Βασικά στοιχεία της τρισδιάστατης εκτύπωσης: Τι είναι η τρισδιάστατη εκτύπωση SLS;

Το SLS ή το Selective Laser Sintering είναι μια τεχνολογία πρόσθετης κατασκευής στην οποία χρησιμοποιείται λέιζερ για τη σύντηξη ενός κονιοποιημένου υλικού. Η βασική ιδέα είναι παρόμοια με αυτή της εκτύπωσης SLA, ωστόσο, η μορφή του υλικού προεκτύπωσης είναι διαφορετική και η εργασία με πούδρες προσφέρει μερικές επιπλέον δυσκολίες.

Συμβουλή: Το SLS μπορεί επίσης να αναφέρεται ως DMLS ή Direct Metal Laser Sintering, όταν το υλικό είναι μέταλλο.

Τι είναι η εκτύπωση SLS;

Σε έναν εκτυπωτή SLS, μια σκόνη τοποθετείται σε ένα λεπτό, λείο στρώμα σε μια επιφάνεια κατασκευής. Στη συνέχεια, ένα λέιζερ ανιχνεύει το στρώμα, πυροσυσσωματώνοντας το υλικό. Μόλις ολοκληρωθεί μια στρώση απλώνεται μια νέα στρώση σκόνης, την οποία το λέιζερ και πάλι πυροσυσσωματώνει. Η διαδικασία επαναλαμβάνεται μέχρι να ολοκληρωθεί η εκτύπωση.

Η πυροσυσσωμάτωση είναι η διαδικασία συμπίεσης και στερεοποίησης ενός υλικού μέσω θερμότητας ή πίεσης, χωρίς να θερμαίνεται το υλικό στο σημείο όπου πραγματικά λιώνει. Τεχνικά, κάθε υλικό σε σκόνη μπορεί να πυροσυσσωματωθεί, ακόμη και μέταλλα. Στην πραγματικότητα, αυτός είναι ο κύριος τρόπος που διαμορφώνονται μέταλλα με εξαιρετικά υψηλά σημεία τήξης, όπως το βολφράμιο και το μολυβδαίνιο. Ωστόσο, για σκοπούς τρισδιάστατης εκτύπωσης, οι σκόνες είναι συχνά πολυμερή.

Στον εκτυπωτή, χρησιμοποιείται ένα θερμαντικό στοιχείο για τη θέρμανση της σκόνης κοντά στην προβλεπόμενη θερμοκρασία πυροσυσσωμάτωσης. Αυτό επιτρέπει στο λέιζερ να κινείται πολύ γρήγορα καθώς δεν χρειάζεται να αφιερώσει πολύ χρόνο για να θερμάνει τη σκόνη λίγο πιο κάτω από το σημείο τήξης της.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Η εκτύπωση SLS είναι ικανή να παράγει εκτυπώσεις στις οποίες είναι ουσιαστικά αδύνατο να αναγνωριστούν οι γραμμές επιπέδων. Οι εκτυπώσεις που προκύπτουν είναι επίσης εξαιρετικά ανθεκτικές σε σύγκριση με τις εκτυπώσεις FDM. Από άποψη δομής και αντοχής, τα μοντέλα SLS είναι πιο συγκρίσιμα με τη χύτευση με έγχυση, αλλά επιτρέπουν πιο σύνθετες δομές που μπορούν πραγματικά να επιτευχθούν μόνο με τεχνικές πρόσθετης κατασκευής.

Ενώ οι εκτυπώσεις SLS μπορεί να μην έχουν γραμμές στρώματος, έχουν μια κάπως κοκκώδη υφή επιφάνειας. Αυτό θα πρέπει γενικά να εξομαλυνθεί με κάποιο τρόπο εκτός εάν προτιμάται αυτό το φινίρισμα. Η κοκκώδης επιφάνεια οφείλεται στο ότι τα μέρη είναι περίπου 30% πορώδη. Αυτό το πορώδες σημαίνει επίσης ότι πολλά υλικά μπορούν να βαφτούν εύκολα, αν και μπορεί επίσης να χρειαστεί μια διαδικασία σφράγισης.

Η χρήση μιας βάσης πούδρας προσφέρει μια σειρά από θετικά και αρνητικά σημεία. Πρώτον, η μη πυροσυσσωματωμένη σκόνη λειτουργεί ως δομή στήριξης, επομένως δεν χρειάζονται στηρίγματα. Δεύτερον, η αχρησιμοποίητη πούδρα μπορεί να ανακτηθεί και να χρησιμοποιηθεί ξανά για μελλοντικές εκτυπώσεις. Δυστυχώς, χρειάζεται πολλή πούδρα, αρκετή για να γεμίσει την περιοχή κατασκευής μέχρι το υψηλότερο σημείο της εκτύπωσης. Μετά την εκτύπωση, το μοντέλο πρέπει να κρυώσει όσο είναι ακόμα στη σκόνη, αυτό μπορεί να διαρκέσει 12 ώρες ή περισσότερες ανάλογα με τον όγκο του υλικού και τη θερμοκρασία στην οποία έπρεπε να θερμανθεί.

Το μόνο μεγαλύτερο πρόβλημα για τους περισσότερους ανθρώπους όμως θα είναι η τιμή του υλικού. Οι εκτυπωτές μπορούν να ξεκινήσουν από 100.000 $, κάτι που τους καθιστά απρόσιτους για τον μέσο λάτρη της 3D εκτύπωσης. Ευτυχώς, πολλές υπηρεσίες τρισδιάστατης εκτύπωσης έχουν το κεφάλαιο να ξοδέψουν για να προσφέρουν την εκτύπωση SLS ως μοναδική υπηρεσία. Αν και ενδέχεται να μην μπορείτε να έχετε έναν εκτυπωτή SLS, μπορείτε να λάβετε εκτυπώσεις SLS εάν θέλετε.

Έχετε εκτυπώσει ένα μοντέλο με εκτυπωτή SLS; Πώς σας φάνηκε τα αποτελέσματα; Ενημερώστε μας παρακάτω.