Frittage Laser Sélectif (SLS) est une technologie de fabrication adaptée aux produits fonctionnels aux géométries complexes. Il a moins limite de conception que les autres technologies d'impression 3D. De plus, cette technologie convient également à la production par lots.
Nous présenterons les avantages du SLS, présenterons les matériaux SLS courants et enfin fournirons des règles de conception claires.
Processus SLS
Le frittage sélectif par laser (SLS) est une technologie de fusion de poudre, qui utilise un système laser pour sinérer la poudre couche par couche, pour finalement créer les pièces de structure souhaitées.
Le matériau en poudre sera chauffé à température élevée, puis déposé sur la plate-forme de construction avec une fine couche typique de 0,1 mm par une lame de revêtement. Un faisceau leer balayera la surface de la couche de dépôt et frittera la poudre de manière sélective pour solidifier la zone de section transversale. Lorsque la section transversale entière est frittée et solidifiée, la plate-forme de construction diminue d'une épaisseur de couche en hauteur. Pendant ce temps, la poudre de matériau sans frittage restera comme support de couche ultérieur. La lame de recouvrement déposera une nouvelle couche au-dessus de la couche numérisée pour la numérisation et le frittage suivants. Ce processus se répétera jusqu'à ce que les pièces finales soient entièrement fabriquées, les pièces consolidées finales contiendront des poudres. Cette technologie peut produire plusieurs produits car la fabrication par lots, l'optimisation du placement et de l'orientation des pièces maximisera l'utilisation de la poudre lors de chaque impression.
Une fois le processus d'impression terminé, le conteneur de poudre et les produits doivent refroidir. Les produits solides formeront en partie une poudre non frittée, puis seront nettoyés avec de l'air comprimé et un agent de sablage. Ces pièces peuvent être prêtes à l'emploi ou après opération pour les propriétés mécaniques et l'amélioration de l'apparence. La poudre restante peut être collectée pour être réutilisée.
Conception pour SLS
Il existe plusieurs recommandations de conception dans SLS pour l'amélioration de la qualité, de la surface et de la fonctionnalité. Le plus avantage du SLS la conception n'a pas besoin de structures de support. Le désfrittage de la poudre dans le conteneur entourant les pièces SLS élimine l'exigence de support, ce qui encourage les pièces SLS à être très complexes et complexes.
Fonctionnalités SLS
SLS concevant la directive des dispositifs :
épaisseur du mur: l'épaisseur minimale de la paroi varie de 0,7 m pour le PA12 à 2,0 mm pour le polyamide chargé de carbone.
Taille du trou: le diamètre minimum du trou est de 1,5 mm
Trous d'évasion: le diamètre minimum du trou d'échappement doit être de 3,5 mm, ce qui est pratique pour une élimination ultérieure de la poudre.
Taille de la fonctionnalité: nous recommandons que la taille minimale des éléments soit de 0,8 mm.
Détails en relief et gravés: la profondeur minimale de gravure est de 1 mm, la hauteur minimale de gaufrage est de 1 mm.
Texte: une hauteur de police minimale de 2 mm convient à chaque direction.
Tolérances: la tolérance typique est de ± 0,3 mm à ± 0,5 mm.
Application de conception commune
Les règles d'applications de conception communes SLS garantiront la qualité des pièces SLL.
Essieux
Le nylon a un mécanisme à faible frottement pour une application à faible charge et à faible vitesse, qui est un matériau de roulement naturel. Dans la conception des essieux tournants, nous recommandons un jeu de surface d'appui de 0,3 mm. Afin de garantir le bon fonctionnement de l'arbre, il est possible de concevoir des trous d'échappement d'au moins 3,5 mm et des trous de 2 mm entre l'axe de l'arbre de roulement et l'arbre de dégagement pour l'élimination de la poudre.
Charnières intégrées
Le nylon SLS peut bien fonctionner avec des charnières intégrées dans une conception appropriée. Les balles semi-sphériques peuvent être acceptées par une poche de forme trapézoïdale pour un faible frottement et une bonne stabilité. Le jeu recommandé entre la sphère et la poche est de 0,2 mm et de 0,3 mm entre les autres espaces.
réservoirs
En raison de l'excellente résistance chimique du nylon SLS, il est largement utilisé dans la conception de réservoirs personnalisés. Il est utilisé pour le revêtement ou le revêtement des réservoirs pour une étanchéité supplémentaire à l'eau ou aux fluides agressifs. Nous suggérons une épaisseur de paroi minimale de 1 mm et la poudre supplémentaire peut être retirée de l'intérieur du réservoir.
Charnières vivantes
SLS est la seule méthode de fabrication de charnières vivantes fonctionnelles en technologie d'impression 3D. Recuit les charnières SLS chauffantes, puis fléchissez les charnières d'avant en arrière, un trempage normal dans de l'eau bouillante est suffisant. Nous conseillons aux charnières vivantes d'avoir une épaisseur de 0,3 à 0,8 mm et une longueur d'au moins 5 mm.
Retrait et emballage
En raison des températures élevées dans le processus d'impression SLS, nous devons refroidir lentement les pièces SLS pour éliminer l'impact du gauchissement et du rétrécissement. La plupart des conceptions pour SLS ont une augmentation de 0,3 à 0,51 TP2T de la dimension globale pour s'adapter au rétrécissement. Ajoutez des nervures à la grande surface plane pour augmenter la rigidité, sélectionnez une bonne orientation dans le processus d'impression et réduisez également le gauchissement.
Limitation SLS
Taille du produit : la taille des pièces est limitée par la taille du conteneur de matériau dans les machines SLS. Le volume moyen est d'environ 300 mm × 300 mm × 300 mm. Une plus grande machine fournit un volume de 700 mm × 380 mm × 580 mm.
Cohérence : de petites variations telles que la dimension, la qualité de surface se produiront dans les produits. Des variations mineures telles qu'une petite couleur ou un revêtement se produiront lors du processus post-manuel.
Finition de surface: les pièces SLS ont une finition mate satinée et un léger grain au toucher, une finition brillante et lisse a besoin post-traitement.