Selektiivisessä lasersintrauksessa, kuten nimestä voi päätellä, käytetään nestefaasisintrausmekanismia. Jauhemateriaali sulaa osittain muodostusprosessin aikana, ja jauhehiukkaset säilyttävät kiinteän faasin ytimen ja käyvät läpi tämän jälkeen kiinteän faasin hiukkasten uudelleenjärjestelyn ja nestefaasin kiinteytymisen. Liimaus toteuttaa jauheen tiivistymisen.
SLS-tekniikan periaate ja ominaisuudet
Koko prosessilaite koostuu jauhesylinteristä ja muodostussylinteristä. Työjauhesylinterin mäntä (jauheensyöttömäntä) nousee ja jauheen levitystela levittää jauheen tasaisesti muodostussylinterin männällä (työmäntä), ja tietokone ohjaa sitä prototyypin viipalemallin mukaisesti. Lasersäteen kaksiulotteinen pyyhkäisyrata sintraaa kiinteän jauhemateriaalin selektiivisesti muodostaen kappaleen kerroksen. Kun yksi kerros on valmis, työmäntä lasketaan yhden kerroksen paksuudella, jauheen levitysjärjestelmä levitetään uudella jauheella ja lasersäde ohjataan skannaamaan ja sintraamaan uusi kerros. Tämä sykli toistuu kerros kerrokselta, kunnes kolmiulotteinen osa muodostuu.
SLS-prosessissa käytetään puolikiinteää nestefaasisintrausmekanismia. Jauhe ei ole täysin sulanut. Vaikka se voi jossain määrin vähentää muodostusmateriaalin keräämää lämpöjännitystä, se sisältää sulamattomia kiinteitä hiukkasia, mikä johtaa suoraan suureen huokoisuuteen ja tiheyteen. Prosessivirheet, kuten alhainen vetolujuus, huono vetolujuus ja suuri pinnan karheus. Puolikiinteässä SLS-muovausjärjestelmässä kiinteän ja nesteen sekoitusjärjestelmän viskositeetti on yleensä korkea, mikä johtaa sulan materiaalin huonoon juoksevuuteen ja SLS:n nopean prototyyppiprosessin ainutlaatuiset metallurgiset viat ilmestyvät. "Sferoidisaatio" vaikutus. Palloistaminen ei ainoastaan lisää muodostetun osan pinnan karheutta, vaan myös vaikeuttaa jauheen levityslaitteen levittämistä seuraavan jauhekerroksen tasaisesti sintratun kerroksen pinnalle, mikä estää SLS-prosessin sujuvan kehittymisen.
Sintrattujen osien heikon lujuuden vuoksi tarvitaan jälkikäsittelyä suuremman lujuuden saavuttamiseksi, ja valmistetuissa kolmiulotteisissa osissa on yleensä ongelmia, kuten heikko lujuus, alhainen tarkkuus ja huono pinnanlaatu. SLS:n alkuvaiheessa muihin kypsiin nopeisiin prototyyppimenetelmiin verrattuna selektiivisen lasersintrauksen etuna on laaja muovausmateriaalivalikoima ja suhteellisen yksinkertainen muovausprosessi (ilman tukea). Koska muovausprosessin energialähde on kuitenkin laser, lasereiden käyttö lisää muovauslaitteiden kustannuksia. Laserpikaprototyyppilaitteiden nopean kehityksen myötä vuoden 2000 jälkeen (josta on osoituksena kehittyneiden korkean energian kuitulaserien käyttö ja jauheen leviämistarkkuuden paraneminen) jne.), metallurgista mekanismia, jossa jauhe sulaa kokonaan, käytetään nopeaan laseriin. metalliosien muotoilu. Selektiivinen lasersintraustekniikka (SLS) on korvattu vastaavalla edistyneemmällä tekniikalla.
