پرینتر لیزری SLM

پرینتر لیزری SLM با توانایی ذوب و پردازش انواع آلیاژها و فلزات، امکان تولید نمونه های اولیه کاربردی را فراهم می کند. از آنجا که قطعات به صورت لایه به لایه تولید می شوند، می توان هندسه های پیچیده و مدل های دشواری را طراحی کرد که با روش های سنتی مانند ریخته گری یا ماشین کاری صنعتی امکان پذیر نیست.

قیمت پرینتر سه بعدی SLM

قیمت پرینتر سه بعدی SLM به عوامل مختلفی بستگی دارد که شامل برند، اندازه دستگاه، قابلیت ها و تکنولوژی به کار رفته در ساخت آنها می شود. پرینتر لیزری SLM جزو دستگاه های حرفه ای و صنعتی هستند و معمولاً قیمت آنها از چند صد میلیون تومان شروع شده و حتی ممکن است به چند میلیارد تومان برسد. برندهای معروف در این زمینه شامل KINGS ، ZRAPID و HBD هستند که هر کدام مدل های مختلفی با ویژگی های متنوع ارائه می دهند.

برای اطلاع دقیق تر با ما تماس بگیرید تا کارشناسان ما بتوانند قیمت دقیق و شرایط خرید را برای شما شرح دهند.

خرید پرینتر لیزری SLM

خرید پرینتر لیزری SLM لازمه دقت و آگاهی از نیازهای صنعتی است. آذرین 3D با داشتن نمایندگی رسمی کمپانی  ZRapid، به عنوان یکی از معتبرترین تأمین کنندگان پرینتر سه بعدی SLM در ایران شناخته می شود. این شرکت با ارائه مشاوره تخصصی در انتخاب این محصول ، نصب و راه اندازی حرفه ای و خدمات چاپ، آموزش های لازم، مشتریان خود را در هر مرحله همراهی می کند. پرینتر لیزری سه بعدی SLM با ارائه قابلیت های بی نظیر در تولید قطعات پیچیده، به یکی از کلیدی ترین ابزارها در صنایع پیشرفته تبدیل شده اند. این تکنولوژی، با ترکیب دقت بالا، تنوع مواد و استحکام مکانیکی، برای تولید قطعاتی با کیفیت فوق العاده ایده آل است. اگر به دنبال خرید این محصول هستید.

نحوه کار با پرینتر لیزری SLM

تکنولوژی  SLM (Selective Laser Melting) با توانایی پردازش انواع آلیاژهای فلزی، امکان تولید نمونه های اولیه کاربردی را فراهم می کند. از آنجا که قطعات به صورت لایه به لایه تولید می شوند، می توان هندسه های پیچیده و مدل های دشواری را طراحی کرد که با روش های سنتی مانند ریخته گری یا ماشین کاری صنعتی امکان پذیر نیست.

پرینتر لیزری SLM با متریال فلز اجسام کاملاً متراکمی تولید می کند که می توانند به عنوان نسخه اولیه دقیق و یا قطعه نهایی مورد استفاده قرار گیرند. این فرآیند ابتدا با مدل طراحی شده با فرمت STL که استاندارد صنعتی در بیشتر فناوری های چاپ سه بعدی است، ذخیره می شود. سپس این فایل در نرم افزار آماده سازی CAD سه بعدی به لایه هایی با ضخامت ۲۰ تا ۱۰۰ میکرومتر بارگذاری می شود که پارامترها، تنظیمات و پشتیبانی های لازم را برای تفسیر و چاپ توسط انواع ماشین های تولید افزودنی تعیین می کند

در فرآیند ذوب لیزری انتخابی، لایه های نازک پودر فلز مانند (فولاد مارایجینگ، فولاد ضد زنگ SSN-4، تیتانیوم  Ti6Al4Vو کبالت کروم) به طور یکنواخت توسط مکانیزم پوشش دهی روی یک صفحه چاپ فلزی پخش می شوند. این فرآیند در یک محفظه با اتمسفر کنترل شده از گازهای بی اثر مانند آرگون یا نیتروژن و اکسیژن کمتر از ۱۰۰۰ppm انجام می شود.

پس از چاپ هر لایه، مقطع دوبعدی هندسه قطعه با ذوب انتخابی پودر توسط یک پرتو لیزر پرقدرت، معمولاً از نوع لیزر فایبر ایتربیوم، شکل می گیرد. پرتو لیزر توسط دو آینه با فرکانس بالا در جهت X و Y هدایت می شود و با استفاده از لنز F-Theta در طول لایه متمرکز می ماند. انرژی لیزر به اندازه ای شدید و متمرکز است که ذرات پودر را کاملاً ذوب کرده و یک ساختار جامد شکل می دهد.

