逆向设计与3D打印案例教程（第2版）课件：了解SLS技术.pptx

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现状：SLS是目前对3D打印技术发展影响最为深远的技术

原料：粉末材料(尼龙、金属粉末等)

组成部分：;

SLS的成型原理：先利用刮板在工作台上铺上很薄的粉末，控制系统控制激光束

按照该层的截面轮廓在粉末上进行烧结，被烧结的部分马上固化在一起。当一层截面烧结完成后，工作台下降一个层的厚度，刮板又在上面铺上一层均匀密实的粉末，进行新一层截面的烧结，直至完成整个模型。;

ü前处理：在CAD软件中设计出三维数据模型。并经过STL数据转换后输入到粉末激光烧结快速成型系统中。;

此视频资源来源于网络，本视频仅用于教学;

ü后处理：激光烧结后的PS原型件，强度很弱，需要根据使用要求进行渗蜡或渗树脂等进行补强处理。由于该原型用于熔模铸造，所以进行渗蜡处理。渗蜡后的铸件原型如图所示。;

4.1优点

①可使用材料广泛。可使用的材料包括尼龙、聚苯乙烯等聚合物，铁、钛、合金等金属、陶瓷、覆膜砂等。

②成型效率高。由于SLS技术并不完全熔化粉末，而仅是将其烧结，因此制造速度快。

③材料利用率高。未烧结的材料可重复使用，材料浪费少，成本较低。

④无需支撑。由于未烧结的粉末可以对模型的空腔和悬臂部分起支撑作用，不必像FDM和SLA工艺那样另外设计支撑结构，可以直接生产形状复杂的原型及部件。

⑤应用面广。由于成型材料的多样化，可以选用不同的成型材料制作不同用途的烧结件，可用于制造原型设计模型、模具母模、精铸熔模、铸造型壳和型芯等。;

4.2缺点

①成本高。原材料价格及采购维护成本都较高。

②机械性能不足。SLS成型金属零件的原理是低熔点粉末粘结高熔点粉末，导致制件的孔隙度高，机械性能差，特别是延伸率很低，很少能够直接应用于金属功能零件的制造。

③需要比较复杂的辅助工艺。由于SLS所用的材料差别较大，有时需要比较复杂的辅助工艺，如需要对原料进行长时间的预处理(加热)、造成完成后需要进行成品表面的粉末清理等。

④???面粗糙。由于SLS工艺的原料是粉末状的，原型的建造是由材料粉层经加热熔化而实现逐层粘结的，因此，严格的来说，原型的表面是粉粒状的，因而表面质量不高。;

ü在模具制造领域的应用

SLS工艺可以选择不同的材料粉末制造不同用处的模具。用SLS法可以直接烧结金属模具和陶瓷模具，用作注塑、压铸、挤塑等塑料成型模及钣金成型模。;

ü在医学领域的应用

由于SLS工艺烧结的零件具有很高的孔隙率，因此用在医学上可用于人工骨的制造。根据国外对于用SLS技术制备的人工骨进行的临床研究表明，人工骨的生物相容性还是比较好的。;

ü新型材料的研究

目前使用SLS技术制造的零件强度低、精度低，需要后处理，急需开发新型材料。

üSLS工艺参数优化研究

工艺参数与成型质量之间的关系是我国SLS技术研究中的热点。

üSLS仿真研究

由于烧结过程相当复杂，因此实时观测是很困难的。在烧结过程中，需要用计算机仿真来加强对烧结过程的理解以及指导工艺参数的选择。;

ü聚合物复合材料

聚合物共混可以将不同聚合物材料的优点统一到一种聚合物复合材料中，并且通过改变聚合物的成分比例，可以调整最终材料的形态，实现具有特定结构和功能产品的制备。除开发新材料和改进现有聚合物材料外，聚合物共混是一种简单且经济有效的提高SLS材料种类的方法。

ü设备

选择性激光烧结(SLS)是一种基于粉床的使用激光熔化塑料粉末技术。从增材制造的以往发展历程上看，该技术的实施门槛相对较高，因为SLS机器仍然昂贵且难以理解。2023年8月30日，盈普三维作为SLS3D打印的老牌企业，拥有成熟的技术和丰富的经验，经过多年的研究，推出了一款成熟稳定、高效安全的工业SLS3D打印设备—E360，其售价仅为50万元，大大降低了用户使用SLS设备的门槛。目前，E360已经完成生产及试用，用户反馈试用效果良好，现在盈普三维;