Селективно Лазерно Разтопяване (Selective Laser Melting)

Технология
Предимства
Приложение
Материали
Термо-флуиден анализ
Изпълнени проекти
Запитване


 

Технология

Селективното Лазерно Разтопяване е метод за многопластово наслояване на метали – обикновена, инструментална и неръждаема стомана и сплави.

Методът е насочен специално за формообразуващи поансони и втулки в сферата на шприцформите и пресформите за леене на цветни метали. След изработка вложките могат да се обработват с всички конвенционални методи за металообработка – фрезоване, струговане, шлифоване, полиране, закаляване до 54 HRC, нанасяне на покрития, азотиране и т.н.

 

Методът е изключително близък до бързото прототипиране на пластмаси, като основно принципа на работа се състои от:

– конвертиране на 3D модела на детайла в слоеве
– нанасяне на тънък слой метален прах(пудра)
– селективно разтопяване на положения слой материал с помощта на високомощен лазер
– вертикално изместване на структурата и повтаряне на стъпки 2 и 3

 

Предимства

При шприцформи:
– Намаляване цикъла на шприцване до 40%
– По-добра износоустойчивост в сравнение с ampco© и contura©
– Без деформации на изделието, благодарение на охлаждащите канали, следващи контура на формообразуването
– По-голяма свобода при проектиране на събуването на изделието
– Използване на топлоустойчива инструментална стомана
– Изработване на формообразуващи със сложен профил
– Лесно възстановяване на повредени части от матрицата
– Оптимизиране на разходите чрез хибридно изграждане – основа (конвенционална изработка) – формоващ профил (Селективно Лазерно Разтопяване)

При пресформи за леене на цветни метали:
– Подобряване точността на изделието
– Сериозно увеличаване живота на инструмента
– Без деформации на изделието, благодарение на охлаждащите канали, следващи контура на формообразуването
– Намаляване времето на цикъла
– Лесно възстановяване на повредени сърца

Приложение

Намаляване времето на цикъла

Освен подобряване на процеса и качеството на изделията, методът на Селективно Лазерното Разтопяване се използва предимно за намаляване времето на охлаждане и съответно намаляване на цикъла.

В последните 20 години се повиши значително ефективността на шприцмашините (от хидравлични в електрически и т.н.), докато процеса на охлаждане остава същия. Сега, с метода СЛР, охлаждащите канали могат да достигат до места и начини, които по конвенционалния начин на изработване бяха практически недостъпни. По този начин можем да намалим времето за охлаждане от 10 до 40%, като в същото време се подобрява и геометричната точност на изделието.

 
Охлаждане леякова втулка
Честа причина за визуални дефекти по повърхността на детайла се получават при прегряване около зоната на шприцване. Продължителното време за охлаждане означава по-дълъг цикъл, което е свързано с по-малка производителност и увеличени режийни разходи. Поради тази причина, с конформните канали (следващи профила) около зоната на шприцване могат да се избегнат много проблеми като всмуквания, деформации и намаляване време на шприцване.

Методът на хибридното изграждане позволява да се използват конвенционалните – фрезоване, струговане, шлифоване и т.н, заедно с метода на СЛР.

Комбинирайки традиционните и новите методи, се подобрява ефективността в производството, намалявайки разходите с бързо възвръщане на инвестицията.

 
Ремонт и възстановяване на инструменти

Методът на Селективното Лазерно Разтопяване позволява практически невъзможни до скоро време ремонти на формообразуващи втулки и сърца. Технологията е с по-високи механични показатели, в сравнение с лазерното наваряване, като плътността на изградената част е същата като на стандартна инструментална стомана и също така може да се полира до ‘огледален’ блясък.

Със Селективното Лазерно Разтопяване може да се изгради нова част от вложката, ако тя е била повредена. Пример: При отчупена част от формоващо сърце се отфрезова повредената част, след което, благодарение на СЛР технологията, се изгражда само повредената част, намалявайки цената и времето за ремонт. Ако се сметне за необходимо, може да се изградят подходящи охладителни канали.


 

Материали

1.2709 – Инструментална топлоустойчива стомана
-Близки до 1.2343 качества, но с по-висока якост.
-След закаляване детайлите достигат твърдост до 54HRC
-Използва се при шприцване на пластмасови изделия и пресформи за цветни метали, със същия живот като стандартните материали

Corrax – Инструментална неръждаема стомана
-Високи механични качества
-След закаляване детайлите достигат твърдост до 50HRC
-Високото съдържание на Хром (Cr12%) е подходящо при шприцване на корозивни пластмаси, каучук, в медицинската и хранителната индустрии

1.4404 – Неръждаема стомана

Таблица с механичните показатели

 

Термо-флуиден анализ

Благодарение на развитието на софтуерните системи и нашия опит, можем да анализираме проектираните охладителни канали и проверим тяхната ефективност.

Проверяваме всичко относно термодинамиката и механиката на флуидите, като прегряване и загуби на налягане в охлаждащия контур. Всички тези проверки могат да се приложат на всички видове традиционно охлаждане и да се види реално как може да се подобри.

Симулация на едновременно профилно охлаждане на втулка


 

Изпълнени проекти

 
 

Запитване

За да ви оферираме изработването на формоообразуващ поансон или втулка е необходимо да ни изпратите следната информация:

– Сфера на приложение – шрицформа/пресформа за цветни метали/друго
– материал на крайното изделие
– 3D модел на вложката (поансона/втулката)
– Предпочитани зони на охлаждане (ако има специфични такива)

!Моля обърнете внимание, че проектирането на профилните охлаждащи канали се извършва от нас, спрямо конструкцията на детайла (вкл. събуването му) и технологията на изработване, освен ако няма специфични ‘Предпочитани зони на охлаждане’!