این فرآیند به صورت لایه به لایه تکرار می شود تا قطعه کامل شود .پرینترهای سه بعدی SLM معمولاً از لیزرهای فایبر نوری با توان های بین 250 تا ۱۰۰۰ وات استفاده می کنند. در محفظه پرینت، یک مخزن فیدر پودر و یک پلیت پرینت در ابعد مختلف به همراه سیستم پوشش دهی (تیغه یا غلتک) وجود دارد که برای پخش یکنواخت پودر جدید روی پلتفرم چاپ به کار می رود. قطعات به صورت لایه به لایه با ضخامت هایی معمولاً بین ۳۰ تا ۶۰ میکرومتر پرینت می شوند. در ضمن کنترل دقیق دما و مدیریت تنش های حرارتی ضروری است، چرا که در غیر این صورت ممکن است قطعه دچار اعوجاج یا ترک خوردگی شود.

مزایای پرینتر لیزری  اس ال ام

مزایای پرینتر لیزری اس ال ام به عنوان یکی از تجهیزات تخصصی و صنعتی موارد زیر است:

دقت و جزئیات خارق العاده: با این فناوری می توان قطعاتی با ابعاد و جزئیات بسیار دقیق تولید کرد. این دقت برای صنایعی مانند قالبسازی, زیره کفش , دندانسازی و پزشکی که به دقت میکرونی نیاز دارند، حیاتی است.

تنوع متریال فلزی: یکی از بزرگ ترین مزیت های پرینتر سه بعدی  SLM استفاده از طیف وسیعی از فلزات و آلیاژها مانند فولاد مارایجینگ، فولاد ضد زنگ SSN-4، تیتانیوم  Ti6Al4V و کبالت کروم می باشد. این ویژگی به مهندسان امکان می دهد قطعاتی با ویژگی های مکانیکی منحصر به فرد تولید کنند.

کیفیت و استحکام بالا: قطعات تولید شده با این تکنولوژی نه تنها ظاهری صاف و یکدست دارند، بلکه از نظر مکانیکی نیز بسیار مستحکم و مقاوم هستند. این ویژگی ها در صنایعی مانند هوافضا که قطعات باید در شرایط دشوار عملکرد خوبی داشته باشند، بسیار مهم است.

صرفه جویی در مواد و کاهش ضایعات: برخلاف روش های سنتی که نیاز به ماشین کاری و حذف مواد اضافی دارند، پرینتر لیزری SLM  به صورت افزایشی عمل می کند و فقط مواد لازم برای چاپ قطعه را مصرف می کند. که این امر باعث کاهش ضایعات و صرفه جویی در هزینه ها می شود.

چالش ها و محدودیت های پرینتر سه بعدی لیزری  SLM

هزینه بالا: پرینتر لیزری SLM و مواد اولیه ( برخلاف قیمت مناسب پودر فلز ) آن ها نسبت به سایر تکنولوژی های چاپ سه بعدی گران تر هستند. این هزینه بالا ممکن است برای بسیاری از کسب وکارهای کوچک چالش برانگیز باشد.

زمان بر بودن فرآیند چاپ: تولید قطعات با این فناوری، خصوصاً اگر پیچیده باشند، ممکن است ساعت ها یا حتی روزها طول بکشد. به همین دلیل، این تکنولوژی بیشتر برای تولیدات سفارشی و محدود مناسب است.

Post-processing طولانی: بعد از پرینت پودر فلز مراحل مختلفی باید سپری شود تا قطعه نهایی آماده شود. در ضمن باید عنوان کنیم جدا کردن ساپورت ها از قطعه برخلاف تکنولوزی رزینی و فیلامنتی اصلا کار راحتی نیست. برخی قطعات تولید شده با SLM ممکن است نیاز به عملیات تکمیلی داشته باشند تا به کیفیت سطح مطلوب برسند یا ساختارهای پشتیبانی (ساپورت) حذف شوند.

کنترل پارامتر های مهم پرینت: در حین فرآیند پرینت، اپراتور باید فاکتور های مهمی مانند درصد خلا, دمای لیزر, فرآیند پودرگذاری و ... کنترل کند. کار با پرینتر سه بعدی SLM نیاز به آموزش تخصصی و حرفه ای دارد که این مهم توسط کارشناسان فنی مجموعه  به خوبی پوشش داده می شود. کلیه آموزش های حوزه تکنولوژی SLM توسط مجموعه تخصصی و حرفه ای در ایران انجام و نظارت می شود.

کاربردهای صنعتی پرینتر لیزری SLM

1.  صنعت هوافضا: تولید قطعاتی مانند پره‌های توربین و اجزای سبک‌تر برای کاهش مصرف سوخت
2.  پزشکی و دندان‌پزشکی: ساخت ایمپلنت‌های شخصی‌سازی‌شده و پروتزهای فلزی
3.  خودروسازی: تولید قطعات با استحکام بالا و وزن کم برای بهینه‌سازی مصرف سوخت
4. صنایع دفاعی و مهندسی: ساخت قطعاتی که نیاز به استحکام مکانیکی بالا دارند.

