Selective Laser Sintering (SLS): De Complete 3D Print Gids

Selective Laser Sintering (SLS) is een van de Additive Manufacturing technologieën in 3D-printen.

Wat Is SLS 3D Printen?

SLS-technologie gebruikt een hoogvermogen laser om kleine polymere poederdeeltjes te sinteren tot een vaste 3D-modelstructuur.

Vanwege machine-, materiaal- en softwarevoortgang geniet het selectieve lasersinterproces brede acceptatie in de 3D-printindustrie.

Veel bedrijven gebruiken nu deze additieve fabricageprocessen vergeleken met een paar jaar geleden toen maar een paar high-tech industrieën het zich konden permitteren.

Nog belangrijker, Selective Laser Sintering (SLS) is populair onder 3D-print hobbyisten en professionals omdat het lage kosten per deel, hoge productiviteit en het gebruik van gevestigd materiaal biedt.

Wat Is Het Verschil Tussen SLS en SLA?

Stereolithography (SLA) is de meest comune en populaire resin 3D-printtechnologie.

Het wordt breed gebruikt in diverse toepassingen omdat het je de mogelijkheid biedt om hoge-nauwkeurige isotrope en waterdichte prototypes en eindgebruiksonderdelen te produceren.

Wat zijn nu de belangrijkste verschillen tussen het SLS-proces en SLA?

SLA werkt voornamelijk met vloeistoffen, terwijl SLS poeder gebruikt in zijn 3D-printproces.

Beide technieken gebruiken lasers maar werken verschillend op verschillende golflengtes om epoxy in de resin te harden.

SLS gebruikt een hogere-vermogende laser om metaalpoeder te sinteren en te compacteren. Tegelijkertijd kan SLA gebruikt worden bij lagere piekvermogen.

SLS blijft tougher en goedkoper. Aan de andere kant biedt SLA onderdelen met een formidable dimensionele tolerantie.

Wat Is Injectiegieten?

Injectiegieten is een fabricageproces dat objecten of onderdelen produceert door gesmolten materiaal in een vorm te injecteren.

Het gebruikt talloze materialen zoals glas, elastomeren, metalen, snoepgoed en thermoplasten.

Is SLS of FDM Beter?

SLS en FDM 3D-printen zijn additieve fabricageprocessen die prevalent zijn in de 3D-printindustrie.

Elke van deze methoden heeft voor- en nadelen, en je moet hun fundamentele verschillen identificeren zodat je kunt kiezen wat past bij je unieke 3D-printbehoeftes.

Fused Deposition Modeling (FDM) of Fused Filament Fabrication (FFF) is additieve fabricagetechnologie.

De FDM 3D-printer extrudeert gesmolten thermoplastische filamenten zoals ABS en PLA door de hot end van de printer. De verwarmde nozzle brengt het plastic laag voor laag op de plastic onderdelen aan tot het proces voltooid is.

Aan de andere kant, Selective Laser Sintering (SLS) is een additief fabricageproces dat lasers laat compacteren en sinteren poederdeeltjes tot vaste structuren gebaseerd op het 3D-model.

SLS 3D-printtechniek heeft een breed bereik aan industriële toepassingen in luchtvaart, gezondheidszorg voor medische apparaten, en elektronica. Gevolgedelijk vereist de SLS-methode het gebruik van grote SLS 3D-printers die erg duur zijn.

Voor zijn deel blijft FDM 3D-printtechnologie de goedkoopste additieve fabricagelaagtechnologie. Het blijft de voorkeurskeuze van mensen die geen grote budgetten hebben, zoals bij grote industriële bedrijven.

Afhankelijk van de printer, bewijst SLS levertijd korter dan de FDM levertijd. Bovendien bereikt de printsnelheid voor SLS 48 mm/u. Aan de andere kant varieert de FDM-snelheid tussen 50-150 mm/u.

Post-processing is een ander gebied waar het verschil tussen SLS en FDM zich manifesteert. SLS post-processing is eenvoudig. Het zou helpen om het ongesinterde poeder op te ruimen dat fungeerde als supportstructuur tijdens het 3D-model opbouwproces.

Je kunt de SLS 3D-print handmatig post-processen of gecomprimeerde lucht gebruiken.

In tegenstelling, post-processing methoden in FDM zijn gecompliceerd. Het onjuist oplossen van supportstructuren kan leiden tot 3D-printmodel schade.

Ook heb je gespecialiseerde apparatuur nodig zoals een ultrasonische bad of glazen containers die toevoegen aan de post-processing kosten.

