Технология SLS-печати

Процесс печати на SLS/PPBF-принтере представляет собой последовательность этапов, которые позволяют создавать трехмерные объекты с высокой точностью и детализацией. Вот описание этапов процесса:

1. Подготовка платформы: на верхнюю часть платформы внутри рабочей камеры принтера наносится тонкий слой порошка. Этот порошок служит основой для создания модели.
2. Предварительный нагрев порошка: принтер выполняет предварительный нагрев порошка до температуры чуть ниже температуры плавления исходного материала. Это предварительное нагревание помогает лазеру точнее управлять температурой исходного материала в процессе печати.
3. Процесс лазерного спекания: лазерный луч нагревает порошок, заставляя его спекаться в нужной области 3D-модели, формируя твердый объект. Этот процесс повторяется для каждого поперечного сечения модели.
4. Опускание платформы: после завершения спекания одного слоя, платформа опускается в рабочую камеру на высоту одного слоя, толщина которого, как правило, составляет 0,06–0,2 мм. Сверху насыпается новый слой материала и процесс сканирования и нагрева повторяется для следующего слоя. Этот процесс повторяется до тех пор, пока вся модель не будет напечатана.
5. Остывание: после завершения печати рабочая камера должна немного остыть внутри принтера, а затем модели остывают вне корпуса. Это важный этап, чтобы обеспечить оптимальные механические свойства моделей и избежать их деформации.

Постобработка: готовые модели извлекаются из рабочей камеры, отделяются друг от друга и очищаются от лишнего порошка. Порошок можно переработать и использовать повторно, что делает процесс экономически более выгодным. Напечатанные модели могут подвергаться дополнительным обработкам, таким как струйная или галтовочная обработка для достижения требуемой гладкости.

Преимущества SLS-технологии

На сегодняшний день существует обширный ассортимент материалов с разнообразными характеристиками, предназначенных для использования в процессе 3D-печати на PPBF-принтерах. Среди доступных вариантов имеются полиамиды, полипропилен, эластомеры TPU и TPE, а также разнообразные композитные материалы. Важной особенностью данной технологии является возможность создавать самые сложные трехмерные объекты без использования поддержек, что избавляет от необходимости дополнительной постобработки и обеспечивает гладкую поверхность со всех сторон изделия. Эти преимущества, в сочетании с высокой точностью, прочностью и износостойкостью получаемых изделий, сделали SLS-технологию предпочтительным выбором в таких высокотехнологичных и требовательных качеству отраслях, как медицина и аэрокосмическая промышленность. Например, на SLS/PPBF-принтерах промышленного класса уже печатают детали самолетов, используя огнестойкий нейлон. Но применение технологии не ограничивается лишь этими областями. Благодаря скорости печати и разнообразию материалов SLS-печать отлично проявляет себя в таких сферах как автомобилестроение, архитектура и промышленный дизайн, предметы бытового назначения, предметы одежды и искусства, упаковка и защита, военное применение и т.д. Уникальные свойства позволяют прямо из принтера получать готовое к применению функциональное изделие, а скорость и простота печати сокращает путь от чертежа до готовой партии изделий.

E-Plus 3D EP-P420

Основанный на технологии 3D-печати с селективным лазерным спеканием, E-Plus 3D EP-P420 является профессиональным 3D-принтером производства компании E-Plus 3D. Он имеет большие, чем в среднем, рабочие зоны, 400х400х440мм, и, следовательно, способен изготавливать крупногабаритные детали за один раз.

По сравнению с другими системами 3D-печати, доступными в той же категории, E-Plus 3D EP-P420 имеет более низкую конечную стоимость деталей по сравнению с конкурентами, благодаря улучшенному контролю температуры материала. Также детали, изготовленные на принтере, обладают большой гибкостью и высокой ударной вязкостью. Поэтому их можно использовать в решениях, где критично распределение нагрузки.

Преимущества модели

Широкий диапазон применения

EP-P420 благодаря возможности нагревать камеру построения до 260 ℃ производит прочные и долговечные детали с использованием материалов от компании E-Plus, а также широкого спектра нейлонового, PP, TPU, TPE, PE, и другого сырья, т.е. промышленных материалов, которые были оптимизированы, проверены и протестированы для обеспечения высокого качества печати в сочетании с однородными механическими свойствами.

Эта компактная система идеально подходит для мелкосерийного производства, изготовления деталей и функциональных прототипов, которые не являются отраслевыми стандартами, но должны быть адаптированы по индивидуальному заказу. Детали со сложной геометрией и "быстрые прототипы" могут быть легко изготовлены с помощью этого принтера вне зависимости от тиража и размеров деталей.

Высокая производительность

Инженеры компании E-Plus 3D использовали инновационные решения в принтере EP-P420. Важным преимуществом является подача материала в камеру с двух сторон. Это избавляет от ненужных перемещений ракеля и значительно увеличивает скорость печати. Также одним из решений является усовершенствованная стратегия печати, обеспечивающая превосходную детализацию и качество поверхности готовых деталей. Кроме того, это позволяет увеличить скорость построения до 25 мм/час. 

Две камеры построения можно использовать поочередно, это позволяет быстрее запустить новую печать и уменьшить время простоя принтера между запусками.

Высокое качество

Как уже упоминалось ранее, в принтере EP-P420 используется усовершенствованная система сканирования собственной разработки. Её использование стало возможно благодаря 120-ватному углекислотному лазеру с возможностью динамического изменения лазерного пятна. Это обеспечивает высокое и равномерное качество спекания детали независимо от того, в какой части камеры она находится. Как результат - это высокое качество поверхности и неизменность механических свойства материала в любой части детали с погрешностью не более 5%.

