Selektīvajai lāzera saķepināšanai, kā norāda nosaukums, tiek izmantots šķidrās fāzes saķepināšanas mehānisms. Pulvera materiāls formēšanas procesā daļēji izkusis, un pulvera daļiņas saglabā savu cietās fāzes kodolu un pēc tam tiek pakļautas cietās fāzes daļiņu pārkārtošanai un šķidrās fāzes sacietēšanai. Līmēšana nodrošina pulvera blīvēšanu.
SLS tehnoloģijas princips un īpašības
Visa procesa ierīce sastāv no pulvera cilindra un formēšanas cilindra. Darba pulvera cilindra virzulis (pulvera padeves virzulis) paceļas, un pulvera izkliedēšanas veltnis vienmērīgi izkliedē pulveri uz formējošā cilindra virzuļa (darba virzuļa), un dators to kontrolē saskaņā ar prototipa šķēluma modeli. Lāzera stara divdimensiju skenēšanas trajektorija selektīvi saķepina cieto pulvera materiālu, veidojot detaļas slāni. Pēc viena slāņa pabeigšanas darba virzulis tiek pazemināts par vienu slāņa biezumu, pulvera izkliedēšanas sistēma tiek uzklāta ar jaunu pulveri, un lāzera stars tiek kontrolēts, lai skenētu un saķepinātu jauno slāni. Šis cikls atkārtojas slāni pa slānim, līdz veidojas trīsdimensiju daļa.
SLS procesā tiek izmantots puscietās šķidrās fāzes saķepināšanas mehānisms. Pulveris nav pilnībā izkusis. Lai gan tas zināmā mērā var samazināt veidojošā materiāla uzkrāto termisko spriegumu, veidojošā daļa satur neizkusušas cietās daļiņas, kas tieši izraisa augstu porainību un blīvumu. Procesa defekti, piemēram, zema stiepes izturība, slikta stiepes izturība un augsts virsmas raupjums. SLS puscietās formēšanas sistēmā cietā-šķidruma jauktās sistēmas viskozitāte parasti ir augsta, kā rezultātā izkausētais materiāls ir vājš, un parādīsies metalurģijas defekti, kas ir unikāli SLS ātrās prototipēšanas procesam. "Sferoidizācijas" efekts. Sferoidizācija ne tikai palielinās veidojamās daļas virsmas raupjumu, bet arī apgrūtinās pulvera izkliedēšanas ierīcei sekojošā pulvera slāņa vienmērīgu uzklāšanu uz saķepinātā slāņa virsmas, tādējādi kavējot vienmērīgu SLS procesa attīstību.
Saķepināto detaļu zemās stiprības dēļ ir nepieciešama pēcapstrāde, lai panāktu lielāku stiprību, un izgatavotajām trīsdimensiju daļām parasti ir tādas problēmas kā zema izturība, zema precizitāte un slikta virsmas kvalitāte. SLS sākumposmā, salīdzinot ar citām nobriedušām ātrās prototipēšanas metodēm, selektīvās lāzera saķepināšanas priekšrocības ir plaša liešanas materiālu izvēle un salīdzinoši vienkāršs formēšanas process (bez atbalsta). Tomēr, tā kā enerģijas avots formēšanas procesā ir lāzers, lāzeru izmantošana palielina formēšanas iekārtu izmaksas. Strauji progresējot lāzera ātrās prototipēšanas iekārtām pēc 2000. gada (par to liecina modernu augstas enerģijas šķiedru lāzeru izmantošana un pulvera izkliedes precizitātes uzlabošanās) utt.), metalurģijas mehānisms, kurā pulveris ir pilnībā izkusis, tiek izmantots ātrai lāzera darbībai. metāla detaļu formēšana. Selektīvā lāzera saķepināšanas tehnoloģija (SLS) ir aizstāta ar līdzīgu, progresīvāku tehnoloģiju.