1, تعريف طريقة SLM
على أساس مسحوق معدني، SLM-المعروف أيضًا باسم ذوبان الليزر الانتقائي-هي طريقة النماذج الأولية السريعة. إنه يبني مكونات صلبة ثلاثية الأبعاد عن طريق تكديس الطبقات باستخدام شعاع ليزر عالي الطاقة، مما يؤدي إلى ذوبان مسحوق المعدن بشكل انتقائي. تتميز تقنية SLM المصممة على أساس تلبيد الليزر الانتقائي (SLS) عنها بقدرتها على إذابة مسحوق المعدن بالكامل، وبالتالي توليد منتجات معدنية عالية الكثافة وعالية الأداء بشكل مباشر.
2, مبدأ طريقة SLM
الفكرة الأساسية لطريقة SLM هي إنتاج مادة صلبة ثلاثية الأبعاد عن طريق تكديس الطبقات عن طريق ذوبان مسحوق المعدن بشكل انتقائي باستخدام شعاع الليزر عالي الطاقة. يبدو الإجراء المحدد كما يلي:
تطوير النموذج: قم أولاً ببناء النموذج ثلاثي الأبعاد الضروري باستخدام أدوات التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD). بعد ذلك، باستخدام برنامج التقطيع، يتم تقسيم النموذج ثلاثي الأبعاد إلى سلسلة من الأجزاء ثنائية الأبعاد التي ستشكل الأساس لصهر الليزر.
ضع المسحوق المعدني بشكل متساوٍ عبر منصة الطباعة. تضمن هذه المرحلة أن يكون المسحوق متجانسًا وأن يكون سمكه متناسقًا لضمان دقة وجودة كبيرة للأجزاء المطبوعة.
تعمل أشعة الليزر عالية الطاقة على تشعيع مسحوق المعدن بشكل انتقائي اعتمادًا على بيانات التقطيع لإذابتها وربطها بشكل كامل. يفي ذوبان كل طبقة بمعايير التصميم من خلال استخدام مسار وسرعة مسح شعاع الليزر المحسوب بدقة.
بمجرد الانتهاء من طبقة واحدة من الصهر، تقوم منصة الطباعة بتقليل سمك طبقة مسحوق واحدة ومن ثم إعادة وضع المسحوق المعدني مكررًا عملية الصهر المذكورة أعلاه. أخيرًا، يتم إنشاء مادة صلبة ثلاثية الأبعاد تمامًا مثل النموذج ثلاثي الأبعاد بواسطة طبقة تلو الأخرى.
3, تطبيق طريقة SLM
ونظرًا لدقتها الرائعة وأدائها العالي ونطاقها الواسع من الاستخدامات، توفر تقنية SLM وعدًا كبيرًا في مجالات التصنيع والبحث العلمي. مجالات التطبيق الأساسية لتقنية SLM هي كما يلي:
في الفضاء الجوي: يمكن لتقنية SLM إنتاج أجزاء معدنية ذات هياكل معقدة وتفاصيل دقيقة بما في ذلك شفرات المحرك، وأقراص التوربينات، وما إلى ذلك؛ يتمتع قطاع الطيران بمعايير أداء عالية جدًا للمكونات. وبصرف النظر عن قوتها الكبيرة وصلابتها العالية ومقاومتها القوية للتآكل، فإن هذه المكونات تساعد على تخفيف التصميم وبالتالي تحسين أداء الطائرة.
المجال الطبي: يتم تطبيق تقنية SLM في تصنيع الأدلة الجراحية والنماذج وزراعة العظام والأسنان المخصصة وكذلك تخصيص هذه الأدوات الطبية والمزروعات لتناسب الظروف الخاصة للمريض مما يساعد على زيادة دقة الجراحة وجودة الجراحة. إعادة تأهيل المريض.
من المتوقع الآن أن تكون المكونات خفيفة الوزن وعالية القوة والمتينة ذات الطلب الكبير في قطاع السيارات. مكونات السيارات ذات الهياكل المعقدة والميزات الدقيقة-مثل حوامل المحرك وأقراص الفرامل وما إلى ذلك.-يمكن إنتاجها باستخدام تقنية SLM. يمكن لهذه المكونات أن تخفض وزن السيارة وتكاليف التصنيع بالإضافة إلى زيادة الاقتصاد في استهلاك الوقود والأداء.
أصبح تطبيق تقنية SLM في مجال تصنيع القوالب شائعًا إلى حد ما. تمثل تقنيات المعالجة التقليدية تحديًا للوفاء بمعايير الدقة والكفاءة نظرًا للشكل المعقد وبناء القوالب. يمكن لمنهج SLM تقصير دورة تطوير القوالب، وإنتاج أجزاء القالب على الفور بدقة كبيرة وهياكل متطورة، وخفض تكاليف الإنتاج.
يتم تطبيق تقنيات SLM في قطاع الطاقة لإنتاج المزيد بما في ذلك المبادلات الحرارية الفعالة ومكونات توربينات الغاز. ويجب أن تقاوم هذه الأجزاء الظروف القاسية بما في ذلك ارتفاع درجة الحرارة والضغط العالي بالإضافة إلى أن تتمتع بدقة كبيرة وتركيبات متطورة. يمكن لتقنية SLM تلبية هذه الاحتياجات ورفع أداء المعدات وكفاءة تحويل الطاقة.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/slm-3d-printing-prototyping.html