SLS 设计指南

杰克·莱 CNC加工专家

专长于 CNC铣削, CNC车削, 3D打印, 聚氨酯铸造, 和 钣金加工 服务。


选择性激光烧结 (SLS) 是一种适用于具有复杂几何形状的功能性产品的制造技术。它的数量更少 设计限制 与其他 3D 打印技术相比。此外,该技术也适用于批量生产。

我们将介绍SLS的优点,介绍常用的SLS材料,最后给出明确的设计规则。

SLS工艺

选择性激光烧结(SLS)是一种粉末融合技术,它使用激光系统逐层烧结粉末,最终形成所需的结构零件。

粉末材料将被加热到高温,然后通过重涂刀片沉积在构建平台上,典型的 0.1 毫米薄层。激光束将扫描沉积层表面,并选择性地烧结粉末以固化横截面区域。当整个横截面烧结固化后,建筑平台高度下降一层。同时未烧结的材料粉末将作为后续层支撑。重涂刀片将在扫描层的顶部沉积一个新层,用于下一次扫描和烧结。这个过程将重复,直到最终部件完全制造出来,最终合并的部件将包含粉末。该技术可以生产多种产品作为批量制造,优化零件放置和方向将最大限度地提高每次打印期间的粉末使用量。

打印过程完成后,粉末容器和产品需要冷却。固体产品会部分形成未烧结的粉末,然后用压缩空气和喷砂介质清洗。这些部件可以随时使用或 后期操作 用于机械性能和外观改善。剩余的粉末可以收集起来重新使用。

为 SLS 设计

SLS 中有几个关于质量、表面和功能改进的设计建议。最多 SLS的优势 设计不需要支撑结构。 SLS 零件周围容器中的未烧结粉末消除了支撑要求,这促使 SLS 零件变得高度复杂和复杂。

SLS 功能

SLS设计指南的特点:

室壁厚度:最小壁厚从 PA12 的 0.7m 到碳填充聚酰胺的 2.0mm 不等。

孔的大小:最小孔径为1.5mm

逃生孔:最小排气孔直径应为3.5mm,便于进一步除粉。

特征尺寸:我们建议特征的最小尺寸为 0.8mm。

压花和雕刻细节:最小雕刻深度为1mm,最小压纹高度为1mm。

文本:最小字体高度为 2mm,适用于每个方向。

公差:典型公差为±0.3mm至±0.5mm。

通用设计应用

SLS 通用设计应用规则将确保 SLL 零件质量。

车轴

尼龙具有低摩擦机制,适用于低负载、低速应用,是天然轴承材料。在运行轴设计中,我们建议轴承表面间隙为 0.3 毫米。为保证运转轴的顺畅,可设计最小3.5mm的逃逸孔,运转轴轴与间隙轴之间可设计2mm孔用于除粉。

集成铰链

SLS 尼龙可以很好地与适当设计的集成铰链配合使用。梯形口袋可以接受半球形滚珠,摩擦力小,稳定性好。球体和口袋之间的建议间隙为 0.2mm,其他间隙之间为 0.3mm。

坦克

由于 SLS 尼龙优异的耐化学性,它被广泛应用于定制罐设计。它用于对罐进行涂层或衬里,以获得额外的水密性或腐蚀性流体。我们建议最小壁厚为 1 毫米,并且可以从罐内去除多余的粉末。

活铰链

SLS 是 3D 打印技术中唯一的功能性活动铰链制造方法。退火加热 SLS 铰链,然后来回弯曲铰链,正常浸入沸水中就足够了。我们建议活动铰链的厚度为 0.3-0.8 毫米,长度至少为 5 毫米。

收缩和包裹

由于 SLS 打印过程中的高温,我们需要缓慢冷却 SLS 零件,以消除翘曲和收缩的影响。大多数 SLS 设计的整体尺寸增加了 0.3-0.5% 以适应收缩。在大平面上增加加强筋以增加刚度,在印刷过程中选择好的方向也可以减少翘曲。

SLS 限制

产品尺寸:零件尺寸受 SLS 机器中材料容器尺寸的限制。平均体积约为300mm×300mm×300mm。更大的机器提供700mm×380mm×580mm的体积。

一致性:产品会出现尺寸、表面质量等微小变化。后期手工过程中会出现细微的变化,如小颜色或涂层。

表面光洁度:SLS 部件具有缎面般的哑光效果,触感有轻微颗粒感,需要有光泽和光滑的光洁度 后期处理.