Fusão a laser seletiva SLM: tecnologia de impressão 3D em metal insubstituível

Como a tecnologia mais avançada e promissora em todo o sistema de impressão 3D, a impressão 3D em metal é uma importante direção de desenvolvimento de tecnologia de fabricação avançada. Com o desenvolvimento da tecnologia e a demanda por popularização e aplicação, o rápido desenvolvimento da prototipagem rápida tornou-se a principal direção de desenvolvimento da prototipagem rápida. Atualmente, a tecnologia de impressão 3D de metal SLM é a mais avançada e mais alta precisão em tecnologia de moldagem a laser de metal 3D do mundo.

Como o SLM funciona

A fusão seletiva a laser, a tecnologia SLM foi proposta pela primeira vez pelo Instituto Alemão de Pesquisa Froounholfer em 1995, e seu princípio de funcionamento é semelhante ao SLS. O SLM converte a energia do laser em calor para moldar o pó de metal. A principal diferença é que, no processo de fabricação do SLS, o pó de metal não é completamente derretido, enquanto no processo de fabricação do SLM, o pó de metal é aquecido para completar a fusão e depois formado.

O fluxo de trabalho do SLM é que a impressora controla o laser para irradiar seletivamente o pó acima do pó depositado, e o pó metálico é aquecido para ser completamente derretido e modelado. Em seguida, o pistão abaixa a mesa em uma unidade de altura, uma nova camada de pó é espalhada sobre a camada atual que foi formada, o dispositivo transfere os dados da nova seção da camada para a fusão a laser e se liga à seção anterior da camada , esse processo Percorra as camadas até que todo o objeto seja formado. Todo o processo do SLM é realizado em uma sala de processamento inerte, protegida contra gases, para evitar a oxidação do metal em altas temperaturas.

SLM fornecedor de sistema óptico china

A diferença entre SLM e SLS

SLS é sinterização a laser. O material metálico utilizado é um pó misto de metal ou polímero processado e com baixo ponto de fusão. Durante o processamento, o material de baixo ponto de fusão derrete, mas o pó metálico de alto ponto de fusão não derrete. Primeiro, a lâmpada é aquecida ou a radiação de calor da placa de metal é usada para aquecer o pó além da temperatura de cristalização, cerca de 170 graus Celsius. O material derretido é usado para obter a moldagem de ligação, para que o corpo tenha poros e más propriedades mecânicas. Se algumas peças forem usadas, elas precisarão ser novamente moldadas em alta temperatura.

SLM é derretimento seletivo a laser. Como o nome indica, o laser é usado para derreter completamente o pó durante o processamento. Não é necessário aglutinante. A precisão do molde e as propriedades mecânicas são melhores que o SLS. No entanto, como o SLM não possui um campo térmico, ele precisa aquecer o metal de uma temperatura normal de 20 graus Celsius a um ponto de fusão de milhares de graus. Este processo requer muita energia.

Principais vantagens do SLM

As peças metálicas formadas pelo SLM possuem alta densidade, que pode atingir mais de 90%;

A resistência à tração e outros indicadores de desempenho mecânico são melhores do que as peças fundidas e podem até atingir o nível de peças forjadas. A dureza Micro Vickers pode ser maior que as peças forjadas;

Como é completamente derretido durante a impressão, a precisão dimensional é alta;

Em comparação com a fabricação subtrativa tradicional, pode economizar muitos materiais.

Sistema óptico de impressora 3D

Material SLM

Os materiais em pó que podem ser usados ​​na tecnologia SLM são divididos principalmente em três categorias: pó misturado, pó pré-ligado e pó de metal elementar.

1. Misture o pó. O pó misto é produzido misturando uma certa proporção de pós diferentes. Pesquisas existentes mostram que as propriedades mecânicas dos componentes moldados pelo SLM são afetadas pela densidade e uniformidade da moldagem, e a densidade do pó misturado atual precisa ser aprimorada;

2. Pó pré-ligado. Dependendo da composição, o pó pré-ligado pode ser dividido em à base de níquel, à base de cobalto, à base de titânio, à base de ferro, à base de tungstênio, à base de cobre, etc. Estudos têm demonstrado que a densidade de componentes feitos de materiais em pó pré-ligados podem exceder 95%;

3. pó de metal elementar. Geralmente, o pó de metal elementar é principalmente titânio metálico, e sua formabilidade é boa e a densidade pode chegar a 98%.

Pó de metal para impressão 3D

Atualmente, a tecnologia SLM é aplicada principalmente no campo industrial e possui vantagens técnicas excelentes nos campos de moldes complexos, peças médicas personalizadas, aeroespacial e automóveis.