Вибіркове лазерне спікання (SLS): універсальна технологія адитивного виробництва

Вибіркове лазерне спікання (SLS) – це видатна технологія швидкого прототипування та виробництва (RP&M), яка створює три{0}}вимірні деталі за допомогою процесу пошарового-пошарового сплавлення порошку. Цей метод пропонує унікальні переваги, включаючи свободу від геометричних обмежень і усунення вимог до інструментів.

Огляд процесу

Нанесення порошку: пристрій для повторного нанесення покриття рівномірно розподіляє матеріал по всій будівельній платформі

Лазерне злиття: високо{0}}точний лазер вибірково спікає кожен шар

Укладання шарів: платформа поступово опускається для формування послідовного шару

Інертне середовище: процес відбувається в азоті або аргоні для запобігання окисленню

Ключові характеристики

Широка сумісність з матеріалами (будь-який термо{0}}плавкий порошок)

Підтримуйте-безкоштовне будівництво

Швидкі цикли виробництва

Висока ефективність використання матеріалу

Технічні обмеження

Механізм спікання напівтвердої фази, властивий SLS, створює кілька проблем:

Неповне розплавлення порошку призводить до:

Підвищена пористість (зазвичай 20-40%)

Знижена щільність (85-95% від теоретичної)

Порушена міцність на розрив

Підвищена шорсткість поверхні (Ra 10-25 мкм)

Висока в’язкість у твердій-рідинній системі спричиняє:

Погані характеристики течії розплаву

Феномен «утворення кульок» (характерний металургійний дефект)

Труднощі повторного нанесення наступних шарів

Вимоги до-опрацювання

Компоненти SLS зазвичай вимагають:

Інфільтраційна обробка (полімерна або металева)

Гаряче ізостатичне пресування (HIP)

Точна обробка

Операції з обробки поверхонь

Розвиток промисловості

У той час як ранні системи SLS пропонували переваги в гнучкості матеріалів і простоті процесу, ця технологія все більше витіснялася селективним лазерним плавленням (SLM) для металів через:

Superior density (>99.5%)

Покращені механічні властивості

Покращена обробка поверхні (Ra 3-10 мкм)

Незважаючи на більш високу вартість обладнання, пов’язану з лазерними системами