Drukowanie trójwymiarowe to technologia, która wykorzystywana jest w wielu branżach przemysłu. Na jej rozwój wpłynęło rozpowszechnianie się stereolitografii, czyli najstarszej technologii addytywnej, która powstawała od lat 60. XX wieku. Dziś jest ona wykorzystywana między innymi przy prototypowaniu 3D, co pozwala na przyspieszanie procesów związanych z wprowadzaniem na rynek nowych produktów i nowoczesnych rozwiązań technicznych. Prototypy tworzone są na ogół właśnie z wykorzystaniem pokrewnej metody do stereolitografii – metody SLS (stereolitografii).
Czym jest technologia SLS?
Metoda SLS 3D jest jedną z najstarszych technologii druku 3D. Najczęściej SLS jest wykorzystywana w technikach produkcji przyrostowej. Powstała ponad 3 dekady temu i nieustannie się rozwija. Jest unowocześniana i udoskonalana.
W istocie metody drukowania 3D SLS leży powstawanie obiektów trójwymiarowych w procesie spajania proszków poliamidowych przy użyciu skupionej wiązki laserowej. Pod względem zasad działania drukowania w technologii SLS przypomina ona metodę SLA, ale zamiast ciekłych żywic na stację roboczą nakładane są w niej kolejne warstwy sproszkowanego polimeru. Utwardza je wiązka lasera, która przepływa przez soczewkę F-theta. Zostaje skupiona na powierzchni materiału, w wyniku czego dochodzi do przetopienia ścieżek konturowych.
W kolejnym etapie działania drukarki SLS stół roboczy obniżany jest, a specjalny wałek drukarski nanosi kolejną warstwę sproszkowanego polimeru i proces ze scalaniem laserem się powtarza. Dzieje się tak aż do momentu uzyskania modelu o oczekiwanej przez operatora drukarki geometrii. Finalnie powierzchnia wydrukowanego modelu musi zostać jeszcze oczyszczona z luźnego proszku.
Dlaczego SLS stosowane jest w prototypowaniu 3D?
Można by zastanawiać się, dlaczego druk 3D SLS jest wykorzystywany do prototypowania? Wszystko dlatego, że jest to metoda szybka i relatywnie tania, dlatego jest coraz większą konkurencją dla produkcji metodą formatowania wtryskowego, szczególnie dla małych serii. Profesjonalne usługi szybkiego prototypowania 3D z użyciem spiekania metodą SLS pozwalają na tworzenie funkcjonalnych prototypów, czy nawet części zamiennych w przemyśle maszynowym, samochodowym, lotniczym, precyzyjnym, jak i w medycznym. Metoda SLS umożliwia szybkie uzyskanie prototypu, który może być poddany testom i służyć jako wzorzec do rozpoczęcia produkcji wielkoseryjnej.
Jednocześnie omawiana metoda SLS druku trójwymiarowego pozwala na stworzenie obudów do urządzeń elektronicznych czy przedoperacyjnych modeli kości. Stała się często używaną metodą prototypowania, ale również wykorzystywana jest do produkcji niskoseryjnej.
Drukowanie prototypów na drukarce 3D obniża koszty prac koncepcyjnych nad nowym produktem. Jeszcze na etapie projektowania go można szybko zlecić profesjonalną usługę prototypowania 3D metodą SLS. Powstanie prototyp, który nie będzie dużo kosztował, a będzie nadawał się do oceny stopnia funkcjonalności docelowego produktu oraz do wprowadzania wszelkich wymaganych modyfikacji. Przy szybkim prototypowaniu z wykorzystaniem nowoczesnych technologii addytywnych można przeprowadzić szybciej etap wymyślania produktu i jego wewnętrznego testowania. Następnie także drukarki 3D posłużą konstruktorom do produkcji pomostowej, która doprowadzi do stworzenia produkcji niskoseryjnej i wypuszczenia na rynek limitowanej serii.
Artykuł sponsorowany przez B3d.com.pl