เทคโนโลยี SLM เป็นองค์ประกอบสำคัญของโรงงานแห่งอนาคต เทคโนโลยี SLM การหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรร (SLM)

โรงงานสารเติมแต่ง SLM 280 2.0 พร้อมสถานีต่อพ่วง PSV – ผลิตภัณฑ์ใหม่หลักของ SLM Solutions ในปี 2017

– SLM Solutions นำเสนออะไรใหม่แก่ผู้ใช้การพิมพ์ 3 มิติ

– ในปี 2560 บริษัทได้ทำ เยี่ยมมาก- นวัตกรรมเหล่านี้มุ่งเน้นไปที่การออกแบบโรงงานผลิตแบบเติมเนื้อเป็นหลัก แต่ยังรวมถึงการอัปเดตซอฟต์แวร์ โซลูชันแบบกำหนดเอง และระบบควบคุมคุณภาพกระบวนการอีกด้วย

ความสำเร็จหลักคือระบบ SLM 280 2.0 ในตัวเครื่องใหม่และด้วยการออกแบบอินเทอร์เฟซโปรแกรมควบคุมใหม่ เครื่องจักรนี้ติดตั้งตัวกรองแบบ "ถาวร" ซึ่งเป็นกลไกพื้นฐานใหม่สำหรับการกรองอนุภาค และระบบที่ได้รับการปรับปรุงประสิทธิภาพสำหรับการตรวจสอบกำลังเลเซอร์และโซนหลอมละลาย โซลูชันนี้ใช้กับระบบมัลติเลเซอร์โดยเฉพาะ

หน่วย SLM 280 2.0 ตัวกรอง และอินเทอร์เฟซผู้ใช้จะพร้อมให้สั่งซื้อได้ประมาณไตรมาสที่สามของปี 2018

: การหลอมเหลวด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรรเกิดขึ้นได้อย่างไร

– โปรดบอกเราเกี่ยวกับซอฟต์แวร์จาก SLM Solutions มันเรียกว่าอะไร?

– นักออกแบบสารเติมแต่ง SLM ใช่ ผลิตภัณฑ์ใหม่นี้น่าสนใจมาก และควรค่าแก่การบอกเล่าให้ละเอียดยิ่งขึ้น นี่คือการพัฒนาของ SLM Solutions สำหรับการทำงานกับไฟล์ 3D และการเตรียมการพิมพ์ ซึ่งเป็นทางเลือกแทนซอฟต์แวร์ยอดนิยมและโซลูชันอื่นๆ ที่มีจำหน่ายในท้องตลาด จุดเด่นของผลิตภัณฑ์ของเราคือ ไม่เพียงแต่เข้ากันได้กับไฟล์ STL เท่านั้น แต่ยังเข้ากันได้กับไฟล์ CAD (STEP, IGES) ซึ่งสามารถบรรจุข้อมูลอื่นนอกเหนือจากกราฟิก 3D ได้

ขณะนี้มีการสำรวจตัวเลือกต่างๆ เพื่อทำงานร่วมกับผู้จำหน่ายซอฟต์แวร์ CAD เพื่อรวม SLM Additive Designer เข้ากับอินเทอร์เฟซเพื่อให้สามารถออกแบบชิ้นส่วนแบบ end-to-end ได้ กระบวนการนี้ครอบคลุมขั้นตอนต่างๆ ตั้งแต่การออกแบบไปจนถึงการรับผลิตภัณฑ์บนเครื่องพิมพ์ 3D โดยใช้โซลูชันซอฟต์แวร์นี้ หรือจะเรียกว่า postprocessor (หรือ pre-postprocessor) เพื่อเตรียมชิ้นส่วนสำหรับการพิมพ์ก็ได้

– บริษัทไม่เคยออกซอฟต์แวร์ของตัวเองมาก่อนเหรอ?

– ตัวประมวลผลที่เรียกว่า Build ซึ่งได้รับการพัฒนาร่วมกับ Materialize และนำไปใช้ใน Magics ไม่ใช่ซอฟต์แวร์แยกต่างหาก และตอนนี้ SLM Solutions มีผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์ครบวงจรที่สามารถทำงานกับไฟล์ CAD และ STL และให้ครบวงจรตั้งแต่การวางตำแหน่งชิ้นส่วนบนแพลตฟอร์ม สร้างการรองรับ และสิ้นสุดด้วยการสร้างไฟล์ที่ถ่ายโอนไปยังเครื่องพิมพ์ 3D

โดยทั่วไปบริษัทมีแผนใหญ่ในการพัฒนาซอฟต์แวร์ ผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์ใหม่จะได้รับการพัฒนาโดยผสมผสานเซิร์ฟเวอร์คลาวด์และเทคโนโลยีข้อมูลขนาดใหญ่สำหรับห่วงโซ่การผลิตขนาดใหญ่ของเครื่องพิมพ์ 3D นั่นคือเรากำลังพูดถึงโซลูชันไม่ใช่สำหรับเครื่องจักรเพียงเครื่องเดียว แต่สำหรับโรงงานแห่งอนาคตซึ่งเป็นแนวคิดที่ผู้ผลิตชั้นนำของโรงงานผลิตแบบเติมเนื้อทั้งหมดกำลังทำงานอยู่

