På nuværende tidspunkt er der opnået mange store resultater inden for RP-støbesystemer, SLS-støbemaskiner, metalpulverforskning, sintringsteori og scanningsstier i Kina.
Princippet for SLS 3D-print:
1) Plastpulveret er i foderbeholderen til venstre, og løfteplatformen på pulverfoderbeholderen rejser sig under udskrivning, og pulveret skubbes på trykpladen af pulverspredevalsen for at danne et meget tyndt pulverlagsplan ;
2) Selektiv scanning udføres på pulverlaget i henhold til skivens CAD-sti og sintres sammen på grund af laserfokusets høje temperatur for at generere en fast skive med en vis tykkelse;
3) Efter at et lag sintring er afsluttet, falder trykplatformen i henhold til skærehøjden, og den vandrette rulle spreder pulveret igen og starter derefter et nyt lag sintring;
4) Gentag dette indtil alle lag er sintret. Den trykte solide model kan tages ud ved at genbruge det usintrede pulver.
Efterbehandling
Efter at have taget det ud af støberummet, skal du bruge børster og specialværktøj til at fjerne det overskydende pulver på emnet. Efter yderligere rensning og polering kræves yderligere bearbejdning af prototypematerialet.
Fordele og ulemper ved SLS-processen
(1) Fordele ved SLS-processen
1) Mangfoldighed af støbematerialer og lav pris. Det er den mest bemærkelsesværdige egenskab ved SLS. Teoretisk set kan alle materialer, der kan danne atomforbindelser mellem pulvere efter laseropvarmning, bruges som SLS-støbematerialer. På nuværende tidspunkt omfatter de kommercialiserede materialer hovedsageligt plastpulver, vokspulver, belagt metalpulver, keramisk pulver belagt med et bindemiddel på overfladen, belagt sand osv.
2) Der er næsten ingen krav til emnets form. Da pulveret i det nederste lag naturligt bliver støtten til det øverste lag, er SLS selvbærende og kan producere enhver kompleks form, som ikke er tilgængelig i mange RP-teknologier. Formning er ikke begrænset af værktøjernes manglende evne til at nå visse overflader ved konventionel bearbejdning.
3) Materialeudnyttelsesgraden er høj. Det usintrede pulver kan genbruges.
4) Delene har gode mekaniske egenskaber. Det færdige produkt kan bruges direkte til funktionstest eller mindre batchbrug.
5) Realisere integrationen af design og fremstilling. Den understøttende software kan automatisk konvertere CAD-data til lagdelte STL-data, automatisk generere NC-koder i henhold til laginformation og drive formningsmaskinen til at fuldføre lag-for-lag behandling og akkumulering af materialer uden menneskelig indgriben.
(2) Ulemper ved SLS-processen
1) Udstyrsomkostningerne er høje.
2) Det indre af delen er løs og porøs, overfladeruheden er stor, og de mekaniske egenskaber er ikke høje.
3) Produktets kvalitet er stærkt påvirket af pulveret, og det er ikke nemt at forbedre.
4) Den maksimale størrelse af fremstillingsdele er begrænset.
5) Støbeprocessen bruger meget energi, og efterbehandlingsprocessen er kompliceret.
Eksempel på SLS-applikation
SLS-teknologi er med succes blevet anvendt i mange industrier såsom biler, skibsbygning, rumfart, luftfart, kommunikation, mikro-elektromekaniske systemer, byggeri, medicinsk behandling, arkæologi osv. Den har injiceret ny kreativitet i mange traditionelle fremstillingsindustrier, og også bragt pust af informatisering. Sammenfattende kan SLS-processen anvendes til følgende lejligheder:
1) Hurtig prototyping. SLS-processen kan hurtigt fremstille prototypen af de designede dele og evaluere og korrigere produkterne i tide for at forbedre designkvaliteten; det kan give kunderne mulighed for at få intuitive delemodeller; det kan fremstille komplekse modeller til undervisning og test.
2) Forberedelse og forskning og udvikling af nye materialer. Ved hjælp af SLS-processen kan nogle nye typer partikler udvikles til at styrke kompositmaterialer og hårdmetal.
3) Fremstilling og forarbejdning af små partier og specialdele. Inden for fremstilling støder man ofte på produktion af små partier og specialdele. Sådanne dele har en lang forarbejdningscyklus og høje omkostninger, og for nogle dele med komplekse former kan de ikke engang fremstilles. Brugen af SLS-teknologi kan økonomisk realisere fremstillingen af små partier og komplekse former.
4) Hurtig værktøjs- og værktøjsfremstilling. Dele fremstillet af SLS kan bruges direkte som forme, såsom investeringsstøbning, sandstøbning, sprøjtestøbning, højpræcisionsmetalmodeller med komplekse former osv.; støbte dele kan også bruges som funktionelle dele efter efterbehandling.
5) Anvendelse i reverse engineering. SLS-processen kan genskabe prototypens CAD-volumen i henhold til den eksisterende delprototype ved at bruge forskellige digitale og CAD-teknologier uden designtegninger eller ufuldstændige tegninger og uden CAD-modeller.
6) Anvendelse i medicin. Dele sintret ved SLS-processen kan bruges til kunstig konstruktion på grund af deres høje porøsitet. Ifølge udenlandsk klinisk forskning om kunstig knogle fremstillet af SLS-teknologi er biokompatibiliteten af kunstig knogle god.
Udviklingen af SIS-teknologi vil have en positiv indvirkning på udstyrsforskning og udvikling og anvendelse, forskning i ny teknologi og nye materialer og vil i høj grad fremme udviklingen af fremstillingsindustrien hen imod miljøbeskyttelse, energibesparelse og høj effektivitet.
JR har ydet et stort bidrag til SLS-processen ved at give kunderne hurtige prototyper, hurtige prototyper, endelige dele osv. Det omfatter hovedsageligt biler, forbrug, byggeri, skibsbygning, rumfart og andre områder.