Η τεχνολογία SLM είναι αναπόσπαστο στοιχείο του Factory of the Future. Τεχνολογία επιλεκτικής τήξης λέιζερ (SLM) Slm

Εργοστάσιο πρόσθετων SLM 280 2.0 με περιφερειακό σταθμό PSV – το κύριο νέο προϊόν της SLM Solutions το 2017

– Τι νέο προσφέρει η SLM Solutions στους χρήστες της τρισδιάστατης εκτύπωσης;

– Το 2017, η εταιρεία έκανε εξαιρετική δουλειά. Οι καινοτομίες επικεντρώθηκαν κυρίως στον σχεδιασμό της μονάδας προσθέτων, αλλά περιελάμβαναν επίσης ενημερώσεις λογισμικού, προσαρμοσμένες λύσεις και συστήματα ποιοτικού ελέγχου διεργασιών.

Το κύριο επίτευγμα είναι το σύστημα SLM 280 2.0 σε νέο περίβλημα και με νέο σχεδιασμό της διεπαφής προγράμματος ελέγχου. Το μηχάνημα είναι εξοπλισμένο με ένα «αέναο» φίλτρο - έναν θεμελιωδώς νέο μηχανισμό για το φιλτράρισμα των σωματιδίων - και ένα βελτιστοποιημένο σύστημα παρακολούθησης της ισχύος λέιζερ και της ζώνης τήξης. Αυτή η λύση εφαρμόζεται ειδικά για συστήματα πολλαπλών λέιζερ.

Η μονάδα SLM 280 2.0, το φίλτρο και η διεπαφή χρήστη θα είναι διαθέσιμα για παραγγελία περίπου το τρίτο τρίμηνο του 2018.

: Πώς συμβαίνει η επιλεκτική τήξη με λέιζερ

– Πείτε μας για το λογισμικό της SLM Solutions. Πώς λέγεται;

– SLM Additive Designer. Ναι, το νέο προϊόν είναι πολύ ενδιαφέρον, αξίζει να το πούμε με περισσότερες λεπτομέρειες. Αυτή είναι η ανάπτυξη της δικής της SLM Solutions για την εργασία με αρχεία 3D και την προετοιμασία τους για εκτύπωση, η οποία είναι μια εναλλακτική λύση στο δημοφιλές λογισμικό και άλλες λύσεις που διατίθενται στην αγορά. Το κύριο χαρακτηριστικό του προϊόντος μας είναι ότι είναι συμβατό όχι μόνο με αρχεία STL, αλλά και με αρχεία CAD (STEP, IGES), τα οποία μπορούν να περιέχουν άλλες πληροφορίες εκτός από γραφικά 3D.

Ήδη διερευνώνται επιλογές συνεργασίας με προμηθευτές λογισμικού CAD για την ενσωμάτωση του SLM Additive Designer στη διεπαφή τους για να επιτραπεί ο σχεδιασμός εξαρτημάτων από άκρο σε άκρο. Αυτή η διαδικασία καλύπτει τα στάδια από το σχεδιασμό έως την απόκτηση ενός προϊόντος σε έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή χρησιμοποιώντας αυτήν τη λύση λογισμικού - ας το ονομάσουμε μεταεπεξεργαστή (ή προεπεξεργαστή) για την προετοιμασία ενός εξαρτήματος για εκτύπωση.

– Η εταιρεία δεν κυκλοφόρησε το δικό της λογισμικό πριν;

– Το λεγόμενο Build Processor, το οποίο αναπτύχθηκε από κοινού με το Materialize και υλοποιήθηκε στο Magic, δεν ήταν ξεχωριστό λογισμικό. Και τώρα η SLM Solutions διαθέτει ένα πλήρες προϊόν λογισμικού που μπορεί να λειτουργήσει με αρχεία CAD και STL και παρέχει έναν πλήρη κύκλο από την τοποθέτηση του εξαρτήματος στην πλατφόρμα, τη δημιουργία υποστηριγμάτων και τη λήξη με τη δημιουργία ενός αρχείου που μεταφέρεται στον 3D εκτυπωτή.

Γενικά, η εταιρεία έχει μεγάλα σχέδια για ανάπτυξη λογισμικού. Θα αναπτυχθούν νέα προϊόντα λογισμικού που θα ενσωματώνουν διακομιστές cloud και τεχνολογίες μεγάλων δεδομένων για μια μεγάλη αλυσίδα παραγωγής τρισδιάστατων εκτυπωτών. Δηλαδή, μιλάμε για λύσεις όχι για ένα μηχάνημα, αλλά για το Factory of the Future - μια ιδέα με την οποία εργάζονται πλέον όλοι οι κορυφαίοι κατασκευαστές εργοστασίων παραγωγής πρόσθετων.

– Η λύση για το Factory of the Future ήταν το αυτοματοποιημένο σύστημα παραγωγής SLM 800, μια άλλη υψηλού προφίλ καινοτομία από πέρυσι.

– παρουσιάστηκε σε έκθεση στη Φρανκφούρτη του Μάιν. Η εταιρεία ανακοίνωσε επίσημα την πώληση είκοσι αυτοκινήτων στην Κίνα. Αυτή τη στιγμή υπάρχει μόνο μία συναρμολογημένη εγκατάσταση. Πρόκειται, ας πούμε, για ένα εργασιακό πειραματικό εκθεσιακό δείγμα, στο σχεδιασμό και τη λειτουργικότητα του οποίου, πολύ πιθανόν, κάτι να αλλάξει. Σε κάθε περίπτωση, πρόκειται για μεγάλο ισχυρισμό, διότι η δυνατότητα παροχής αυτοματοποιημένης διαδικασίας σε ύψος κτιρίου 800 mm υποδηλώνει την υψηλή σταθερότητα του συστήματος.