– โซลูชันสำหรับโรงงานแห่งอนาคตคือระบบการผลิตอัตโนมัติ SLM 800 ซึ่งเป็นนวัตกรรมที่มีชื่อเสียงอีกประการหนึ่งจากปีที่แล้ว

– ถูกนำเสนอในนิทรรศการที่เมืองแฟรงค์เฟิร์ต อัมไมน์ บริษัทประกาศขายรถยนต์จำนวน 20 คันไปยังประเทศจีนอย่างเป็นทางการ ในขณะนี้มีการติดตั้งแบบประกอบเพียงชุดเดียวเท่านั้น สมมติว่านี่คือตัวอย่างนิทรรศการทดลองที่ใช้งานได้จริง ในการออกแบบและการใช้งานซึ่งอาจมีบางอย่างเปลี่ยนแปลงไป ไม่ว่าในกรณีใด นี่เป็นข้อกล่าวอ้างสำคัญ เนื่องจากความสามารถในการจัดให้มีกระบวนการอัตโนมัติที่ความสูงของอาคาร 800 มม. บ่งบอกถึงความเสถียรสูงของระบบ


– การเปลี่ยนแปลงส่งผลต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงของเครื่องพิมพ์ 3D หรือไม่?

– ใช่ ระบบ PSV (Powder Sieving Vacuum) ใหม่มีวางจำหน่ายแล้ว - สถานีต่อพ่วงที่ออกแบบมาเพื่อทำหน้าที่ต่อไปนี้:

  1. การคัดกรองอย่างต่อเนื่อง (คืนผงกลับไปยังโรงงานเพื่อให้หมุนเวียนอย่างต่อเนื่องระหว่างการทำงาน)
  2. การจัดเก็บผงในขณะที่เครื่องจักรทำงานในถังขนาดความจุ 90 ลิตร ซึ่งไม่ได้อยู่ที่การติดตั้ง แต่อยู่ในระบบ PSV

นอกจากนี้ สถานี PSV ยังได้รับการติดตั้ง (หากเรากำลังพูดถึงการติดตั้ง SLM 280) ด้วยปลอกสำหรับทำงานในห้องสร้างในสภาพแวดล้อมเฉื่อย เพื่อขจัดผงส่วนเกินขณะทำความสะอาดชิ้นส่วน สถานีนี้ให้ผลผลิตสูงในการทำความสะอาดและแปรรูปวัสดุ มีขนาดกะทัดรัดและเป็นสากล: สามารถเชื่อมต่อกับเครื่องจักรทั้งที่ 280 และ 500 PSV ทำงานโดยอิงตามความแตกต่างของแรงดันและการอพยพของระบบและการเคลื่อนตัวของผงโดยใช้การเคลื่อนย้ายแบบสุญญากาศ

เช่นเดียวกับระบบ PSH ก่อนหน้านี้ ซึ่งตอบสนองความต้องการโดยประมาณเดียวกัน PSV จะมีประสิทธิภาพมากที่สุดเมื่อเราทำงานกับผงชนิดเดียวในเครื่องจักรเครื่องเดียว เมื่อเปลี่ยนวัสดุบ่อยครั้ง ควรใช้เครื่องคัดแยกแบบแมนนวล PSM ซึ่งเป็นอุปกรณ์ต่อพ่วงที่มีความเสถียรมาเกือบสิบปี เรียบง่ายและใช้งานง่าย

– ตัวกรอง “นิรันดร์” คืออะไร และจะช่วยเพิ่มความปลอดภัยในการทำงานได้อย่างไร?

– ด้วยความช่วยเหลือ การกรองจะเกิดขึ้นบนหลักการที่แตกต่างกัน สิ่งนี้เรียกว่าการกรองแบบแห้ง: อนุภาคของวัสดุ (ไทเทเนียมหรืออะลูมิเนียมอัลลอยด์) จะถูกกักไว้โดยอนุภาคตัวยับยั้งในตัวกรองและจะถูกปิดใช้งานทันที การกำจัดส่วนผสมของตัวยับยั้งและอนุภาคในสภาวะแห้งจะช่วยลดความเสี่ยงของผลกระทบด้านลบในแง่ของการปล่อยก๊าซไวไฟ ปรับปรุงความสะอาดของกระบวนการ และเพิ่มความปลอดภัยจากอัคคีภัยและการระเบิด การติดตั้ง SLM มีวงจรการทำงานแบบปิดกับผง

คำถามหลักไม่ได้อยู่ที่ว่าจะซื้อเครื่องจักรแบบเติมเนื้อหรือไม่ แต่คำถามหลักคือจะรวมเครื่องจักรเข้ากับห่วงโซ่การผลิตได้อย่างไร

– แผนการเร่งด่วนของ SLM Solutions คืออะไร?

– ในงานนิทรรศการระดับนานาชาติ “Metalworking-2018” ซึ่งจะจัดขึ้นที่กรุงมอสโก ระหว่างวันที่ 14-18 พฤษภาคม บริษัทจะมีบูธขนาดใหญ่ มีการวางแผนว่าผู้เชี่ยวชาญของแผนกบริการจะมาถึงจากเยอรมนี และกำลังพิจารณาตัวเลือกในการส่งมอบเครื่อง SLM 280 ในช่วงฤดูร้อนหรือฤดูใบไม้ร่วง SLM Solutions จะเปิดไซต์ขนาดใหญ่แห่งใหม่ ซึ่งจะทำให้มั่นใจว่าจะมีจำนวนสินค้าเพิ่มขึ้น คำสั่งการผลิตเครื่องจักร โดยจะตั้งอยู่ในเมืองลูเบค ซึ่งเป็นสถานที่เดียวกับที่ตั้งสำนักงานใหญ่ของบริษัทและแหล่งผลิตหลัก

– สถานการณ์ในตลาดรัสเซียสำหรับบริษัทของคุณเป็นอย่างไรบ้าง?

