密性,SLS 零件的表面粗糙度和内部孔隙率可能需要进行后处理。
b) 如果想要获得光滑的表面或水密性,SLS 零件的表面粗糙度和内部孔隙率可能需要进行后处理。
4.结尾词
JSADD 3D 的 SLS/MJF 打印技术服务采用市场上常用的尼龙 HP 材料——白色/灰色/黑色 PA12 和 MJF PA12 和 PA12GB并因其高质量而受到海外各国客户的认可。
 

贡献者:妮娜


  • 以前的:
  • 下一个: