Интернет-магазин
ООО «3ДТУЛ»
$$
Россия, г. Москва, ул. Дорогобужская, д. 14, стр. 4, офис 302
Интернет-магазин
ООО «3ДТУЛ»
$$
Россия, г. Москва, ул. Дорогобужская, д. 14, стр. 4, офис 302
Всем привет. С вами компания 3Dtool!
Хотя экструзионные 3D-принтеры ценятся за способность печатать самыми разными инженерными пластиками и композитами, они страдают от довольно низкого разрешения. Когда на первый план выходят детализация, качество поверхностей и однородность, предпочтение отдается системам селективного лазерного спекания (SLS), таким как Super Maker SLS 2030, SLS 1518 и SLS 3540 Pro производства компании Zongheng3D.
Технология SLS 3D-печати основана на селективном (выборочном) спекании полимерных порошков мелкой фракции. Лазерные порошковые аддитивные системы могут использоваться и для работы с металлами и сплавами — суть процесса та же, но такое оборудование требует намного более мощных излучателей и систем прогрева рабочего объема. В российской номенклатуре разновидности этой технологии объединены под термином «лазерный синтез на подложке».
Англоязычный вариант — Powder Bed Fusion (PBF). Сюда входят селективное лазерное спекание полимерных порошков (Selective Laser Sintering, SLS), селективное лазерное спекание металлических порошков (Direct Metal Laser Sintering, DMLS) и селективное лазерное сплавление металлических порошков (Selective Laser Melting, SLM). Некоторые производители предпочитают использовать свои названия: например, немецкая компания Concept Laser использует термин LaserCUSING применительно к фирменным 3D-принтерам для печати металлами.
SLS 3D-принтер Zongheng3D Super Maker SLS 2030
SLS 3D-принтер Zongheng3D Super Maker SLS 3540 Pro
Принцип работы таких 3D-принтеров достаточно прост: расходный материал — мелкодисперсный полимерный порошок — последовательно укладывается тонкими слоями и спекается лазером, в этом случае волоконным излучателем с длиной волны 1064 нм. Система позиционирования лазерного луча основана на прецизионном гальванометрическом сканаторе, обеспечивающим скорость штриховки до 15 м/c и производительность до 3000 см^3/ч.
SLS 3D-принтер Zongheng3D Super Maker SLS 1518
В большинстве случаев 3D-печать с максимальным использованием полезного объема занимает около десяти часов, камера вмещает до восьми килограмм порошка. Рабочий объем разбит на несколько условных зон с индивидуальной регулировкой подогрева порошка и изделий для борьбы с деформациями.
Программное обеспечение обеспечивает высокий уровень автоматизации и трехмерную визуализацию, но в тоже время позволяет настраивать индивидуальные параметры, в том числе в режиме реального времени. Технология SLS 3D-печати также позволяет плотно «упаковывать» модели в рабочий объем: по мере построения емкость наполняется порошком, поддерживающим печатаемые изделия, так что детали можно нагромождать друг на друга по всей высоте рабочей камеры. Это выливается в значительную экономию времени: прогрев и охлаждение камеры отнимают довольно много времени, поэтому выгоднее печатать как можно больше изделий за один рабочий цикл.
Мощности оборудования хватает для работы с различными полимерными материалами в виде мелкодисперсных порошков. Наиболее часто используются нейлоновые порошки — полиамид-11 и полиамид-12, так как эти полимеры предлагают отличное сочетание прочности, долговечности, ударной, химической и термической стойкости. Также возможна 3D-печать эластомерами, обычно термопластичным полиуретаном, и композитами, как правило стеклонаполненным нейлоном. При необходимости предусмотрена возможность подачи защитного газа — азота. Начинающим пользователям рекомендуется проводить опыты с полиамидом-12 как наиболее прощающим, но при этом весьма эффективным материалом.
Стоят такие 3D-принтеры заметно дороже экструзионных аддитивных систем с сопоставимым полезным объемом, но необходимо понимать, что это оборудование промышленного класса, сконструированное в первую очередь с упором на высокое качество производства в плане размерной точности, плотности изделий и качества поверхностей. Получаемые по технологии SLS изделия зачастую не требуют чистовой обработки, так как характерная для экструзионной 3D-печати ребристость не так сильно выражена, а построение в наполненной порошком емкости во многих случаях позволяет обходиться без поддержек.