– มีความสนใจในผลิตภัณฑ์ SLM Solutions และส่วนใหญ่ แต่จนถึงขณะนี้ส่วนใหญ่อยู่ในระดับคำขอ ความพยายามที่จะคำนวณความประหยัดของการเป็นเจ้าของเครื่องจักร แอปพลิเคชันสำหรับการทดสอบการพิมพ์ เป็นไปได้มากว่านี่เป็นสถานการณ์ทางเศรษฐกิจโดยทั่วไป เนื่องจากเพื่อนร่วมงานในยุโรปหลายคนที่ทำงานในการผลิตเครื่องพิมพ์ 3D แบบโลหะประสบปัญหาคล้ายกันในรัสเซีย

อุปกรณ์ดังกล่าวมีราคาแพง แต่มีเพียงไม่กี่คนในรัสเซียที่รู้ว่าจะเป็นเจ้าของมันอย่างไร และจะได้รับประโยชน์ทางเศรษฐกิจจากมันได้อย่างไร เป็นการยากที่จะพิสูจน์ความจำเป็นในการซื้อ นอกจากนี้เรายังขาดแคลนผู้เชี่ยวชาญที่มีความรู้ที่จำเป็นในการรับรองทั้งกระบวนการและการพัฒนาพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีอย่างเหมาะสม

ผู้เชี่ยวชาญที่ทำงานเกี่ยวกับเครื่องจักรเติมแต่งควรเป็นทั้งนักออกแบบและนักเทคโนโลยีในระดับที่สูงกว่า - คนที่เข้าใจฟิสิกส์ของกระบวนการที่เกิดขึ้นและอิทธิพลของพารามิเตอร์บางอย่างที่มีต่อคุณภาพของชิ้นส่วนที่ได้ และมีพารามิเตอร์ดังกล่าวมากมาย – อย่างน้อย 160

น่าเสียดายที่ผู้เชี่ยวชาญชาวรัสเซียตั้งแต่ผู้จัดการองค์กรไปจนถึงวิศวกรทั่วไปโดยทั่วไปไม่มีความเข้าใจในความซับซ้อนของกระบวนการเติมแต่ง หลายคนเชื่อว่าเครื่องพิมพ์ 3D เป็นเครื่องจักรมหัศจรรย์ คุณใส่ผง โหลดแบบจำลอง กดปุ่ม และรับชิ้นส่วนคุณภาพสูงทันที

ทีมงาน SLM Solutions ในงานนิทรรศการระดับนานาชาติ Formnext 2017

– จะโน้มน้าวผู้คนได้อย่างไรว่าเทคโนโลยีเสริมก่อให้เกิดประโยชน์มากมาย

– เราต้องการงานด้านการศึกษา ผู้เชี่ยวชาญจำเป็นต้องทำความคุ้นเคยกับวรรณกรรม การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ เอกสารประกอบจำนวนมาก ไม่เพียงแต่พื้นฐานเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวิศวกรรมศาสตร์ด้วย รวมถึงภาษาอังกฤษและภาษาเยอรมัน อุตสาหกรรมและองค์กรต่างๆ ได้รับประโยชน์จากการเดินทางไปร่วมการประชุมระดับนานาชาติเกี่ยวกับการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ

แนวคิดหลักของฉันซึ่งฉันพยายามจะสื่อให้ทุกคนเห็นก็คือเทคโนโลยีสารเติมแต่ง (โดยเฉพาะการหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรร) ไม่ใช่ยาครอบจักรวาล ไม่ใช่ โซลูชั่นที่เป็นสากลสำหรับการผลิตชิ้นส่วนใดๆ นี่เป็นวิธีการใหม่ที่แยกต่างหากซึ่งมีการใช้งานอย่างแข็งขันในตลาดมานานกว่าสิบปี แต่ถึงแม้เทคโนโลยีเก่า ๆ เช่นเอกสารก็ยังคงเขียนอยู่

เทคโนโลยี 3 มิติคือระบบที่มีพารามิเตอร์จำนวนมาก ซึ่งผสมผสานสาขาวิชาต่างๆ เข้าด้วยกัน เช่น โลหะวิทยา เลเซอร์ กลศาสตร์ การเขียนโปรแกรม ฯลฯ นี่คือ "กล่องสีเทา" ชนิดหนึ่ง - ยังต้องศึกษาและศึกษาอยู่ แต่ถ้าคุณไม่ทำเช่นนี้ คุณก็อาจล้าหลังไปได้ไกลมาก

– อย่างไรก็ตาม ในรัสเซียมีความเคลื่อนไหวบางประการในแง่ของการพัฒนาและการใช้เทคโนโลยี 3 มิติ

– มีไอเดียเราเห็นตามนิทรรศการ จากประสบการณ์ของผม ระดับความเข้าใจของผู้คนเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงสี่ถึงห้าปีที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม ไม่มีการกำกับดูแลในระดับรัฐ ไม่มีเวกเตอร์ที่จะรวมทั้งหมดนี้เข้าด้วยกัน

