3D打印技术:选择性激光烧结 SLS(Selective Laser Sintering)
选择性激光烧结SLS原理:选择性激光烧结主要是利用粉末材料在激光照射下高温烧结的基本原理,通过计算机控制光源定位装置实现精确定位,然后逐层烧结堆积成型。通过打印设备里的恒温设施将其加热至恰好低于该粉末烧结点的某一温度,接着激光束在粉层上照射,使被照射的粉末温度升至熔化点之上,进行烧结并与下面已制作成形的部分实现黏结。当一个层面完成烧结之后,打印平台下降一个层厚的高度,铺粉系统为打印平台铺上新的粉末材料,然后控制激光束再次照射进行烧结,如此循环往复,层层堆积成型。
SLS优势:
1. 可使用材料广泛,可使用的材料包括尼龙、聚苯乙烯等聚合物,铁、钛、合金等金属、陶瓷、覆膜砂等。
2. 成型效率高,由于SLS技术并不完全熔化粉末,而仅是将其烧结,因此制造速度快。
3. 材料利用率高,未烧结的材料可重复使用,材料浪费少,成本较低。
4. 无需支撑,由于未烧结的粉末可以对模型的空腔和悬臂部分起支撑作用,不必像FDM和SLA工艺那样另外设计支撑结构,可以直接生产形状复杂的原型及部件。
5. 应用面广,由于成型材料的多样化,可以选用不同的成型材料制作不同用途的烧结件,可用于制造原型设计模型、模具母模、精铸熔模、铸造型壳和型芯等。
SLS技术限制:
1. 原材料价格及采购维护成本都较高。
2. 机械性能不足。SLS成型金属零件的原理是低熔点粉末粘结高熔点粉末,导致制件的孔隙度高,机械性能差,特别是延伸率很低,很少能够直接应用于金属功能零件的制造。
3. 需要比较复杂的辅助工艺。由于SLS所用的材料差别较大,有时需要比较复杂的辅助工艺,如需要对原料进行长时间的预处理(加热)、造成完成后需要进行成品表面的粉末清理等。
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