Wat Zijn de Voordelen van SLS?

SLS 3D-printtechnologie biedt talloze voordelen die het populair maken voor industriële toepassingen en individueel gebruik:

• Biedt hoge dimensionele nauwkeurigheid
• Vergelijkbare hoge resolutieniveaus
• Snelle levertijden
• Hoge trekkracht en stijfheid
• Produceert robuuste 3D-geprinte onderdelen
• Economische printkosten

Wat Is Het Verschil Tussen SLS en SLM?

3D Selective Laser Sintering (3D SLS) werkt door atoomsgewijs bulkmetaalpoeder te smelten met hoogvermogen lasers.

Aan de andere kant combineert Selective Laser Melting (SLM) poederachtige materialen door ze te verhit tot ze smeltpunt bereiken.

Over het algemeen zijn de twee bijna gelijke processen maar verschillen significant op het materiaal dat ze gebruiken. Belangrijker, Selective Laser Melting (SLM) gedraagt zich vergelijkbaar met SLS maar kan meer functies uitvoeren.

Bijvoorbeeld, SLM gebruikt lasertechnologie om poederachtig materiaal te bundelen en te verhit tot het smeltpunt bereikt.

SLM creëert robuustere 3D-modellen dan SLS op de lange termijn. Bovendien laat SLM minder of geen gaten achter; vandaar dat geen of minimaal onderdeelfalen worden waargenomen.

Wat Is Selective Laser Sintering (SLS)?

De lasers sinteren en smelten selectief kleine deeltjes, wat een 3D-model laag voor laag creëert.

SLS-printen stelt het prototypen van functionele onderdelen met goede mechanische eigenschappen toe.

Hoe Werkt SLS?

Het Selective Laser Sintering Proces

In het SLS 3D-printproces breng je een dun poederachtig materiaal aan op een build platform en verhit het. Gebruik de laser om het poederachtige materiaal onder de smelt-temperatuurbestendigheid te verhit.

Vervolgens gebruik je je SLS 3D-printer laser om de doorsnede van de deelgeometrie van de eerste laag te traceren. Ook voorziet de laser voldoende energie om het poederachtige materiaal te smelten.

Daarnaast hebben de diverse composietmateriaalpoeders een lage viscositeit en oppervlaktespanning nodig om te mergeren en een herkenbare smeltpool te vormen.

Omringende composietmateriaalpoeders blijven vast, wat de vorm van de gesmolten geometrie intact houdt.

Op dit moment verhoogt het lagere build platform met één laaghogte. Het maakt ruimte voor de volgende laag. Tegelijkertijd beweegt een veeger over het oppervlak, overtollig materiaal uit het reservoir oppikkend.

Het depooneert vervolgens poederdeeltjes op het build platform om de volgende laag te creëren. Je herhaalt het poedercoatingproces en de laagsmelting tot je het hele deel voltooid hebt.

Hoe Sterk Is SLS 3D Printen?

De mechanische eigenschappen van SLS 3D-geprinte nylon-onderdelen maken ze sterk, stevig, stijf en duurzaam. Het is de primaire reden waarom SLS 3D-printen beroemd blijft voor het bouwen van duurzame en impactbestendige eindonderdelen.

Het Nylon 12 Poeder blijft een populair SLS 3D-printmateriaal dat bekend is om zijn sterke materiaaltrekkracht en duurzaamheid:

• Trekkracht 50 MPa
• Trekmoudulus 1850 MPa
• Rekking bij breuk (X/Y) 11%
• Rekking bij breuk (Z) 6%

Hoe Is SLS Verschillend Van Normaal 3D Printen?

Selective laser sintering (SLS) 3D-printtechnologie verschilt van traditioneel 3D-printen omdat het lasers gebruikt om poederachtig nylonmateriaal te verhit om 3D-modellen te creëren.

Integenstelling, een normaal 3D-printproces gebruikt de hot end om plastic filamenten te verhit en te extruderen op een verwarmd bed om 3D-modellen te bouwen.

Ook produceert SLS 3D-printen hogere resolutie en dimensioneel nauwkeurige geprintte onderdelen dan normaal 3D-printen. Nylon materiaaleigenschappen maken dat SLS-onderdelen uitkomen met hoge trekkracht en stijfheid.

Belangrijker, selectieve lasersintering heeft geen supportstructuren nodig omdat het ongesinterde poederbed de onderdelen omringt en vasthoudt tijdens de printopbouw.

Traditionele fabricagemethoden zijn bekend om de lage volume productie van plastic onderdelen.