ตัวอย่างเช่น ในยุโรปและเอเชีย มีสมาคมของผู้ผลิต (เช่น AMUG, GARPA) ที่จัดการประชุมผู้ใช้จากทั่วทุกมุมโลกเป็นประจำ SLM Solutions เข้าร่วมในกิจกรรมดังกล่าวร่วมกับคู่แข่ง หรือตัวอย่างนี้ บริษัทของเราร่วมมือกับสถาบัน Fraunhofer ซึ่งพัฒนาเทคโนโลยีเลเซอร์เช่นเดียวกับผู้ผลิตรายอื่นๆ นักวิทยาศาสตร์ประมาณหกสิบคนได้ลงทะเบียนเพื่อร่วมงานกับ SLM นี้ ตัวอย่างที่ดีความร่วมมือระหว่างอุตสาหกรรมซึ่งขาดหายไปในรัสเซียเนื่องจากปัญหาเศรษฐกิจภายใน

ในความคิดของฉัน ผู้นำของเราต้องเดินทางมากขึ้นและมีส่วนร่วมในโครงการดังกล่าวเพื่อทำความเข้าใจคำถามที่ถูกถาม และจะกำหนดงานที่ชัดเจนในการออกแบบการผลิตได้อย่างไร ท้ายที่สุดแล้ว คำถามหลักไม่ได้อยู่ที่ว่าจะซื้อการติดตั้งหรือไม่ แต่จะรวมเข้ากับห่วงโซ่การผลิตได้อย่างไร สร้างเวิร์กช็อปการปฏิบัติงานอย่างมีประสิทธิภาพด้วยการติดตั้งเพิ่มเติม และรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการด้วยความช่วยเหลือของพวกเขา


เรายังคงแนะนำให้คุณรู้จักกับเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติที่หลากหลาย ลำดับถัดไปคือ SLM

SLM หรือการหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรรเป็นวิธีการเติมแต่งเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับการสร้างผลิตภัณฑ์ต่างๆ โดยใช้การหลอมผงโลหะด้วยเลเซอร์ตามแบบจำลอง CAD ที่ระบุ ในระหว่างการทำงานจะใช้เฉพาะเลเซอร์กำลังสูงเท่านั้น

เครื่องจักร SLM ช่วยแก้ปัญหาที่ซับซ้อนในองค์กรอุตสาหกรรมที่เชี่ยวชาญด้านการผลิตเครื่องจักรในภาคการบินและอวกาศ พลังงาน วิศวกรรมเครื่องกล และการผลิตเครื่องมือ

นอกจากนี้การติดตั้งดังกล่าวยังใช้ในสถาบัน สำนักงานออกแบบ ตลอดจนในกระบวนการวิจัยและทดลองอีกด้วย

เทคโนโลยี

กระบวนการพิมพ์ 3 มิติเริ่มต้นดังนี้: โมเดลดิจิทัลสามมิติถูกแบ่งออกเป็นชั้นๆ เพื่อให้สามารถสร้างภาพสองมิติสำหรับแต่ละชั้นได้ ความหนาของชั้นแตกต่างกันไปตั้งแต่ 20 ถึง 100 ไมครอน

ไฟล์ซึ่งมีพารามิเตอร์ทั้งหมดจะถูกส่งไปยังซอฟต์แวร์เครื่องพิเศษซึ่งวิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้ความสามารถทางเทคนิคของอุปกรณ์ ส่งผลให้การก่อสร้างผลิตภัณฑ์เริ่มต้นขึ้น

วงจรการสร้างแต่ละชั้นประกอบด้วยสามขั้นตอน:

  • ทาชั้นผงบนแผ่นงาน
  • การสแกนด้วยเลเซอร์ของหน้าตัดของเลเยอร์
  • ลดแผ่นพื้นลงถึงความลึกของบ่อซึ่งสอดคล้องกับความหนาของชั้น

การสร้างวัตถุต่างๆ เกิดขึ้นในห้องทำงานของเครื่องพิมพ์ SLM เต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อย: อาร์กอนหรือไนโตรเจน การเลือกใช้แก๊สขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ทำผง

เมื่อการก่อสร้างเสร็จสิ้น ผลิตภัณฑ์จะถูกนำออกจากเครื่องจักรพร้อมกับแผ่นงาน จากนั้นจึงแยกออกจากกันทางกลไก และดำเนินการหลังการประมวลผล

ข้อดีของการหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรร

วิธีการนี้เป็นสากลมาก จุดแข็งมันมีอะไรมากกว่าที่เห็นในตอนแรก:

  • การสร้างวัตถุที่ซับซ้อน รูปทรงเรขาคณิตมีช่องภายในและช่องระบายความร้อนตามแบบแผน
  • การผลิตผลิตภัณฑ์โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ราคาแพง
  • ผลลัพธ์ที่ได้คือแสง
  • ประหยัดวัสดุสิ้นเปลืองในการพิมพ์
  • ความเป็นไปได้ของการนำผงกลับมาใช้ใหม่หลังขั้นตอนการกรอง