– Οι αλλαγές έχουν επηρεάσει τον περιφερειακό εξοπλισμό των τρισδιάστατων εκτυπωτών;

– Ναι, το νέο σύστημα PSV (Powder Sieving Vacuum) είναι ήδη διαθέσιμο - ένας περιφερειακός σταθμός που έχει σχεδιαστεί για να εκτελεί τις ακόλουθες λειτουργίες:

  1. συνεχής έλεγχος (επιστρέφοντας σκόνη πίσω στην εγκατάσταση για συνεχή κυκλοφορία κατά τη λειτουργία).
  2. αποθήκευση σκόνης ενώ το μηχάνημα λειτουργεί σε δεξαμενή χωρητικότητας 90 λίτρων, η οποία δεν βρίσκεται στην εγκατάσταση, αλλά στο σύστημα PSV.

Ο σταθμός PSV είναι επίσης εξοπλισμένος (αν μιλάμε για την εγκατάσταση SLM 280) με χιτώνιο για εργασία στον θάλαμο κατασκευής σε αδρανές περιβάλλον, προκειμένου να αφαιρείται η περίσσεια σκόνης κατά τον καθαρισμό του εξαρτήματος. Ο σταθμός παρέχει υψηλή παραγωγικότητα για τον καθαρισμό και την επεξεργασία υλικού, είναι συμπαγής και καθολικός: μπορεί να συνδεθεί τόσο με το 280ο όσο και με το 500ο μηχάνημα. Το PSV λειτουργεί με βάση τις διαφορές πίεσης και την εκκένωση του συστήματος και την κίνηση της σκόνης χρησιμοποιώντας μεταφορά κενού.

Όπως το προηγούμενο σύστημα PSH, το οποίο εξυπηρετούσε περίπου τις ίδιες ανάγκες, το PSV είναι πιο αποτελεσματικό όταν εργαζόμαστε με μία σκόνη σε ένα μηχάνημα. Όταν αλλάζετε συχνά υλικά, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε τον χειροκίνητο σταθμό ελέγχου PSM, ο οποίος είναι ένας σταθερός περιφερειακός εξοπλισμός για σχεδόν δέκα χρόνια, απλός και εύκολος στη χρήση.

– Τι είναι το «αιώνιο» φίλτρο και πώς θα βελτιώσει την ασφάλεια στην εργασία;

– Με τη βοήθειά του, το φιλτράρισμα θα γίνει με διαφορετικές αρχές. Αυτό είναι το λεγόμενο ξηρό φιλτράρισμα: σωματίδια υλικού (τιτανίου ή κράματος αλουμινίου) συγκρατούνται από τα σωματίδια αναστολέα στο φίλτρο και απενεργοποιούνται αμέσως. Αφαιρώντας το μείγμα αναστολέα και σωματιδίων σε ξηρή κατάσταση, μειώνουμε τον κίνδυνο αρνητικών επιπτώσεων όσον αφορά την απελευθέρωση εύφλεκτων αερίων, βελτιώνουμε την καθαριότητα της διαδικασίας και αυξάνουμε την ασφάλεια πυρκαγιάς και έκρηξης. Οι εγκαταστάσεις SLM έχουν κλειστό κύκλο εργασίας με πούδρα.

Το κύριο ερώτημα δεν είναι αν θα αγοράσετε μια μηχανή πρόσθετων ή όχι, αλλά πώς θα την ενσωματώσετε στην αλυσίδα παραγωγής.

– Ποια είναι τα άμεσα σχέδια της SLM Solutions;

– Στη διεθνή έκθεση “Metalworking-2018”, που θα διεξαχθεί στη Μόσχα από τις 14 έως τις 18 Μαΐου, η εταιρεία θα διαθέτει μεγάλο περίπτερο. Σχεδιάζεται η άφιξη ειδικών του τμήματος σέρβις από τη Γερμανία και εξετάζεται η επιλογή παράδοσης του μηχανήματος SLM 280 Το καλοκαίρι ή το φθινόπωρο, η SLM Solutions θα ανοίξει ένα νέο μεγάλο site, το οποίο θα εξασφαλίσει την εκπλήρωση αυξημένου αριθμού παραγγελιών. για την παραγωγή μηχανημάτων. Θα βρίσκεται στο Lübeck, στον ίδιο χώρο όπου βρίσκονται τα κεντρικά γραφεία και η κύρια παραγωγή της εταιρείας.

– Πώς είναι η κατάσταση στη ρωσική αγορά για την εταιρεία σας;

– Υπάρχει ενδιαφέρον για τα προϊόντα της SLM Solutions, και πολύ, αλλά μέχρι στιγμής κυρίως σε επίπεδο αιτημάτων, επιχειρεί να επεξεργαστεί τα οικονομικά της κατοχής μηχανής, εφαρμογές για δοκιμαστική εκτύπωση. Πιθανότατα, αυτή είναι μια γενική οικονομική κατάσταση, επειδή πολλοί από τους Ευρωπαίους συναδέλφους μας που εργάζονται στην παραγωγή μεταλλικών τρισδιάστατων εκτυπωτών έχουν παρόμοια προβλήματα στη Ρωσία.