Система термоконтроля измеряет температуру в камере сотни раз в секунду и обеспечивает равномерную температуру во время печати с погрешностью ≤ ± 1,0 ℃. 

Экономичность

Помимо высокого качества печати 3D-принтер EP-P420 обеспечивает экономию материала, т.к. благодаря усовершенствованной системе сканирования и точной терморегуляции уменьшается перегрев порошка, что позволяет использовать его дольше в новых циклах печати. Кроме того, регулируемая система подачи материала позволяет изменять количество засыпаемого на каждый слой порошка, что также позволяет экономить расходный материал.

Надежность

Принтер оснащён датчиками концентрации кислорода и давления азота, а также различными температурными индикаторами и системами самодиагностики. Это позволяет превентивно предотвратить ошибки и избежать дорогостоящего ремонта оборудования. Также принтер автоматически создаёт отчёт с логами в конце печати, независимо от того, успешно ли завершилась печать. Это позволяет инженеру оценить и обнаружить слабые места в системе.

Удобство работы

Принтер EP-P420 легко обслуживать и это не требует высоких технических навыков. Съемные оптические защитные окна упрощают ежедневное обслуживание. Большие баки, рассчитанные на печать полной камеры позволят вам не беспокоиться о том, что материал закончится во время работы. А система автоматической загрузки порошка позволяет легко поддерживать баки с материалом полными даже при обслуживании одним оператором.

В программной части тоже имеется ряд преимуществ. Во-первых, стоит отметить открытые параметры печати. Это позволяет разрабатывать новые стратегии печати для новых материалов. Значит, что принтер не потеряет свою актуальность ещё долгое время. Далеко не все производители оставляют эту возможность открытой.

Более того, программное обеспечение, поставляемое в комплекте с принтером, предоставляет возможность легкого создания стратегии печати в один клик, а также автоматического обнаружения и устранения ошибок в деталях, предотвращая возникновение проблем с печатью заранее, уже на этапе подготовки.

Комплект поставки

Производитель предоставляет возможность комплектовать оборудование под ваш бюджет. В базовой комплектации принтер поставляется в следующем составе: лазерная система, гальванометр, динамическая фокусировка, система управления, система обогрева, система охлаждения, рабочий монитор, система очистки и рециркуляции, интерфейс устройства защиты воздуха (N2/Ar), управляющее программное обеспечение (E-plus V2.0). Дополнительно с принтером поставляется вибросито и миксер  для просеивания и смешивания порошка, электрический штабелер, набор инструментов для работы с машиной, защитные аксессуары. 

Компания E-Plus 3D предоставляет дополнительные опции для принтера, которые позволяют максимально увеличить эффективность труда и являются оптимальным решением. В первую очередь это станция очистки напечатанных изделий. Это компактное многофункциональное устройство незаменимо, если вам необходимо оптимизировать разгрузку камеры. Станция более компактна по сравнению с набором сито+миксер. Кроме того, в ней совмещена камера разгрузки с автоподачей, станция просеивания и станция смешивания. Всё управление производится с единой панели. Устройство уже оборудовано системой фильтров и встроенной подсветкой, что упрощает его монтаж.

В рутинный процесс подготовки машины к печати входит регулярная чистка от остатков материала. Для этого используется промышленный пылесос с мощными двигателями, сложной системой фильтров, большим баком и защитой от статического напряжения.

Во время печати в камеру должен подаваться инертный газ, который является защитной средой для разогретого материала. Обычно для этого используется азот. Газ либо приобретается в баллонах, либо адсорбируется из воздуха с помощью генератора азота. Это устройство не входит в стандартную комплектацию и выбор о его приобретении остаётся за покупателем. Тем не менее, в долгосрочной перспективе генератор азота оказывается более надежным и выгодным решением, чем регулярная поставка газа в баллонах.

Для очистки и постобработки напечатанных деталей используется пескоструйная машина. Компания 3DVision рекомендует использовать отдельную пескоструйную машину для очистки деталей напечатанных на SLS-принтере. Это позволит избежать загрязнения деталей и обеспечить выпуск продукции стабильного качества.

Для подготовки деталей к печати, авторазмещения деталей и создания управляющей программы для принтера используется специализированное программное обеспечение, например VoxelDance Additive. Это ПО позволяет проверить детали на наличие ошибок и обладает мощными инструментами для их исправления. Дополнительно вы можете собрать камеру для печати, провести слайсинг и создать управляющую программу для печати и всё это в одном программном продукте. Подробный обзор возможностей VoxelDance Additive мы делали в нашей статье.

Компания 3DVision является официальным поставщиком оборудования E-Plus 3D и программных продуктов VoxelDance Additive. На нашем производстве, среди прочих используется SLS-принтер EP-P420 в полной комплектации и он отлично зарекомендовал себя как надежный инструмент для решения широкого спектра задач. Вы можете обратиться в наш офис для демонстрации этого и другого оборудования в работе. Мы производим полный комплекс пусконаладочных работ  и обучению работы с оборудованием и программным обеспечением.

Характеристики EP-P420

Вывод

3D-принтер EP-P420 от компании E-Plus 3D - это современное и универсальное решение. Широкие возможности применения, высокое качество и скорость печати при экономичности выделяют этот принтер среди других. Большой выбор опций позволяет собрать оптимальную конфигурацию оборудования под конкретные потребности, а легкость и простота в ежедневном обслуживании снижает нагрузку на сотрудников. 

Реклама. OOO "3Д Вижн". ИНН: 7802253640