Русский 
В условиях современного стремительного развития высоких технологий,Технология 3D-печатистал центральным вопросом в промышленном производстве, научных исследованиях и повседневной жизни людей благодаря своим уникальным методам производства и широкому потенциалу применения. Среди многих технологий 3D-печати селективное лазерное спекание (также известное как SLS) стало ключевой технологией для продвижения инноваций и преобразований в обрабатывающей промышленности благодаря своей высокой эффективности, гибкости и разнообразию материалов.
Целью данной статьи является проведение углубленного изучения основных концепций, производственных процессов, выбора материалов иПрименение технологии селективного лазерного спеканияв различных областях, надеясь дать читателям всестороннее и глубокое понимание. Прочитав эту статью, читатели могут получить более глубокое понимание основного места, которое технология SLS занимает в современном производстве, и ценности, которую она приносит, а также того, как она помогает обрабатывающей промышленности двигаться в более эффективном, экологически чистом и персонализированном направлении.
Что такое селективное лазерное спекание?
Технология селективного лазерного спекания (SLS) — это метод 3D-печати с использованием порошковых материаловкоторый использует лазерную энергию для плавления и объединения слоев материалов для формирования окончательной трехмерной детали. Во время этого процесса лазер сканирует слой порошка с точностью до каждого поперечного сечения 3D-конструкции. После того, как каждый слой будет завершен, платформа сборки опустится на определенную высоту, а затем продолжит печать на новом слое. Этот шаг повторяется до тех пор, пока не будут построены все слои, в результате чего получится полная деталь.
Благодаря своим уникальным преимуществам,Технология SLSстал лучшим выбором для различных функциональных применений, таких как производство защелкивающихся соединений, жилых шарниров и других механических соединений. Кроме того, широкий выбор материалов и большой размер платформы также делают SLS идеальным выбором для непосредственного производства изделий с высокими требованиями к прочности и термостойкости.
Как работает процесс селективного лазерного спекания?
Темпроцесс селективного лазерного спеканияпредставляет собой передовой метод 3D-печати, а его основной рабочий механизм в основном основан на лазерном спекании и послойной укладке порошковых материалов. Далее подробно описан процесс работы этого процесса:
1. Нанесите пудру:
На операционном столе3D-принтер, предварительно необходимо уложить слой однородного и плотного порошкообразного материала. К таким порошковым материалам могут относиться пластмассы, металлы, керамика и т.д. Конкретный выбор основан на характеристиках печатных изделий и потребностях фактического приложения.
2. Процесс предварительного нагрева:
Нагрев порошкообразного вещества до температуры, которая находится чуть ниже определенного уровня его точки спекания. Этот шаг помогает обеспечить равномерный процесс спеканияПорошковый материалА также повышает эффективность печати.
3. Процесс спекания осуществляется с помощью лазеров:
Система управления направляет лазерный луч на сканирование порошкообразного слоя в соответствии с формой поперечного сечения слоя. Благодаря высокой энергии лазерного луча температура порошка быстро поднимается до точки плавления, где он подвергается процессу спекания и скрепляется с уже сформированной частью внизу. Ключевое звено вПроцесс SLSЭто этап, на котором успешно выстраивается каждая иерархическая структура объекта с помощью тонкого сканирования и процесса спекания лазера.
4. Укладка слоями:
После завершения операцииПроцесс спеканияДля первого слоя толщина верстака уменьшается на один слой, что обычно соответствует толщине слоя порошка. Затем в рулон порошка добавляется новый слой порошка и новая секция спекается. Этот процесс повторяется до тех пор, пока весь объект не будет окончательно напечатан.
5. Постобработка:
После завершения печати требуется ряд работ по постобработке. Это включает в себя удаление излишков порошка, опорных конструкций (если используются опорные конструкции) и возможные этапы подготовки поверхности, такие какшлифовка и полировка. Эти задачи постобработки помогают улучшить качество поверхности и точность напечатанных объектов.
В чем основные преимущества селективного лазерного спекания?
Технология селективного лазерного спекания имеет множество основных преимуществ,что делает его предпочтительным решением в производственном процессе.
1. Возможность быстрой печати большого количества деталей
Большое количество деталей можно напечатать за короткое время. Это существенныйПреимущество технологии селективного лазерного спекания. Технология SLS позволяет клиентам компактно складывать модели в пределах созданного ими пространства, что является эффектом, которого не могут достичь другие 3D-технологии. Это можно даже сделать автоматически с помощью функции раскроя, что значительно сокращает время, необходимое для печати.