Ο εξοπλισμός είναι ακριβός, αλλά λίγοι άνθρωποι στη Ρωσία έχουν ιδέα πώς να τον κατέχουν, πώς να αποκομίσουν οικονομικό όφελος από αυτόν. Είναι αρκετά δύσκολο να δικαιολογηθεί η ανάγκη για αγορά. Επιπλέον, έχουμε πολύ έλλειψη ειδικών με την ποσότητα των απαραίτητων γνώσεων για τη σωστή διασφάλιση τόσο της ίδιας της διαδικασίας όσο και της ανάπτυξης των τεχνολογικών παραμέτρων.

Ένας ειδικός που εργάζεται σε μια μηχανή προσθέτων θα πρέπει ιδανικά να είναι ταυτόχρονα σχεδιαστής και, σε μεγαλύτερο βαθμό, τεχνολόγος - κάποιος που κατανοεί τη φυσική των διεργασιών που λαμβάνουν χώρα και την επίδραση ορισμένων παραμέτρων στην ποιότητα του προκύπτοντος εξαρτήματος. Και υπάρχουν πολλές τέτοιες παράμετροι - τουλάχιστον 160.

Δυστυχώς, οι Ρώσοι ειδικοί - από διευθυντές επιχειρήσεων έως απλούς μηχανικούς - γενικά δεν κατανοούν την πολυπλοκότητα της διαδικασίας πρόσθετων. Πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι ένας τρισδιάστατος εκτυπωτής είναι ένα είδος θαυματουργής μηχανής: φορτώνεις τη σκόνη, φορτώνεις το μοντέλο, πατάς ένα κουμπί και παίρνεις αμέσως ένα ανταλλακτικό υψηλής ποιότητας.

Η ομάδα SLM Solutions στη διεθνή έκθεση Formnext 2017

– Πώς να πείσετε τους ανθρώπους ότι οι προσθετικές τεχνολογίες αποφέρουν σημαντικά οφέλη;

– Χρειαζόμαστε εκπαιδευτικό έργο. Οι ειδικοί πρέπει να εξοικειωθούν με μεγαλύτερο όγκο βιβλιογραφίας, επιστημονικής έρευνας, μονογραφιών - όχι μόνο θεμελιωδών, αλλά και μηχανικών, συμπεριλαμβανομένων των αγγλικών και γερμανικών. βιομηχανίες και επιχειρήσεις επωφελούνται από τα ταξίδια σε διεθνή συνέδρια για την παραγωγή προσθέτων.

Η βασική μου ιδέα, την οποία προσπαθώ να μεταφέρω σε όλους, είναι ότι οι τεχνολογίες προσθέτων (ιδιαίτερα η επιλεκτική τήξη με λέιζερ) δεν είναι πανάκεια, καθολική λύσηγια την παραγωγή οποιωνδήποτε ανταλλακτικών. Αυτή είναι μια ξεχωριστή νέα μέθοδος που χρησιμοποιείται ενεργά στην αγορά για κάτι παραπάνω από δέκα χρόνια. Αλλά ακόμη και σε μια τόσο παλιά τεχνολογία όπως οι μονογραφίες εξακολουθούν να γράφονται.

Οι τρισδιάστατες τεχνολογίες είναι συστήματα με τεράστιο αριθμό παραμέτρων, που συνδυάζουν πολλούς κλάδους - μεταλλουργία, λέιζερ, μηχανική, προγραμματισμό κ.λπ. Αυτό είναι ένα είδος "γκρίζου κουτιού" - πρέπει ακόμα να μελετηθούν και να μελετηθούν. Αλλά αν δεν το κάνετε αυτό, μπορείτε να μείνετε πολύ πίσω.

– Ωστόσο, στη Ρωσία υπάρχει κάποια κίνηση όσον αφορά την ανάπτυξη και την εφαρμογή τεχνολογιών 3D.

– Ιδέες υπάρχουν, τις βλέπουμε σε εκθέσεις. Από την εμπειρία μου, το επίπεδο κατανόησης των ανθρώπων έχει αυξηθεί πολύ τα τελευταία τέσσερα έως πέντε χρόνια. Ωστόσο, δεν υπάρχει εποπτεία σε κρατικό επίπεδο, δεν υπάρχει φορέας που θα τα ένωνε όλα αυτά.

Για παράδειγμα, στην Ευρώπη και την Ασία υπάρχουν ενώσεις κατασκευαστών (όπως AMUG, GARPA) που πραγματοποιούν τακτικά συναντήσεις χρηστών από όλο τον κόσμο. Η SLM Solutions συμμετέχει σε τέτοιες εκδηλώσεις μαζί με τους ανταγωνιστές της. Ή αυτό το παράδειγμα: η εταιρεία μας, όπως και πολλοί άλλοι κατασκευαστές, συνεργάζεται με το Fraunhofer Institute, το οποίο αναπτύσσει τεχνολογίες λέιζερ. Περίπου εξήντα επιστήμονες έχουν εγγραφεί για να εργαστούν με το SLM. Αυτό καλό παράδειγμαδιαβιομηχανική συνεργασία, η οποία τόσο λείπει στη Ρωσία λόγω εσωτερικών οικονομικών ζητημάτων.

