金屬3D打印知多點

金屬3D打印知多點

金屬3D打印是屬於工業式的3D打印技術,今次就說一下它的原理啦!

SLM (Selective laser melting)金屬3D打印技術基本上是在SLS基礎上發展起來的,SLM和SLS兩種技術非常相似,但SLM技術使用更高功率的激光來溶化金屬粉末,使金屬打印粉末完全熔化,然後直接成型為金屬部件。當SLM 3D打印機把金屬粉末平鋪到打印物料容器上,激光就會將3D模型的輪廓選擇性地射到打印粉末上,把金屬粉末完全融掉成形。之後SLM 3D打印機會把打印粉末容器下降一個圖層厚度的距離,滾動鋪粉輥軸會再次鋪上金屬打印粉末,並再次進行打印,直到整個部件3D打印完畢。在整個打印過程中,打印空間內的空氣或會被抽空,以免金屬在高溫下和其他空氣接觸產生不良的反應。

這裡要提一提的是SLS 3D打印機打印時激光並不能完全熔化金屬粉末,所以成形件中含有未完全固化的顆粒,導致模型孔隙較多、密度較低、堅固度較弱。由於利用SLS 3D打印機打印的金屬部件一般強度不高、精度較低,SLS 3D打印技術不被用作打印金屬粉末。

雖然SLM 3D打印技術能改善打印出來的部件的密度和表面光潔度,但由於打印過程中金屬粉末是被完全熔化然後凝固,積聚較大的熱力,所以在冷卻的過程中會出現打印部件收縮的現象,甚至變形或裂開。

SLS 和SLM 3D打印技術非常相似,不過由於SLM 採用了較高能量的激光進行打印,所以成型件的堅固程度較好,只需簡單後處理就可以立刻使用,所以SLM 3D打印技術的好處是可以直接製造金屬功能部件,無需複雜的後處理,而且激光的光束的質量較好,所以打印出來的部件表面的精細度更好。另外完全熔化的金屬粉末可以令部件更堅硬密度較高,受力更好。此外,3D金屬打印可以讓製造商製造更複雜的形狀的部件。

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