Tầm quan trọng của bột in 3d công nghệ SLS

In 3D phát triển và trưởng thành để thực hiện những kỳ vọng xung quanh nó. Và để đáp ứng những kỳ vọng ngày càng tăng này, và giải quyết ngày càng nhiều trường hợp ứng dụng in 3D: Trong sản xuất tạo mẫu nhanh và chế thử. Điều quan trọng ta phải nhận ra rằng: Bản thân máy in 3D chỉ là một phần của phương trình, một yếu tố quan trọng khác là lựa chọn vật liệu. Trong trường hợp này là vật liệu bột in 3d SLS.

Đặc biệt xem xét kỹ thuật thiêu kết laser chọn lọc (SLS), công nghệ này ban đầu được kết hợp với nhiều loại vật liệu. Cũng như các bản in có độ chính xác cao; Và khả năng tạo ra các hình học phức tạp mà không cần vật liệu hỗ trợ. Đấy là khi SLS trở thành một quy trình độc quyền; Phần lớn là do chi phí cao và tính chất công nghiệp của nó.

Tuy nhiên, điều này bắt đầu thay đổi vào năm 2014. Khi bằng sáng chế SLS hết hạn và các công ty, chẳng hạn như Formlabs, Sinterit, Natural Robotics, Red Rock 3D tham gia thị trường với các hệ thống để bàn giá cả phải chăng hơn. Những hệ thống mới này, mặc dù rẻ hơn mười lần so với máy in SLS công nghiệp, nhưng không có cùng mức độ tương thích với vật liệu. Nhưng tại sao?

Cách loại laser ảnh hưởng đến sự lựa chọn bột SLS

Một trong những điều chính cần lưu ý ngay lập tức là: Các hệ thống SLS để bàn không được phát triển đơn giản bằng cách thu nhỏ các máy SLS công nghiệp. Cấu hình mới phải được thiết kế. Chẳng hạn, laser CO2 trong các hệ thống công nghiệp thường có chiều dài hơn một mét, điều này không cho phép chúng được sử dụng trong các hệ thống máy in 3d để bàn. Máy SLS công nghiệp cũng tích hợp một hệ thống gương phức tạp để điều khiển hướng của chùm tia laze.

Mặt khác, trong các máy in 3D SLS cỡ vừa và nhỏ, một diode laser hồng ngoại nhỏ gọn hơn được sử dụng thay vì laser CO2. Loại laser này, mặc dù có khả năng đạt được độ chính xác như laser CO2, nhưng không tương thích với các vật liệu trắng. (Những người quen thuộc với SLS công nghiệp sẽ biết rằng nhiều vật liệu bột được sử dụng có màu trắng.)

“Một vài năm trước, khi chúng tôi phát triển máy in 3D SLS đầu tiên của mình, Sinterit Lisa, khách hàng đã liên tục hỏi liệu họ có thể sử dụng bột PA12 trắng hay không,” Konrad Glowacki, Đồng sáng lập và Giám đốc Phát triển Kinh doanh tại Sinterit giải thích. “Bản in đen xám là một điều mới lạ vào thời điểm đó nên đối với một người đã quen với việc in 3D SLS thì nó có thể là một điều kỳ lạ.”

Nylon 12 – Vua của các loại bột in 3d SLS

Vật liệu đầu tiên có sẵn cho máy in 3D SLS để bàn là PA12; Được biết đến với chất lượng bề mặt và chi tiết tuyệt vời cũng như độ cứng của nó. Ngày nay, vật liệu này được sử dụng rộng rãi cho các nguyên mẫu chức năng. Và các bộ phận dùng thật với nhiều chi tiết, hình dạng phức tạp và các yếu tố cơ khí.

Vật liệu Nylon 12, như nhiều người biết, được đặc trưng bởi một màu xám đậm hoặc đen. Đây là màu sắc không bao giờ thay đổi và không bị ngả màu. Ngược lại, các sản phẩm in 3d màu trắng được làm bằng hệ thống laser CO2 sẽ chuyển sang màu vàng khi tiếp xúc với tia UV.

Hơn nữa, màu tối của PA12, đạt được bằng cách thêm một lượng nhỏ chất hấp thụ vào polyme, không ảnh hưởng đến các đặc tính ban đầu của vật liệu. Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy bất kỳ sự khác biệt nào đều nằm trong biên độ sai số thống kê. Từ góc độ người dùng, những kỳ vọng dường như cũng đang thích ứng.

Theo thống kê từ hàng ngàn đơn hàng in 3d tại 3DS: “Nhiều năm trôi qua, chúng tôi nhận được ít câu hỏi hơn về màu sắc, nhưng nhu cầu về nhiều các loại vật liệu chuyên dụng khác nhau đang tăng lên đáng kể.”

Vật liệu nào cho máy in 3d SLS để bàn?

Trong khi máy in 3D diode laser không tương thích với vật liệu trắng; Điều đó không có nghĩa là chúng bị hạn chế về tính đa dạng vật liệu. Ví dụ, hệ thống SLS để bàn có thể in các vật liệu PA, TPU và TPE, bên cạnh những vật liệu khác. Tuy nhiên, có một số yếu tố ảnh hưởng đến mức độ hiệu quả khi phải in các loại vật liệu khác nhau trên một máy in 3d SLS.

Để cải thiện sự lựa chọn vật liệu và sự tự do cho người dùng cuối: Máy in 3D phải dễ làm sạch sau mổi lần thay đổi vật liệu; Và có thể điều chỉnh thông số in cho mỗi loại vật liệu khác nhau. Đặc biệt là khi chuyển đổi giữa vật liệu có nhiệt độ (điểm) nóng chảy thấp hơn như TPE; Và vật liệu có điểm nóng chảy cao hơn như PA.

Một vật liệu cho mọi nhu cầu