متریال های مورد استفاده در پرینتر سه بعدی SLM

تکنولوژی SLM از مواد فلزی پیشرفته ای مانند تیتانیوم، فولاد ضدزنگ، آلومینیوم و نیکل استفاده می کند. این متریال ها به دلیل خصوصیات مکانیکی و حرارتی بالا، در صنایع حساس و پیشرفته به کار می روند. به عنوان مثال، تیتانیوم به دلیل وزن کم و مقاومت بالا در برابر خوردگی، گزینه ای ایده آل برای صنایع پزشکی و هوافضا است. آلومینیوم نیز به دلیل وزن سبک و استحکام مناسب، در صنعت خودروسازی و هوافضا استفاده می شود. از سوی دیگر، فولاد ضدزنگ برای قطعاتی که باید در محیط های خورنده عمل کنند، مناسب است و آلیاژهای نیکل در کاربردهای با دمای بالا مانند توربین ها استفاده می شوند.

روش‌های پرینت لیزری SLM

پرینتر لیزری SLM از تکنیک‌های مختلفی برای ایجاد قطعات استفاده می‌کند که هرکدام دارای مزایا و محدودیت‌های خاص خود هستند. این روش‌ها عمدتاً بر اساس نحوه ذوب یا اتصال ذرات فلزی به یکدیگر طبقه‌بندی می‌شوند.

1. روش فیوژن بستر پودری (PBF - Powder Bed Fusion): در این روش، یک لایه نازک از پودر فلزی روی بستر پرینت پخش شده و سپس توسط یک منبع انرژی (مانند لیزر یا پرتو الکترونی) به‌صورت انتخابی ذوب می‌شود. این فرآیند برای ساخت قطعات با دقت بالا و ساختارهای پیچیده مناسب است.
2. (SLM (Selective Laser Melting - ذوب لیزری انتخابی: از لیزر پرقدرت برای ذوب کامل ذرات فلزی استفاده می‌کند و قطعاتی با استحکام بالا تولید می‌کند.
3. (DMLS (Direct Metal Laser Sintering - تف جوشی لیزری مستقیم فلز: تفاوت آن با SLM در این است که به‌جای ذوب کامل، ذرات فلز را در حد چسبندگی به هم متصل می‌کند.
4. (EBM (Electron Beam Melting - ذوب پرتو الکترونی: به‌جای لیزر، از پرتو الکترونی برای ذوب پودر فلز استفاده می‌شود و به دلیل کار در محیط خلأ، برای آلیاژهای خاص مانند تیتانیوم مناسب است.

هر یک از این روش‌ها بسته به نیازهای صنعتی، نوع متریال و دقت موردنظر، انتخاب می‌شود.

مواد مورد استفاده در پرینت سه بعدی SLM

انتخاب مواد در پرینت سه بعدی SLM تأثیر مستقیمی بر کیفیت، استحکام، و کاربرد نهایی قطعات تولیدشده دارد. بسته به نوع فناوری مورد استفاده، مواد فلزی به شکل پودرهای فلزی ریزدانه یا سیم فلزی در فرآیند پرینت به کار می‌روند. در ادامه، برخی از مهم‌ترین فلزات و آلیاژهای مورداستفاده در این فناوری معرفی می‌شوند.

فولاد ضدزنگ (Stainless Steel)

فولاد ضدزنگ به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی، استحکام مکانیکی عالی و قابلیت ماشین‌کاری پس از پرینت، یکی از پرکاربردترین مواد در پرینت سه بعدی SLM است. از این فلز در صنایع خودروسازی، ابزارسازی و تجهیزات پزشکی استفاده می‌شود.

آلیاژهای تیتانیوم (Titanium Alloys)

تیتانیوم به دلیل نسبت استحکام به وزن بالا، زیست‌سازگاری و مقاومت در برابر خوردگی، گزینه‌ای ایده‌آل برای صنایع هوافضا و پزشکی است. آلیاژ Ti-6Al-4V یکی از پرکاربردترین آلیاژهای تیتانیوم در این فناوری محسوب می‌شود.

 آلومینیوم و آلیاژهای آن (Aluminum Alloys)

آلومینیوم به دلیل وزن کم، هدایت حرارتی و الکتریکی بالا و مقاومت مکانیکی مناسب، در تولید قطعات سبک برای هوافضا، خودروسازی و صنایع الکترونیکی استفاده می‌شود. آلیاژهایی مانند AlSi10Mg در پرینت سه بعدی محبوبیت زیادی دارند.

