1 .SLM tehnoloģijas pamati
Izmantojot augstas enerģijas lāzera starus kā siltuma avotu, SLM tehnoloģija - uz pulvera slāņa balstīta metāla 3D drukas metode - skenēšana un metāla pulvera kausēšana slāni pa slānim rada trīsdimensiju objektus. Kamera, kas piepildīta ar metāla pulveri, ir būtiska SLM drukāšanas procesa sastāvdaļa; pulveris tiek sadalīts pa pamatni vai būvplāksni diezgan plānās kārtās, izmantojot pārklājuma asmeņus. Lieljaudas lāzeri pēc tam selektīvi izkausē pulvera komponentus atkarībā no CAD datiem, lai izveidotu komponentu 2D šķēles. Pēc tam būvplāksni nolaiž vienu kārtu, pēc tam pārklāj ar jaunu pulvera slāni uz pārklātā asmens, atkārtojot procesu, līdz drukāšana kopumā ir pabeigta.
2. Uzmundrināšanas mērķis
SLM drukas tehnika lielā mērā ir atkarīga no atbalsta struktūras. Atbalsts galvenokārt kalpo, lai kompensētu stresu, atbalstītu un labotu, kā arī izveidotu kanālus. Atbalsta konstrukcija var nodrošināt nepieciešamo atbalstu, lai izvairītos no šo daļu sabrukšanas vai deformācijas drukāšanas procesā, ja drukātajā modelī ir piekārtas konstrukcijas, tiltu konstrukcijas vai stāvas nogāzes. Atbalsts var arī palīdzēt kompensēt drukāšanas procesa laikā radīto stresu, tādējādi uzlabojot modeļa precizitāti un stabilitāti. Turklāt, veidojot izkliedētus kanālus, atbalsta struktūra var pazemināt lāzera kausējuma baseina temperatūru, samazināt pulvera saķeri ap kausējuma baseinu un uzlabot SLM formēšanas kvalitāti.
3. SLM drukāšanai nepieciešams atbalsts
Lai gan SLM drukāšanas process lielā mērā ir atkarīgs no atbalsta struktūras, tas ne vienmēr ir nepieciešams. Tas, vai ir nepieciešams atbalsts, galvenokārt ir atkarīgs no elementiem, tostarp modeļa ģeometriskās formas, drukāšanas apstākļiem un izmantotajiem materiāliem. Dažreiz ir iespējams novērst atbalsta nepieciešamību, mainot drukāšanas parametrus, tostarp lāzera jaudu, skenēšanas ātrumu un slāņa biezumu pamata ģeometriskām formām un mazākiem piekārtiem gabaliem. Tomēr atbalsta konstrukcijas parasti ir ļoti svarīgas sarežģītām iekšējām sistēmām, lielām piekārtām detaļām vai stāvām nogāzēm.
SLM metāla 3D veidošanā plaši tiek izmantoti konusa un sieta balsti. Īpaši sarežģītu metāla detaļu ražošanā šīs atbalsta sistēmas var efektīvi noturēt piekārtus gabalus un saglabāt konstrukcijas stabilitāti. Turklāt modeļos, kuriem nepieciešama apvēršana vai lieli, smagi modeļi, atbalsta struktūra var arī koriģēt modeļa pozīciju, lai izvairītos no novirzes vai deformācijas drukāšanas vai apvēršanas laikā.
4. Atbalsta samazināšanas metodes
Lai gan SLM drukāšanas process lielā mērā ir atkarīgs no atbalsta struktūras, pārāk liels atbalsts var palielināt materiālu un laika izdevumus un radīt dažas pēcapstrādes problēmas. Līdz ar to projektēšanas un drukāšanas procesā ir jāveic pasākumi, lai pēc iespējas samazinātu balstu izmantošanu. Šīs ir dažas uzvaras metodes:
Uzlabojiet modeļa arhitektūru: mēģiniet ierobežot piekārtu komponentu un stāvu nogāžu sastopamību modeļa dizainā, tādējādi samazinot paļaušanos uz atbalsta konstrukcijām. Izmantojot saprātīgu konstrukcijas dizainu, modeli var padarīt kompaktāku un stabilāku, tādējādi samazinot nepieciešamo atbalsta slodzi.
Printera leņķa maiņa: modeļa pagriešana palīdz orientēt sarežģītās sastāvdaļas drukājamākā orientācijā, tādējādi samazinot pieprasījumu pēc atbalsta konstrukcijām. Piemēram, modeļa piekaramajiem elementiem to noliekšana vai orientēšana horizontāli var nodrošināt labāku atbalstu.
Izvēlieties piemērotākos drukāšanas parametrus atkarībā no modeļa sarežģītības un detaļu vajadzībām. Pareizi mainot faktorus, piemēram, slāņa augstumu, uzpildes ātrumu un lāzera jaudu, modelis kļūs izturīgāks un samazinās vajadzību pēc atbalsta konstrukcijas.
Vairāki 3D printeri ļauj izmantot šķīstošus atbalsta materiālus. Mērcējot atbalsta struktūru ūdenī vai citā šķīdinātājā, to ir viegli noņemt pēc izdrukas. Šī pieeja var palīdzēt uzlabot modeļa virsmas kvalitāti un izskatu, kā arī samazināt nepieciešamo atbalstu.
Lai samazinātu atbalsta struktūras izmantošanu un palielinātu noņemšanas efektivitāti, mainiet atbalsta struktūras parametrus šķēlēšanas programmā, tostarp blīvumu, biezumu un formu. Vienlaikus var izmēģināt arī vairāku veidu balstus, piemēram, režģa balstus, konusveida balstus utt., lai samazinātu saskares laukumu starp balstu un konstrukciju, vienlaikus apmierinot atbalsta vajadzības.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-metal-printing-inconel-718-impeller.html