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选择性激光熔化(Selective Laser Melting ,SLM)
直接金属激光烧结技术(Direct Metal Laser Sintering,DMLS)
选择性激光熔化(SLM)和直接金属激光烧结(DMLS)是属于粉末床融合甘肃快三族的两种金属增材制造工艺。这两种技术有许多相似之处:都使用采用 Yb(镱)光纤激光扫描并选择性地熔融(或熔化)金属粉末颗粒,将它们粘合在一起并逐层构建零件。
直接金属激光烧结(DMLS)是一种利用高能量的激光束(200 W),根据三维模型数据直接烧结金属粉末薄层(20~60 μm)形成致密的实体零件,DMLS与SLS的原理基本相同,主要区别在于粉末的性质。
SLM技术是利用金属粉末在激光束的热作用下完全熔化、经冷却凝固而成型的一种技术。激光束扫描开始前,利用铺粉辊均匀地在成形缸的基板上铺上一层很薄的金属粉末,计算机控制激光束对当前层进行选择性激光熔化,熔化的金属粉末冷却固化后,成形缸降低一个单位高度,粉料缸上升一个单位高度,铺粉辊在加工好的片层之上重新铺好金属粉末,激光束开始扫描新一层,如此层层叠加,直至整个零件成形。SLM 的整个加工过程在惰性气体保护的加工室中进行,以避免在高温下金属发生氧化。

DMLS:通过使用高能量的激光束再由3D模型数据控制来局部熔化金属基体,同时烧结固化粉末金属材料并自动地层层堆叠,以生成致密的几何形状的实体零件。DMLS是金属粉体成型,有同轴送粉和辊筒送粉两类。同轴送粉的技术适合制造分层厚度在1mm以上物件,大型的金属件。辊筒送粉的产品精细度高,适合制造小型部件,因为制造过程部件很容易热变形。
在计算机上绘制好CAD三维实体零件模型,将其转换成STL文件格式,,再利用切片软件将文件切分成一定厚度的一系列有序片层。烧结开始前,将金属粉末预热到低于烧结点某一温度后,一侧的供粉缸上升至给定量,铺粉滚筒将粉末均匀地铺在粉末床上表面,激光束在计算机系统的控制下,按照设定的功率及速度对第一层截面轮廓进行扫描。激光束扫过之后,粉末烧结成给定厚度的实体轮廓片层,未被烧结的粉末作为支撑,这样零件的第一层烧结完成。这时,粉末床下移一个分层厚度,供粉缸上移,铺粉滚筒重新铺粉,激光束进行下一个分层的烧结,前后烧结的实体片层自然粘接为一体,如此 循环往复,逐层堆叠,直至三维实体零件烧结完成。

SLM和DMLS的基本制造过程非常相似。下面是它的工作原理:
首先用惰性气体(例如氩气)填充构建室,以使金属粉末的氧化最小化,然后将其加热到最佳构建温度。 一层薄薄的金属粉末铺展在构建平台上,高功率激光扫描元件的横截面,将金属颗粒熔化(或熔合)在一起,形成下一层。扫描模型的整个区域,使零件完全牢固。 当扫描过程完成时,构建平台向下移动一层厚度,并且涂覆器铺展另一层薄薄的金属粉末。重复该过程直到整个部分完成。当构建过程完成时,部件完全封装在金属粉末中。与聚合物粉末床熔合工艺(例如SLS)不同,部件通过支撑结构附接到构建平台。金属甘肃快三的支撑使用与部件相同的材料构建,并且总是需要用于减轻由于高处理温度而可能发生的翘曲和变形。当料筒冷却至室温时,手动除去多余的粉末,并且通常对部件进行热处理,同时仍然连接到构建平台上以减轻任何残余应力。然后通过切割,机加工或线切割将部件从构建板上拆下,并准备好使用或进一步后处理。

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