「SLS 因其能夠生產具有卓越機械性能的耐用、即用型零件而脫穎而出。它在產品開發和創新（從快速原型製作到小批量生產）中發揮著至關重要的作用。
由於積層製造的先進性和多功能性，積層製造在工業製造中變得越來越流行。 3D印刷 技術。 SLS 3D列印 是粉末床融合技術之一，可根據 CAD 檔案和電腦控制指令建立單一零件。它使用雷射光束，透過重複燒結和添加各層，選擇性地將聚合物粉末床熔合到固化部件中。
在許多情況下， 3D列印與射出成型 具有可比性。 SLS 3D 列印製程通常被認為是射出成型的低成本替代方案。特別是對於小批量，您可以消除高昂的模具費用。
本文將引導您完成 SLS 列印的過程，包括設定、材料以及何時它是最適合您的製造方法。
什麼是選擇性雷射燒結 (SLS) 3D 列印？
選擇性雷射燒結 3D 列印或 SLS 3D 列印是一種積層製造工藝，透過將聚合物粉末與 CO3 雷射光束融合，將 CAD (XNUMXD) 模型轉換為實體物品。雷射光束選擇性地熔化構建室上的細粉末層，將粉末粘合在一起並固化該選擇性部分。然後，透過重複循環將後續圖層新增到頂部，直到建立最終形狀。
透過與 DMLS 方法進行比較就可以理解這一點。在 DMLS 3D 列印中，金屬粉末會透過雷射燒結，就像 SLS 對聚合物和陶瓷進行燒結一樣。此外，您可能會對層沉積感到困惑。首先雷射燒結基礎層，固化部分下降，雷射在預燒結部分上融合另一層，然後過程繼續進行。
在這裡，雷射頭的移動或選擇性燒結是透過 3D 列印機上預先載入的數位指令進行的。
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SLS 3D 列印如何運作？
SLS 3D 列印過程首先使用重塗器機制（也稱為外塗層）在建築室的地板上鋪展聚合物粉末層。同時，附帶的加熱系統將粉末加熱到燒結溫度以下。
SLS 3D 列印設定
一組掃描鏡將雷射光束從光源引向粉末床，以選擇性地逐層燒結和熔合粉末顆粒。雷射追蹤橫截面並連續建造勞爾，直到達到所需的幾何形狀。此外，溢流罐收集重塗過程中散佈的多餘粉末。與 DMSL 不同，它不需要支撐結構。相反，未熔化的粉末充當印刷載體。
SLS列印步驟
- SLS列印文件的準備
第一步是建立要列印的零件的 3D 模型。 CAD 軟體用於建立詳細的 3D 繪圖。然後，該檔案被轉換為 STL 格式，這是 SLS 3D 列印機可以讀取的格式。 STL或OBJ格式包含列印層結構、列印時間等資訊。
- 3D 列印機和粉末設置
將一薄層聚合物粉末放置在列印（建造）室中，並固定工具，例如連接連續供粉機構、預付用於執行的 STL 檔案等。精度。
- 印刷工藝
SLS 印表機的內建系統將腔室預熱到熔化溫度以下，然後雷射將分散層的選定部分燒結在腔室基礎上。機器根據上傳的檔案和指令來控制雷射頭的移動和時間。雷射熔合了基礎層和連續的後續層（最多 200 微米）。在此過程中，粉末輸送系統持續供應粉末層。
- 散熱
列印完所有層後，將建造的部件留在室內進行冷卻。冷卻至室溫後仍保留原有材料性能。
- 後期處理
一旦零件冷卻，它就會從成型室中彈出，並去除多餘的粉末。接下來，噴砂、噴砂、研磨、拋光或其他後處理可以達到所需的表面光滑度。此外，噴漆、塗層或其他表面處理也是相容的。
我可以將 SLS 技術用於所有 3D 列印材料嗎？
SLS 3D 列印主要用於塑料 3D打印材料，有時用於陶瓷。尼龍、聚醯胺、彈性熱塑性塑膠和許多其他塑膠或塑膠填充樹脂是 SLS 列印零件的常用材料。
尼龍義肢原型
以下是選擇性雷射燒結3D列印的常用材料清單；
聚酰胺
