Kam reikalingas aušinimas 3D spausdintuve? SLS, SLM, SLA ir DLP paaiškinimas

3D spausdinimas apima platų technologijų spektrą, o jų aušinimo reikalavimai gali labai skirtis. SLS, SLM/DMLS, SLA ir DLP naudoja skirtingus metodus detalėms sluoksnis po sluoksnio konstruoti. Priklausomai nuo sistemos konstrukcijos, pagrindinis šilumos šaltinis gali būti CO₂ lazeris, šviesolaidinis lazeris, UV lazeris arba UV šviesos variklis. Taigi, ką iš tikrųjų reikia aušinti 3D spausdintuvo viduje? Atsakymas mažiau priklauso nuo spausdintuvo pavadinimo, o daugiau nuo šviesos šaltinio, optinės sistemos ir veikimo sąlygų.

SLS 3D spausdinimas: CO₂ arba pluošto lazerinis aušinimas
Selektyvus lazerinis sukepinimas (SLS) naudoja lazerį, kuris selektyviai sukepina polimero miltelius sluoksnis po sluoksnio. Priklausomai nuo mašinos architektūros, SLS sistemose gali būti naudojami CO₂ lazeriai arba skaiduliniai lazeriai.
CO₂ lazeriai buvo plačiai naudojami tradicinėse polimerinėse SLS sistemose, o naujesnėse platformose taip pat galima naudoti 1064 nm pluošto lazerius. Bet kurioje konfigūracijoje lazeris ir susiję komponentai ilgo veikimo metu gali generuoti šilumą, todėl jiems gali prireikti specialaus aušinimo.
Realus pritaikymas: naudojamas TEYU CW-6000 pramoninis šaldymo įrenginys aušinkite 100 W CO₂ lazerį SLS 3D spausdinimo sistemoje.

SLM/DMLS 3D spausdinimas: pluošto lazeris ir optikos aušinimas
Selektyvaus lazerinio lydymo (SLM) ir tiesioginio metalo lazerinio sukepinimo (DMLS) metu lazeriai lydo arba sukepina metalo miltelius sluoksnis po sluoksnio.
Didelės galios skaiduliniai lazeriai plačiai naudojami metalų adityvių gaminių gamyboje, o daugialazerinės architektūros gali sukelti papildomas šilumines apkrovas, didėjant lazerinių šaltinių skaičiui. Todėl lazeriui ir optiniams komponentams reikalingas stabilus šilumos valdymas ilgų spausdinimo ciklų metu.
Specializuotam metalo apdirbimui taip pat tiriami kiti lazerių bangos ilgiai. Pavyzdžiui, žalieji lazeriai, kurių bangos ilgis yra apie 515 nm, gali suteikti pranašumų apdorojant labai gerai atspindinčias medžiagas, tokias kaip varis ir vario lydiniai.
Realaus pasaulio taikymas: A TEYU CWFL-3000 pluošto lazerinis aušintuvas naudojamas su dviejų lazerių metalo adityvių gamybos sistema.

SLA 3D spausdinimas: UV lazerinis aušinimas
Stereolitografija (SLA) naudoja šviesą, kad selektyviai kietintų skystą dervą į vientisus sluoksnius. Priklausomai nuo spausdintuvo architektūros, šviesos šaltinis gali skirtis.
Kai kuriose pramoninėse SLA sistemose naudojami 355 nm UV lazeriai, kur lazeris ir optiniai komponentai yra svarbūs aušinimo taikiniai. Stabili temperatūros kontrolė gali padėti palaikyti pastovias darbo sąlygas ilgo spausdinimo metu.
Realaus pasaulio taikymas: A TEYU CWUL-05 UV lazerinis aušintuvas Užtikrina 3 W, 355 nm UV lazerio aušinimą SLA 3D spausdintuve.

DLP 3D spausdinimas: variklio aušinimas UV šviesa
Skaitmeninio šviesos apdorojimo (DLP) 3D spausdinimas naudoja projektuojamą šviesą, kad vienu metu sukietintų visą dervos sluoksnį. Jo optinė sistema skiriasi nuo lazerinio SLA, kur pagrindinį vaidmenį atlieka šviesos variklis ir projektavimo komponentai.
Priklausomai nuo sistemos konstrukcijos, DLP spausdintuvai gali naudoti UV arba artimojo UV šviesos šaltinius, įskaitant 405 nm sistemas. Šviesos variklio ir optinių komponentų skleidžiama šiluma gali turėti įtakos veikimo stabilumui, todėl gali prireikti specialaus aušinimo.
Realus pritaikymas: TEYU CWUL-05 UV lazerinis aušintuvas naudojamas 405 nm UV šviesos varikliui aušinti DLP 3D spausdinimo sistemoje.

Kaip išsirinkti 3D spausdintuvo aušintuvą
3D spausdinimo technologija yra tik atspirties taškas renkantis aušinimo sprendimą.
Šaldymo įrenginys turėtų būti pritaikytas prie faktinio šilumą generuojančio komponento ir jo eksploatavimo sąlygų. Svarbūs aspektai:
* Aušinimo galia: pakankama lazerio ar šviesos šaltinio skleidžiamai šilumai pašalinti.
* Temperatūros stabilumas: svarbus nuosekliam veikimui ilgų spausdinimo ciklų metu.
* Srautas ir slėgis: turi atitikti aušinamo komponento reikalavimus.
* Darbinė aplinka: aplinkos temperatūra ir įrengimo sąlygos gali turėti įtakos aušinimo našumui.
* Darbo ciklas: nepertraukiamam pramoniniam spausdinimui gali reikėti stabilaus aušinimo ilgesnį laiką.
* Kondensacijos rizika: aušinimo skysčio temperatūra turi būti parinkta tinkamai atsižvelgiant į darbo aplinką.

Trumpai tariant, nėra vieno aušinimo sprendimo kiekvienam 3D spausdintuvui. Tinkamas aušintuvas priklauso nuo to, kas generuoja šilumą, ką reikia aušinti ir kaip veikia sistema.
Nuo CO₂ ir skaidulinių lazerių SLS ir metalo adityvių gaminių gamyboje iki UV lazerių ir šviesos variklių SLA ir DLP technologijoms, TEYU teikia uždarojo ciklo vandens aušinimo sprendimus įvairioms 3D spausdinimo reikmėms.