2. Детали отличаются высокой гибкостью и точностью
Эта технология 3D-печати может делать то, что не может сделать большинство традиционных производственных процессов, что говорит о многом. Это связано с точностью лазера. SLS может производить детали с высокой точностью и полной гибкостью формы без необходимости использования опорных конструкций. Для задач, требующих особенно сложной геометрии или точных форм, печать по технологии SLS является отличным вариантом и стоит вложенных средств.
3. Отличное качество материала
Если вы ищете технологию 3D-печати, которая может быть использована не только для создания прототипов, но и отвечает более высоким требованиям, SLS, несомненно, является идеальным выбором. Его отпечатки демонстрируют качества материала, которые трудно сопоставить с другими 3D-технологиями. Материал PA12, в частности, пользуется популярностью благодаря своей превосходной механической прочности и ударопрочности.
4. Идеально подходит для функционального дизайна
Технология селективного лазерного спекания особенно подходит для применений, где конструкция сильно зависит от конкретных функциональных возможностей, таких как механизмы гибкости. В процессе SLS3D продуктыформируются непосредственно в силовом столе без необходимости использования опорных конструкций, что позволяет представить сложные элементы, такие как внутренние движущиеся части и нависающие конструкции, таким образом, который трудно достичь при традиционном производстве. Кроме того, несколько деталей могут быть напечатаны как единое целое.
5. Широкая гибкость выбора материалов
Технология SLS предлагает чрезвычайно широкий выбор материалов, и этот ассортимент продолжает расширяться. Независимо от того, ищете ли вы прочные и долговечные материалы или предпочитаете мягкие и гибкие материалы, SLS-печать может легко удовлетворить ваши потребности. Эта функция дает SLS большую гибкость при выборе материалов. Что особенно стоит упомянуть, так это то, что благодаря уникальному дизайну пользователям не нужно беспокоиться о неудобствах чистки принтера при смене различных порошковых материалов.
6. Отличное качество деталей и детальное представление
С точки зрения точности размеров, детали селективного лазерного спекания демонстрируют сильную конкурентоспособность и могут называться лидером в технологии быстрого прототипирования.Технология SLS позволяет легко изготавливать тонкие элементытакие как тонкие вертикальные стенки, демонстрирующие чрезвычайно высокий уровень качества продукции. По сути, технология SLS позволяет создавать легкие и эффективные формы.
7. Преимущества отсутствия необходимости в опорных конструкциях
Существенным преимуществом селективного лазерного спекания по сравнению со многими другими технологиями аддитивного производства, такими как стереолитография, является то, что оно не требует опорных конструкций. В процессе печати сам порошок выступает в роли самонесущего элемента. Поскольку порошок равномерно покрывает всю область печати, напечатанная деталь по сути является самонесущей, что значительно снижает потребность в трудоемких и ресурсоемких этапах постобработки.
Каковы ограничения SLS?
Хотя селективное лазерное спекание (SLS) является одним из самых эффективных методов в области 3D-печати, оно также имеет некоторые присущие ему ограничения и недостатки.
1. Размерная усадка при охлаждении
Майорнедостаток технологии SLSЭто возможная усадка размеров, вызванная фазой охлаждения после завершения производства. Несмотря на то, что печатный стол предварительно нагревается для устранения перепадов температур и минимизации усадки, после охлаждения изделия его размеры могут значительно измениться из-за теплового расширения и сжатия.
2. Проблема шероховатости поверхности
Детали SLS, как правило, имеют менее чем гладкие поверхностиблагодаря частицам порошка, используемым в процессе их изготовления. Эти порошки могут не полностью расплавляться в процессе плавления, в результате чего поверхность детали становится пористой, что влияет на ее внешний вид и текстуру.
3. Сложный процесс последующей очистки
Еще одна проблема сТехнология SLS – это сложностьпоследующих процедур по очистке. Этот процесс требует отделения напечатанных деталей от комков металлического или полимерного порошка (т.е. распаковки) и использования сжатого воздуха для очистки конечного продукта. Этот шаг может быть довольно утомительным.
Угрозы безопасности порошковых материалов
Мелкодисперсные порошки, используемые в технологии SLS, особенно металлические порошки, могут представлять потенциальную угрозу для здоровья дыхательных путей человека. Некоторые порошки могут не только вызывать проблемы с дыханием, но и быть взрывоопасными, поэтому необходимо принимать строгие меры безопасности и средства защиты.