Κατά τη γνώμη μου, οι ηγέτες μας πρέπει να ταξιδεύουν περισσότερο και να συμμετέχουν σε τέτοια έργα, προκειμένου να κατανοήσουν ποιες ερωτήσεις τίθενται και πώς να ορίσουν ξεκάθαρα καθήκοντα για το σχεδιασμό παραγωγής. Εξάλλου, το κύριο ερώτημα δεν είναι αν θα αγοράσετε την εγκατάσταση ή όχι, αλλά πώς να την ενσωματώσετε στην αλυσίδα παραγωγής, να δημιουργήσετε ένα αποτελεσματικό εργαστήριο με εγκαταστάσεις πρόσθετων και, με τη βοήθειά τους, να αποκτήσετε το απαιτούμενο προϊόν.


Συνεχίζουμε να σας παρουσιάζουμε διάφορες τεχνολογίες τρισδιάστατης εκτύπωσης. Επόμενος στη σειρά είναι το SLM.

SLM, ή Επιλεκτική τήξη λέιζερείναι μια μοναδική πρόσθετη μέθοδος που περιλαμβάνει τη δημιουργία διαφόρων προϊόντων με τη χρήση λέιζερ τήξης σκόνης μετάλλου σύμφωνα με καθορισμένα μοντέλα CAD. Κατά τη διάρκεια της εργασίας, χρησιμοποιούνται μόνο λέιζερ υψηλής ισχύος.

Οι μηχανές SLM βοηθούν στην επίλυση πολύπλοκων προβλημάτων σε βιομηχανικές επιχειρήσεις που ειδικεύονται στην παραγωγή μηχανών στους τομείς της αεροδιαστημικής, της ενέργειας, της μηχανολογίας και της κατασκευής οργάνων.

Επιπλέον, τέτοιες εγκαταστάσεις χρησιμοποιούνται σε ινστιτούτα, γραφεία σχεδιασμού, καθώς και στη διαδικασία έρευνας και πειραματικών εργασιών.

Τεχνολογία

Η διαδικασία της τρισδιάστατης εκτύπωσης ξεκινά ως εξής: ένα τρισδιάστατο ψηφιακό μοντέλο χωρίζεται σε επίπεδα έτσι ώστε να μπορεί να δημιουργηθεί μια δισδιάστατη εικόνα για το καθένα. Το πάχος του στρώματος κυμαίνεται από 20 έως 100 μικρά.

Το αρχείο, το οποίο περιέχει όλες τις παραμέτρους, αποστέλλεται σε ειδικό λογισμικό μηχανής, το οποίο αναλύει τα δεδομένα χρησιμοποιώντας τις τεχνικές δυνατότητες της συσκευής. Ως αποτέλεσμα, ξεκινά η κατασκευή του προϊόντος.

Ο κύκλος δημιουργίας κάθε στρώματος αποτελείται από τρία στάδια:

  • εφαρμόζοντας ένα στρώμα σκόνης στην πλάκα εργασίας.
  • σάρωση με λέιζερ της διατομής του στρώματος.
  • κατεβάζοντας την πλάκα στο βάθος του φρεατίου, που αντιστοιχεί στο πάχος του στρώματος.

Η κατασκευή οποιουδήποτε αντικειμένου πραγματοποιείται στον θάλαμο εργασίας ενός εκτυπωτή SLM. Είναι πλήρως γεμάτο με ένα αδρανές αέριο: αργό ή άζωτο. Η επιλογή του αερίου εξαρτάται από το υλικό από το οποίο κατασκευάζεται η σκόνη.

Με την ολοκλήρωση της κατασκευής, το προϊόν βγαίνει από το μηχάνημα με την πλάκα εργασίας, διαχωρίζεται μηχανικά και πραγματοποιείται μετεπεξεργασία.

Πλεονεκτήματα της επιλεκτικής τήξης με λέιζερ

Αυτή η μέθοδος είναι τόσο καθολική που δυνάμειςέχει περισσότερα από ό,τι φαίνεται στην αρχή:

  • δημιουργία σύνθετων αντικειμένων γεωμετρικά σχήματαμε εσωτερικές κοιλότητες και ομοιόμορφα κανάλια ψύξης.
  • παραγωγή προϊόντων χωρίς ακριβό εξοπλισμό.
  • τα προκύπτοντα προϊόντα είναι ελαφριά.
  • εξοικονόμηση σε αναλώσιμα εκτύπωσης.
  • τη δυνατότητα επαναχρησιμοποίησης της σκόνης μετά το στάδιο του κοσκινίσματος.

Εφαρμογή

Η μέθοδος της επιλεκτικής τήξης με λέιζερ μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη διαδικασία παραγωγής προϊόντων για εργασία ως μέρος διαφόρων εξαρτημάτων και συγκροτημάτων, στην κατασκευή πολύπλοκων γεωμετρικών δομών και στοιχείων διαμόρφωσης καλουπιών για χύτευση θερμοπλαστικών, μεμονωμένων προθέσεων και εμφυτευμάτων για οδοντιατρική, καθώς και την παραγωγή γραμματοσήμων.

Αναλώσιμα

Τις περισσότερες φορές, σκόνες από μέταλλα και κράματα όπως ανοξείδωτος χάλυβας, χάλυβας εργαλείων, κράματα κοβαλτίου, χρωμίου και τιτανίου, αλουμινίου, χρυσού, ασημιού και πλατίνας χρησιμοποιούνται ως αναλώσιμα.

