назад

3D-печать по SLS-технологии

Селективное лазерное спекание (SLS) — это мощная технология аддитивного производства. Ее можно использовать для производства сложных, долговечных, прочных и полностью функциональных изделий.

Это одна из самых популярных технологий, как для быстрого создания прототипов, так и для мелкосерийного производства. Без необходимости в опорных конструкциях SLS допускает чрезвычайно сложные геометрии.

SLS модели печатаются из ряда порошкообразных полиамидных материалов. Полученные детали сравнимы с теми, которые можно изготовить традиционными методами производства. В зависимости от материала, прототипы могут обладать дополнительными свойствами — водонепроницаемостью, воздухонепроницаемостью, термостойкостью или огнестойкостью.

Стоимость 3d-печати по SLS-технологии

 Наименование услуги  Стоимость
 Печать по технологии SLS на принтере ProX 500      от 100 руб за 1 см куб    

История

Селективное лазерное спекание было изобретено и запатентовано доктором Карлом Деккардом и профессором Джо Биманом. Они занимались проектом Агентства перспективных исследований в области обороны (DARPA) в Техасском университете.

В ходе проекта исследовательская группа подала свои первые патенты в середине 1980-х годов ("Способ и устройство для производства деталей методом селективного спекания"). На основе этой технологии Deckard и Beaman основали дочернюю компанию Desk Top Manufacturing Corporation (DTM Corp.).

DTM стал частью 3D Systems в 2001 году, а срок действия большинства патентов DTM на SLS истек в начале 2014 года. Это открыло рынок для более широкого круга производителей. На сегодняшний день все большее число компаний, производящих машины SLS, входит в число лидеров рынка технологий EOS.

Интересно, что в 1979 году исследователь Росс Ф. Хаусхолдер разработал очень похожую технологию, которую он решил не коммерциализировать. Прошло еще 10 лет, прежде чем технология действительно появилась на рынке.

Процесс печати

В 3D-принтерах для селективного лазерного спекания (SLS) используются CO2-лазер и термопластичный полимерный порошок для изготовления деталей.

3D-принтеры SLS состоят из:

  • бункера для порошка;
  • строительной платформы;
  • устройства для повторного нанесения порошка;
  • CO2-лазера;
  • набора гальванометров;
  • набора нагревателей и устройства подачи порошка.

Процесс печати начинается с наполнения бункера определенным количеством полимерного порошка. Пластиковый порошок равномерно распределяется на строительной платформе. Материал уплотняется скребком или барабаном, и нагревается. На этом плотном слое лазер рисует первый слой объекта. Во время этого процесса лазер спекает порошок (нагревается до температуры, близкой к температуре плавления), что позволяет ему спекаться с соседними гранулами. Этот процесс повторяется несколько раз, пока весь объект не будет завершен.

После завершения печати детали должны медленно остывать, что занимает около 10 часов или более. После охлаждения объекты извлекаются из принтера, удаляется лишний порошок, а детали очищаются с помощью струйной обработки.

Из-за медленного цикла и длительного охлаждения время печати достигает до 2 или даже 3 дней

Применение

Лазерное спекание используется как для быстрого прототипирования, так и для быстрой печати деталей конечного использования.

Функциональные прототипы

В связи с высокой механической прочностью и термостойкостью некоторых марок полимеров этот метод может быть использован для печати функциональных прототипов. При быстром прототипировании лазерное спекание обычно применяется при изготовление корпусов, механических деталей, приспособлений или конструктивных элементов.

Детали конечного использования

3D-принтеры SLS идеально подходят для небольших производственных циклов, так как цель каждого 3D-принтера SLS — печатать как можно больше изделий одновременно. Эта одновременность повышает скорость производства и уменьшает количество не спеченного и не пригодного для повторного использования порошка.

Визуальные прототипы

Хотя лазерное спекание не обеспечивает такого высокого качества поверхностей, как при печати смолой, оно обладает преимуществом стабильности и создания чрезвычайно сложных форм. Другое преимущество состоит в том, что материал можно довольно легко окрашивать, так что разные детали можно заказать в разных цветах. Поэтому эту технологию можно использовать для создания устойчивых и сложных визуальных моделей

Преимущества

Как и у любой другой технологии 3D-печати, у SLS есть свои плюсы:

  • Самым большим преимуществом SLS является то, что нет необходимости во вспомогательных опорных конструкциях, независимо от геометрии детали.
  • Поскольку детали изготавливаются с помощью лазера, который укрепляет площадь поперечного сечения каждой детали, можно легко напечатать сразу несколько деталей. Это делает SLS идеальным для небольших производственных циклов.
  • 50% не спеченного порошка может быть использовано повторно.
  • Блокирующие и движущиеся части могут быть напечатаны одним куском.

Недостатки

  • В отличие от FDM, детали, напечатанные на принтере SLS, нельзя использовать сразу после завершения процесса печати. Это потому, что детали должны остыть, что может занять много времени.
  • Наиболее существенным недостатком SLS является то, что он требует высокотехнологичных процессов и большого количества энергии.
  • Детали требуют постобработки из-за неровной, шероховатой поверхности.
  • Точность значительно уступает технологиям печати смолой.

Заказать услугу
Перетащите один или несколько файлов в эту область
или выберите файл на компьютере
Выберите файл с расширением (doc, docx, xls, xlsx, txt, rtf, pdf, png, jpeg, jpg, gif) и размером, не превышающим 20 МБ.
Загрузить файлы

Нажимая на кнопку «Отправить сообщение», вы даете согласие на обработку персональных данных