4. Ограничения дизайна и выбора материалов
Для пользователей, привыкших к моделированию методом наплавления (FDM),Проектирование деталей SLS может столкнуться с определенной кривой обученияПотому что существуют существенные различия в философии проектирования этих двух технологий. Кроме того, варианты материалов, доступные для производства SLS, относительно ограничены, что означает, что он может не подходить для всех типов 3D-печати.
Каковы области применения селективного лазерного спекания?
Селективное лазерное спекание (SLS), как передовая технология 3D-печати, имеет широкий спектр применения. Ниже приведено подробное описание основных областей применения технологии SLS:
1. Аэрокосмическая промышленность
Технология селективного лазерного спекания (SLS) продемонстрировала свою уникальную применимость в аэрокосмической отрасли. В отрасли внедрена технология SLS с целью сокращения времени производственного цикла. Инженеры используют технологию аддитивного производства для изготовления деталей, что не только снижает затраты, но и значительно сокращает время производства. Достижения в аэрокосмической промышленности также выиграли от разработки новых высокотемпературных материалов. Аддитивное производство уже давно является важной частью аэрокосмической промышленности. Последние технологические достижения показали, что технология SLS может еще больше повысить операционную эффективность цепочки поставок в аэрокосмической отрасли. В аэрокосмической отрасли технология SLS оказала глубокое влияние на всех этапов — от проектирования продукции и производства деталей до сборки и технического обслуживания. Являясь эффективным средством быстрого прототипирования, он экономит драгоценное время и деньги отрасли на протяжении всего цикла разработки продукта.
2. Медицинская промышленность
Медицинская промышленность постепенно внедряет технологию селективного лазерного спекания (SLS). Несмотря на то, что технология SLS изначально разрабатывалась для производства, она показала большой потенциал и привлекла широкое внимание в медицинской сфере. Традиционные методы производства хирургических инструментов и материалов для имплантатов основаны в первую очередь на литье или механической обработке. Тем не менее, с применением принтеров SLS медицинская промышленность может быстро изготавливать модели, инструменты и детали. В таких областях, как ортопедия, биомедицинская инженерия, стоматология и нейрохирургия, технология SLS используется для создания структурных моделей. Эти модели играют важную роль в медицинской диагностике, планировании лечения и производстве имплантатов. Кроме того, интенсивно изучается технология SLS для создания имплантатов с уникальными геометрическими свойствами, таких как каркасы для восстановления тканей. С развитием технологий модель SLS доказала свою эффективность в различных хирургических процедурах и, как ожидается, откроет больше применений в медицинской сфере.
3. Автомобильная промышленность
Темприменение технологии селективного лазерного спекания (SLS) в автомобильной промышленностиЭто не удивительно, особенно учитывая непрерывные технологические инновации в этой отрасли. Технология SLS используется не только в массовом производстве автомобилей, но и помогает гоночным командам разрабатывать инновационные конструкции и тестировать их на более высоких скоростях. Формула-1 является отличным примером того, как гоночная организация успешно использует технологию 3D-печати SLS, позволяющую быстро производить, тестировать и оптимизировать детали для обеспечения превосходной производительности. Помимо основных и сложных компонентов, ключевую роль в проектировании гоночной аэродинамической структуры играет технология SLS.
4. Приложения для быстрого прототипирования
По сравнению с другими процессами аддитивного производства,Технология селективного лазерного спекания (SLS) позволяет получать материалысо свойствами, аналогичными механически обработанным деталям. Это означает, что детали SLS можно использовать для функционального тестирования и маркетинговых демонстраций, что ускоряет вывод на рынок новых или улучшенных продуктов. По мере того, как технология SLS становится все более широко используемой в современном обществе, проблемы с выводом продукции на более широкий рынок значительно сократились.
Чем SLS отличается от других технологий 3D-печати?
