Schema Tecnologie Additive Manufacturing

Processi di fusione a letto di polvere

POWDER BED FUSION

Tecnologie: SLS, SLM, EBM

Processo a freddo

Materiali: ceramici/metallici o polimeri

L'oggetto finale si solidifica grazie al passaggio del laser in un letto di polvere

L'oggetto finale è immerso nella polvere

SUPPORTI SLS polimeri:

Powder cake: l'esterno viene riscaldato con le code della gaussiana. Funge da struttura di supporto e permette di impilare materiali

Rimozione lunga in post produzione

SUPPORTI e RUGOSITÀ SLS metalli:

Vedi SLMSLM

Materiale: solo metalli

Processo a freddo = stress residui necessità di trattamento termico in post produzione

Camera con gas inerte. Flusso laminare senza ossigeno per evitare ossidi

Roller che serve a rendere pianeggiante il letto di polvere, il passaggio del roller influenza la struttura

PARAMETRI DI PROCESSO:

Interazione tra laser e polvere. Più il laser ha un'energia alta e più possono esserci difetti, particelle che vengono schizzate

metallo fuso che si allontana, vapori. Fondamentale che ci sia quindi un flusso d'aria laminare per ridurre queste imperfezioni.

Conduttività termica. Un metallo che ha un'alta conduttività termica significa che conduce molto velocemente il calore e quindi si raffredda prima: non si formano stress termici. Metalli invece con bassa conduttività possono creare stress termici durante il raffreddamento e di conseguenza ci sarà bisogno di ulteriori trattamenti termici in post-produzione.

Se il materiale ha una bassa pressione di vapore (cioè alta capacità di sublimare) e potrebbe evaporare invece di fondere.

Riflettività: se il materiale metallico riflette molto, parte dell'energia del laser non viene assorbita ma riflessa. Quindi il laser necessita di una potenza maggiore.

VEDv = scan speed

h = hatch spacing (distanza tra i centri di due scansioni successive)

L = spessore dello strato

Marangoni effect effetto balling

Satellite

TOOLPATH: importante sovrapposizione tra layer adiacenti.

• Linee parallele stesso verso
• Linee parallele verso opposto
• Isole e striscie (migliore riduce gli stress).

67°RUGOSITA’ SLS metalli / SLM:

• Le orizzontali vengono meglio, come nella SLA.
• Inclinate: upskin meglio del downskin (a causa di strutture supporto effetto dropping)

ORIENTAZIONE SLS metalli/ SLM: importante è mettere in verticale le strutture circolari, come i tubi, per mantenere la circolarità.

PASSAGGIO RECOATER: