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影响最为深远的3D打印技术:选择性激光烧结(SLS)

文章和图片来源:        时间:2024.04.29        点击率: 105
行业内有多种3D打印技术,它们用于不同的领域和不同的用途。其中包括选择性激光烧结(SLS),这项技术是如何运作的?下面我们全部告诉你!

选择性激光烧结(SLS)采用铺粉将一层粉末材料平铺在已成型零件的表面上,控制系统控制激光束按照该层的截面轮廓在粉层上扫描,加热粉末颗粒使它们融合并成为固体结构。在烧结过程中,材料被加热到足以开始在颗粒之间进行原子扩散,使它们结合而没有实际熔化。


工作原理

聚合物粉末床:首先,在一个构建平台上铺展一层薄薄的聚合物粉末。
激光束扫描:然后,一个计算机控制的激光束按照零件的截面轮廓在粉末床上移动,选择性地烧结(熔化)聚合物粉末。
逐层烧结:激光束仅对设计模型中需要固化成固体的部分进行烧结,而粉未床上的其他区域保持原状。每烧结完一层后,构建平台下降一个层厚的距离,然后新的一层粉末被铺展,激光束继续烧结,这个过程逐层重复,直到整个零件构建完成。
固化戳面:激光束烧结的粉未在冷却后固化,形成零件的一个截面。
后处理:打印完成后,通常需要清除零件周围的松散粉末,并对零件进行领外的固化处理,以提高其机被性能。


选择性激光烧结(SLS)的研发始于20世纪80年代。德克萨斯大学奥斯汀分校(美国)的 Carl Deckard 博士和 Joe Beaman 博士开发了粉末床熔融技术的基础。由于激光的应用,这些技术能够使用从聚合物到金属的多种材料进行制造。

事实上,Deckard和Beaman这两位获得了选择性激光烧结的专利。他们还参与创建了DTM Corporation,该公司现已成为3D Systems的一部分(自2001年起)。此后,出现了许多专门从事粉末熔化技术的公司,其中包括中国企业华曙高科。(*需要提及的是,RF Householder早在1979年就发明了一种类似于SLS的工艺并获得了专利,但从未商业化。)

早在2017年,华曙高科(展位号:7H05)便发布了全面覆盖190℃~280℃烧结区域的超高温商用型252P系列,经过6年持续创新,华曙高科于2023年9月发布面向超高温烧结产业化应用的高分子增材制造系统——UT252P,成功实现对PEEK等高温材料的稳定高效烧结(PEEK材料打印仅用于科研用途)。UT252P设备的面市,标志着华曙高科高分子增材制造解决方案已全面覆盖190℃—350℃熔点材料,能满足各行业对超高温材料烧结需求。

2024年5月7-9日,华曙高科将在2024年TCT亚洲展期间,展示采用贵州森远3D打印表面平滑后处理技术,贵州森远还将于5月7日11:10-11:25在华曙高科展台7H05发表精彩演讲,欢迎各位新老朋友莅临参观交流。



在今年TCT亚洲展商,我们将看到多家设备厂商展示SLS 3D打印机,其中包括,EOS(展位号:8E30),纵横增材(展位号:8B10),3D Systems(展位号:8C15)等。

其中,产品线非常丰富的金石三维(展位号:7K30)推出的一款大尺寸高效率SLS打印设备SLS-P440(新款),配备60W 二氧化碳激光器、三轴动态聚焦系统,适合制造航空、汽车、电器、鞋业等复杂结构的制品,也适用于手板行业的客户承接各类打印服务工作。



目前盈普(展位号:7K28)已推出2款大尺寸双激光SLS 3D打印设备,并已在国内外完成了多个客户的安装交付使用,它们分别是P550DL和S600DL。其中P550DL属于盈普P系列打印设备,成型缸尺寸达到550×550×850mm,可以一体成型各类大尺寸零件,或批量生产中小尺寸零件。设备采用2套140W陶瓷腔技术二氧化碳激光器,配套的2套高性能动态聚焦扫描系统,最高扫描速度可达22m/s,生产效率极高。内置氮气发生器为用户省去购买外置制氮机的成本。此外,系统配置的主动冷却专利技术,提高冷却效率,同时延长了粉体使用寿命,旧粉可真正实现无限次回收循环使用。P550DL以大成型体积、高生产效率,以及高性价比,聚焦汽车、手板、医疗等行业的用户,满足其对品质和效率的极致追求,可以说是目前市面上最具性价比的大幅面双激光SLS增材制造设备。

盈普一站式零件粉体全性能处理工作站PPS,经过多次升级优化,提高了设备的集成度、自动化和智能化。只需一台PPS,即可以高效实现零件清理、粉体回收、投放新料、配比混合、自动供粉、粉尘收集六大功能,可以有效抑制粉末溢出,保持环境整洁,帮助用户提高处理效率、减少人力投入。



此外,同样以尼龙打印材料为主的HP(展位号:8H50)也将展示HP Jet Fusion 5420W、HP Jet8H50,Fusion 5600系列和HP Jet Fusion 5200系列等应用解决方案。

值得一提的是,连续多年参加TCT亚洲展的工业级3D打印装备制造商与应用方案供应商易加三维(展位号:7F15),本届展会将携带行业主流尼龙3D打印机——EP-P280亮相展会并在现场发布,该设备采用成型缸可移出设计,双缸交替使用,大大提高烧结效率,减少了设备的待机时间。


3D打印仍在以疯狂的速度发展,但有些人仍不清楚这项技术背后的流程。TCT亚洲展作为3D打印、增材制造行业的重要交流平台,现场将为您呈现3D打印技术大科普,解析七大技术路线,带您看遍目前世界上最流行的几种3D打印工艺技术,看清神奇的3D打印技术是什么原理。还不赶快登记预约,并来现场亲眼一观这些新品!

TCT Asia 2024
时间与地点

5月7日 09:00 - 17:30
5月8日 09:00 - 17:30
5月9日 09:00 - 15:00

国家会展中心(上海)7.1&8.1馆