Door gebruik te maken van hoogenergetische laserstralen om metaalpoeders laag voor laag te sinteren, is Direct Metal Laser Sintering een geavanceerd 3D-printproces dat massieve metalen componenten creëert met ingewikkelde vormen en grote nauwkeurigheid. Met name in hoogwaardige productiesectoren, waaronder de lucht- en ruimtevaart, de medische sector en de automobielsector, wordt deze technologie de laatste tijd op grote schaal toegepast en ontwikkeld.
DMLS 3D-printen is in wezen gebaseerd op het gebruik van hoogenergetische laserstralen onder controle van 3D-modelgegevens om de metaalmatrix lokaal te smelten, het poedervormige metaalmateriaal te sinteren en uit te harden, en automatisch lagen te stapelen om dichte geometrische vaste componenten te produceren. Bij deze techniek gaat de laserstraal geleidelijk en gestaag door de metaalpoederlaag, waardoor de deeltjes in het metaal versmelten om een sterke constructie te creëren, zelfs als deze niet wordt verwarmd tot een volledig gesmolten toestand. Er worden extra poederlagen gelegd en gesinterd totdat het hele item is bedrukt, aangezien elke laag is gesinterd. Het object zal geleidelijk afkoelen zodra het afdrukken is voltooid; extra poeder uit de bouwkamer kan worden gerecycled en gebruikt.
Extreem cruciaal voor metalen onderdelen onder grote spanning, zoals lucht- en ruimtevaart- of auto-onderdelen, biedt DMLS-technologie het voordeel bij het vervaardigen van metalen onderdelen met ingewikkelde geometrische vormen en grote precisie en het produceren van objecten zonder restspanning en interne gebreken. Door verschillende sintermaterialen te kiezen en procesparameters aan te passen, maakt DMLS-technologie ook de productie mogelijk van onderdelen met opmerkelijke prestatieverschillen, van poreus ademend staal tot corrosiebestendig roestvrij staal en zelfs zeer gestructureerd vormstaal.
Bovendien brengt de DMLS 3D-printtechnologie enkele problemen en beperkingen met zich mee. In de eerste plaats is het bedienen en onderhouden van metaalpoeder-sinterprinters tamelijk ingewikkeld en kostbaar. Ten tweede zijn de kosten van deze materialen tamelijk hoog, aangezien de DMLS-technologie afhankelijk is van hoogwaardige metaalpoederbronnen. Bovendien kunnen de hitte en spanning die tijdens het printproces worden geproduceerd, leiden tot vervorming en breuk van metalen onderdelen; het is dus essentieel om de afdrukinstellingen en daarmee de daaropvolgende verwerking strak te regelen.
Niettemin biedt DMLS 3D-printtechnologie nog steeds ruime toekomstmogelijkheden. Er wordt voorspeld dat de DMLS-technologie in meer sectoren doorbraken en toepassingen zal bereiken, omdat de technologie zich voortdurend ontwikkelt en de kosten geleidelijk dalen. Met name in de lucht- en ruimtevaartindustrie kan DMLS-technologie de productontwikkelingscyclus aanzienlijk verkorten, productiekosten besparen en de betrouwbaarheid en prestaties van producten verhogen. DMLS-technologie kan medische apparaten en implantaten produceren met ingewikkelde vormen en op maat gemaakte personalisatie om te voldoen aan de behoeften van patiënten in het medische domein. DMLS-technologie kan lichtgewicht, zeer sterke auto-onderdelen in de auto-industrie produceren, waardoor het brandstofverbruik en de voertuigveiligheid worden verbeterd.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/ti6ai4v-titanium-3d-printing-parts.html