Εγγραφείτε στα νέα της 3D Print Expo 2017

Η τεχνολογία SLM - στρώση προς στρώση τήξη λέιζερ μεταλλικών σκονών - είναι μια από τις μεθόδους πρόσθετης κατασκευής προϊόντων, η οποία κερδίζει ενεργά δυναμική τα τελευταία 10 χρόνια. Σήμερα είναι ήδη αρκετά γνωστό στους εργάτες της παραγωγής. Αυτή η τεχνολογία έχει πολλά πλεονεκτήματα, αλλά, ωστόσο, όταν χρησιμοποιείτε εξοπλισμό που βασίζεται σε αυτήν, δεν παύει ποτέ να εκπλήσσει με νέες δυνατότητες. Ο ηγέτης στην παραγωγή εξοπλισμού για αυτήν την τεχνολογία είναι η γερμανική εταιρεία SLM Solutions.

Πρόσφατα, εκπροσωπήθηκε στην Ουκρανία από την κοινοπραξία Stan-Komplekt.

Η τεχνολογία επιλεκτικής τήξης λέιζερ (SLM) είναι μια ισχυρή κατασκευαστική λύση για επιχειρήσεις που απαιτούν γρήγορη, υψηλής ποιότητας παραγωγή προϊόντων από διάφορα μέταλλα.

Οι εγκαταστάσεις SLM σήμερα χρησιμοποιούνται ενεργά σε μια ποικιλία βιομηχανιών για την παραγωγή βασικών μοντέλων, ένθετων καλουπιών, πρωτότυπων εξαρτημάτων, τελικών προϊόντων από ανοξείδωτο και χάλυβα εργαλείων με την παρουσία κοβαλτίου, χρωμίου και νικελίου, καθώς και αλουμινίου, τιτανίου κ.λπ. .

Η εταιρεία SLM Solutions είναι ο ιδρυτής της τεχνολογίας SLM (πατέντες από το 1998) και ένας από τους παγκόσμιους ηγέτες στην παραγωγή εξοπλισμού που βασίζεται σε αυτήν.

Τα κεντρικά γραφεία και οι εγκαταστάσεις παραγωγής της εταιρείας βρίσκονται στο Lübeck (Γερμανία).

Τεχνολογία SLM

Η τεχνολογία SLM είναι μια προηγμένη μέθοδος παραγωγής μεταλλικών προϊόντων μέσω τήξης λέιζερ στρώσης προς στρώση μεταλλικής σκόνης με βάση τρισδιάστατα δεδομένα σχεδιασμού υπολογιστή. Έτσι, ο χρόνος παραγωγής του προϊόντος μειώνεται σημαντικά, αφού εξαφανίζεται η ανάγκη για πολλές ενδιάμεσες λειτουργίες. Η διαδικασία περιλαμβάνει τη διαδοχική τήξη πολύ λεπτών στρωμάτων μεταλλικής σκόνης χρησιμοποιώντας σύγχρονα λέιζερ ινών, δημιουργώντας έτσι το τμήμα στρώμα προς στρώμα. Χρησιμοποιώντας αυτή την τεχνολογία, δημιουργούνται ακριβή και ομοιογενή μεταλλικά προϊόντα. Χρησιμοποιώντας την ευρύτερη γκάμα ποιοτικών μετάλλων και κραμάτων σε σκόνη, η τεχνολογία SLM προσφέρει άνευ προηγουμένου ευκαιρίες για την παραγωγή μεταλλικών εξαρτημάτων για βιομηχανική χρήση με σημαντικά πλεονεκτήματα: πολυπλοκότητα σχήματος, ελάχιστο πάχος τοιχώματος, συνδυασμός υλικών διαφορετικής πυκνότητας, μη μεταποίηση, απόβλητα -δωρεάν, οικονομικά αποδοτικό, κ.λπ. Το λογισμικό , που παρέχεται πλήρες με εγκαταστάσεις, έχει ανοιχτή αρχιτεκτονική, η οποία επεκτείνει επίσης τις δυνατότητες αυτού του εξοπλισμού.

Αρχή λειτουργίας των εγκαταστάσεων SLM:

  • για προκαταρκτική επεξεργασία δεδομένων στο σύστημα CAD, οι διατομές του τρισδιάστατου μοντέλου λαμβάνονται με ένα ελάχιστο βήμα.
  • η σκόνη τροφοδοτείται από μια αυτόματη συσκευή σε μια θερμαινόμενη πλατφόρμα εργασίας και στη συνέχεια διανέμεται στο επίπεδο σε ένα λεπτό στρώμα προς δύο κατευθύνσεις.
  • Τα σύγχρονα λέιζερ από υαλοβάμβακα λιώνουν ένα τμήμα κάθε στρώματος σύμφωνα με τη διαμόρφωση διατομής του εξαρτήματος σε καθορισμένες συντεταγμένες (αρχείο 2D).

Σε αυτή την περίπτωση, κάθε επόμενο στρώμα συγχωνεύεται στο προηγούμενο, γεγονός που εξασφαλίζει την ομοιογένεια της δομής του προϊόντος.

Αυτή η διαδικασία επαναλαμβάνεται μέχρι το προϊόν που προκύπτει να ταιριάζει ακριβώς με το μοντέλο CAD. Η μη λιωμένη μεταλλική σκόνη αφαιρείται σε ειδικό θάλαμο και στη συνέχεια χρησιμοποιείται ξανά.

Πλεονεκτήματα των εγκαταστάσεων SLM

Η σειρά SLM Solutions εξοπλισμού πυροσυσσωμάτωσης λέιζερ χρησιμοποιεί μια σειρά από μοναδικά, προστατευμένα με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας εξαρτήματα και τεχνολογίες:

MULTILASER— ταυτόχρονη χρήση δύο ή περισσότερων (έως 4) λέιζερ.