แอปพลิเคชัน

วิธีการหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรรสามารถนำมาใช้ในกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์เพื่อทำงานเป็นส่วนหนึ่งของส่วนประกอบและส่วนประกอบต่างๆ การสร้างโครงสร้างทางเรขาคณิตที่ซับซ้อนและองค์ประกอบโครงสร้างของแม่พิมพ์สำหรับการหล่อเทอร์โมพลาสติก อวัยวะเทียมและรากฟันเทียมส่วนบุคคลสำหรับทันตกรรม รวมถึง การผลิตแสตมป์

วัสดุสิ้นเปลือง

ส่วนใหญ่แล้ว ผงจากโลหะและโลหะผสม เช่น สแตนเลส เหล็กเครื่องมือ โลหะผสมของโคบอลต์ โครเมียมและไทเทเนียม อลูมิเนียม ทอง เงิน และแพลทินัม ถูกใช้เป็นวัสดุสิ้นเปลือง

สมัครรับข่าวสาร 3D Print Expo 2017

เทคโนโลยี SLM - การหลอมผงโลหะด้วยเลเซอร์ทีละชั้น - เป็นหนึ่งในวิธีการผลิตแบบเติมเนื้อของผลิตภัณฑ์ ซึ่งได้รับแรงผลักดันอย่างแข็งขันในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา ปัจจุบันนี้พนักงานฝ่ายผลิตเป็นที่รู้จักค่อนข้างดีอยู่แล้ว เทคโนโลยีนี้มีข้อดีมากมาย แต่อย่างไรก็ตาม เมื่อใช้งานอุปกรณ์ที่ใช้มัน มันก็ไม่เคยหยุดที่จะประหลาดใจกับความเป็นไปได้ใหม่ ๆ ผู้นำในการผลิตอุปกรณ์สำหรับเทคโนโลยีนี้คือ บริษัท SLM Solutions ของเยอรมัน

เมื่อเร็ว ๆ นี้ บริษัทร่วมทุน Stan-Komplekt เป็นตัวแทนในยูเครน

เทคโนโลยีการหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรร (SLM) เป็นโซลูชันการผลิตที่ทรงพลังสำหรับธุรกิจที่ต้องการการผลิตผลิตภัณฑ์จากโลหะหลากหลายชนิดอย่างรวดเร็วและมีคุณภาพสูง

การติดตั้ง SLM ในปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในหลากหลายอุตสาหกรรมสำหรับการผลิตแบบจำลองหลัก เม็ดมีดแม่พิมพ์ ชิ้นส่วนต้นแบบ ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่ทำจากสแตนเลสและเหล็กกล้าเครื่องมือที่มีโคบอลต์ โครเมียม และนิกเกิล รวมถึงอลูมิเนียม ไทเทเนียม ฯลฯ .

บริษัท SLM Solutions เป็นผู้ก่อตั้งเทคโนโลยี SLM (สิทธิบัตรตั้งแต่ปี 1998) และเป็นหนึ่งในผู้นำระดับโลกในการผลิตอุปกรณ์ที่ใช้เทคโนโลยีดังกล่าว

สำนักงานใหญ่และโรงงานผลิตของบริษัทตั้งอยู่ในเมืองลือเบค (เยอรมนี)

เทคโนโลยีเอสแอลเอ็ม

เทคโนโลยี SLM เป็นวิธีการขั้นสูงในการผลิตผลิตภัณฑ์โลหะผ่านการหลอมผงโลหะด้วยเลเซอร์ทีละชั้นโดยใช้ข้อมูลการออกแบบคอมพิวเตอร์สามมิติ ดังนั้นเวลาในการผลิตของผลิตภัณฑ์จึงลดลงอย่างมาก เนื่องจากความจำเป็นในการดำเนินการระดับกลางจำนวนมากหายไป กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการละลายชั้นโลหะบาง ๆ ตามลำดับโดยใช้เลเซอร์ไฟเบอร์ที่ทันสมัย ​​ดังนั้นจึงสร้างชิ้นส่วนขึ้นทีละชั้น ด้วยการใช้เทคโนโลยีนี้ ทำให้เกิดผลิตภัณฑ์โลหะที่แม่นยำและเป็นเนื้อเดียวกัน เทคโนโลยี SLM นำเสนอโอกาสที่ไม่เคยมีมาก่อนในการผลิตชิ้นส่วนโลหะสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมด้วยการใช้ผงโลหะและโลหะผสมคุณภาพที่หลากหลายที่สุด โดยมีข้อได้เปรียบที่สำคัญ: ความซับซ้อนของรูปร่าง ความหนาของผนังน้อยที่สุด การรวมกันของวัสดุที่มีความหนาแน่นต่างกัน ไม่ต้องผ่านกระบวนการหลังการสิ้นเปลือง - ฟรี คุ้มค่า ฯลฯ ซอฟต์แวร์ ที่มาพร้อมกับการติดตั้งมีสถาปัตยกรรมแบบเปิดซึ่งขยายขีดความสามารถของอุปกรณ์นี้ด้วย

หลักการทำงานของการติดตั้ง SLM:

  • สำหรับการประมวลผลข้อมูลเบื้องต้นในระบบ CAD จะได้ภาพตัดขวางของโมเดล 3 มิติด้วยขั้นตอนขั้นต่ำ
  • ผงจะถูกป้อนจากอุปกรณ์อัตโนมัติไปยังแท่นทำงานที่ให้ความร้อน จากนั้นกระจายบนเครื่องบินเป็นชั้นบาง ๆ ในสองทิศทาง
  • เลเซอร์ไฟเบอร์กลาสสมัยใหม่จะละลายส่วนของแต่ละชั้นตามการกำหนดค่าหน้าตัดของชิ้นส่วนในพิกัดที่ระบุ (ไฟล์ 2D)

