Kaj je selektivno lasersko sintranje?

Selektivno lasersko sintranje je metoda izdelave, ki uporablja laser z visoko toploto za taljenje prahu v vnaprej določeno obliko. Ta proces je vrsta aditivne proizvodnje, kar pomeni, da je predmet sestavljen iz materialov v končno obliko. To je v nasprotju s pogostejšo subtraktivno proizvodnjo, kjer se material odstrani iz kosa, dokler ne doseže svoje končne oblike. Za selektivno lasersko sintranje je potreben računalniški model ali opis končnega kosa. Program laserskega vodenja bo prebral model in počasi zgradil obliko iz razpoložljivih materialov.

Postopek selektivnega laserskega sintranja se začne z izdelavo računalniške predstavitve končnega kosa. Ta predstavitev je pogosto narejena s programsko opremo za načrtovanje, tako da je končni del enostavno videti v virtualnem prostoru. Če se programska oprema za načrtovanje ne uporablja, je mogoče ustvariti matematične ali programirane modele, ki obstajajo samo kot koda. Ti kosi imajo lahko zelo stroge specifikacije, vendar jih je veliko težje ustvariti.

Ko je model izdelan, program za selektivno lasersko sintranje prebere podatke in aktivira laser. Ta stroj je na splošno visokotemperaturni industrijski laser, kot je laser ogljikovega dioksida. Toplota laserja se zlije z zelo vročimi impulzi. Delovanje laserja ustavi sekundarno segrevanje, kar preprečuje, da bi se neželeni materiali oprijeli obdelovanca ali povzročili nenamerno taljenje.

Prah, ki se uporablja pri selektivnem laserskem sintranju, je običajno dvodelna zmes. Notranje jedro prahu je gost material, ki zagotavlja težo in strukturo končnemu kosu. Ta notranji del je prekrit z materialom, ki se zlahka stopi, kot je najlon ali plastika. Ko se uporablja enodelni prah, je običajno sestavljen iz peska ali kovine – dveh materialov, ki se dobro topita, vendar še vedno zagotavljata strukturo. Enodelne mešanice pogosto povzročijo bolj kakovostne končne izdelke, vendar na splošno stanejo več za proizvodnjo in zahtevajo večjo toploto za taljenje.

Laser naredi obdelovanec eno plast naenkrat. Prašek se stopi v del končnega kosa in pusti, da se ohladi. Nato laser naredi naslednji del in nato naslednji, vsak z majhnim časom hlajenja vmes. Odvisno od uporabljenih materialov je lahko obdobje hlajenja od nekaj sekund do skoraj neopaznega časa. Ko se kos nabira, ne potrebuje zunanje podpore, saj ga odvečni prah v rezervoarju podpira na vseh straneh.