PA6、PA 11 和 PA 12 是用於 SLS 的典型聚醯胺類型，PA6 具有良好的耐磨性、耐磨損性和耐疲勞性。 PA 11 具有柔韌性、延展性和耐熱性。同時，PA12 以其高拉伸強度和尺寸穩定性而聞名。
聚丙烯
它是一種堅韌且高強度的熱塑性聚合物。聚丙烯粉末可以列印適合不同應用的耐用、柔韌且具有化學惰性的組件。
尼龍
尼龍是一種常用的聚合物，用於具有高剛度的 SLS 列印零件。除了標準尼龍之外，還使用玻璃、碳纖維和鋁填充尼龍粉末作為列印材料。
低熔點、出色的印刷光潔度和高強度重量比是尼龍的其他主要優點。
熱塑性彈性體
熱塑性彈性體是指具有輕質、彈性恢復、耐溫性能好的類橡膠塑膠材質。熱塑性聚氨酯 (TPU)、苯乙烯嵌段共聚物 (SBC)、熱塑性聚烯烴(TPO）和其他變體可用於 SLS 3D 列印。
其他材料
除了上述聚合物之外，還有其他各種SLS 3d列印材料，包括聚合物塗層金屬粉末、可澆注聚苯乙烯、鋁化物等。
SLS 3D 列印應用
SLS 3D列印應用程式實例
SLS 技術廣泛用於不同工業和研究項目的原型設計、快速生產和小批量生產。 例如，設計證明和模型， 3D列印汽車零件、低重量航太零件、鑄造模型和電子零件外殼。
這是一張說明SLS 3D列印應用的表格；
| 行業 | 為什麼選擇SLS？ | 應用實例 |
| 汽車業 | 高精度、耐用材料和複雜設計 | 原型、風管、支架、儀表板和夾子。 |
| 航太 | 輕量化、堅固的零件以及嚴格的品質控制能力 | 引擎部件、無人機部件、風管。 |
| 消費品 | 客製化、快速生產等 | 鞋底、穿戴式裝置和電子產品外殼。 |
| Medical | 生物相容性材料、客製化產品和複雜的設計。 | 義肢、矯形植入物、牙科模型和手術導板。 |
| 工業 | 功能原型、快速生產和高應力零件 | 工裝夾具、支架、外殼和機器零件。 |
| 電子產品 | 精緻的細節和高品質的飾面 | 外殼、連接器和內部電子設備外殼。 |
SLS 3D 列印、射出成型、CNC加工
與 3D 列印不同，CNC 加工是一種減材製造工藝，透過電腦控制的加工工具從工件上移除材料來創建設計的零件。主要區別在於 3D 列印與 CNC 加工 CNC 可以處理塑膠聚合物以外的材料，包括金屬、合金和複合材料。另一方面，3D 列印可以以最小的材料浪費創建複雜、輕量的設計。
此外，注射成型透過將熔融材料注射到注射模具中來形成所需的零件。與 SLS 3D 列印應用程式一樣，它也可以製造複雜的聚合物物品。然而，它需要注射模具和其他相關工具的高額前期投資。
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結語
整體而言，SLS 3D 列印製程精確、快速且經濟高效，適用於各種塑膠和橡膠零件的原型製作和小批量生產。它是一項適用於汽車、航空航太、模具、電子、研究與創新、消費品和其他各個領域的技術。然而，適當的 3D 模型切片和使用正確的製程參數對於獲得上傳設計的最接近的複製品至關重要。
常見問題
SLS 3D 列印零件有哪些表面處理選項？
SLS 零件的表面處理選項包括打磨、蒸氣拋光、染色、噴漆和介質噴砂。
SLS 列印是否需要建造支撐結構？
不需要，SLS 列印不需要支撐結構。相反，零件周圍的未燒結粉末無需額外結構即可提供支撐。
SLS列印比注塑更貴嗎？
SLS 列印對於小批量生產和原型更具成本效益。然而，注塑成型對於塑膠製品的大規模生產來說更便宜。
我可以為 SLS 列印零件添加顏色嗎？
是的，可以透過在後製中染色或塗漆來為 SLS 零件添加顏色。 SLS 通常以天然白色或灰色尼龍列印，並在列印完成後套用其他顏色。
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