SLM / CÔNG NGHỆ IN KIM LOẠI

Định nghĩa

SLM là gì?

SLM (Selective Laser Melting) là một kỹ thuật của công nghệ in 3D sử dụng vật liệu kim loại dạng bột dưới tác động của chùm laser năng lượng cao làm tan chảy và hợp nhất các hạt bột kim loại với nhau tạo thành một vật thể kim loại 3D.

Công nghệ in SLM được nghiên cứu bởi một tổ chức nghiên cứu hiệp hội Fraunhofer ở Aachen, Đức vào năm 1995. Đến đầu những năm 2000, công nghệ in này chính thức được thương mại hóa.

Nguyên lý hoạt động của công nghệ in này là gì?

Về cơ bản nguyên lý hoạt động của SLM khá tương tự với công nghệ in SLS, chỉ khác vật liệu là kim loại dạng bột và có thêm bộ khung sản phẩm được thêm vào để tránh sản phẩm bị cong vênh do chế tạo ở nhiệt độ cao.

  • Có 3 buồng chứa bột trong một máy in SLM là buồng chứa bột phân phối (buồng 1), buồng chứa bột chế tạo (buồng 2), buồng chứa bột dư (buồng 3), 3 buồng bột được đặt trên một pittông không cố định.
  • Chùm tia laser sợi quang ytterbi hàng trăm Watt được định hướng theo 2 phương xy với 2 gương quét tần số cao.
  • Chọn lọc các vị trí xác định được lập trình sẵn bằng phần mềm máy tính (CAD), chùm tia laser sẽ làm tăng nhiệt độ của các hạt bột tại những vị trí này đến điểm nóng chảy.
  • Năng lượng laser đủ mạnh để cho phép nung chảy hoàn toàn các hạt bột kim loại để tạo thành lớp kim loại rắn.
  • Quá trình này sẽ được lặp lại liên tục cho đến khi thu được vật thể 3D mong muốn.
  • Sau khi in, buồng chế tạo cần được làm nguội để đảm bảo các đặc tính cơ học được tối ưu.
slm là gì
Sơ đồ nguyên lý công nghệ in SLM.

DIGMAN GIẢI THÍCH

Vật liệu thường được sử dụng trong công nghệ in này là gì?

  • Thép không gỉ: chịu nhiệt tốt, không gỉ, bền về cơ học và chống ăn mòn.
  • Titan: độ bền cao, khả năng chống ăn mòn dưới nước biển hay clo.
  • Crom Coban: có tính cực bền và cứng, chống ăn mòn rất tốt.

Ứng dụng công nghệ in SLM là gì?

Một số ngành công nghiệp phổ biến thường ứng dụng công nghệ này như:

  • Hàng không vũ trụ: các ống dẫn khí, giá đỡ hoặc các thiết bị cố định, thậm chí là động cơ tên lửa cũng đã được ứng dụng.
  • Y tế: chế tạo các mô hình cấy ghép trong cơ thể sống.
  • Sản xuất dụng cụ: chế tạo đồ đạc, đồ gác, dao, cánh quạt, v.v…
  • Nha khoa: chế tạo răng giả thay thế.
  • Prototyping: chế tạo nguyên mẫu trực quan của các thiết kế phục vụ cho quá trình R&D, thường trong công nghiệp sản xuất ô tô.
  • AI Robot: chế tạo vỏ robot hoặc các bộ phận lắp ráp trong robot. 

slm là gì
Công nghệ in SLM trong chế tạo bộ phận lắp ráp sản xuất.
slm là gì
Công nghệ in SLM trong chế tạo mô hình giải phẫu.
slm là gì
Công nghệ in SLM trong nha khoa.

Ưu nhược điểm của công nghệ in SLM là gì?

Ưu điểm:

  • Chế tạo nhanh chóng các vật thể có hình dạng và cấu trúc phức tạp.
  • Chế tạo tốt các sản phẩm giới hạn.
  • Thuận lợi trong sản xuất có thể chế tạo từng bộ phận và lắp ráp hiệu quả để tiết kiệm chi phí.

Nhược điểm:

Độ hoàn thiện bề mặt không tốt bằng các kỹ thuật khác, cần trải qua thêm bước đánh bóng.

Quý khách hàng có thể tìm hiểu thêm về năng lực cung ứng của DIGMAN trong công nghệ in SLM theo đường link bên dưới:

>>> Xem thêm: DIGMAN – Dịch vụ in 3D công nghệ SLM

Góp Ý