1 .SLMテクノロジーの基礎
高エネルギーのレーザー光線を熱源として使用し、粉末床ベースの金属 3D プリンティング法である SLM テクノロジーにより、金属粉末を層ごとにスキャンして溶かし、3 次元オブジェクトを生成します。金属粉末で満たされたチャンバーは、SLM 印刷プロセスの基本部分です。コーティングブレードを使用して、粉末を基材または建築ボード上に非常に薄い層で分散させます。次に、高出力レーザーが CAD データに応じて粉末コンポーネントを選択的に溶解し、コンポーネントの 2D スライスを作成します。次に、建築用ボードを 1 層下げて、コーティングされたブレードの上に新しい粉末の層で覆い、印刷が全体的に終了するまでこのプロセスを繰り返します。
2.激励の目的
SLM 印刷技術は、支持構造に大きく依存します。サポートは主にストレスを相殺し、サポートと修正を行い、チャネルを作成するために機能します。支持構造は、印刷モデルに吊り下げ構造物、橋梁構造物、または急な斜面がある場合、印刷プロセス中にこれらのパーツが崩壊したり変形したりするのを防ぐために必要なサポートを提供できます。サポートは、印刷プロセス中に発生する応力を相殺するのにも役立つため、モデルの精度と安定性が向上します。さらに、支持構造は散乱チャネルを形成するため、レーザーで溶融した溶融プールの温度を下げ、溶融プール周囲の粉末の付着を軽減し、SLM 成形の品質を向上させることができます。
3 .SLM 印刷のサポートの必要性
SLM 印刷プロセスはサポート構造に大きく依存しますが、必ずしも必要というわけではありません。サポートが必要かどうかは、主にモデルの幾何学的形状、印刷条件、使用される材料などの要素に依存します。場合によっては、基本的な幾何学的形状や小さな浮遊部分のレーザー出力、スキャン速度、層の厚さなどの印刷パラメーターを変更することで、サポートの必要性を排除できる場合があります。それにもかかわらず、複雑な内部システム、大きな吊り下げコンポーネント、または急な斜面の場合、通常、支持構造は非常に重要です。
SLM 金属 3D 成形では、コーンおよびメッシュ サポートが広く利用されています。特に複雑な金属部品の製造において、これらの支持システムは吊り下げられた部品を効率的に支え、構造の安定性を維持します。さらに、反転が必要なモデルや大きくて重いモデルでは、サポート構造によりモデルの位置を修正して、印刷中や反転中の位置ずれや変形を防ぐこともできます。
4 .サポートを最小限に抑える方法
SLM 印刷プロセスはサポート構造に大きく依存しますが、サポートが多すぎると、材料費と時間のコストが増加し、後処理の問題が発生する可能性があります。したがって、デザインおよび印刷プロセスにおいて、可能な限りサポートの使用を減らすための措置を講じる必要があります。以下に勝利テクニックをいくつか示します。
モデル アーキテクチャの改善: モデル設計で吊り下げられたコンポーネントや急な傾斜の発生を制限して、支持構造への依存度を減らすようにしてください。賢明な構造設計により、モデルをよりコンパクトで安定させることができ、必要な支持荷重を最小限に抑えることができます。
プリンターの角度を変更する: モデルを回転すると、複雑なコンポーネントをより印刷可能な方向に配置できるため、支持構造の必要性が軽減されます。モデルの吊り下げられた要素の場合、たとえば、モデルを傾けたり水平に向けたりすると、サポートが向上します。
モデルの複雑さと詳細のニーズに応じて、最も適切な印刷パラメーターを選択します。層の高さ、充填率、レーザー出力などの要素を正しく変更すると、モデルの堅牢性が高まり、支持構造の要件が軽減されます。
いくつかの 3D プリンタでは、可溶性サポート材料の使用が許可されています。支持構造を水または他の溶剤に浸すと、印刷後に簡単に取り除くことができます。このアプローチは、必要なサポートを削減するだけでなく、モデルの表面の品質と外観を向上させるのにも役立ちます。
サポート構造の使用率を下げて除去効率を高めるには、スライス プログラムで密度、厚さ、形状などのサポート構造のパラメータを変更します。同時に、グリッドサポート、円錐サポートなどの数種類のサポートを試して、サポートのニーズを満たしながらサポートと構造の間の接触面積を減らすこともできます。
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-metal-printing-inconel-718-impeller.html