ในกรณีนี้แต่ละชั้นที่ตามมาจะถูกหลอมรวมเข้ากับชั้นก่อนหน้าซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงความสม่ำเสมอของโครงสร้างของผลิตภัณฑ์

ขั้นตอนนี้ทำซ้ำจนกว่าผลิตภัณฑ์ที่ได้จะตรงกับโมเดล CAD ทุกประการ ผงโลหะที่ยังไม่ละลายจะถูกนำไปยังห้องพิเศษแล้วนำไปใช้อีกครั้ง

ข้อดีของการติดตั้ง SLM

กลุ่มผลิตภัณฑ์ SLM Solutions ของอุปกรณ์เผาผนึกด้วยเลเซอร์ใช้ส่วนประกอบและเทคโนโลยีที่มีเอกลักษณ์และได้รับการคุ้มครองสิทธิบัตรจำนวนหนึ่ง:

มัลติเลเซอร์— การใช้เลเซอร์ตั้งแต่สองตัวขึ้นไป (มากถึง 4) พร้อมกัน

ช่วยให้ผลผลิตเพิ่มขึ้น 400% เมื่อเทียบกับเครื่องจักรที่ติดตั้งเลเซอร์ตัวเดียว

เทคโนโลยีลำแสงคู่อันเป็นเอกลักษณ์(ฮัลล์คอร์- การใช้เลเซอร์ที่แตกต่างกันสองตัว (400 และ 1000 W) ช่วยให้การซินเตอร์ดำเนินการได้เร็วยิ่งขึ้นและมีคุณภาพดีขึ้น ในกรณีที่ต้องการความแม่นยำสูงสุด การติดตั้งจะใช้ลำแสงเลเซอร์ที่บางลง และเพื่อเพิ่มความเร็วในพื้นที่ธรรมดา กำลังและเส้นผ่านศูนย์กลางของเลเซอร์จะเพิ่มขึ้น

การกระจายแป้งในสองทิศทางทันทีโซลูชั่นที่เป็นนวัตกรรมของโซลูชั่น SLM ช่วยให้คุณลดเวลาการพิมพ์ของผลิตภัณฑ์ลงครึ่งหนึ่ง

ขนาดกล้องขนาดใหญ่ขนาดกล้องขนาดใหญ่เครื่องเผาผนึกด้วยเลเซอร์ได้รับการออกแบบเพื่อผลิตชิ้นส่วนที่มีขนาดสูงสุด 500 × 280 × 365 มม. (ข้อมูล ณ เดือนกรกฎาคม 2016) ในเซสชันเดียว คุณสามารถขยายผลิตภัณฑ์ขนาดใหญ่หนึ่งรายการหรือผลิตภัณฑ์ขนาดเล็กหลายรายการได้

ความเร็วสูงและความแม่นยำในการผลิต:อุปกรณ์โซลูชั่น SLM สามารถผลิตผลิตภัณฑ์โลหะสำเร็จรูปได้สูงถึง 105 ซม. 3 ต่อชั่วโมง ซึ่งมากกว่าการติดตั้งคลาสนี้จากผู้ผลิตรายอื่นถึง 1.5-2 เท่า ในขณะเดียวกันความหนาของผนังขั้นต่ำเพียง 180 ไมครอน นอกจากนี้ ระบบติดตามสำหรับกระบวนการก่อสร้างและการควบคุมคุณภาพยังช่วยให้มั่นใจในการควบคุมระดับสูงของวงจรการผลิตทั้งหมด

มีวัสดุให้เลือกมากมาย:สแตนเลส เหล็กเครื่องมือ โลหะผสมนิกเกิล อลูมิเนียม ไทเทเนียม วัสดุที่เชื่อถือได้ ผ่านการพิสูจน์แล้ว และใช้งานได้หลากหลายที่สุด ด้วยสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์แบบเปิด คุณสามารถใช้ผงโลหะจากผู้ผลิตรายใดก็ได้โดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการกำหนดค่าใหม่เพิ่มเติม

ซอฟต์แวร์พิเศษเครื่องหลอมเลเซอร์โซลูชั่น SLM มาพร้อมกับซอฟต์แวร์พิเศษ - SLM AutoFabMC ไม่เพียงแต่ทำให้กระบวนการพิมพ์ 3D ง่ายขึ้น แต่ยังช่วยให้คุณเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการผลิตได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ลดเวลาการก่อสร้าง และประหยัดวัสดุสิ้นเปลือง ซอฟต์แวร์นี้ช่วยให้คุณทำงานกับรูปแบบข้อมูลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมการผลิต

ผู้บริโภคหลัก

อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ

เช่นเดียวกับ SLS บางครั้งอาจสับสน แต่ก็ยังมีความแตกต่างพื้นฐานอยู่ ในขณะที่อยู่ใน SLS อนุภาคผงจะถูกเผาผนึกซึ่งกันและกัน อนุภาคโลหะจะถูกทำให้มีสถานะหลอมเหลวและเชื่อมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างกรอบแข็ง

