1986年,美国Texas大学的研究生C. Deckard提出了选择性激光烧结(Selective LaserSintering,简称SLS)的思想,稍后组建了DTM公司,于1992年开发了基于SLS的商业成形系统Sinterstation。
★选择性激光烧结(SLS)成型原型:
SLS工艺是利用粉末状材料成形的。将材料粉末铺洒在已成形零件的上表面,并刮平;用高强度的CO2激光器在刚铺的新层上扫描出零件截面;材料粉末在高强度的激光照射下被烧结在一起,得到零件的截面,并与下面已成形的部分粘接;当一层截面烧结完后,铺上新的一层材料粉末,选择地烧结下层截面。
★SLS设备成形特点与主要用途
1、成形零件的复杂程度高
由于SLS系统的原料是固体粉末,成形时,未烧结的松散粉末作了自然支架,因此特别适合于制造含有悬壁结构(Overhangs)、中空结构(Hollowed areas)、以及槽中套槽(notches within notches)结构的零件。
2、材料范围宽、成本低
在制件成型之后,未烧结的粉末可回收利用,因此大大提高了材料的利用率,从而降低了制件的成本。
3、不需支承,容易清理
和一般的快速原型技术不同;未经烧结的粉末能自然地承托烧结好的工件;当烧结工序完成后,取出工件时,这些粉末可以脱掉。故此SLS不需建造支承事后亦不需为清除支承而烦恼。
4、应用范围广
由于成型材料的多样化,使得系统适用于多种领域,如设计验证、模具母模、精铸熔模、铸造型壳和芯等。
5、优点与缺点
优点是材料性能强于ABS的产品,在-40℃至120℃保持良好的机械和化学性能,瞬间温度可耐至160℃;由于成型速度快,成型品机械性能优越,适合于测制模型、功能模型和小批量塑料零件的直接制作。SLS快速成型在汽车、电动工具、家电制品和航空行业等具有广阔的应用前景,是目前发展最快的快速成型工艺。
缺点就是SLS成型工艺的精度不太高,原型件公差约正负0.20/100mm,原型件表面比较粗糙,一般都要人手打磨,喷玻璃珠,喷灰,喷油等后处理加工,经过这些加工后,产品的外观也会很好看。
SLS材料:PA2200(白色尼龙,韧性和强度极佳);PA3200GF(尼龙料加40%玻纤,强度好)