Selektívne laserové spekanie (SLS): Všestranná aditívna výrobná technológia

Selektívne laserové spekanie (SLS) je popredná technológia rýchleho prototypovania a výroby (RP&M), ktorá vytvára trojrozmerné časti prostredníctvom procesu spájania práškov-po-vrstvách. Táto metóda ponúka jedinečné výhody vrátane oslobodenia od geometrických obmedzení a eliminácie požiadaviek na nástroje.

Prehľad procesu

Nanášanie prášku: Pretierač nanáša materiál rovnomerne po celej stavebnej plošine

Laserová fúzia: Vysoko presný{0}}laser selektívne speká každú vrstvu

Stohovanie vrstiev: Platforma postupne klesá, aby sa vytvorila postupná vrstva

Inertné prostredie: Proces prebieha v dusíku alebo argóne, aby sa zabránilo oxidácii

Kľúčové vlastnosti

Široká materiálová kompatibilita (akýkoľvek tepelne-taviteľný prášok)

Podpora-bezplatnej výstavby

Rýchle výrobné cykly

Vysoká účinnosť využitia materiálu

Technické obmedzenia

Mechanizmus polotuhého fázového spekania, ktorý je súčasťou SLS, prináša niekoľko výziev:

Neúplné roztavenie prášku vedie k:

zvýšená pórovitosť (zvyčajne 20-40%)

Znížená hustota (85-95 % teoretickej hodnoty)

Ohrozená pevnosť v ťahu

Zvýšená drsnosť povrchu (Ra 10-25μm)

Vysoká viskozita v systéme tuhej-kvapaliny spôsobuje:

Zlé vlastnosti toku taveniny

Fenomén „guličkovania“ (výrazný metalurgický defekt)

Ťažkosti s pretieraním pre nasledujúce vrstvy

Požiadavky na{0}}spracovanie príspevku

Komponenty SLS zvyčajne vyžadujú:

Infiltračné úpravy (polymérové alebo kovové)

Izostatické lisovanie za tepla (HIP)

Presné obrábanie

Operácie povrchovej úpravy

Priemyselná evolúcia

Zatiaľ čo skoré SLS systémy ponúkali výhody v flexibilite materiálu a jednoduchosti procesu, táto technológia bola čoraz viac nahrádzaná selektívnym laserovým tavením (SLM) pre kovové aplikácie kvôli:

Superior density (>99.5%)

Vylepšené mechanické vlastnosti

Vylepšená povrchová úprava (Ra 3-10μm)

Napriek vyšším nákladom na vybavenie spojených s laserovými systémami