Hvað þarf kælingu í 3D prentara? SLS, SLM, SLA og DLP útskýrt

Þrívíddarprentun nær yfir fjölbreytt úrval tækni og kæliþarfir þeirra geta verið mjög mismunandi. SLS, SLM/DMLS, SLA og DLP nota öll mismunandi aðferðir til að smíða hluti lag fyrir lag. Lykilhitagjafinn getur verið CO₂-leysir, trefjaleysir, útfjólublár leysir eða útfjólublár ljósvél, allt eftir hönnun kerfisins. Svo hvað þarf í raun að kæla inni í þrívíddarprentara? Svarið fer minna eftir nafni prentarans og meira eftir ljósgjafanum, ljóskerfinu og rekstrarskilyrðum.

SLS 3D prentun: CO₂ eða trefjalaserkæling
Sértæk leysigeislasintrun (SLS) notar leysi til að sintra fjölliðuduft lag fyrir lag. SLS kerfi geta notað CO₂ leysi eða trefjaleysi, allt eftir vélbyggingu.
CO₂ leysir hafa verið mikið notaðir í hefðbundnum SLS kerfum úr fjölliðum, en nýrri kerfi geta einnig notað 1064 nm trefjaleysira. Í báðum stillingum geta leysirinn og tengdir íhlutir myndað hita við langvarandi notkun og geta þurft sérstaka kælingu.
Raunveruleg notkun: TEYU CW-6000 iðnaðarkælir er notaður til að kæla 100W CO₂ leysi í SLS þrívíddar prentkerfi.

SLM/DMLS 3D prentun: Trefjalaser og ljósleiðarakæling
Sértæk leysibræðsla (SLM) og bein málmleysibræðsla (DMLS) nota leysigeisla til að bræða eða sintra málmduft lag fyrir lag.
Öflugir trefjalasar eru mikið notaðir í aukefnisframleiðslu málma, en fjöllaseraarkitektúr getur valdið aukinni hitauppstreymi eftir því sem fjöldi leysigeislagjafa eykst. Því þarf stöðuga hitastjórnun á leysigeisla og ljósleiðurum við langar prentferla.
Einnig er verið að kanna aðrar bylgjulengdir leysigeisla fyrir sérhæfða málmvinnslu. Til dæmis geta grænir leysir í kringum 515 nm boðið upp á kosti fyrir mjög endurskinsrík efni eins og kopar og koparmálmblöndur.
Raunverulegt forrit: A TEYU CWFL-3000 trefjarlaserkælir er notað með tvöföldu leysigeislakerfi fyrir aukefnisframleiðslu á málmi.

SLA 3D prentun: UV leysigeislakæling
Steríólitografía (SLA) notar ljós til að herða fljótandi plastefni sértækt í föst lög. Ljósgjafinn getur verið breytilegur eftir prentarauppbyggingu.
Sum iðnaðar SLA kerfi nota 355 nm útfjólubláa leysigeisla, þar sem leysigeislinn og ljósleiðararnir eru mikilvæg kælimarkmið. Stöðug hitastýring getur hjálpað til við að viðhalda stöðugum rekstrarskilyrðum við langvarandi prentun.
Raunveruleg notkun: A TEYU CWUL-05 UV leysirkælir Kælir 3W, 355 nm útfjólublátt leysigeisla í SLA 3D prentara.

DLP 3D prentun: Kæling á vél með UV ljósi
Stafræn ljósvinnsla (DLP) þrívíddarprentun notar varpað ljós til að herða heilt lag af plastefni í einu. Ljóskerfið er frábrugðið leysigeisla-byggðu SLA, þar sem ljósvélin og vörpunaríhlutirnir gegna lykilhlutverki.
Eftir því hvaða kerfi er hannað geta DLP-prentarar notað útfjólubláa eða nær-útfjólubláa ljósgjafa, þar á meðal 405 nm kerfi. Hiti sem myndast af ljósvélinni og ljósfræðilegum íhlutum getur haft áhrif á rekstrarstöðugleika og því gæti þurft sérstaka kælingu.
Raunveruleg notkun: TEYU CWUL-05 útfjólubláa leysigeislakælir er notaður til að kæla 405 nm útfjólubláa ljósvél í DLP þrívíddar prentkerfi.

Hvernig á að velja kæli fyrir 3D prentara
Þrívíddarprentunartæknin er aðeins upphafspunkturinn þegar kælilausn er valin.
Kælirinn ætti að vera aðlagaður að raunverulegum hitamyndandi íhlut og rekstrarskilyrðum hans. Mikilvæg atriði eru meðal annars:
* Kæligeta: nægjanleg til að fjarlægja hitann sem myndast af leysinum eða ljósgjafanum.
* Hitastöðugleiki: mikilvægt fyrir stöðuga notkun við langar prentunarferla.
* Rennsli og þrýstingur: ættu að uppfylla kröfur kælda íhlutsins.
* Rekstrarumhverfi: umhverfishitastig og uppsetningarskilyrði geta haft áhrif á kæliafköst.
* Notkunarhringur: Samfelld iðnaðarprentun gæti þurft stöðuga kælingu í langan tíma.
* Hætta á rakamyndun: kælivökvahitastig ætti að vera valið á viðeigandi hátt fyrir rekstrarumhverfið.

Í stuttu máli sagt er engin ein kælilausn fyrir alla 3D prentara. Rétt kælir fer eftir því hvað framleiðir hitann, hvað þarf að kæla og hvernig kerfið virkar.
Frá CO₂- og trefjalaserum í SLS og málmaukefnisframleiðslu til útfjólublárra leysigeisla og ljósvéla í SLA og DLP, býður TEYU upp á lokaðar vatnskælilausnir fyrir fjölbreytt úrval af 3D prentunarforritum.