選択的レーザー焼結とは何ですか？
さまざまな形式の3D印刷を研究するとき、おそらく選択的レーザー焼結に出くわすでしょう。アディティブマニュファクチャリングの一種であり、レーザーを使用して粉末粒子を「焼結」します。言い換えれば、レーザー焼結で使用される材料は、レーザーの助けを借りて一緒に融合されます。レーザー焼結は非常に技術的に聞こえるかもしれませんが、実際には、いくつかの基本的な手順に依存する単純な積層造形です。
レーザー焼結の基礎
1980年代にテキサス大学（UT）の研究者によって開発されたレーザー焼結は、最も古い形態の積層造形法の1つです。粉末粒子をレーザーで「選択的に焼結」することにより、3次元オブジェクトを構築するように設計されています。
レーザー焼結中、レーザー（通常は炭酸ガスレーザー）が粉末のベッドを横切って移動し、粉末の特定の領域をレーザー光にさらします。もちろん、レーザーにさらされると、粉末粒子が融合します。
レーザー焼結で使用される最も一般的な種類の粉末には、次のものがあります。
- プラスチック
- セラミック
- ガラス
- 金属
- 合金
選択的レーザー焼結と溶融：違いは何ですか？
多くの人は、選択的レーザー焼結は選択的レーザー溶融と同じであると考えていますが、そうではありません。材料が焼結されるとき、それは融合を誘発するのにちょうど十分な熱にさらされます。一方、材料が溶けると、より大きな熱にさらされるため、材料の物理的特性が変化します。
選択的レーザー溶融を使用して3次元オブジェクトを作成することもできますが、選択的レーザー焼結ほど一般的ではありません。焼結は、ベース材料として使用される粉末粒子を実際に溶かすことはありません。むしろ、それは融合を誘発するのに十分な熱にそれらをさらすだけです。ご想像のとおり、選択的レーザー溶融は実際に粉末粒子を溶融します。
レーザー焼結の背後にある科学
レーザー焼結では、粉末だけでなく、特殊な焼結ベースの3Dプリンターを使用する必要があります。そうは言っても、レーザー焼結で使用される3Dプリンターは、外部フィーダーを必要としません。基板はプロセス全体を通して粉末粒子に包まれているため、外部フィーダーは必要ありません。
レーザー焼結中、3Dプリンターのレーザーは、粉末粒子をレーザー光に選択的にさらしながら、粉末粒子を横切って移動するだけです。レーザー光は粉末粒子を溶かしません。しかし、それはそれらが一緒に結合するように融合を誘発します。融合により、粉末粒子が硬化して固まります。終了したら、印刷されたオブジェクトを未焼結の粉末粒子の残りのベッドから取り除くことができます。
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