วิธีการนี้หยั่งรากมาจาก สถาบันเทคโนโลยีเลเซอร์ Fraunhofer ประเทศเยอรมนี(ฟรอนโฮเฟอร์-InstitutfürLasertechnik). ในปี 1995 โครงการวิจัยเกิดขึ้นที่นั่น นำโดย Wilhelm Meiners และ Kurt Wissenbach ต่อมานักวิทยาศาสตร์เหล่านี้ได้ร่วมมือกับ Dietor Schwarz และ Matthias Fokele จาก F&S Stereolithographietechnik GmbH หลังจากนั้นวิธีการดังกล่าวก็ได้รับการจดสิทธิบัตรอย่างเป็นทางการ ในช่วงต้นทศวรรษ 2000 F&S เริ่มร่วมมือกับบริษัทสัญชาติเยอรมันอีกแห่งหนึ่ง นั่นคือ MCP HEK Gmbh ในท้ายที่สุด นักวิทยาศาสตร์ที่กล่าวถึงข้างต้นเป็นหัวหน้าบริษัท SLM Solutions Gmbh และ Realizer Gmbh ซึ่งสืบทอดการพัฒนาก่อนหน้านี้ทั้งหมด

การสร้างแบบจำลองเริ่มต้นด้วยการเตรียมไฟล์ stl ที่เรารู้จักอยู่แล้ว โปรแกรมคำนวณแบบจำลอง 2 มิติของแต่ละเลเยอร์โดยเพิ่มทีละ 20 ถึง 100 ไมครอน โดยเพิ่มโครงสร้างรองรับตามความจำเป็น การสร้างแต่ละชั้นเริ่มต้นด้วยการกระจายผงโลหะอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งพื้นที่ของพื้นผิวที่แบบจำลองจะ "เติบโต" งานนี้ทำได้โดยใช้ลูกกลิ้งหรือแปรง คล้ายกับที่ปัดน้ำฝนรถยนต์ แต่ละเลเยอร์สอดคล้องกับไดอะแกรม 2 มิติ กระบวนการทั้งหมดเกิดขึ้นในห้องปิดผนึกพิเศษที่เต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อย เช่น อาร์กอนหรือไนโตรเจนที่มีส่วนผสมของออกซิเจนต่ำมาก ระบบโฟกัสจะกำหนดทิศทางเลเซอร์กำลังสูงไปที่อนุภาคโลหะ จากนั้นจึงหลอมและเชื่อมเข้าด้วยกัน การเชื่อมอย่างต่อเนื่องเกิดขึ้นตามแนวส่วนของส่วนและสามารถเชื่อมด้านในของผนังของวัตถุตามรูปแบบการเติมได้ อย่างไรก็ตามผงที่เหลือจากการทำชิ้นส่วนสามารถนำกลับมาพิมพ์รุ่นต่อไปได้

วัสดุที่ใช้ ได้แก่ สแตนเลส เหล็กเครื่องมือ โครเมียมและโลหะผสมโคบอลต์ ไทเทเนียม และอะลูมิเนียม สามารถใช้โลหะผสมอื่น ๆ ได้ - สิ่งสำคัญคือเมื่อบดขยี้จนถึงสถานะของอนุภาคพวกมันจะมีลักษณะการไหลที่แน่นอน

การสร้างแบบจำลอง 3 มิติโดยใช้วิธี SLM กลายเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตเราไปแล้ว ลดเวลาที่ต้องใช้ในการผลิตชิ้นส่วนลงอย่างมากเมื่อเทียบกับวิธีการแบบเดิม การผลิตเครื่องบิน การผลิตน้ำมัน และยารักษาโรคในบางพื้นที่จำเป็นต้องมีส่วนประกอบที่ซับซ้อนซึ่งไม่สามารถผลิตด้วยวิธีอื่นได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวัตถุที่มีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่และมีปริมาตรน้อยในเวลาเดียวกัน ลองนึกภาพหม้อน้ำสำหรับระบบทำความเย็นบางระบบ

การหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรรเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศที่มีการดิ้นรนเพื่อให้ได้ทุกกรัม - ชิ้นส่วนจะต้องทำหน้าที่และทนทาน แต่ในขณะเดียวกันก็มีวัสดุเฉพาะในสถานที่ที่ไม่สามารถทำได้หากไม่มี

SLM (Selective Laser Melting) - การหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรร - เทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์รูปทรงและโครงสร้างที่ซับซ้อนจากผงโลหะโดยใช้แบบจำลอง CAD ทางคณิตศาสตร์ กระบวนการนี้ประกอบด้วยการหลอมวัสดุผงตามลำดับทีละชั้นโดยใช้การแผ่รังสีเลเซอร์อันทรงพลัง SLM เปิดโอกาสที่กว้างที่สุดสำหรับการผลิตสมัยใหม่ เนื่องจากช่วยให้คุณสร้างผลิตภัณฑ์โลหะที่มีความแม่นยำและความหนาแน่นสูง เพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบ และลดน้ำหนักของชิ้นส่วนที่ผลิต

การหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรรเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติด้วยโลหะที่สามารถเสริมกระบวนการผลิตแบบดั้งเดิมได้สำเร็จ ทำให้สามารถผลิตวัตถุที่มีคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลที่เหนือกว่าผลิตภัณฑ์ของเทคโนโลยีมาตรฐาน ด้วยการใช้เทคโนโลยี SLM คุณสามารถสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีโปรไฟล์ซับซ้อนและมีเอกลักษณ์เฉพาะตัวได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องจักรและอุปกรณ์ราคาแพง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เนื่องจากความสามารถในการควบคุมคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์

