فهرست مطالب

معرفی :

طرز کار :

متریال :

مزایا :

اطلاعات :

معایب :

معرفی پرینتر سه بعدی در پارسیان ۳D

معرفی :

پرینتر سه بعدی فلز SLM و DMLS

پرینتر سه بعدی SLM یا Selective Laser Melting به معنای استفاده از لیزر جهت ذوب ( آلیاژ فلزات ) می باشد.

پرینتر سه بعدی SLM یا DMLS تکنولوژی است که می تواند قطعات فلزی کاربردی را با چگالی بالای ( ۹۹٫۸ درصد) و توان مکانیکی بالا (نسبت به روش های ساخت سنتی) را ارائه دهد.

 

از آنجایی که هر آلیاژی از فلز نیاز به قدرت خاصی از لیزر جهت ذوب شدن و همچنین سرعت جوش کاری متفاوتی دارد، لذا شرکت های سازنده پرینتر های سه بعدی SLM جهت جلوگیری از پیچیدگی کار با دستگاه، پودر فلزات مشخصی را در طیف های مشخصی در اختیار مصرف کننده قرار می دهند.

هر پودر دارای کد خاص خود می باشد که با اعلام آن به پرینتر سه بعدی، به صورت اتوماتیک قدرت لیزر و سرعت جوشکاری متناسب با آن تنظیم میگردد.

در دو تکنولوژی پرینتر سه بعدی SLM و DLMS پخت مستقیم فلز توسط لیزر می توان قطعات را همانند تکنیک SLS تولید کرد با این تفاوت که DMLS و  SLM برای پرینت فلزات به کار می روند.

خدمات پرینت سه بعدی
خدمات پرینت سه بعدی
خدمات پرینت سه بعدی
خدمات پرینت سه بعدی

طرز کار :

۱- در ابتدا محفظه ساخت با گاز بی اثر (به عنوان مثال آرگون) پر می شود تا اکسیداسیون پودر فلزی را به حداقل برسانند و سپس پودر فلز را به اندازه دمای مطلوب جهت ساخت گرم می کنند.

۲- یک لایه نازک از پودر فلزی بر روی صفحه ساخت دستگاه اسپری می شود و یک لیزر قدرتمند اسکن مقطعی اجزاء را انجام می دهد، ذوب کردن (یا ترکیب کردن) ذرات فلزی با هم و ایجاد لایه انجام می گیرد. کل مناطق قطعه اسکن گردیده، به همین دلیل قطعه به طور کاملا جامد ساخته می شود.

۳- زمانی که پروسه اسکن از قطعه تمام می شود، صفحه ساخت دستگاه به اندازه ضخامت یک لایه حرکت نموده و یک ورق نازک از پودر فلز را گسترش می دهد. این پروسه تا زمانی که قطعه به طور کامل تکمیل شود ادامه می یابد.

 

هنگامی که فرآیند ساخت به پایان رسید، قطعات به طور کامل در محفظه پودر فلزی قرار دارند. بر خلاف فرآیندهای ترکیب پودرهای پلیمری (همچون SLS) که نیاز به ساپورت ندارند، قطعات از طریق ساپورت ها به یکدیگر متصل می شوند.

 

خدمات پرینت سه بعدی

متریال مصرفی :

در DLMS: فولاد ضد زنگ SS316L و تیتانیوم TiAl64V درجه ۵

 

در Metal Casting: نقره و برنج

در تکنولوژی SLM از آلیاژهای فلزی زیادی می توان استفاده کرد. اگر می خواهید یک پروژه فلزی را پرینت سه بعدی کنید تعدادی از آلیاژهای فلزی زیر را پیشنهاد می کنیم:

 

فولاد مارایجینگ

فولاد ضد زنگ: SS17-4 یا SS15-5

تیتانیوم Ti6Al4V درجه ۲۳

کبالت کروم

خدمات پرینت سه بعدی

اجزای یک دستگاه پرینتر سه بعدی SLM:

خدمات پرینت سه بعدی

اطلاعات مفید :

ساپورت :

ساپورت در چاپ سه بعدی قطعات فلزی سه عملکرد مختلف را در اختیار شما قرار می دهد:

۱- ساپورت یک بستر مناسب جهت چاپ لایه سه بعدی را در اختیار شما قرار می دهد.

۲- آن ها قطعات را به صفحه ساخت محکم نموده و از تاب برداشتن قطعات جلوگیری به عمل می آورد.

۳- ساپورت ها به عنوان یک جذب کننده گرما شناخته می شود که باعث می شوند گرما با سرعت و دقت بیشتری کنترل شود.

