SLS激光烧结技术3D打印工艺【技术篇】

目前多种方式可以实现粉末床熔融3D打印技术,其中使用最广泛的方法是“激光烧结(SLS)”,其中工业级尼龙3D打印机就是采用这种成型工艺，有时也称为“激光溶化(LBM)”粉末层在粉未床上推滚或扫过,激光束在其横断面上勾画出物体第一层的轮廓。发热的激光将触及到的粉末颗粒物“娆结”,从而使部分粉未和周围的颗粒物熔化。

图激光结粉未床熔融技术

激光烧结能够使用多种粉未材料进行制造。包括塑料尼龙(聚酰胺)、多种金属、陶瓷、砂和蜡。如前所述,激光烧结的材料为砂和蜡时,所得到的物体被用作传统铸造工艺中的模板。目前,一家名为Graphite AdditiveManufacturing的公司使用" Carbon SLS”提供低运行制造。打印的部件由激光烧结塑料制成,并且在输出过程中使用碳纤维加固。 Carbon SLS:非常受一级方程式赛车队的青睐。

激光结技术还能用两组粉未材料制造物体。这样的混合粉未具有较高熔点(例如玻璃或金属),而在涂层时使用较低熔点的材料(如尼龙)。这能够让溦光只熔化熔点低的材料,以便将熔融的粉未颗粒固化。最近,一种叫作“ alumide"的双组材料开始流行起来。它是尼龙粉未和铝的混合物,成本低廉,操作筒单,依靠相对较低温度下产生的金属火花就能够制造物体。

激光结技术通常是十分精准的,尤其是使用尼龙等塑料材料制造物体时。然而,烧结(或不完全熔化)的金属塑料混合粉未不能用于生产工程应用的最终产品中,例如发动机部件。正因为如此,所以出现了激光烧结技术的变形,比如使用激光束将颗粒充分熔化形成单一材料粉未,如铝、铜、钢、钴钻铬合金、铁、银、金或钛,以此来制造更纯的金属物体。制作过程的不同取決于特定的3D打印机制造商,种类有直接金属激光烧结(DMLS),直接金属打印(DMP)、选择性激光熔融(SLM)和 laser CUSING。德国的EOSe-Manufacturing Solutions公司还开发出了一种“微型激光烧结MLS)"技术用于制造复杂的小零件。图2.12显示了由英国3D打印服务公司3TRPD使用DMLS制造的铜部件

需要注意的一点是,DMLS、SLM、 laser CUSING和MLS都可被归类为“金属増材制造(AMM)”工业级3D打印机,这个标签还可以用在我们前面所说的金属熔融沉积建模(FDMm)和线圈与电弧増材制造(WAM)等技术上。如果你已陷入了3D打印技术的词汇泥潭,那么我很同情地告诉你,你并不孤单!