При выборе технологии 3D-печати важно понимать характеристики и преимущества между разными технологиями. Ниже приведен сравнительный анализ селективного лазерного спекания (SLS) и нескольких других основных технологий 3D-печати:
| Технологии | Технология SLS | SLA | ФДМ | DMLS |
|---|---|---|---|---|
| Тип материала | Полимерные порошки, металлические порошки (для DMLS) | Жидкая светочувствительная смола | Термопластичные нити | Металлические порошки |
| Поверхность | Средний (может быть улучшен с помощью постобработки) | Очень плавный | Генерал (с пластинчатым) | Общий (металлик, требуется постобработка) |
| Точность | высокий | высокий | Терпимая | высокий |
| Долговечность | Высокий (полимер), очень высокий (металлический DMLS) | Терпимая | Терпимая | Очень высокий (металлик) |
| Скорость печати | Терпимая | почти | медленный | Медленная (сложная печать металлом) |
| Стоить | Среда (в зависимости от материала) | Высокий (оборудование и техническое обслуживание) | Низкий (оборудование и материалы) | Высокий (оборудование и материалы) |
| Постобработка | Требуется (очистка, отверждение и т.д.) | Требуется (отверждение, снятие опоры) | Требуется (снятие опоры, шлифовка) | Требуется (очистка, снятие опоры, термическая обработка) |
| Гибкость дизайна и материалов | Высокий (доступны различные порошки) | Средний (разновидность с ограниченным содержанием смолы) | Высокий (доступны различные виды пластика) | Низкий (только металлический порошок) |
| Сценарии применения | Быстрое прототипирование, функциональные детали | Тонкое прототипирование, художественные работы | Прототипирование, образование, DIY | Быстрое производство металлических компонентов, аэрокосмическая промышленность |
Сводка
Селективное лазерное спекание – этоТехнология быстрого прототипированиякоторый использует лазерные лучи для выборочного спекания порошковых материалов для создания трехмерных твердых тел слой за слоем. Селективное лазерное спекание, как эффективная, гибкая и широко используемая технология 3D-печати, постепенно меняет производственную модель и концепцию дизайна традиционного производства. С постоянным развитием технологий и расширением областей применения у нас есть основания полагать, что технология SLS будет играть более важную роль в развитии обрабатывающей промышленности в будущем.
Отказ
Содержание этой страницы носит справочный характер.ЛСне дает никаких явных или подразумеваемых заверений или гарантий в отношении точности, полноты или действительности информации. Никакие эксплуатационные параметры, геометрические допуски, специфические конструктивные особенности, качество и тип материала или качество изготовления не должны подразумевать то, что сторонний поставщик или производитель будет поставлять через сеть Longsheng. Это ответственность покупателяПоиск коммерческого предложения на запчастидля определения конкретных требований к этим деталям.ПожалуйстаСвяжитесь с намидля получения дополнительной информацииинформация.
Команда LS
LS — ведущая компания в отраслиСпециализация на производственных решениях на заказ. Обладая более чем 20-летним опытом обслуживания более 5 000 клиентов, мы ориентируемся на высокую точностьОбработка с ЧПУ,Изготовление листового металла,3D-печать,литье под давлением,Штамповкии другие комплексные производственные услуги.
Наш завод оснащен более чем 100 передовыми 5-осевыми обрабатывающими центрами и сертифицирован по стандарту ISO 9001:2015. Мы предоставляем быстрые, эффективные и высококачественные производственные решения клиентам в более чем 150 странах мира. Будь то мелкосерийное производство или крупномасштабная индивидуализация, мы можем удовлетворить ваши потребности с доставкой в течение 24 часов. ВыборТехнология LSЭто значит выбирать эффективность, качество и профессионализм.
Чтобы узнать больше, посетите наш сайт:www.lsrpf.com
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
1. Что такое селективное лазерное спекание?
Селективное лазерное спекание (сокращенно SLS) — это передовая технология быстрого прототипирования, которая использует лазерный луч в качестве источника тепла для выборочного спекания порошковых материалов и создания трехмерной твердотельной модели или детали путем послойного накопления.
2. Как работает технология SLS?
Принцип работы технологии SLS основан на принципе дискретного стекирования. Сначала порошковый материал предварительно нагревается до температуры чуть ниже его точки плавления, а затем под компьютерным управлением лазерный луч выборочно спекается на основе информации о слоеном сечении. После того, как один слой спекания завершен, верстак опускается на один слой, и наносится новый слой порошка, а также спекается новый слой поперечного сечения. Это повторяется до тех пор, пока вся трехмерная твердотельная структура не будет завершена.
3. Сколько стоит технология SLS?
Стоимость зависит от таких факторов, как выбор порошкового материала, размер и сложность детали, инвестиции в оборудование и эксплуатационные расходы. В целом, технология SLS может стоить дороже, чем некоторые другие технологии 3D-печати, но меньше, чем традиционные методы производства.
4. Каковы области применения технологии SLS?
Поскольку технология SLS обладает многими из вышеперечисленных преимуществ, область ее применения становится все более широкой. В настоящее время технология SLS применяется во многих отраслях промышленности, таких как авиация, аэрокосмическая промышленность, машиностроение, автомобилестроение, электроника, строительство, медицина и изобразительное искусство, особенно в областях, требующих быстрого прототипирования, мелкосерийного производства деталей и индивидуальной настройки, демонстрируя большой потенциал.
Ресурс
1. Селективное лазерное спекание