کبالت-کروم (Cobalt-Chrome - CoCr)

این آلیاژ به دلیل سختی بالا، مقاومت در برابر سایش و خوردگی و پایداری دمایی، در صنایع پزشکی، دندان‌پزشکی و هوافضا به کار می‌رود. از کبالت-کروم در ساخت ایمپلنت‌های پزشکی و قطعات مقاوم در برابر حرارت استفاده می‌شود.

آلیاژهای نیکل و سوپرآلیاژها (Nickel Alloys & Superalloys)

آلیاژهایی مانند Inconel 625 و Inconel 718، به دلیل مقاومت استثنایی در برابر دماهای بالا و خوردگی، در توربین‌های گازی، موتورهای جت و صنایع نیروگاهی کاربرد دارند. این مواد برای محیط‌های با تنش حرارتی بالا ایده‌آل هستند.

آینده پرینت سه بعدی SLM

آینده پرینت سه بعدی SLM به دلیل پیشرفت‌های فناوری و نیاز روزافزون به تولید قطعات پیچیده و سفارشی در صنایع مختلف، بسیار روشن به نظر می‌رسد. این فناوری در حال توسعه است و به‌ویژه در صنایع کلیدی مانند هوافضا، پزشکی، خودرو و انرژی پتانسیل‌های زیادی دارد. در ادامه، به برخی از روندهای آینده این فناوری اشاره می‌شود.

پیشرفت در مواد اولیه

یکی از چالش‌های عمده پرینتر لیزری SLM ، محدودیت مواد اولیه است. در آینده، انتظار می‌رود که مواد فلزی جدید با خواص مکانیکی و زیست‌سازگاری بهتر برای کاربردهای مختلف معرفی شوند. همچنین، تلاش‌ها برای بهبود پودرهای فلزی با دقت و کیفیت بالاتر ادامه خواهد داشت که این امر می‌تواند قابلیت‌های این فناوری را گسترش دهد.

کاهش هزینه‌ها

هزینه‌های بالا همچنان یکی از موانع اصلی برای استفاده گسترده از پرینتز سه بعدی SLM در تولید انبوه است. در آینده، با پیشرفت در تکنولوژی‌های تولید دستگاه‌ها و مواد و رقابتی شدن بازار، هزینه‌ها کاهش پیدا خواهد کرد. این امر می‌تواند این فناوری را برای تولید قطعات با مقیاس بزرگ و در صنایع مختلف مقرون‌به‌صرفه‌تر کند.

افزایش سرعت تولید

سرعت تولید در پرینتر لیزری SLM هنوز با روش‌های سنتی مانند ریخته‌گری و فورجینگ قابل مقایسه نیست. اما با تحقیق و توسعه در زمینه بهینه‌سازی فرایند پرینت و بهبود تکنیک‌های لایه‌گذاری، انتظار می‌رود که زمان تولید قطعات کاهش یابد. این امر می‌تواند پرینتر سه بعدی لیزری SLM را به گزینه‌ای قابل رقابت برای تولید انبوه تبدیل کند.

کاربردهای بیشتر در صنایع جدید

پرینتر سه بعدی SLM به طور فزاینده‌ای در صنایع نوآورانه و نقاط مرزی مانند تولید قطعات ریز الکترونیکی، سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر و ساخت مواد نانوساختاری مورد استفاده قرار خواهد گرفت. این فناوری همچنین در تولید قطعات خاص در صنعت داروسازی و پزشکی نقش بیشتری خواهد یافت.

 توسعه همکاری‌ها و استانداردها

با توجه به پتانسیل بالا و نیاز به استفاده گسترده‌تر از این فناوری، مشارکت‌های بین‌المللی بین تولیدکنندگان، محققان و صنایع مختلف در حال گسترش است. این همکاری‌ها می‌توانند به توسعه استانداردهای بین‌المللی و بهبود فرآیندهای تولید کمک کنند، که به نوبه خود، تولید قطعات با کیفیت بالا و کارایی بیشتر را تسهیل خواهد کرد.

مقایسه مدل های مختلف پرینتر لیزری SLM

برای مقایسه چند مدل پرینتر لیزری SLM ، می‌توان یک جدول ارائه داد که ویژگی‌های کلیدی هر مدل را نشان دهد. در اینجا چند مدل از پرینتر سه بعدی لیزری SLM را با ویژگی‌های آن‌ها مقایسه کرده‌ایم:

سخن پایانی

در نهایت باید گفت که پرینتر لیزری SLM کاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف پیدا کرده است، از جمله هوافضا، پزشکی، خودروسازی، دفاعی، انرژی و ابزارسازی. این فناوری با فراهم آوردن امکان تولید قطعات پیچیده، کم‌وزن و با دقت بالا، نقش مهمی در کاهش هزینه‌ها و زمان تولید دارد و به صنایع کمک می‌کند تا قطعات خاص و سفارشی را با سرعت بیشتری تولید کنند.