3D drukāšanas pamati: kas ir SLS 3D drukāšana?

SLS jeb selektīvā lāzera saķepināšana ir piedevu ražošanas tehnoloģija, kurā pulverveida materiāla saķepināšanai izmanto lāzeru. Pamatkoncepcija ir līdzīga SLA drukāšanai, tomēr materiāla pirmdrukas formāts ir atšķirīgs, un darbs ar pulveriem rada papildu grūtības.

Padoms: SLS var saukt arī par DMLS vai tiešo metāla lāzera saķepināšanu, ja materiāls ir metāls.

Kas ir SLS drukāšana?

SLS printerī pulveris tiek novietots plānā, gludā slānī uz konstrukcijas virsmas. Pēc tam lāzers izseko slāni, saķepinot materiālu. Kad slānis ir pabeigts, tiek uzklāts jauns pulvera slānis, ko lāzers atkal saķepina. Process tiek atkārtots, līdz drukāšana ir pabeigta.

Saķepināšana ir materiāla sablīvēšanas un sacietēšanas process ar karstumu vai spiedienu, nesasildot materiālu līdz vietai, kur tas faktiski kūst. Tehniski var saķepināt jebkuru pulverveida materiālu, pat metālus. Faktiski tas ir galvenais veids, kā tiek veidoti metāli ar īpaši augstu kušanas temperatūru, piemēram, volframs un molibdēns. Tomēr 3D drukāšanai pulveri bieži ir polimēri.

Printerā tiek izmantots sildelements, lai uzsildītu pulveri līdz tuvu paredzētajai saķepināšanas temperatūrai. Tas ļauj lāzeram pārvietoties ļoti ātri, jo tam nav jāpavada daudz laika, pulvera karsēšana līdz nedaudz zem tā kušanas temperatūras.

Priekšrocības un trūkumi

SLS drukāšana spēj radīt izdrukas, uz kurām būtībā nav iespējams noteikt slāņu līnijas. Iegūtās izdrukas ir arī īpaši izturīgas salīdzinājumā ar FDM izdrukām. Struktūras un stiprības ziņā SLS modeļi ir vairāk salīdzināmi ar iesmidzināšanu, taču tie ļauj izveidot sarežģītākas struktūras, kas patiešām ir sasniedzamas tikai ar piedevu ražošanas metodēm.

Lai gan SLS izdrukām var nebūt slāņu līniju, tām ir nedaudz graudaina virsmas tekstūra. Parasti to vajadzētu kaut kādā veidā izlīdzināt, ja vien šī apdare netiek dota priekšroka. Graudainā virsma ir tāpēc, ka daļas ir aptuveni 30% porainas. Šī porainība nozīmē arī to, ka daudzus materiālus var viegli krāsot, lai gan var būt nepieciešams arī blīvēšanas process.

Pulvera bāzes izmantošana piedāvā vairākas priekšrocības un trūkumus. Pirmkārt, nesaķepinātais pulveris darbojas kā atbalsta struktūra, tāpēc nav nepieciešami balsti. Otrkārt, neizmantoto pulveri var atgūt un izmantot turpmākajām izdrukām. Diemžēl ir nepieciešams daudz pulvera, pietiekami daudz, lai aizpildītu būves laukumu līdz augstākajam nospieduma punktam. Pēc drukāšanas modelim ir jāatdziest, kamēr tas vēl atrodas pulverī. Tas var ilgt 12 stundas vai vairāk atkarībā no materiāla apjoma un temperatūras, līdz kurai tas bija jāuzsilda.

Tomēr lielākā problēma lielākajai daļai cilvēku būs aparatūras cena. Printeri var sākt no 100 000 USD, kas padara tos nepieejamus vidusmēra 3D drukāšanas entuziastam. Par laimi, daudziem 3D drukas pakalpojumiem ir kapitāls, ko tērēt, lai piedāvātu SLS drukāšanu kā unikālu pakalpojumu. Lai gan jums var nebūt SLS printera, jūs joprojām varat iegūt SLS izdrukas, ja vēlaties.

Vai esat izdrukājis modeli ar SLS printeri? Ko jūs domājāt par rezultātiem? Paziņojiet mums zemāk.