SLS 3D printing คืออะไร?

SLS 3D printing หรือเราเรียกกันว่า Selective Laser Sintering

เป็นกระบวนการผลิตชิ้นงานแบบเพิ่มเนื้อวัสดุ (Additive Manufacturing, AM) ซึ่งจัดอยู่ในเทคนิคการผลิตแบบการหลอมผงวัสดุขึ้นทีละชั้น หรือ Powder Bed Fusion โดยจะใช้ลำแสงเลเซอร์(Laser) เป็นแหล่งพลังงานทำหน้าที่เผาและหลอมรวมอนุภาคของผงวัสดุโพลิเมอร์(Polymer) เข้าด้วยกัน

การเลือกใช้ SLS 3D printing สำหรับการพิมพ์ชิ้นงานที่มีความซับซ้อนสูง การพิมพ์ชิ้นงานรูปทรงเรขาคณิตต่าง ๆ นั้นสามารถทำได้อย่างง่ายดาย เนื่องจากการพิมพ์ด้วยเทคโนโลยี SLS 3D printing จะไม่มีโครงสร้างรองรับชิ้นงาน หรือ Support material จึงทำให้ผู้ใช้งานสามารถออกแบบชิ้นงานที่มีความซับซ้อนได้อย่างอิสระ

ซึ่งการพิมพ์ด้วยเทคโนโลยี SLS 3D Printing นอกจากจะมีความแม่นยำสูง มีคุณสมบัติเชิงกลที่ดี และมีผิวของชิ้นงานที่เรียบสม่ำเสมอแล้ว ทำให้ชิ้นงานที่ได้จากการพิมพ์ด้วยเทคโนโลยี SLS 3D Printing นั้นมีความแข็งแรงสูง ส่วนมากมันจะนิยมใช้สำหรับการพิมพ์ชิ้นงานขนาดเล็ก เช่น Jix & fixtures หรือสร้างชิ้นงานต้นแบบในอุตสาหกรรมต่างๆ เป็นต้น

SLS 3D Printing ทำงานอย่างไร ?

ขั้นตอนการพิมพ์ด้วยเทคโนโลยี SLS 3D Printing มีดังนี้

1. ถังใส่ผงวัสดุPolymer และ พื้นที่สำหรับหรับการสร้างงานของเครื่องพิมพ์ จะถูกทำให้มีความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าจุดหลอมเหลวของ Polymer เล็กน้อยก่อนการพิมพ์

2. ผงวัสดุPolymer จะถูกเกลี่ยลงบนพื้นที่สำหรับหรับการสร้างงาน(recoating) ด้วย recoating blade

3. เลเซอร์(Laser) จะทำหน้าที่เผาและหลอมรวมผงวัสดุเข้าด้วยกัน ซึ่งการยิงลงบนผงวัสดุที่ถูกเกลี่ยไว้จนเรียบบน recoating นั้นจะถูกกำหนดตำแหน่งพื้นที่การยิงไว้ และจะใช้พลังงานเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

4. หลังจากการยิงเลเซอร์(Laser) แท่นพิมพ์จะขยับต่ำลงไป 1 ชั้น และ recoating blade จะทำการเกลี่ยผงวัสดุของชั้นถัดไปทับลงบนชั้นที่พิมพ์เสร็จไปก่อนหน้า และยิงเลเซอร์ตามขั้นตอนที่ 3 และทำซ้ำไปจนชิ้นงานเสร็จ

หลังจากที่งานเสร็จ ชิ้นงานจะอยู่ในผงวัสดุที่ไม่ถูกเผาต้องใช้เวลารอให้ชิ้นงานเย็นตัวก่อนนำออกมา ซึ่งในขั้นตอนนี้จะใช้เวลาค่อนข้างนานพอสมควรจึงจะสามารถเริ่มทำความสะอาด โดยการใช้เครื่องดูดผงวัสดุที่ไม่ได้ใช้ออกจากตัวชิ้นงาน และใช้เครื่องเป่าและแปลงปัดผงวัสดุ เพื่อทำความสะอาดในขั้นตอนสุดท้าย นอกจากนี้ในส่วนของผงวัสดุที่ยังไม่ได้ใช้งานจะสามารถนำกลับไปใช้ได้ใหม่อีกครั้งโดยการผสมรวมกับผงวัสดุใหม่ 50 %