Rys. 3. W efekcie procesu tworzenia modelu uzyskujemy blok; nadmiar materiału zostaje pocięty na mniejsze bloczki, by łatwiej go było usunąć.
Selective Laser Sintering (SLS)
Komora robocza z podwyższoną temperaturą (poniżej temperatury topnienia materiału)
Rolka
rozprowadzająca materiał
Rys. 5. Zasada bodowy modelu w metodzie SLS przy ożyciu urządzenia firmy DTM.
Kolejna metoda przyrostowa RP polega na scalaniu warstw proszku przy użyciu lasera CO,. Obecnie metoda ta zapewnia zastosowanie najszerszego wachlarza materiałów, z których można wytworzyć model. Maszyny wykorzystujące tę metodę są produkowane przez dwie firmy: EOS oraz DTM.
• DTM
Najnowszym urządzeniem firmy DTM jest S1NTERSTAT10N 2500. Wprowadzono w nim wiele zmian:
- zwiększono komorę roboczą; obecnie ma ona wymiary 380x330x457 mm,
Rys. 4. SINTERSTATION 2500 PLUS.
- zastosowano laser C02 o mocy 50W (na życzenie klienta montowane są też lasery o mocy 100 W),
- poprawiono parametry układów mechanicznych,
- układ sterowania (komputer) jest dołączany jako oddzielny moduł, dzięki czemu zmniejszyły się rozmiary części wykonawczej,
- zmieniono system operacyjny z Uniksa na Windows NT,
- poprawiono kontrolę i sterowanie procesem ogrzewania komory roboczej.
Zasada działania tego urządzenia została przedstawiona na rysunku 5, a jego przekrój - na rysunku 6. Między dwoma zasobnikami z materiałem (w postaci proszku) znajduje się komora, w której budowany jest model. Nanosimy pierwszą warstwę materiału (tłok komory roboczej znajduje się w górnym położeniu) i przeprowadzamy lokalne stapianie wiązką laserową (rys. 6). Następnie tłok obniża się i następuje nałożenie warstwy materiału, który zostaje wypchnięty przez tłoki z zasobników i równomiernie rozprowadzony wałkiem. W komorze roboczej panuje temperatura nieco poniżej temperatury topnienia materiału użytego do budowy modelu. Wiązka lasera podnosi więc nieznacznie temperaturę materiału w punktach stapiania.
Takie budowanie modelu nie wymaga generowania dodatkowych elementów podtrzymujących, w przeciwieństwie do metod opisanych w poprzednim artykule, Elementem podpierającym wystające części modelu, pochylenia lub powierzchnie zamykające jest tutaj materiał, z którego budujemy model, nie poddany procesowi spiekania.
Po zakończeniu procesu wytwarzania i obniżeniu temperatury zarówno modelu, jak i materiału, możemy detal oczyścić. Jest wówczas gotowy do użytku bez dodatkowych procesów obróbczych. Całym procesem steruje program zainstalowany w dołączanym stanowisku komputerowym. Program ten wymaga dostarczenia modelu bryłowego, wykonanego w systemie CAD, zapisanego z rozszerzeniem STL. Dołączone oprogramowanie zapewnia podzielenie modelu na warstwy o grubości od 0,05 do 0,3 mm.
Metoda DTM umożliwia wykonywanie modeli z różnych materiałów.
CZERWIEC Z000