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对于SLS 3D打印机的使用,几乎所有的工艺参数都是由机器制造商预设的。使用的默认层高度为 100–120 微米。
SLS 3D打印的一个关键优势是它不需要支撑结构。未烧结的粉末为零件提供了所有必要的支撑。因此,SLS可用于创建任何其他方法都无法制造的自由形状几何形状。
使用SLS进行打印时,利用整个构建体积非常重要,特别是对于小批量生产。给定高度的箱子将花费大约相同的时间来打印,而与它所包含的零件数量无关。这是因为激光扫描发生得非常快,所以实际上重新镀膜步骤决定了总的处理时间。无论零件数量多少,机器都必须循环通过相同数量的层。箱子包装可能会影响小订单的交货时间,因为操作员可能会等到箱子装满后再开始打印任务。
层附着力
SLS 3D打印中各层之间的粘合强度非常好。这意味着SLS印刷部件具有几乎各向同性的机械性能。
使用标准聚酰胺粉末(PA 12或尼龙12)(SLS中最常用的材料)打印的SLS试样的机械性能如下表所示,并与块状尼龙的性能进行了比较。
SLS零件具有优异的拉伸强度和模量,可与散装材料相媲美,但更脆 - 它们的断裂伸长率要低得多。这是由于最终零件的内部孔隙率。
收缩和翘曲
SLS零件容易收缩和翘曲。随着新烧结层冷却,其尺寸减小,内部应力积聚,将下层向上拉动。
SLS 中通常收缩率为 3% 至 3.5%,但机器操作员在构建准备阶段会考虑到这一点,并相应地调整设计的尺寸。
较大的平坦表面最有可能翘曲。通过在构建平台中垂直定向零件,可以在一定程度上缓解此问题,但最佳做法是通过最小化平坦区域的厚度并在设计中引入切口来减少其体积。这种策略还将降低零件的总体成本,因为使用的材料更少。
过烧结
当辐射热将未烧结的粉末融合在特征周围时,就会发生过烧结。这可能会导致小特征(如槽和孔)的细节丢失。根据经验,宽度大于0.8mm的插槽和直径大于2mm的孔可以在SLS中打印,而不必担心过烧结。阅读我们关于如何为SLS 3D打印设计零件的文章,以获取更多DFM技巧。
除粉
由于SLS不需要支撑材料,因此可以轻松准确地打印具有中空截面的零件。
空心部分可减轻零件的重量和成本,因为使用的材料更少。需要防爆孔才能从组件的内部部分去除未烧结的粉末。我们建议在设计中添加至少两个逃生孔,最小直径为5mm。