Op dit moment zijn er veel belangrijke resultaten geboekt op het gebied van RP-vormsystemen, SLS-vormmachines, onderzoek naar metaalpoeder, sintertheorie en scanpaden in China.
Het principe van SLS 3D printen:
1) Het plastic poeder bevindt zich in de invoerbak aan de linkerkant en het hefplatform van de poedertoevoerbak gaat omhoog tijdens het afdrukken en het poeder wordt door de poederverspreidingsrol op de drukplaat geduwd om een zeer dun poederlaagvlak te vormen ;
2) Selectief scannen wordt uitgevoerd op de poederlaag volgens het CAD-pad van de plak, en aan elkaar gesinterd vanwege de hoge temperatuur van de laserfocus om een vaste plak met een bepaalde dikte te genereren;
3) Nadat één laag sinteren is voltooid, daalt het printplatform volgens de snijhoogte en verspreidt de horizontale rol het poeder opnieuw en begint dan een nieuwe laag sinteren;
4) Herhaal dit tot alle lagen gesinterd zijn. Het bedrukte massieve model kan worden verwijderd door het ongesinterde poeder te recyclen.
Nabewerking
Nadat u het uit de vormkamer hebt gehaald, gebruikt u borstels en speciaal gereedschap om het overtollige poeder op het werkstuk te verwijderen. Na verder reinigen en polijsten is verdere bewerking nodig voor het prototypemateriaal.
Voor- en nadelen van het SLS-proces
(1) Voordelen van het SLS-proces
1) Diversiteit van vormmaterialen en lage prijs. Het is het meest opvallende kenmerk van SLS. Theoretisch kunnen alle materialen die na laserverwarming atomaire verbindingen tussen poeders kunnen vormen, worden gebruikt als SLS-vormmaterialen. Momenteel omvatten de gecommercialiseerde materialen voornamelijk plastic poeder, waspoeder, gecoat metaalpoeder, keramisch poeder gecoat met een bindmiddel op het oppervlak, gecoat zand, enz.
2) Er zijn bijna geen eisen aan de vorm van het werkstuk. Omdat het poeder in de onderste laag op natuurlijke wijze de ondersteuning van de bovenste laag wordt, is SLS zelfdragend en kan het elke complexe vorm produceren die niet beschikbaar is in veel RP-technologieën. Vormen wordt niet beperkt door het onvermogen van gereedschappen om bepaalde oppervlakken te bereiken bij conventionele bewerkingen.
3) De materiële bezettingsgraad is hoog. Het ongesinterde poeder kan worden hergebruikt.
4) De onderdelen hebben goede mechanische eigenschappen. Het eindproduct kan direct worden gebruikt voor functionele testen of voor gebruik in kleine series.
5) Realiseer de integratie van ontwerp en fabricage. De ondersteunende software kan CAD-gegevens automatisch omzetten in gelaagde STL-gegevens, automatisch NC-codes genereren op basis van laaginformatie en de vormmachine aansturen om laag-voor-laag verwerking en accumulatie van materialen te voltooien zonder menselijke tussenkomst.
(2) Nadelen van het SLS-proces
1) De apparatuurkosten zijn hoog.
2) De binnenkant van het onderdeel is los en poreus, de oppervlakteruwheid is groot en de mechanische eigenschappen zijn niet hoog.
3) De kwaliteit van het product wordt sterk beïnvloed door het poeder en is niet eenvoudig te verbeteren.
4) De maximale grootte van maakbare onderdelen is beperkt.
5) Het vormproces verbruikt veel energie en het nabewerkingsproces is ingewikkeld.
Voorbeeld van een SLS-toepassing
SLS-technologie is met succes toegepast in vele industrieën, zoals de auto-industrie, scheepsbouw, lucht- en ruimtevaart, luchtvaart, communicatie, micro-elektromechanische systemen, constructie, medische behandeling, archeologie, enz. Het heeft nieuwe creativiteit in veel traditionele productie-industrieën gebracht en ook de adem van informatisering. Samenvattend kan het SLS-proces worden toegepast op de volgende gelegenheden:
1) Snelle prototyping. Het SLS-proces kan snel het prototype van de ontworpen onderdelen vervaardigen en de producten op tijd evalueren en corrigeren om de ontwerpkwaliteit te verbeteren; het kan klanten in staat stellen om intuïtieve onderdeelmodellen te verkrijgen; het kan complexe modellen maken voor onderwijs en testen.
2) Voorbereiding en onderzoek en ontwikkeling van nieuwe materialen. Met behulp van het SLS-proces kunnen enkele nieuwe soorten deeltjes worden ontwikkeld om composietmaterialen en gecementeerd carbide te versterken.
3) Productie en verwerking van kleine series en speciale onderdelen. Op het gebied van fabricage komt men vaak de productie van kleine series en speciale onderdelen tegen. Dergelijke onderdelen hebben een lange verwerkingscyclus en hoge kosten, en voor sommige onderdelen met complexe vormen kunnen ze niet eens worden vervaardigd. Het gebruik van SLS-technologie kan de fabricage van kleine series en complexe vormen economisch realiseren.
4) Snelle fabricage van gereedschappen en gereedschappen. De door SLS vervaardigde onderdelen kunnen direct worden gebruikt als matrijzen, zoals investeringsgieten, zandgieten, spuitgieten, zeer nauwkeurige metalen modellen met complexe vormen, enz .; vormdelen kunnen na nabewerking ook gebruikt worden als functionele onderdelen.
5) Toepassing in reverse engineering. Het SLS-proces kan het prototype CAD-volume opnieuw creëren volgens het bestaande prototype van het onderdeel door verschillende digitale en CAD-technologieën te gebruiken zonder ontwerptekeningen of onvolledige tekeningen en zonder CAD-modellen.
6) Toepassing in de geneeskunde. Onderdelen gesinterd door het SLS-proces kunnen worden gebruikt voor kunstmatige engineering vanwege hun hoge porositeit. Volgens buitenlands klinisch onderzoek naar kunstbot bereid door SLS-technologie, is de biocompatibiliteit van kunstbot goed.
De ontwikkeling van SIS-technologie zal een positief effect hebben op onderzoek en ontwikkeling en toepassing van apparatuur, onderzoek naar nieuwe technologie en nieuwe materialen, en zal de ontwikkeling van de maakindustrie in de richting van milieubescherming, energiebesparing en hoge efficiëntie aanzienlijk bevorderen.
JR heeft een grote bijdrage geleverd aan het SLS-proces door klanten te voorzien van snelle prototypes, snelle prototypes, laatste onderdelen, enz. Het omvat voornamelijk auto's, consumptie, constructie, scheepsbouw, ruimtevaart en andere gebieden.