Ei! Como fornecedor da tecnologia SLM, eu estive no meio dela quando se trata de entender e otimizar os parâmetros nessa tecnologia incrível. Neste blog, vou compartilhar algumas dicas e truques sobre como tirar o máximo proveito da tecnologia SLM - ajustando esses parâmetros cruciais.
Entendendo a tecnologia SLM
Primeiro, vamos ter uma rápida recapitulação do que é a tecnologia SLM. SLM, ou derretimento seletivo do laser, é um processo de impressão 3D que usa um laser de alta potência para derreter e fundir a camada de pós metálicos por camada para criar objetos 3D complexos. É super legal porque permite a produção de peças com alta precisão e excelentes propriedades mecânicas. Você pode aprender mais sobre issoaqui.
Comparado a outras tecnologias de impressão 3D, comoTecnologia DLPeTecnologia SLA, SLM se destaca quando se trata de imprimir peças de metal. O DLP e o SLA são mais comumente usados para imprimir peças de plástico, enquanto o SLM é o Go - para metais.
Parâmetros -chave na tecnologia SLM
Existem vários parâmetros -chave na tecnologia SLM que podem ter um enorme impacto na qualidade das peças impressas. Vamos quebrá -los um por um.
Power a laser
O poder do laser é um parâmetro crítico. Se a energia do laser estiver muito baixa, o pó de metal não derrete completamente, levando a partes porosas e fracas. Por outro lado, se a potência do laser estiver muito alta, pode causar derretimento excessivo, o que pode resultar em bola, rachadura ou deformação da peça.
Para otimizar a energia do laser, você precisa considerar o tipo de pó de metal que está usando. Diferentes metais têm diferentes pontos de fusão, portanto, eles exigem diferentes poderes a laser. Por exemplo, o titânio tem um ponto de fusão relativamente alto, por isso precisa de uma potência mais alta do laser em comparação com o alumínio. Você pode começar referindo -se às recomendações do fabricante para o pó e, em seguida, fazer algumas impressões de teste para fina - ajustar a energia.
Velocidade de varredura
A velocidade de varredura é outro parâmetro importante. Determina a rapidez com que o laser se move através do leito de pó. Uma alta velocidade de varredura pode reduzir o tempo de construção, mas também pode levar ao derretimento incompleto do pó. Uma baixa velocidade de varredura, por outro lado, pode garantir um melhor derretimento, mas aumentará o tempo de construção.
A velocidade ideal de varredura depende da potência do laser e das características do pó. Você pode encontrar o ponto ideal conduzindo uma série de experimentos. Comece com uma velocidade de varredura média e ajuste -a com base na qualidade das peças impressas. Se as peças forem porosas, pode ser necessário diminuir a velocidade de varredura. Se as peças mostrarem sinais de derretimento excessivo, você poderá aumentar a velocidade de varredura.
Espessura da camada
A espessura da camada afeta o acabamento da superfície e o tempo de construção da peça. Uma espessura mais fina da camada pode resultar em um acabamento superficial mais suave, mas aumentará o tempo de construção. Uma espessura da camada mais espessa pode acelerar o processo de impressão, mas pode levar a uma superfície mais áspera.
Ao escolher a espessura da camada, você precisa equilibrar os requisitos de acabamento da superfície e o tempo de construção. Para peças que requerem um acabamento superficial de alta qualidade, como implantes médicos, recomenda -se uma espessura mais fina da camada. Para peças em que o acabamento da superfície não é um fator crítico, uma espessura mais espessa da camada pode ser usada para economizar tempo.
Espaçamento da escotilha
O espaçamento da escotilha é a distância entre as linhas de varredura a laser adjacentes. Um espaçamento menor de escotilha pode melhorar a densidade e a força da peça, mas aumentará o tempo de construção. Um espaçamento maior de escotilha pode reduzir o tempo de construção, mas pode resultar em uma parte menos densa.
Para otimizar o espaçamento da escotilha, você precisa considerar as propriedades mecânicas necessárias para a peça. Se a peça precisar ser forte e densa, um espaçamento menor de escotilha é melhor. Se a peça não exigir alta resistência, um espaçamento maior de escotilha poderá ser usado para acelerar o processo.
Processo de otimização
Agora que conhecemos os principais parâmetros, vamos falar sobre o processo de otimização.
Planejamento inicial
Antes de começar a otimizar os parâmetros, você precisa ter um entendimento claro dos requisitos para a peça impressa. Quais são as propriedades mecânicas, o acabamento da superfície e os requisitos de precisão dimensional? Com base nesses requisitos, você pode definir os valores iniciais para os parâmetros.
Impressões de teste
O próximo passo é realizar impressões de teste. Comece com um pequeno lote de peças de teste usando os valores iniciais dos parâmetros. Após a conclusão das impressões de teste, analise a qualidade das peças. Verifique a porosidade, rachaduras, bola, acabamento superficial e precisão dimensional.
Ajuste do parâmetro
Com base na análise das impressões de teste, ajuste os parâmetros de acordo. Se as peças tiverem muita porosidade, pode ser necessário aumentar a energia do laser ou diminuir a velocidade da varredura. Se o acabamento da superfície for áspero, pode ser necessário diminuir a espessura da camada.
Otimização iterativa
Otimizar os parâmetros é um processo iterativo. Pode ser necessário realizar várias rodadas de impressões de teste e ajustes de parâmetros até obter a qualidade desejada das peças impressas. Mantenha um registro dos valores dos parâmetros e a qualidade da peça correspondente para cada impressão de teste. Isso ajudará você a acompanhar o progresso e tomar decisões mais informadas no futuro.
Monitoramento e controle
Depois de otimizar os parâmetros, é importante monitorar e controlar o processo de impressão para garantir uma qualidade consistente.
Monitoramento de processos
Use em técnicas de monitoramento de processos para ficar de olho no processo de impressão. Por exemplo, você pode usar sensores para monitorar a temperatura, a energia do laser e a velocidade da varredura durante a impressão. Quaisquer desvios significativos dos parâmetros otimizados podem ser detectados antecipadamente e ações corretivas podem ser tomadas.
Pós - Inspeção do Processo
Depois que a peça for impressa, realize uma inspeção completa de pós -processo. Use métodos de teste não destrutivos, como a inspeção de raios X para verificar se há defeitos internos. Meça a precisão dimensional e o acabamento superficial da peça. Se houver algum problema, pode ser necessário ajustar os parâmetros para a próxima impressão.
Conclusão
Otimizar os parâmetros na tecnologia SLM não é uma tarefa fácil, mas definitivamente vale a pena. Ao ajustar a energia do laser, a velocidade de varredura, a espessura da camada e o espaçamento da escotilha, você pode produzir peças metálicas de alta qualidade com excelentes propriedades mecânicas e acabamento da superfície.
Como fornecedor da tecnologia SLM, estou sempre aqui para ajudá -lo com qualquer dúvida que você possa ter sobre a otimização de parâmetros. Se você estiver interessado em comprar nossos produtos ou serviços de tecnologia SLM, encorajo você a nos procurar para uma discussão sobre compras. Podemos trabalhar juntos para encontrar as melhores soluções para suas necessidades específicas.
Referências
- Gibson, I., Rosen, DW, & Stucker, B. (2015). Tecnologias de fabricação aditiva: impressão 3D, prototipagem rápida e fabricação digital direta. Springer.
- Kruth, J. - P., Leu, MC, & Nakagawa, T. (2007). Progresso na fabricação aditiva e prototipagem rápida. Anais do CIRP - Tecnologia de fabricação, 56 (2), 740 - 758.