Επιτρέπει 400% αύξηση της παραγωγικότητας σε σύγκριση με μηχανήματα εξοπλισμένα με ένα μόνο λέιζερ.

ΜΟΝΑΔΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΙΠΛΗΣ ΔΟΚΩΝ(Hull-Core). Η χρήση δύο διαφορετικών λέιζερ (400 και 1000 W) επιτρέπει την πυροσυσσωμάτωση να εκτελείται ακόμη πιο γρήγορα και με καλύτερη ποιότητα. Όπου απαιτείται μέγιστη ακρίβεια, η εγκατάσταση χρησιμοποιεί μια πιο λεπτή δέσμη λέιζερ και για να αυξηθεί η ταχύτητα σε απλές περιοχές, αυξάνεται η ισχύς και η διάμετρός της.

ΔΙΑΝΟΜΗ ΣΚΟΝΗΣ ΣΕ ΔΥΟ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΕΙΣ ΑΜΕΣΑ.Η καινοτόμος λύση της SLM Solutions σας επιτρέπει να μειώσετε το χρόνο εκτύπωσης ενός προϊόντος στο μισό.

ΜΕΓΑΛΑ ΜΕΓΕΘΗ ΚΑΜΕΡΑΣμεγάλα μεγέθη κάμερας.Οι μονάδες πυροσυσσωμάτωσης λέιζερ έχουν σχεδιαστεί για να παράγουν εξαρτήματα μεγέθους έως 500 × 280 × 365 mm (δεδομένα τον Ιούλιο του 2016). Σε μία συνεδρία μπορείτε να αναπτύξετε ένα μεγάλο προϊόν ή πολλά μικρά.

ΥΨΗΛΗ ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΚΑΙ ΑΚΡΙΒΕΙΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ:Ο εξοπλισμός SLM Solutions μπορεί να παράγει έως και 105 cm 3 τελικών μεταλλικών προϊόντων ανά ώρα. Αυτό είναι 1,5-2 φορές περισσότερο από τις εγκαταστάσεις αυτής της κατηγορίας από άλλους κατασκευαστές. Ταυτόχρονα, το ελάχιστο πάχος τοιχώματος είναι μόνο 180 μικρά. Μαζί με αυτό, τα συστήματα παρακολούθησης για τη διαδικασία κατασκευής και τον ποιοτικό έλεγχο εξασφαλίζουν υψηλό βαθμό ελέγχου σε ολόκληρο τον κύκλο παραγωγής.

ΕΥΡΕΙΑ ΕΠΙΛΟΓΗ ΥΛΙΚΩΝ:ανοξείδωτος χάλυβας, χάλυβας εργαλείων, κράματα με βάση το νικέλιο, αλουμίνιο, τιτάνιο. Τα πιο αξιόπιστα, αποδεδειγμένα και ευέλικτα υλικά. Χάρη στην αρχιτεκτονική ανοιχτού λογισμικού, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μεταλλική σκόνη από οποιονδήποτε κατασκευαστή, χωρίς πρόσθετο κόστος αναδιαμόρφωσης.

ΕΙΔΙΚΟ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ.Οι μηχανές τήξης λέιζερ SLM Solutions παρέχονται πλήρως με ειδικό λογισμικό - SLM AutoFabMC. Όχι μόνο απλοποιεί τη διαδικασία εκτύπωσης 3D, αλλά σας επιτρέπει επίσης να βελτιστοποιήσετε τις διαδικασίες παραγωγής όσο το δυνατόν περισσότερο, να μειώσετε τον χρόνο κατασκευής και να εξοικονομήσετε αναλώσιμα. Το λογισμικό σάς επιτρέπει να εργάζεστε με τις πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες μορφές δεδομένων στο περιβάλλον παραγωγής.

Κύριοι καταναλωτές

Αεροδιαστημική βιομηχανία

Παρόμοια με το SLS, μερικές φορές μπερδεύονται, αλλά εξακολουθούν να υπάρχουν θεμελιώδεις διαφορές. Ενώ στο SLS τα σωματίδια σκόνης συντήκονται μεταξύ τους, εδώ τα μεταλλικά σωματίδια φέρονται σε λιωμένη κατάσταση και συγκολλούνται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα άκαμπτο πλαίσιο.

Η μέθοδος παίρνει τις ρίζες της από Fraunhofer Institute of Laser Technology, Γερμανία(Fraunhofer-InstitutfürLasertechnik). Το 1995, ένα ερευνητικό πρόγραμμα γεννήθηκε εκεί, με επικεφαλής τους Wilhelm Meiners και Kurt Wissenbach. Αυτοί οι επιστήμονες αργότερα ένωσαν τις δυνάμεις τους με τον Dietor Schwarz και τον Matthias Fokele από την F&S Stereolithografiietechnik GmbH, μετά την οποία η μέθοδος κατοχυρώθηκε επίσημα με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας. Στις αρχές της δεκαετίας του 2000, η ​​F&S άρχισε να συνεργάζεται με μια άλλη γερμανική εταιρεία, την MCP HEK Gmbh. Στο τέλος, οι επιστήμονες που προαναφέρθηκαν ήταν επικεφαλής των εταιρειών SLM Solutions Gmbh και Realizer Gmbh, οι οποίες κληρονόμησαν όλες τις προηγούμενες εξελίξεις.

