SLS of Selective Laser Sintering is een Additive Manufacturing-technologie waarbij een laser wordt gebruikt om een poedervormig materiaal te sinteren. Het basisconcept is vergelijkbaar met dat van SLA-printen, maar het formaat van de voordruk van het materiaal is anders en het werken met poeders biedt wat extra moeilijkheden.
Tip: SLS kan ook worden aangeduid als DMLS, of Direct Metal Laser Sintering, wanneer het materiaal een metaal is.
Wat is SLS-afdrukken?
In een SLS-printer wordt een poeder in een dunne, gladde laag op een bouwoppervlak geplaatst. Een laser traceert vervolgens de laag en sint het materiaal. Zodra een laag klaar is, wordt een nieuwe laag poeder uitgestrooid, die de laser opnieuw sintert. Het proces wordt herhaald totdat de afdruk is voltooid.
Sinteren is het proces van het verdichten en stollen van een materiaal door hitte of druk, zonder het materiaal te verhitten tot het punt waarop het daadwerkelijk smelt. Technisch gezien kan elk poedervormig materiaal worden gesinterd, zelfs metalen. In feite is dit de belangrijkste manier waarop metalen met extreem hoge smeltpunten, zoals wolfraam en molybdeen, worden gevormd. Voor 3D-printdoeleinden zijn de poeders echter vaak polymeren.
In de printer wordt een verwarmingselement gebruikt om het poeder te verwarmen tot bijna de beoogde sintertemperatuur. Hierdoor kan de laser zeer snel bewegen, omdat hij niet veel tijd hoeft te besteden aan het opwarmen van het poeder tot iets onder het smeltpunt.
Voor-en nadelen
SLS-printen is in staat om prints te produceren waarop het in wezen onmogelijk is om laaglijnen te identificeren. De resulterende prints zijn ook extreem duurzaam in vergelijking met FDM-prints. Qua structuur en sterkte zijn SLS-modellen meer vergelijkbaar met spuitgieten, maar maken ze complexere structuren mogelijk die alleen echt haalbaar zijn met additieve fabricagetechnieken.
Hoewel SLS-afdrukken mogelijk geen laaglijnen hebben, hebben ze wel een enigszins korrelige oppervlaktestructuur. Dit moet over het algemeen op de een of andere manier worden gladgestreken, tenzij die afwerking de voorkeur heeft. Het korrelige oppervlak komt doordat onderdelen ongeveer 30% poreus zijn. Deze porositeit betekent ook dat veel materialen gemakkelijk kunnen worden geverfd, hoewel een verzegelingsproces ook nodig kan zijn.
Het gebruik van een poederbasis biedt een aantal voor- en nadelen. Ten eerste fungeert het ongesinterde poeder als een ondersteunende structuur, dus er zijn geen steunen nodig. Ten tweede kan het ongebruikte poeder worden teruggewonnen en opnieuw worden gebruikt voor toekomstige afdrukken. Helaas is er veel poeder nodig, genoeg om het bouwgebied tot aan het hoogste punt van de afdruk te vullen. Na het printen moet het model afkoelen terwijl het nog in de poeder zit. Dit kan 12 uur of langer duren, afhankelijk van de hoeveelheid materiaal en de temperatuur waartoe het moet worden verwarmd.
Het grootste probleem voor de meeste mensen is echter de prijs van de hardware. Printers kunnen beginnen vanaf $ 100k, waardoor ze buiten bereik zijn voor de gemiddelde liefhebber van 3D-printen. Gelukkig hebben veel 3D-printservices het kapitaal om uit te geven om SLS-printen als een unieke service aan te bieden. Hoewel u misschien geen SLS-printer kunt hebben, kunt u desgewenst nog steeds SLS-afdrukken krijgen.
Heeft u een model laten bedrukken met een SLS-printer? Wat vond je van de resultaten? Laat het ons hieronder weten.