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Sinterización selectiva por láser (SLS)

1986
  • Carl Deckard
  • Joe Beaman
Máquina de sinterización selectiva por láser en una instalación de fabricación aditiva.

(Imagen generada únicamente con fines ilustrativos)

Selective Laser Sintering is a powder bed fusion additive fabricación proceso. Utiliza un láser de alta potencia para sinterizar o fusionar selectivamente partículas de un polímero en polvo. Un rodillo extiende una fina capa de polvo sobre un área de construcción, el láser escanea una sección transversal de la pieza y la plataforma de construcción desciende. Este proceso se repite, construyendo el objeto capa a capa.

Una ventaja clave del SLS es que el polvo sin sinterizar de la cámara de impresión actúa como soporte natural de la pieza que se está imprimiendo. Esto elimina la necesidad de estructuras de soporte separadas que deben retirarse en el posprocesamiento, lo que permite crear geometrías de forma libre muy complejas, incluidas piezas dentro de piezas o mecanismos de enclavamiento impresos en una sola tirada. El proceso se lleva a cabo en una cámara estrictamente controlada, calentada justo por debajo del punto de fusión del polímero, lo que ayuda a reducir la distorsión térmica y mejorar la fusión de las capas. Una vez finalizada la fabricación, todo el lecho de polvo y las piezas incrustadas deben enfriarse lentamente para evitar deformaciones. A continuación, las piezas se extraen del lecho de polvo en un proceso de "desprendimiento". El polvo no utilizado puede recogerse, tamizarse y mezclarse con polvo fresco para construcciones posteriores, lo que hace que el proceso sea relativamente eficiente en términos de material. Los materiales más comunes son los nylons, como PA11 y PA12, apreciados por sus buenas propiedades mecánicas. Las piezas resultantes suelen tener un acabado superficial ligeramente granulado, pero son resistentes y funcionales.

UNESCO Nomenclature: 3313
- Tecnología industrial

Tipo

Proceso de fabricación

Ruptura

Sustancial

Uso

Uso generalizado

Precursores

  • pulvimetalurgia, la práctica de crear objetos a partir de polvos metálicos
  • La invención y comercialización de láseres de CO2 de alta potencia
  • Sistemas de control numérico por computadora (CNC) para un control de movimiento preciso
  • Avances en termodinámica y transferencia de calor para el control de procesos
  • software de diseño asistido por computadora (CAD) para la creación de modelos digitales

Aplicaciones

  • Prototipos funcionales con propiedades mecánicas robustas
  • Geometrías complejas y piezas entrelazadas sin estructuras de soporte dedicadas
  • Producción de volumen bajo a medio de piezas de uso final
  • componentes de dispositivos médicos e implantes ortopédicos
  • Conductos y componentes aeroespaciales y automotrices
  • bienes de consumo personalizados

Patentes:

  • US 4863538 A

Ideas para posibles innovaciones

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Relacionado con: sinterizado selectivo por láser, sls, fusión de lecho de polvo, sinterizado por láser, polvo de polímero, fabricación aditiva, carl deckard, nailon, prototipado rápido, sin soporte.

Contexto histórico

Sinterización selectiva por láser (SLS)

1980
1984
1986
1986
1987-03
1990
1990
1980
1981
1986
1986
1987
1989
1990
1990

(Si la fecha es desconocida o no es relevante, por ejemplo "mecánica de fluidos", se proporciona una estimación redondeada de su aparición notable)

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