SLM金属3Dプリント装置におけるマルチレーザーの応用問題と解決策

SLM金属3Dプリント装置におけるマルチレーザーの応用問題と解決策
著者: スリー・トライブス

SLM 金属 3D プリントのフォーマットを拡大し、印刷速度を向上させるために、複数のレーザーを同時に動作させることが現在一般的に使用されているソリューションです。しかし、レーザーの追加により、多くの新たな技術的問題も生じています。Antarctic Bearは、Sande Tribeの公式アカウントが最近、マルチレーザー金属3Dプリント技術を分析し、ドイツの金属3Dプリント会社SLM Solutionsがマルチレーザーソリューションで遭遇した問題と解決策を提案したことに注目しました。原文は次のとおりです:

複数のレーザーの制御は明らかにそれほど単純ではありません。まず、一般的なマルチレーザーシステムのアプリケーションを紹介します。このシステムでは通常、同じタイプのレーザーが使用されます。作業中、各レーザーは異なる領域の印刷を担当します。分割後、印刷を同時に実行できるため、印刷時間を大幅に短縮できます。


各レーザーが独立して異なる印刷領域を印刷するため、印刷スペースをさらに拡張できます。下記の通り

複数のレーザーが直面する問題は依然として多くあります。まず最初に行うべきことは、複数のレーザーの一貫性を確保することです。各レーザーの焦点面の品質と出力は重要な影響要因です。これらの条件が満たされた後、マルチレーザーオーバーラップ領域の最適化をさらに検討する必要があります。レーザーの重なり合う領域が単なる線である場合、金属部品を印刷すると明らかな縦の亀裂が生じ、この亀裂が部品の機械的特性に重大な影響を及ぼします。もちろん、複数のレーザーを使用しても単一のレーザー印刷の効果が得られることを期待しています。その場合、より良い印刷結果を得るために、各レイヤーのレーザー走査パスの計画にさらに取り組む必要があります。マルチレーザー重複領域内の層間で異なるランダムレーザー印刷分布を採用することで、単一レーザーと同等の印刷効果が得られます。




複数のレーザーのもう 1 つの応用方向は、異なる出力のレーザーを装置に装備することです。装置に高出力レーザーを装備すると、より多くの金属印刷および成形ソリューションを提供できます。以下は、高出力レーザーのアプリケーションの例です。

金属 3D プリンター装置に 400W レーザーと 1000W レーザーが搭載されている場合は、下図のように印刷方法を選択できます。



より大きな固体部品の場合、低出力レーザーのみを使用して輪郭をスキャンし、3層を累積的にスキャンします。低出力レーザーのスポット径は比較的小さいため、外側の輪郭の精度を高めることができます。内部の固体部品は、3層ごとに高出力レーザーで溶融します。この方法は、印刷時間を大幅に節約できるだけでなく、高出力レーザーの溶融プールが大きくなり、印刷部品の内部品質も向上します。



この方法のさらに望ましい点は、ガルバノメータ システムを 1 つだけ使用でき、高度なマルチ光路切り替えシステムによって異なるレーザー間の変換を完璧に実現できることです。



複数のレーザーの応用において、ドイツの SLM ソリューションは常に世界をリードしており、多数のレーザー関連の特許を保有しています。

SLMソリューションについて

SLM Solutions は、ドイツのリューベックに本社を置き、選択的レーザー溶融 (SLM) テクノロジーを専門とする 3D 印刷機器メーカーです。同社は以前はドイツのMTT Technology Group Lübeck GmbHとして知られていましたが、2010年にSLM Solutions GmbHに改名されました。 MMTは、英国の老舗上場企業であるMCPの傘下にあり、2000年にSLM技術を導入し、2006年には初のアルミニウムとチタンのSLM 3Dプリンターを発売しました。主な製品: SLM 125、SLM 280、SLM 500 シリーズの選択的レーザー溶融 - SLM 3D 金属プリンター。最大造形体積は 500 x 280 x 325 mm で、1000W レーザーを 2 つ装備することもできます。この技術は、チタン、スチール、アルミニウム、金などの金属粉末に高精度のレーザービームを連続的に照射し、溶接して成形する技術で、ドイツのSLMソリューションズ社がこの技術で多くの特許を保有し、トップの地位を占めています。同社の 3D プリンターは、自動車、家電製品、科学研究、航空宇宙、工業製造、医療などの業界で使用されています。


SLM ソリューションの技術的な詳細については、SLM ソリューションの中国における最初の契約代理店である Sande Tribe の相談ホットライン 400-690-7753 にお問い合わせください。 (ガオさん)


SLM、マルチレーザー、Tribe of Three

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