SLS激光快速成型技术基本原理和工艺的优缺点

SLS激光快速成型技术基本原理和工艺的优缺点
华曙高科指出SLS激光快速成型技术是采用铺粉辊将一层粉末材料平铺在已成型零件的上表面，并加热至恰好低于该粉末烧结点的某一温度，控制系统控制激光束按照该层的截面轮廓在粉层上扫描，使粉末的温度升到熔化点，进行烧结并与下面已成型的部分实现粘结。

一层完成后，工作台下降一层厚度，铺料辊在上面铺上一层均匀密实粉末，进行新一层截面的烧结，直至完成整个模型。

这项技术与SLA很相似，也是用激光束来扫描各层材料，但SLS的激光器为CO2激光器，成型材料为粉末物质。

制作时，粉末被预热到稍低于其熔点温度，然后控制激光束来加热粉末，使其达到烧结温度，从而使之固化并与上一层粘结到一起。

目前烧结的材料主要有标准的铸造蜡材，标准的工程热塑性塑料如聚碳酸酯、尼龙、覆膜金属。

现在国内外正在研究陶瓷以及其它工程塑料的烧结成型，下面由华曙高科快速模型给大家分析下SLS激光快速成型技术工艺的优缺点。

优点：（1）可采用多种材料。

理论上讲，可采用加热时黏度降低的任何粉末材料，通过材料或各种含黏结剂的涂层颗粒制造任何造型。

（2）制造工艺简单。

由于可用材料比较多，该工艺按材料的不同可以直接生产复杂形状的原型、型腔模三维构建或部件及工具。

（3）高精度。

该工艺一般能够达到工件整体范围内（0.05-2.5)mm的公差。

（4）无需支撑结构。

叠层过程出现的悬空层可直接由未烧结的粉末来支撑。

（5）材料利用率高。

该工艺不用支撑，不需制作基底支撑，为常见几种RP工艺利用率最高的，且价格较便宜。

缺点：（1）表面粗糙。

由于原材料是粉状的，原型建造是由材料粉层经过加热熔化实现逐层粘结的，因此，原型表面严格讲是粉粒状的，因而表面质量不高。

（2）烧结过程有异味。

SLS工艺中粉层需要激光使其加热达到熔化状态，高分子材料或者粉粒在激光烧结时会挥发异味气体。

（3）有时辅助工艺较复杂。

拿聚酰胺粉末烧结来说，为避免激光扫描烧结过程中材料因高温起火燃烧，需在工作空间加入阻燃气体，多为氮气。

烧结前要预热，烧结后要在闭封空间去除工件表面浮粉，以避免粉尘污染。

本文由湖南华曙高科快速成型小编整理完成。