เครื่องจักร SLM ได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ไขปัญหาที่ซับซ้อนในด้านพลังงาน น้ำมันและก๊าซ อุตสาหกรรมวิศวกรรม งานโลหะ ยา ฯลฯ นอกจากนี้ยังใช้ในศูนย์วิจัย สำนักงานออกแบบ และสถาบันการศึกษาเมื่อทำการวิจัยและงานทดลอง

คำว่า "การเผาผนึกด้วยเลเซอร์" ซึ่งมักใช้เพื่ออธิบาย SLM นั้นไม่ถูกต้องทั้งหมด เนื่องจากผงโลหะที่ป้อนไปยังเครื่องพิมพ์ 3D ภายใต้ลำแสงเลเซอร์ไม่ได้ถูกเผา แต่จะถูกหลอมละลายจนหมดและแปลงเป็นวัตถุดิบที่เป็นเนื้อเดียวกัน

ตัวอย่างการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรร

เทคโนโลยี SLM ถูกนำมาใช้ที่ไหน?

การหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรรใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อการผลิต:

  • ส่วนประกอบของหน่วยและหน่วยต่างๆ
  • โครงสร้างที่มีรูปร่างและโครงสร้างที่ซับซ้อน รวมถึงหลายองค์ประกอบและไม่สามารถถอดประกอบได้
  • แสตมป์;
  • ต้นแบบ;
  • เครื่องประดับ;
  • การฝังและขาเทียมในทางทันตกรรม


การวิเคราะห์ข้อมูลและการออกแบบผลิตภัณฑ์

ขั้นแรก โมเดล 3 มิติดิจิทัลของชิ้นส่วนจะถูกแบ่งออกเป็นชั้นๆ เพื่อให้แต่ละชั้นซึ่งมีความหนา 20-100 ไมครอนถูกเรนเดอร์เป็นแบบ 2 มิติ เฉพาะทางวิเคราะห์ข้อมูลในไฟล์ STL (มาตรฐานอุตสาหกรรม) และเปรียบเทียบกับข้อกำหนดของเครื่องพิมพ์ 3D ขั้นตอนต่อไปหลังจากประมวลผลข้อมูลที่ได้รับแล้วคือการก่อสร้างซึ่งประกอบด้วย ปริมาณมากรอบสำหรับแต่ละชั้นของวัตถุที่สร้างขึ้น

การก่อสร้างเลเยอร์รวมถึงการดำเนินการดังต่อไปนี้:

  • ผงโลหะถูกนำไปใช้กับแผ่นสร้างซึ่งยึดติดกับแท่นสร้าง
  • ลำแสงเลเซอร์จะสแกนส่วนตัดขวางของชั้นผลิตภัณฑ์
  • แท่นถูกหย่อนลงไปในบ่อก่อสร้างจนถึงระดับความลึกที่ตรงกับความหนาของชั้น

การก่อสร้างดำเนินการในห้องของเครื่อง SLM ซึ่งเต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อย (อาร์กอนหรือไนโตรเจน) ปริมาณก๊าซหลักถูกใช้ไป ชั้นต้นเมื่ออากาศทั้งหมดถูกกำจัดออกจากห้องก่อสร้างโดยการเป่า เมื่อเสร็จสิ้นกระบวนการก่อสร้าง ชิ้นส่วนและเพลตจะถูกถอดออกจากห้องเครื่องพิมพ์ 3D แบบผง จากนั้นแยกออกจากเพลต ส่วนรองรับจะถูกถอดออก และดำเนินการประมวลผลขั้นสุดท้ายของผลิตภัณฑ์

ข้อดีของเทคโนโลยีการหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรร

เทคโนโลยี SLM มีแนวโน้มที่สำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตในหลายอุตสาหกรรม เนื่องจาก:

  • ให้ความแม่นยำและการทำซ้ำสูง
  • ลักษณะทางกลของผลิตภัณฑ์ที่พิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3D ประเภทนี้เทียบได้กับ
  • แก้ปัญหาทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนที่เกี่ยวข้องกับการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ซับซ้อนทางเรขาคณิต
  • ลดระยะเวลาการวิจัยและพัฒนา ทำให้มั่นใจได้ถึงการสร้างชิ้นส่วนที่ซับซ้อนโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์
  • ช่วยให้คุณลดน้ำหนักได้ด้วยการสร้างวัตถุที่มีโพรงภายใน
  • ประหยัดวัสดุในระหว่างการผลิต

โซลูชั่น SLM: โซลูชั่นระบบครบวงจรสำหรับการพิมพ์โลหะ 3 มิติ

ผลิตภัณฑ์ที่สร้างขึ้นในการติดตั้ง SLM Solutions

SLM Solutions ซึ่งมีสำนักงานใหญ่ในเมืองลูเบค ประเทศเยอรมนี เป็นผู้พัฒนาชั้นนำด้านเทคโนโลยีการผลิตสารเติมแต่งโลหะ กิจกรรมหลักของบริษัทคือการพัฒนา ประกอบ และจำหน่ายอุปกรณ์และโซลูชันระบบบูรณาการในด้านการหลอมเลเซอร์แบบเลือกสรร iQB Technologies เป็นผู้จัดจำหน่าย SLM Solutions อย่างเป็นทางการในรัสเซีย