Prinsipp og bruksutsikter for SLS selektiv lasersintringsteknologi

Feb 01, 2023

For tiden er det gjort mange store prestasjoner innen RP-støpesystemer, SLS-støpemaskiner, metallpulverforskning, sintringsteori og skannebaner i Kina.


Prinsippet for SLS 3D-utskrift:

1) Plastpulveret er i fôringsbingen til venstre, og løfteplattformen til pulverfôringsbingen stiger opp under utskrift, og pulveret skyves inn på trykkplaten av pulverspredningsvalsen for å danne et veldig tynt pulverlagsplan ;

2) Selektiv skanning utføres på pulverlaget i henhold til CAD-banen til skiven, og sintret sammen på grunn av den høye temperaturen til laserfokuset for å generere en solid skive med en viss tykkelse;

3) Etter at ett lag med sintring er fullført, synker utskriftsplattformen i henhold til skjærehøyden, og den horisontale valsen sprer pulveret igjen, og starter deretter et nytt lag med sintring;

4) Gjenta dette til alle lagene er sintret. Den trykte solide modellen kan tas ut ved å resirkulere det usintrede pulveret.

sls 3D printing process


Etterbehandling

Etter å ha tatt den ut av støperommet, bruk børster og spesialverktøy for å fjerne overflødig pulver på arbeidsstykket. Etter ytterligere rengjøring og polering kreves ytterligere bearbeiding av prototypematerialet.

sls 3d printing Post-processing


Post-processing


Fordeler og ulemper med SLS-prosessen

(1) Fordeler med SLS-prosessen

1) Mangfold av støpematerialer og lav pris. Det er den mest bemerkelsesverdige egenskapen til SLS. Teoretisk sett kan alle materialer som kan danne atomforbindelser mellom pulver etter laseroppvarming brukes som SLS-støpematerialer. For tiden inkluderer de kommersialiserte materialene hovedsakelig plastpulver, vokspulver, belagt metallpulver, keramisk pulver belagt med et bindemiddel på overflaten, belagt sand, etc.

2) Det er nesten ingen krav til formen på arbeidsstykket. Siden pulveret i det nedre laget naturlig blir støtten til det øvre laget, er SLS selvbærende og kan produsere hvilken som helst kompleks form, som ikke er tilgjengelig i mange RP-teknologier. Forming er ikke begrenset av verktøyets manglende evne til å nå visse overflater ved konvensjonell maskinering.

3) Materialutnyttelsesgraden er høy. Det usintrede pulveret kan gjenbrukes.

4) Delene har gode mekaniske egenskaper. Det ferdige produktet kan brukes direkte til funksjonstesting eller bruk i små partier.

5) Realiser integrasjonen av design og produksjon. Støtteprogramvaren kan automatisk konvertere CAD-data til lagdelte STL-data, automatisk generere NC-koder i henhold til laginformasjon og drive formingsmaskinen til å fullføre lag-for-lag-behandling og akkumulering av materialer uten menneskelig innblanding.


(2) Ulemper ved SLS-prosessen

1) Utstyrskostnadene er høye.

2) Det indre av delen er løs og porøs, overflateruheten er stor, og de mekaniske egenskapene er ikke høye.

3) Kvaliteten på produktet er sterkt påvirket av pulveret, og det er ikke lett å forbedre.

4) Maksimal størrelse på deler som kan produseres er begrenset.

5) Støpeprosessen bruker mye energi, og etterbehandlingsprosessen er komplisert.


Eksempel på SLS-applikasjon

SLS-teknologi har blitt brukt med suksess i mange bransjer som bil, skipsbygging, romfart, luftfart, kommunikasjon, mikro-elektromekaniske systemer, konstruksjon, medisinsk behandling, arkeologi, etc. Den har injisert ny kreativitet i mange tradisjonelle produksjonsindustrier, og også brakt pust av informatisering. Oppsummert kan SLS-prosessen brukes til følgende anledninger:

SLS 3D PRINTING


1) Rask prototyping. SLS-prosessen kan raskt produsere prototypen til de designede delene, og evaluere og korrigere produktene i tide for å forbedre designkvaliteten; det kan gjøre det mulig for kunder å få intuitive delmodeller; den kan produsere komplekse modeller for undervisning og testing.


2) Utarbeidelse og forskning og utvikling av nye materialer. Ved hjelp av SLS-prosessen kan noen nye typer partikler utvikles for å styrke komposittmaterialer og sementert karbid.


3) Produksjon og prosessering av små partier og spesialdeler. I produksjonsfeltet møter man ofte produksjon av små partier og spesialdeler. Slike deler har en lang prosesssyklus og høye kostnader, og for noen deler med komplekse former kan de ikke engang produseres. Bruk av SLS-teknologi kan økonomisk realisere produksjon av små partier og komplekse former.


4) Rask verktøy og verktøyproduksjon. Delene produsert av SLS kan brukes direkte som støpeformer, for eksempel investeringsstøping, sandstøping, sprøytestøping, høypresisjonsmetallmodeller med komplekse former, etc.; støpte deler kan også brukes som funksjonelle deler etter etterbehandling.


5) Anvendelse i reverse engineering. SLS-prosessen kan gjenskape prototypen CAD-volumet i henhold til den eksisterende delprototypen ved å bruke ulike digitale og CAD-teknologier uten designtegninger eller ufullstendige tegninger og uten CAD-modeller.


6) Søknad i medisin. Deler sintret av SLS-prosessen kan brukes til kunstig konstruksjon på grunn av deres høye porøsitet. I følge utenlandsk klinisk forskning på kunstig ben utarbeidet av SLS-teknologi, er biokompatibiliteten til kunstig bein god.


Utviklingen av SIS-teknologi vil ha en positiv innvirkning på utstyrsforskning og utvikling og anvendelse, forskning på ny teknologi og nye materialer, og vil i stor grad fremme utviklingen av produksjonsindustrien mot miljøvern, energisparing og høy effektivitet.


JR har gitt et stort bidrag til SLS-prosessen, og gir kundene raske prototyper, raske prototyper, sluttdeler osv. Det inkluderer hovedsakelig biler, forbruk, konstruksjon, skipsbygging, romfart og andre felt.


Sende bookingforespørsel