Hva Er Selektiv Laser Sintring?

denne skjematisk viser selektiv laser sintring system. (Bilde kreditt: Materialgeeza / Creative Commons)

Additiv produksjon, Eller 3d-utskrift, er prosessen med å snu digitale design til tredimensjonale objekter. Det er en praktisk og rimelig måte å lage prototyper samt ferdige produkter, noe som gjør den populær blant bedrifter, amatører og oppfinnere.

en av teknologiene som brukes av dagens 3d-skrivere kalles selektiv laser sintring (SLS). Under SLS smeltes små partikler av plast, keramikk eller glass sammen av varme fra en høyeffekts laser for å danne et solidt tredimensjonalt objekt.

SLS-prosessen ble utviklet og patentert på 1980-tallet av Carl Deckard-da en bachelorstudent ved University Of Texas – Og Hans maskinteknikkprofessor, Joe Beaman.

Deckard og Beaman var involvert i grunnleggelsen AV En AV DE første 3d-utskriftsoppstartene, Desk Top Manufacturing (DTM) Corp., i 1989. I 2001 ble DTM solgt TIL 3D Systems, et selskap som tidligere hadde utviklet SIN egen, men mye forskjellig, metode FOR 3d-utskrift kjent som stereolithography.

SLIK Fungerer DET: SLS

Mens Deckard og Beaman patenterte prosessen med selektiv lasersintring, var De langt fra de første som brukte sintring — prosessen med å lage objekter fra pulver ved hjelp av atomdiffusjon — for å skape et tredimensjonalt objekt. Sintring har blitt brukt i tusenvis av år for å skape hverdagslige gjenstander som murstein, porselen og smykker.

som alle metoder FOR 3d-utskrift, starter et objekt som er trykt med EN SLS-maskin, som EN cad-fil (computer aided design). CAD-filer konverteres til .STL-format, som kan forstås AV ET 3d-utskriftsapparat.

Objekter trykt MED SLS er laget med pulvermaterialer, oftest plast, for eksempel nylon, som er spredt i et tynt lag på toppen av byggeplattformen inne I EN SLS-maskin.

en laser, som styres av en datamaskin som forteller det hvilket objekt som skal «skrive ut», pulser ned på plattformen og sporer et tverrsnitt av objektet på pulveret.

laseren oppvarmer pulveret enten til like under kokepunktet (sintring) eller over kokepunktet( smelting), som smelter partiklene i pulveret sammen i en fast form.

når det første laget er dannet, faller plattformen TIL SLS-maskinen-vanligvis med mindre enn 0,1 mm-og eksponerer et nytt lag med pulver for laseren å spore og smelte sammen. Denne prosessen fortsetter igjen og igjen til hele objektet er skrevet ut.

når objektet er fullt formet, blir det avkjølt i maskinen før det fjernes.

I Motsetning til andre metoder FOR 3d-utskrift, KREVER SLS svært lite ekstra verktøy når et objekt er skrevet ut, noe som betyr at objekter vanligvis ikke må slipes eller på annen måte endres når DE kommer ut AV SLS-maskinen.

SLS krever ikke bruk av ekstra støtter for å holde et objekt sammen mens det skrives ut. Slike støtter er ofte nødvendige med andre 3d-utskriftsmetoder, for eksempel stereolithografi eller smeltet deponeringsmodellering, noe som gjør disse metodene mer tidkrevende enn SLS.

Hva blir gjort

SLS-maskiner kan skrive ut objekter i en rekke materialer, for eksempel plast, glass, keramikk og til og med metall(som er en relatert prosess kjent som direkte metall laser sintring). Dette gjør det til en populær prosess for å lage både prototyper og sluttprodukter.

SLS har vist seg å være spesielt nyttig for bransjer som bare trenger en liten mengde gjenstander trykt i materialer av høy kvalitet. Et eksempel på dette er luftfartsindustrien, DER SLS brukes til å bygge prototyper for flydeler.

fordi fly er bygget i små mengder og forblir i tjeneste i mange år, er det ikke kostnadseffektivt for bedrifter å produsere fysiske former for flydeler. Disse muggene ville være for dyre å lage og ville da måtte lagres i lange perioder uten å bli skadet eller korrodert.

ved HJELP AV SLS kan bedrifter lage prototyper som lagres digitalt som .STL-filer, som de kan redesigne eller skrive ut etter behov.

FORDI SLS-maskiner kan skrive ut i en rekke materialer av høy kvalitet, fra fleksibel plast til matkvalitet keramikk, ER SLS også en populær metode FOR 3d-utskrift tilpassede produkter, for eksempel høreapparater, tannholdere og proteser.

og fordi objekter trykt MED SLS ikke stole på former eller krever ekstra verktøy, er denne produksjonsmetoden også nyttig for alle som ønsker å skrive ut et svært komplekst eller spesielt delikat objekt.

Selskaper som bruker SLS

3D Systems Inc. er selskapet oftest forbundet MED SLS-utskrift i Usa. Selskapet skriver ut build-to-order deler til kunder, men det selger også SINE SLS-maskiner til bruk i næringsliv og produksjon.

det er også mange selskaper Rundt Om I Usa som bruker SLS-maskiner for å gi sine kunder prototyper av høy kvalitet og ferdige deler.

SLS hjemme

Mens det er mange desktop 3D-skrivere på markedet, bruker de fleste av disse skriverne en metode for å skrive ut som fused deposition modeling (FDM), ikke SLS.

FORDI SLS krever bruk av kraftige lasere, er DET ofte dyrere (og potensielt farligere) for bruk hjemme. Det er imidlertid flere modige oppfinnere der ute som jobber med sine egne versjoner av desktop SLS-skrivere.

Andreas Bastian, ingeniørstudent Ved Swarthmore College, utviklet nylig en RIMELIG SLS-skriver som lager voks-og karbonobjekter.

Og Focus SLS-skriveren er en annen «hjemmelaget» SLS-maskin som kan bringe denne teknologien inn i forbrukernes hjem. Instruksjonene for å bygge Din Egen Focus SLS-skriver er tilgjengelig På Thingiverse.

Følg Elizabeth Palermo på Twitter @techEpalermo eller Google+. Følg LiveScience på Twitter @livescience. Vi er også På Facebook& Google+.

Siste nytt

{{ artikkelnavn }}



+