ちょっと、そこ！私はナイロンSLSプリントビジネスのサプライヤーです。今日は、ナイロンSLS印刷部品の寸法精度を確保する方法についておしゃべりしたいと思います。特に高品質の製品を探しているときは、それは重要な側面です。掘り下げましょう！
ナイロンSLS印刷の基本を理解する
まず、ナイロンSLS印刷とは何ですか？さて、SLSは選択的なレーザー焼結の略です。このプロセスでは、高電力レーザーがナイロンパウダーの小さな粒子を選択的に融合して3Dオブジェクトを作成します。従来の製造方法では困難または不可能になる複雑なジオメトリを作成する能力など、多くの利点を提供する非常にクールなテクノロジーです。あなたはそれについてもっと私たちで学ぶことができますナイロンSLS印刷ページ。
理解すべき重要なことの1つは、印刷された部分の寸法精度がいくつかの要因に依存することです。これらの要因は、関連する、関連する機械、関連、および関連する要因に広く分類できます。
材料 - 関連要因
ナイロンパウダーの品質と特性は、次元の精度に大きな役割を果たします。
粉末粒子のサイズと分布
粉末粒子のサイズと分布は非常に重要です。粒子が大きすぎる場合、または広いサイズの分布がある場合、不均一な焼結につながる可能性があります。この不均一な焼結は、印刷された部分の密度の変動を引き起こす可能性があり、それがその寸法に影響します。たとえば、粒子が大きい領域は、粒子が小さい領域だけでなく、粒子が小さい領域ではない場合があり、その結果、本来のように正確ではない部分が生じます。
粉末水分含有量
ナイロンパウダーの湿気も問題になる可能性があります。粉末の水分が多すぎると、焼結プロセス中に問題を引き起こす可能性があります。湿気は蒸気に変わる可能性があり、印刷された部分にボイドまたは泡を作成できます。これらのボイドは、部品の強度と寸法の精度に影響を与える可能性があります。これを避けるために、粉末を乾燥した環境に保管し、必要に応じて使用する前に乾燥させることが重要です。
マシン - 関連要因
SLS印刷機自体は、部品の寸法精度に大きな影響を与えます。
レーザーパワーとスキャン速度
レーザー出力とスキャン速度は、2つの重要なパラメーターです。レーザー出力が低すぎると、粉末が適切に焼結されず、弱くて不正確な部分につながる可能性があります。一方、レーザー出力が高すぎる場合、それは寸法に影響を与える可能性があります。スキャン速度も適切である必要があります。速いスキャン速度もレーザーに粉末を完全に焼くのに十分な時間を与えないかもしれませんが、遅い速度は加熱と歪みにつながる可能性があります。
チャンバー温度を構築します
一貫したビルドチャンバー温度を維持することが不可欠です。温度が変動すると、印刷プロセス中に部品が拡大または縮小する可能性があります。たとえば、温度が突然低下した場合、部品は縮小し、寸法の不正確さにつながる可能性があります。ほとんどのSLSマシンには温度制御システムがありますが、適切に機能していることを確認するために定期的に監視することが重要です。
プロセス - 関連要因
印刷プロセスのセットアップと管理方法は、寸法の精度にも影響を与える可能性があります。
パーツオリエンテーション
ビルドチャンバーのパーツの方向は非常に重要です。オリエンテーションが異なると、印刷および冷却プロセス中に異なるレベルのストレスと収縮が発生する可能性があります。たとえば、部品が不均一な冷却を引き起こす方法で方向付けられている場合、それは反りにつながる可能性があります。多くの場合、異なる方向のテストプリントを作成して、最適な次元の精度を与えるものを見つけることをお勧めします。
サポート構造
印刷プロセス中に部品を所定の位置に保持するために、サポート構造が必要です。ただし、サポート構造が正しく設計または配置されていない場合、部品の寸法に影響を与える可能性があります。たとえば、サポート構造が硬すぎる場合、冷却中に部品が自然に縮小するのを防ぎ、内部ストレスと寸法の不正確さにつながる可能性があります。一方、サポート構造が弱すぎる場合、十分なサポートを提供しない可能性があり、部品が変形します。
投稿 - 寸法精度のための処理
印刷が完了した後、ポスト処理手順を使用して、次元の精度を向上させることもできます。
機械加工
場合によっては、印刷された部分を加工すると、望ましい寸法を達成するのに役立ちます。これには、操作、掘削、または操作の回転が含まれます。ただし、ナイロンは比較的柔らかい素材であり、簡単に損傷する可能性があるため、機械加工は慎重に行う必要があることに注意することが重要です。あなたは私たちの投稿 - 処理された部品のいくつかの素晴らしい例を見つけることができますSLS 3D印刷PA部品ページ。
熱処理
熱処理は、部品の内部応力を緩和するためにも使用できます。印刷後に部品が冷却すると、内部応力が発生し、時間の経過とともに寸法が歪んだり、寸法を変更したりできます。熱処理は、これらのストレスを緩和し、部品の寸法の安定性を改善するのに役立ちます。
品質管理と検査
ナイロンSLS印刷部品の寸法精度を確保するには、品質管理と検査が重要です。
in -Process Monitoring
印刷プロセス中は、マシンのパラメーターとパーツの外観を監視することをお勧めします。これは、早期に問題を検出するのに役立ちます。たとえば、レーザー出力が変動しているように見える場合、または不均一な焼結の兆候がある場合は、すぐに調整を行うことができます。
投稿 - 印刷検査
部品が印刷されたら、適切な測定ツールを使用して検査する必要があります。キャリパー、マイクロメーター、座標測定機（CMM）などのツールを使用して、部品の寸法を測定し、設計仕様と比較できます。逸脱が見つかった場合、原因を調査でき、将来のプリントのために修正するための手順を取ることができます。
他の印刷方法と比較します
また、ナイロンSLS印刷を他の3D印刷方法と寸法精度の点で比較することも興味深いことです。例えば、SLM 3D印刷ステンレス鋼モデルもう1つの人気のある3D印刷方法です。両方の方法には独自の利点がありますが、ナイロンSLS印刷は、軽量で柔軟な部品が必要なアプリケーションに好まれることがよくあります。ただし、SLMは、いくつかの高精度の金属部品に対してより良い寸法精度を提供する可能性があります。
結論
ナイロンSLS印刷部品の寸法精度を確保することは、複雑でありながら達成可能な目標です。材料 - 関連、機械 - 関連、および関連する要因に注意を払うことにより、適切な品質管理と検査手順を実装することにより、必要な仕様を満たす部品を作成できます。
ナイロンSLS印刷サービスに興味があり、特定の要件について話し合いたい場合は、お気軽にご連絡ください。私たちはあなたが最高の寸法精度で最高の品質の部品を得るのを助けるためにここにいます。
参照
- Gibson、I.、Rosen、DW、＆Stucker、B。（2015）。添加剤製造技術：3D印刷、迅速なプロトタイピング、および直接デジタル製造。スプリンガー。
- Wohlers、T。、およびWohlers Associates。 （2020）。 Wohlers Report 2020：3D印刷および添加剤の製造業の業界。 Wohlers Associates。