Η κατασκευή του μοντέλου ξεκινά με την προετοιμασία του αρχείου stl που είναι ήδη γνωστό σε εμάς. Το πρόγραμμα υπολογίζει ένα δισδιάστατο μοντέλο κάθε στρώματος σε προσαυξήσεις τυπικά από 20 έως 100 μικρά, προσθέτοντας δομές στήριξης όπως απαιτείται. Η κατασκευή κάθε στρώσης ξεκινά με την ομοιόμορφη κατανομή της μεταλλικής σκόνης σε όλη την επιφάνεια του υποστρώματος πάνω στο οποίο θα «αναπτυχθεί» το μοντέλο. Αυτή η εργασία γίνεται είτε με ρολό είτε με βούρτσα, παρόμοια με έναν υαλοκαθαριστήρα αυτοκινήτου. Κάθε στρώμα αντιστοιχεί σε ένα 2D διάγραμμα. Η όλη διαδικασία λαμβάνει χώρα σε έναν ειδικό σφραγισμένο θάλαμο γεμάτο με ένα αδρανές αέριο, για παράδειγμα, αργό ή άζωτο με εξαιρετικά χαμηλές προσμίξεις οξυγόνου. Το σύστημα εστίασης κατευθύνει ένα λέιζερ υψηλής ισχύος στα μεταλλικά σωματίδια, λιώνοντας και συγκολλώντας τα μεταξύ τους. Η συνεχής συγκόλληση λαμβάνει χώρα κατά μήκος των περιγραμμάτων του τμήματος και τα εσωτερικά των τοιχωμάτων του αντικειμένου μπορούν να συγκολληθούν σύμφωνα με το σχέδιο πλήρωσης. Παρεμπιπτόντως, η σκόνη που απομένει από την κατασκευή ενός εξαρτήματος μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί για την εκτύπωση του επόμενου μοντέλου.

Τα υλικά που χρησιμοποιούνται περιλαμβάνουν ανοξείδωτο χάλυβα, χάλυβα εργαλείων, χρώμιο και κράματα κοβαλτίου, τιτάνιο και αλουμίνιο. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν και άλλα κράματα - το κύριο πράγμα είναι ότι, όταν συνθλίβονται στην κατάσταση των σωματιδίων, έχουν ορισμένα χαρακτηριστικά ρευστότητας.

Η τρισδιάστατη μοντελοποίηση με τη μέθοδο SLM έχει γίνει μέρος της ζωής μας. Έχει μειώσει σημαντικά τον χρόνο που απαιτείται για την κατασκευή ενός ανταλλακτικού σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους. Ορισμένοι τομείς της κατασκευής αεροσκαφών, της παραγωγής πετρελαίου και της ιατρικής απαιτούν τόσο πολύπλοκα εξαρτήματα που απλά δεν μπορούν να κατασκευαστούν με κανέναν άλλο τρόπο. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για αντικείμενα με μεγάλη επιφάνεια και ταυτόχρονα μικρό όγκο. Φανταστείτε ένα ψυγείο για οποιοδήποτε σύστημα ψύξης.

Η επιλεκτική τήξη με λέιζερ είναι απαραίτητη στην αεροδιαστημική βιομηχανία, όπου υπάρχει αγώνας για κάθε γραμμάριο - το εξάρτημα πρέπει να εκτελεί τις λειτουργίες του και να είναι ανθεκτικό, αλλά ταυτόχρονα να έχει υλικό μόνο σε εκείνα τα μέρη όπου δεν μπορεί να γίνει χωρίς.

SLM (Selective Laser Melting) - επιλεκτική τήξη με λέιζερ - μια καινοτόμος τεχνολογία για την κατασκευή σύνθετων σε σχήμα και δομή προϊόντων από μεταλλικές σκόνες χρησιμοποιώντας μαθηματικά μοντέλα CAD. Αυτή η διαδικασία συνίσταται στη διαδοχική τήξη στρώσης προς στρώση υλικού σε σκόνη χρησιμοποιώντας ισχυρή ακτινοβολία λέιζερ. Η SLM ανοίγει τις ευρύτερες ευκαιρίες για σύγχρονη παραγωγή, καθώς σας επιτρέπει να δημιουργείτε μεταλλικά προϊόντα υψηλής ακρίβειας και πυκνότητας, να βελτιστοποιείτε τη σχεδίαση και να μειώνετε το βάρος των κατασκευασμένων εξαρτημάτων.

Η επιλεκτική τήξη με λέιζερ είναι μία από τις τεχνολογίες τρισδιάστατης εκτύπωσης μετάλλων που μπορεί να συμπληρώσει με επιτυχία τις κλασικές διαδικασίες παραγωγής. Επιτρέπει την κατασκευή αντικειμένων των οποίων οι φυσικές και μηχανικές ιδιότητες είναι ανώτερες από προϊόντα τυπικών τεχνολογιών. Χρησιμοποιώντας την τεχνολογία SLM, είναι δυνατή η δημιουργία μοναδικών προϊόντων σύνθετου προφίλ χωρίς τη χρήση μηχανικής κατεργασίας και ακριβού εξοπλισμού, ιδίως λόγω της ικανότητας ελέγχου των ιδιοτήτων των προϊόντων.