اکثر قطعات به صورت زاویه دار پرینت گرفته می شود تا میزان تاب برداشتن آن ها به حداقل رسیده و قدرت قطعات در قسمت های بحرانی به حداکثر برسد، اما همیشه باید این نکته را مدنظر داشت که میزان ساپورت زمان ساخت قطعات را افزایش داده و اتلاف مواد را بیشتر می کند، در نتیجه باعث افزایش هزینه کل می گردد.

از آنجا که قیمت فلز بسیار زیاد است، اغلب از شبیه سازی برای پیش بینی رفتار فلز در حین فرآیند استفاده می گردد.

بهینه سازی الگوریتم های فرآیند نه تنها برای به حداکثر رساندن عملکرد مکانیکی و ایجاد قطعات سبک وزن، بلکه برای کم کردن نیاز به ساپورت و کم کردن احتمال تاب برداشتن قطعات استفاده می شود.

بخش های توخالی و قسمت های سبک وزن در تکنولوژی چاپ سه بعدی فلزات

در تکنولوژی چاپ سه بعدی فلزات بر خلاف روش SLS، بخش های توخالی بزرگ معمولا استفاده نمی گردد، زیرا ساپورت ها به راحتی قابل جدا شدن نیستند.

به عنوان جایگزین برای بخش های توخالی قطعات را می توان با پوسته و هسته طراحی نمود، پوسته ها و هسته ها که با استفاده از قدرت لیزری و سرعت اسکن مختلف پردازش شده، منجر به خواص مختلف برای مواد می شود. استفاده از پوسته و هسته بسیار مفید است برای زمانی که قطعات با مقطع بزرگ را می خواهیم تولید کنیم زمان تولید آن ها به طور قابل توجهی کاهش پیدا می کند، میزان تاب برداشتن آن ها کاهش پیدا نموده و تولید قطعاتی با کیفیت و ثبات بالا امکان پذیر می گردد. ایجاد ساختار شبکه ای برای کاهش وزن قطعات نیز یکی از طرح هایی است که در قطعات فلزی تولید شده با چاپ سه بعدی بسیار کاربرد دارد.

در تکنولوژی چاپ سه بعدی فلزات، جنس ساپورت ها یکسان با قطعات تولیدی انتخاب می شود. استفاده از ساپورت ها به صورت همیشگی مورد نیاز بوده تا بتوان از تاب برداشتن قطعات که در اثر دمای بالای فرآیند رخ می دهد، جلوگیری نمود.

 

هنگامی که محفظه به اندازه درجه حرارت اتاق خنک می گردد، پودر اضافی به صورت دستی برداشته می شود.

مزایا :

قطعات فلزی چاپ شده داری خواص فیزیکی عالی بوده و دامنه وسیعی از مواد را در حیطه خود دارد.

فرآیند SLM یک تکنیک صنعتی برای شرکتهایی است که می خواهند قطعات فلزی خود را به منظور نمونه سازی با کیفیت بالا، شخصا تولید کنند، بسیار پرسود و مناسب است.

با این روش می توان طراحهای پیچیده و جزئیات بالا را نیز تولید کرد که با توجه به محدودیت های فرآیندهای قدیمی، در آنها امکان پذیر نبود. برای مثال، SLM می تواند اجزا چندگانه (مانند چفت و بست یا پایه ها) را ادغام کند و یک جسم واحد بسازد. این کار باعث کمتر شدن هزینه و زمان برای مونتاژ می شود.

همچنین با SLM می توان اجسامی با دیواره نازک و هندسه پیچیده ساخت، به این معنی که امکان تولید طراحی های سبک وزن نیز وجود دارد. سفارشی سازی و سرعت در تحویل نیز از مزایای دیگر این تکنولوژی محسوب می شوند.

 

خدمات پرینت سه بعدی

معایب :

هزینه ی تولید و مواد مربوط به تکنولوژی چاپ سه بعدی فلزات بالاست، بنابراین این فنآوری برای قطعاتی که به راحتی با روش های سنتی تولید می شوند مناسب نیست.

اندازه ساخت قطعات فلزی محدود است، زیرا این فرآیند نیاز به شرایط دقیق و کنترل فرآیند ساخت دارد.

این تکنولوژی مشکلاتی همچون سرعت کم ، سطح خارجی نا مطلوب را داراست.(البته نا گفته نماند می توان با عملیات پس پردازش به میزان قابل توجهی از این مشکل را کاهش داد)

به دلیل شرایط خاص و نیاز به کنترل کامل محیط ساخت، ابعاد قابل ساخت سیستم های پرینت سه بعدی فلز محدود هستند.

مدل های سه بعدی آماده معمولا برای پرینت سه بعدی فلز مناسب نبوده و باید تغییراتی روی آنها صورت گیرد که مناسب ساخت با پرینتر سه بعدی فلز شوند.

سایز ساخت کوچک، بیشترین هزینه در بین همه تکنولوژی ها

جهت مشاوره رایگان تماس بگیرید