Довольно большие габариты и масса аддитивных систем и вспомогательного оборудования, а также специфика работы с мелкодисперсными порошками, требуют специально оборудованных помещений и тщательной подготовки персонала.
Перед началом работы требуется установка и юстировка емкости, а затем калибровка лазера и сканатора. Торопиться с калибровкой оптической системы не следует, так как от точности настройки будут напрямую зависеть качество и точность спекания. Инструкции по калибровке добавлены в руководство по эксплуатации. Проверять работоспособность лучше всего на геометрически простых моделях, чтобы можно было оценить как качество поверхностей, так и размерную точность с помощью того же штангенциркуля.
Один из ключевых моментов селективного лазерного спекания — толщина стенок: ради удовлетворительной жесткости рекомендуется выстраивать стенки толщиной как минимум полтора-два миллиметра. Требуемая мощность излучения и высота слоев зависят от конкретных расходных материалов. Как правило, высота выставляется в пределах 0,1-0,2 мм для оптимального баланса детализации и производительности.
Не стоит забывать и о пространственной ориентации моделей: хотя необходимость в опорных структурах при SLS 3D-печати не так сильно выражена, как в экструзионных системах, построение моделей с ориентацией плоских поверхностей вдоль горизонтальной плоскости считается предпочтительным хотя бы в плане повышения визуального качества.
Неиспользованные порошки можно использовать заново, но с оговоркой: перед повторным использованием порошки необходимо просеивать для очистки от комочков, образующихся по краям моделей в результате паразитного спекания, а затем разбавлять свежим материалом.
Извлечение моделей — довольно трудоемкая процедура, требующая аккуратности. По завершении 3D-печати изделиям и остаткам порошка необходимо дать время на остывание. Медленное остывание помогает избегать деформаций из-за усадки. Затем изделия вынимаются из массы порошка и очищаются от остатков расходного материала — сначала щетками, а затем с помощью компрессора или пылесоса. На этом этапе необходимо соблюдать технику безопасности и использовать защитную экипировку во избежание попадания мелких частиц полимера в глаза и дыхательные пути.
Постобработка используется нечасто, но если все же необходимо сглаживание поверхностей, обычно применяется пескоструйная обработка или галтовка — механическая обработка абразивными гранулами во вращающихся барабанах или вибромашинах. Готовые изделия можно окрасить пропиткой.
Регламентное обслуживание SLS 3D-принтеров включает очистку линз от пыли мягкой тканью каждые несколько циклов и периодическую проверку функциональности механизмов подачи порошка.
Как и любое аддитивное оборудование, SLS 3D-принтеры могут выдавать ошибки при поломках, несоблюдении условий эксплуатации или неправильных настройках. Например, недостаточное спекание слоев может быть связано с неправильными настройками мощности лазерного излучателя, либо влажностью расходного материала. Неровные поверхности могут быть результатом избыточных настроек высоты слоев, либо неровно установленной емкости.
Совместимость с инженерными пластиками и эластомерами, а также высокие уровни детализации и изотропности, а следовательно и прочности 3D-печатных изделий, обуславливают применение селективного лазерного спекания как в функциональном прототипировании, так и аддитивном производстве конечных изделий, включая мелкосерийное. Технология нашла свою нишу во многих отраслях — производстве деталей аэрокосмической техники, в том числе БПЛА, изготовлении индивидуальных ортезов и других медицинских приспособлений, производстве кастомных автомобильных компонентов, защитных корпусов электротехники, жестких и гибких креплений, механизмов различного промышленного оборудования, и так далее.
3D-принтеры Zongheng3D Super Maker SLS 2030 и SLS 3540 Pro доступны в нашем каталоге.
Остались вопросы? Свяжитесь с нами, и специалисты 3Dtool будут рады предоставить подробную консультацию по возможностям и эксплуатации 3D-принтеров Super Maker SLS 1518, SLS 2030 и SLS 3540 Pro
3Dtool — российский дистрибьютор и интегратор 3D-оборудования, станков с ЧПУ и промышленной робототехники.
Связаться с нами можно:
По телефону: 8 (800) 775-86-69
Электронной почте: Sales@3dtool.ru
На нашем сайте: 3dtool.ru
Наши материалы также доступны в Telegram канале, на Dzen и в группе Вконтакте
Подпишитесь на последние обновления и узнавайте о новинках и специальных предложениях первыми