Οι μηχανές SLM έχουν σχεδιαστεί για να επιλύουν πολύπλοκα προβλήματα στην ενέργεια, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, τις βιομηχανίες μηχανικής, τη μεταλλουργία, την ιατρική κ.λπ. Χρησιμοποιούνται επίσης σε ερευνητικά κέντρα, γραφεία σχεδιασμού και εκπαιδευτικά ιδρύματα κατά τη διεξαγωγή ερευνητικών και πειραματικών εργασιών.

Ο όρος «πυροσυσσωμάτωση με λέιζερ», που χρησιμοποιείται συχνά για να περιγράψει το SLM, δεν είναι απολύτως ακριβής, καθώς η μεταλλική σκόνη που τροφοδοτείται στον τρισδιάστατο εκτυπωτή κάτω από τη δέσμη λέιζερ δεν συντήκεται, αλλά λιώνεται πλήρως και μετατρέπεται σε ομοιογενή πρώτη ύλη.

Παραδείγματα εφαρμογής τεχνολογίας επιλεκτικής τήξης λέιζερ

Πού χρησιμοποιείται η τεχνολογία SLM;

Η επιλεκτική τήξη λέιζερ χρησιμοποιείται στη βιομηχανία για την κατασκευή:

  • εξαρτήματα διαφόρων μονάδων και μονάδων.
  • δομές πολύπλοκου σχήματος και δομής, συμπεριλαμβανομένων πολυστοιχειωδών και μη αφαιρούμενων.
  • γραμματόσημα?
  • πρωτότυπα?
  • κοσμήματα;
  • εμφυτεύματα και προθέσεις στην οδοντιατρική.


Ανάλυση δεδομένων και σχεδιασμός προϊόντων

Αρχικά, το ψηφιακό τρισδιάστατο μοντέλο του εξαρτήματος χωρίζεται σε στρώματα έτσι ώστε κάθε στρώμα, το οποίο έχει πάχος 20-100 μικρά, να αποδίδεται σε 2D. Η Specialized αναλύει τα δεδομένα στο αρχείο STL (industry standard) και τα συγκρίνει με τις προδιαγραφές του 3D εκτυπωτή. Το επόμενο στάδιο μετά την επεξεργασία των ληφθέντων πληροφοριών είναι η κατασκευή, η οποία αποτελείται από μεγάλη ποσότητακύκλους για κάθε επίπεδο του δημιουργημένου αντικειμένου.

Η κατασκευή του στρώματος περιλαμβάνει τις ακόλουθες λειτουργίες:

  • Η μεταλλική σκόνη εφαρμόζεται στην πλάκα κατασκευής, η οποία είναι στερεωμένη στην πλατφόρμα κατασκευής.
  • η δέσμη λέιζερ σαρώνει τη διατομή του στρώματος προϊόντος.
  • η πλατφόρμα χαμηλώνεται στο κατασκευαστικό φρεάτιο σε βάθος που ταιριάζει με το πάχος του στρώματος.

Η κατασκευή πραγματοποιείται στον θάλαμο μιας μηχανής SLM, η οποία είναι γεμάτη με αδρανές αέριο (αργό ή άζωτο). Ο κύριος όγκος αερίου δαπανάται για αρχικό στάδιο, όταν όλος ο αέρας αφαιρείται από τον θάλαμο κατασκευής με φύσημα. Με την ολοκλήρωση της διαδικασίας κατασκευής, το τμήμα και η πλάκα αφαιρούνται από τον θάλαμο του τρισδιάστατου εκτυπωτή σκόνης και στη συνέχεια διαχωρίζονται από την πλάκα, αφαιρούνται τα στηρίγματα και πραγματοποιείται η τελική επεξεργασία του προϊόντος.

Πλεονεκτήματα της επιλεκτικής τεχνολογίας τήξης λέιζερ

Η τεχνολογία SLM έχει σοβαρές προοπτικές για την αύξηση της αποδοτικότητας της παραγωγής σε πολλούς κλάδους επειδή:

  • παρέχει υψηλή ακρίβεια και επαναληψιμότητα.
  • τα μηχανικά χαρακτηριστικά των προϊόντων που εκτυπώνονται με αυτόν τον τύπο 3D εκτυπωτή είναι συγκρίσιμα με:
  • επιλύει πολύπλοκα τεχνολογικά προβλήματα που σχετίζονται με την κατασκευή γεωμετρικά πολύπλοκων προϊόντων.
  • συντομεύει τον κύκλο εργασιών έρευνας και ανάπτυξης, διασφαλίζοντας την κατασκευή εξαρτημάτων πολύπλοκου προφίλ χωρίς τη χρήση εξοπλισμού·
  • σας επιτρέπει να μειώσετε το βάρος κατασκευάζοντας αντικείμενα με εσωτερικές κοιλότητες.
  • εξοικονομεί υλικό κατά την παραγωγή.

SLM Solutions: ολοκληρωμένες λύσεις συστήματος για μεταλλική τρισδιάστατη εκτύπωση

Προϊόντα που δημιουργήθηκαν στην εγκατάσταση SLM Solutions

Η SLM Solutions, με έδρα το Lübeck της Γερμανίας, είναι κορυφαία εταιρεία ανάπτυξης τεχνολογιών κατασκευής πρόσθετων μετάλλων. Η κύρια δραστηριότητα της εταιρείας είναι η ανάπτυξη, συναρμολόγηση και πώληση εξοπλισμού και ολοκληρωμένων λύσεων συστημάτων στον τομέα της επιλεκτικής τήξης με λέιζερ. Η iQB Technologies είναι ο επίσημος διανομέας της SLM Solutions στη Ρωσία.