Een inleiding tot 3D-printen met selectief lasersinteren

Sinds de opkomst in het midden van de jaren tachtig is Selective Laser Sintering (SLS) een van de meest gebruikte en veelzijdige additieve productietechnologieën geworden. SLS biedt tal van voordelen - niet in de laatste plaats omdat zeer duurzame, lichtgewicht onderdelen binnen enkele uren kunnen worden geproduceerd - en wordt gebruikt in een reeks toepassingen, van productie in kleine volumes tot snelle prototyping.

In deze zelfstudie gaan we dieper in op hoe SLS werkt, de toepassingen ervan en hoe u het meeste uit de technologie kunt halen – en u kunt ons gratis SLS-witboek downloaden voor meer hulpmiddelen voor het optimaliseren van uw afdrukprocessen voor SLS.

Hoe werkt SLS?

Selective Laser Sintering gebruikt een krachtige laser om poederlagen te smelten en 3D-geprinte onderdelen te maken.

1. Nadat het poeder is voorverwarmd door het printbed, verwarmt de laser het dicht bij het smeltpunt, waardoor de deeltjes poedervormig materiaal samensmelten.

2. De laser traceert vervolgens de omtrek van het model op het poederbed om een ​​stevige laag te creëren - zodra dit is voltooid, valt het printbed naar beneden en wordt een nieuwe laag poeder toegevoegd.

3. Dit proces wordt herhaald, laag na laag, totdat het voltooide onderdeel is gemaakt.

4. Nadat het onderdeel is afgekoeld, kunnen de onderdelen worden uitgepakt en van het printbed worden verwijderd voordat ze worden gereinigd en optionele afwerkingsprocessen worden toegepast.

Waarom kiezen voor SLS?

Een van de belangrijkste voordelen van SLS is dat er geen ondersteunende structuren nodig zijn, omdat het onderdeel wordt ondersteund door het ongesinterde poeder dat overblijft na het printproces. SLS is daarom ideaal voor het maken van grote en complexe onderdelen, geometrieën en roosterstructuren – en kan de productietijden aanzienlijk verkorten.

Als een van de snelste AM-technologieën biedt SLS de mogelijkheid om meerdere onderdelen tegelijk af te drukken, wat niet alleen de bouwruimte maximaliseert, maar ook een grote tijdsbesparing oplevert.

Onderdelen geproduceerd met SLS hebben indrukwekkende mechanische eigenschappen en staan ​​bekend om hun duurzaamheid, flexibiliteit, hoge detaillering en thermische stabiliteit. Dus als je bijvoorbeeld duurzame kunststof producten wilt maken, is SLS de ideale oplossing.

SLS onderscheidt zich ook van andere additieve productiemethoden doordat er een grote verscheidenheid aan materialen kan worden gebruikt, waaronder nylon, polystyreen, metalen (staal, titanium, composieten) en zandmengsels.

Wat zijn de toepassingen van SLS?

Hoewel SLS oorspronkelijk naar voren kwam als een hulpmiddel voor snelle prototyping, is de reikwijdte van zijn toepassingen radicaal uitgebreid. Ideaal voor kleine tot middelgrote productievolumes, biedt SLS nu een hele reeks productiemogelijkheden, waaronder:

– Malen en bevestigingen
– Lucht- en ruimtevaartonderdelen
– Medische producten
– Machinecomponenten

SLS is met name nuttig gebleken voor industrieën zoals de lucht- en ruimtevaart en de automobielindustrie, waar het printen van een klein aantal hoogwaardige onderdelen vereist is. Voorbeelden uit de praktijk zijn luchtvaartmaatschappij Emirates, die vorig jaar haar gebruik van SLS-technologie aankondigde om onderdelen voor haar vliegtuigcabines te produceren, en autofabrikant Porsche, die SLS gebruikt om reserveonderdelen voor haar klassieke voertuigen te produceren. Bovendien, aangezien SLS kan worden gebruikt om zeer gepersonaliseerde producten te maken, heeft het ook zijn plaats gevonden in de gezondheidszorg, door hoortoestellen, medische implantaten, protheses en andere apparaten te leveren.

Dingen om op te letten

Hoewel SLS-onderdelen doorgaans geen uitgebreide nabewerking vereisen, is het belangrijk op te merken dat ze vaak poreus kunnen zijn of een ruw oppervlak kunnen hebben, waarvoor mogelijk aanvullende afwerkingsprocessen nodig zijn als u een gladde oppervlakteafwerking wilt. Thermische vervorming kan ook leiden tot krimpen en kromtrekken van gefabriceerde onderdelen wanneer elke laag afkoelt, dus overweeg om interne ribbels in uw ontwerp op te nemen om het risico op kromtrekken te minimaliseren.