Zo verbeterde het normale 3D-printproces de productie van meerdere componenten en onthulde een toename in productievolumes.

Echter, de SLS-machines zagen de productie van complexe geometrieën. Bijvoorbeeld, SLS stelt je in staat om interlocking onderdelen te produceren die kunnen bewegen. Kortom, een SLS-machine stelt je in staat om een hoog complex gewenste driedimensionale vorm te printen.

Hoe Snel Is SLS Printen?

SLS-machines printen additieve materialen met consistente mechanische eigenschappen zoals het Nylon 12 poeder om 3D-modellen te creëren. Maar hoe snel is de SLS-printmachine?

De SLS-printers maken het printen van complexe geometrische vormen mogelijk. Het print met een snelheid van 20 mm/u en heeft een minimale laagdikte van 0,05 mm. De printersnelheid kan een maximum van 48 mm/u bereiken.

Gebruikt SLS Een Laser?

Ja! Het selectieve Laser Sintering proces gebruikt een laser om onderdelen te produceren zoals die gebruikt voor functioneel prototypen. Evenzo vereist het geen supportstructuren om features te bouwen.

SLS, een additieve fabricagelaagtechnologie, gebruikt een hoogvermogen laser zoals een koolstofdioxidelaser om kleine deeltjes gecoate poeders te smelten en sinteren tot een massa van gewenste driedimensionale vorm.

Voor- & Nadelen van SLS

SLS 3D-printen is populair voor het printen van complexe geometrieën complete met gedetailleerde interieure componenten en andere mechanische gewichten die de deelbeweging ondersteunen.

Echter, het is essentieel om jezelf vertrouwd te maken met zowel de voordelen als nadelen van SLS 3D-printen voordat je besluit deze technologie te gebruiken.

Voordelen

• Stelt gemakkelijk batch printen in staat
• Het vereist geen supportstructuren voor printen
• Produceert gedetailleerde en complexe prints
• Geschikt voor gebruik in experimenten
• Het biedt hoge snelheid 3D-printen
• Produceert robuuste vervangingsonderdelen
• Het biedt hoge dimensionele nauwkeurigheid

Nadelen

• Rauw materiaalvariëteit is beperkt
• Uitdagend om van FDM/SLA naar SLS 3D-printen te schakelen
• Recyclen van materiaal is niet mogelijk
• Potentiële gezondheidsrisico's
• Brosse onderdelen
• Moeilijke post-processing

Is SLS Printen Duur?

Traditioneel is SLS 3D-printen duur en ontoegankelijk gebleven voor veel bedrijven. Dure SLS-printers zijn verantwoordelijk voor de hoge kosten.

De SLS-machines zijn duur vanwege de integratie van hoogvermogen en kwaliteitslasers; een SLS-machine verhit poederdeeltjes voor en de complexe configuratie van de SLS-machine.

Gevolgedelijk is het SLS-printsysteem duur omdat het de training van experts vereist.

Marktwaarden van industriële SLS 3D-machines beginnen bij ongeveer $100.000, wat ze ontoegankelijk maakt voor velen.

Is SLS Sterker Dan SLA?

SLS-printen betekent selectieve Laser Sintering. Het produceert 3D-geprinte onderdelen die sterker zijn dan de SLA (Stereolithografie) techniek die uiterst gedetailleerde prints met een gladde oppervlakte-afwerking creëert, hoewel bros.

Afhankelijk van de resinresolutie, zijn SLA-geprinte onderdelen sterk hoewel bros. Als zodanig blijft SLS een robuustere optie die zeer flexibel en duurzaam is.

SLS-onderdelen's toughness en flexibiliteit maken het gemakkelijk gezocht voor het bouwen van mechanische onderdelen. Echter, het biedt niet het voordeel van een gladde oppervlakte-afwerking. SLS-materialen produceren 3D-onderdelen met een ruwe oppervlakte.

Conclusie

Selective Laser Sintering (SLS) is een populaire 3D-printtechnologie die een laser gebruikt om poederachtige SLS-materialen te sinteren en te compacteren. Het wordt gebruikt in 3D rapid prototyping en andere industriële toepassingen die duurzame, flexibele en vaste geprinte onderdelen nodig hebben.

SLS 3D-printen gebruikt poederachtig nylon in plaats van thermoplastisch polyurethaan dat algemeen gebruikt wordt in FDM 3D-printen. SLS-technologie is een additieve fabricagetechnologie, wat betekent dat je de onderdelen laag na laag print tot het compleet is.