Druk 4D i 6D

3. Selektywne spiekanie laserowe (SLS) – to system, w którym do miejscowego stapiania sproszkowanego surowca wykorzystywany jest laser o wysokiej energii. Laser tworzy stałą warstwę z proszku. Platforma zostanie obniżona, aby zrobić miejsce dla lasera do spiekania kolejnej warstwy proszku.

Zadaniem lasera jest podniesienie temperatury proszku do temperatury bliskiej, ale nie punktu spiekania. Ten proces spiekania przekształca ciało stałe w stan półpłynny. Platforma, na której spoczywa pierwsza warstwa, obniża się o ~0,1 mm, dając miejsce laserowi na nową warstwę proszku do spiekania. Dostępne są trzy rodzaje drukowania SLS: wykorzystujące metal, ceramikę lub tworzywo sztuczne. W przypadku SLS można stosować różne proszki metali, takie jak stopy stali nierdzewnej (316, 304L, 309, 174) i stop tytanu (6AI-4V). Selektywne spiekanie laserowe na bazie metalu wymaga zastosowania w komorze drukującej gazu ochronnego, aby uniknąć utleniania proszku metalowego, gdy ten ostatni jest podgrzewany do wysokiej temperatury.

Jednym z rozwiązań, aby np. drukować ceramikę, jest dodanie do proszku ceramicznego innych materiałów, takich jak związki organiczne (np. polimery) lub nieorganiczne (np. materiały niskotopliwe na bazie metali i szkło) jako spoiwa. Dlatego spoiwa topią się na ogrzanej powierzchni proszku i tworzą wiążącą fazę szklistą wokół cząstek ceramicznych. Poza tym spoiwa te są bardziej odporne na zmiany temperatury. Podobnie jak w przypadku spiekania metali, aby ochronić topniki przed utlenieniem, często stosuje się atmosferę gazu inertnego. Część organiczną można następnie usunąć podczas wypalania w wysokiej temperaturze w piecu, podczas gdy części nieorganiczne zostają spieczone w jedną, nową całość.

W chwili obecnej technologie SLS wykorzystuje sie do tworzenia struk...