1. Osnove tehnologije SLM
Z uporabo visokoenergijskih laserskih žarkov kot vira toplote tehnologija SLM – metoda 3D-tiskanja kovine na osnovi prahu – skeniranje in taljenje kovinskega prahu plast za plastjo ustvarja tridimenzionalne predmete. Komora, napolnjena s kovinskim prahom, je temeljni del postopka tiskanja SLM; prašek se porazdeli po podlagi ali gradbeni plošči v precej tankih plasteh z uporabo premaznih rezil. Visokozmogljivi laserji nato selektivno stopijo praškaste komponente glede na podatke CAD, da ustvarijo 2D rezine komponent. Gradbena plošča se nato spusti za eno plast, nato pa prekrije s svežo plastjo prahu na vrhu premazanega rezila in postopek ponavlja, dokler ni tiskanje na splošno končano.
2 .Namen spodbujanja
Tehnika tiska SLM je zelo odvisna od nosilne konstrukcije. Podpora večinoma služi za izravnavo stresa, podporo in popravljanje ter ustvarjanje kanalov. Podporna konstrukcija lahko nudi potrebno podporo, da se ti deli med postopkom tiskanja ne zrušijo ali deformirajo, če so v natisnjenem modelu viseče konstrukcije, mostne konstrukcije ali strma pobočja. Podpora lahko pomaga tudi pri izravnavi obremenitev, ki nastanejo med postopkom tiskanja, s čimer se izboljša natančnost in stabilnost modela. Poleg tega lahko podporna struktura z oblikovanjem razpršenih kanalov zniža temperaturo lasersko staljenega bazena taline, zmanjša oprijem prahu okoli bazena taline in izboljša kakovost oblikovanja SLM.
3 .SLM tiskanje potrebuje podporo
Čeprav je postopek tiskanja SLM zelo odvisen od podporne strukture, ni vedno potreben. Ali je podpora potrebna, je večinoma odvisno od elementov, vključno z geometrijsko obliko modela, pogoji tiskanja in uporabljenimi materiali. Včasih je izvedljivo odpraviti potrebo po podporah s spreminjanjem parametrov tiskanja, vključno z močjo laserja, hitrostjo skeniranja in debelino plasti za osnovne geometrijske oblike in manjše obešene dele. Podporne konstrukcije so običajno ključne za zapletene notranje sisteme, velike viseče komponente ali strma pobočja.
Pri SLM kovinskem 3D oblikovanju se široko uporabljajo stožčasti in mrežasti nosilci. Zlasti pri proizvodnji zapletenih kovinskih delov lahko ti podporni sistemi učinkovito vzdržujejo obešene dele in ohranjajo strukturno stabilnost. Poleg tega lahko pri modelih, ki zahtevajo obračanje, ali velikih, težkih modelih, podporna struktura popravi tudi položaj modela, da se izogne neporavnanosti ali deformaciji med tiskanjem ali obračanjem.
4. Metode za zmanjšanje podpore
Medtem ko je postopek tiskanja SLM zelo odvisen od podporne strukture, lahko preveč podpore poveča materialne in časovne stroške ter povzroči nekatere izzive naknadne obdelave. Zato je treba v procesu oblikovanja in tiskanja sprejeti ukrepe za zmanjšanje uporabe podpor, kolikor je to izvedljivo. To je nekaj zmagovalnih tehnik:
Izboljšajte arhitekturo modela: Poskusite omejiti pojav visečih komponent in strmih pobočij v zasnovi modela, s čimer se boste manj zanašali na podporne strukture. S premišljeno strukturno zasnovo je mogoče model narediti bolj kompakten in stabilen, s čimer se zmanjša zahtevana nosilna obremenitev.
Spreminjanje kota tiskalnika: Zasuk modela pomaga, da so zapletene komponente usmerjene v smer, ki je bolj primerna za tiskanje, kar zmanjša povpraševanje po podpornih strukturah. Za obešene elemente modela lahko na primer nagibanje ali vodoravna usmeritev nudijo boljšo oporo.
Izberite najprimernejše parametre tiskanja glede na zahtevnost in podrobnosti modela. Pravilno spreminjanje dejavnikov, kot so višina sloja, stopnja polnjenja in moč laserja, bo pripomoglo k temu, da bo model bolj čvrst in zmanjšal potrebo po podporni konstrukciji.
Več 3D tiskalnikov dovoljuje uporabo topnih nosilnih materialov. Če podporno strukturo namočite v vodo ali drugo topilo, jo po tiskanju preprosto odstranite. Ta pristop lahko pripomore k kakovosti površine in videzu modela poleg zmanjšanja potrebne podpore.
Če želite zmanjšati izkoriščenost podporne strukture in povečati učinkovitost odstranjevanja, spremenite parametre podporne strukture v programu za rezanje, vključno z gostoto, debelino in obliko. Hkrati je mogoče poskusiti uporabiti več vrst podpor, kot so mrežaste podpore, stožčaste podpore itd., da se zmanjša kontaktna površina med oporo in strukturo, hkrati pa se izpolnijo potrebe po podpori.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-metal-printing-inconel-718-impeller.html