Технология будущего — селективное лазерное спекание

11 June 2015

На рынке появилось новое направление бизнеса "Селективное лазерное спекание (SLS)". Сегодня м расскажем о нем подробнее. 

Логично ожидаемым, но оттого не менее удивительным стало открытие технологии селективного лазерного спекания в конце прошлого столетия. Этот способ объемного воспроизведения предметов насчитывает всего 25 лет, но уже применяется очень широко и сфера его использования продолжает расширяться. Специалисты прогнозируют этому методу большое будущее. Дополнительные возможности создателям 3D-моделей предоставляет выборочное лазерное спекание.

В чем же его суть? Как оказалось, 3D-технология может создавать трехмерные объекты не только на плоском экране. С помощью новейшего устройства лазерного принтера стало возможно быстрое и качественное производство деталей высокой точности и любых объемных предметов. В процессе создания трехмерной формы лазерный луч обеспечивает спекание специального термопластичного материала. В качестве последнего используется порошок самых различных составов. Его компонентами могут быть и многочисленные полимеры, и воск, и керамика. Допустимо работать даже с металлом и стеклом, но в этом случае частицы порошка будут покрыты специальными составами.

Все происходит в рабочей камере, где слои материала спекаются друг с другом, создавая предмет нужной конфигурации. Необходимо, чтоб лазерный луч был очень мощным, ведь в его функции входит разогревать порошковую смесь до температуры плавления. Он обрисовывает нужный контур на предварительно нанесенном тонком слое материала. Затем наносится следующий слой разогретой массы и снова работает лазер. Деталь при этом в каждом цикле опускается на толщину очередного слоя. Тонкая и кропотливая работа принтера может длиться часами. Производительность не превышает 3,5 сантиметра в час, а слои достигают десятых долей миллиметра в толщине. Такое разрешение печати делает возможным выполнение тончайших элементов.

Высокая точность работы не единственное преимущество 3D-принтеров. Без использования дополнительных приспособлений для поддержки «висячих» элементов можно создавать объекты сложнейших конфигураций. Это, пожалуй, единственная технология, для которой такое возможно. Правда, и она имеет свои недостатки. Структура материала готовых деталей получается пористая. Но это вполне преодолимо для моделей из металлического сырья. Порошок металла склеен органическим полимером, потому такие изделия проходят вторичный обжиг в специальных печах, где полимерный клей выгорает, оставляя чистый металл. К дополнительным недостаткам технологии стоит отнести помимо низкой скорости производства еще и сложность подготовки оборудования и сырья перед использованием, но все это не может затмить очевидно эксклюзивных преимуществ.