Grundläggande 3D-utskrift: Vad är SLS 3D-utskrift?

SLS eller Selective Laser Sintering är en additiv tillverkningsteknik där en laser används för att sintra ett pulveriserat material. Grundkonceptet liknar det för SLA-utskrift, men formatet på materialets pre-print är annorlunda och att arbeta med pulver ger en del extra svårigheter.

Tips: SLS kan också kallas DMLS, eller Direct Metal Laser Sintering, när materialet är en metall.

Vad är SLS-utskrift?

I en SLS-skrivare läggs ett pulver i ett tunt, slätt lager på en byggyta. En laser spårar sedan lagret och sintrar materialet. När ett lager är klart sprids ett nytt lager av pulver, som lasern sintrar igen. Processen upprepas tills utskriften är klar.

Sintring är processen att komprimera och stelna ett material genom värme eller tryck, utan att värma materialet till den punkt där det faktiskt smälter. Tekniskt sett kan alla pulverformiga material sintras, även metaller. Detta är faktiskt det huvudsakliga sättet att forma metaller med extremt höga smältpunkter, såsom volfram och molybden. För 3D-utskriftsändamål är pulvren dock ofta polymerer.

I skrivaren används ett värmeelement för att värma pulvret till nära den avsedda sintringstemperaturen. Detta gör att lasern kan röra sig mycket snabbt eftersom den inte behöver lägga mycket tid på att värma upp pulvret till något under dess smältpunkt.

Fördelar och nackdelar

SLS-utskrift kan producera utskrifter där det i princip är omöjligt att identifiera lagerlinjer. De resulterande utskrifterna är också extremt hållbara i jämförelse med FDM-utskrifter. Struktur- och hållfasthetsmässigt är SLS-modeller mer jämförbara med formsprutning, men tillåter mer komplexa strukturer som endast kan uppnås med additiv tillverkningsteknik.

Även om SLS-utskrifter kanske inte har lagerlinjer, har de en något kornig ytstruktur. Detta bör i allmänhet jämnas ut på något sätt om inte den finishen är att föredra. Den korniga ytan beror på att delar är ungefär 30 % porösa. Denna porositet gör också att många material lätt kan färgas, även om en förseglingsprocess också kan behövas.

Användningen av en pulverbas erbjuder ett antal upp- och nackdelar. För det första fungerar det osintrade pulvret som en stödstruktur, så inga stöd behövs. För det andra kan det oanvända pulvret återvinnas och användas igen för framtida utskrifter. Tyvärr behövs mycket pulver, tillräckligt för att fylla byggområdet upp till tryckets högsta punkt. Efter utskrift måste modellen svalna medan den fortfarande är i pulvret, detta kan ta 12 timmar eller mer beroende på materialvolymen och temperaturen till vilken den behövde värmas upp.

Det enskilt största problemet för de flesta kommer dock att vara priset på hårdvaran. Skrivare kan börja från 100 000 USD, vilket gör att de är utom räckhåll för den genomsnittlige 3D-utskriftsentusiasten. Tack och lov har många 3D-utskriftstjänster kapital att spendera för att erbjuda SLS-utskrift som en unik tjänst. Även om du kanske inte kan äga en SLS-skrivare, kan du fortfarande få SLS-utskrifter om du vill.

Har du låtit skriva ut en modell med en SLS-skrivare? Vad tyckte du om resultatet? Låt oss veta nedan.