SINTERIZADO LÁSER SELECTIVO SLS

Jul 24, 2017 | Materiales, Tecnologías

En esta entrada se va a tratar la tecnología de fabricación de piezas mediante el sinterizado de polvo de materiales plásticos. Esta tecnología se engloba dentro de las que se conocen como Powder Bed Fusion, según la denominación de la ISO 17296, que se caracterizan por sinterizar o fundir un lecho de polvo.

 

El sinterizado laser selectivo se basa en la aplicación de calor por medio de un laser sobre una superficie homogeneizada de polvo del material; a diferencia de las máquinas de SLA (más detalle sobre SLA aquí), lo que se consigue con el laser en este caso son elevadas temperaturas en zonas localizadas del lecho de polvo de manera que los granos se funden creando una película continua que al descender la temperatura solidifica constituyendo cada capa de nuestra pieza.

Tecnologia SLS - Powed Bed Fusion

El sinterizado laser selectivo se basa en la aplicación de calor por medio de un laser sobre una superficie homogeneizada de polvo del material

El pegado entre capas se consigue debido a que la influencia del calor del laser afecta tanto a la capa que se está fabricando como a las inmediatamente inferiores, fundiéndolas también y pegándose entre ellas al enfriarse.

Diagrama Fotopolimerización - Estéreolitografía SLA

Las máquinas de SLS disponen de dos cámaras, una para construir la pieza, llamada cámara de construcción, y otra para almacenado y alimentación de polvo, llamada cámara de alimentación. Sobre la superficie de la cámara de construcción se genera cada capa y una vez que se acaba de fabricar, la cámara de construcción se realimenta con el polvo procedente de la cámara de alimentación mediante un rastrillo que además sirve para homogeneizar y dar planitud a la superficie de la cámara de construcción.

El sinterizado selectivo láser posee la ventaja de poder fabricar las piezas sin necesidad de estructuras de soporte

Una de las ventajas del SLS con respecto a otras tecnologías es la ausencia de soporte ya que la pieza se soporta directamente por rozamiento y cohesión con el polvo que le rodea lo que dota a los diseñadores de libertad total de diseño.

El acabado de las piezas de SLS suele tener una rugosidad superficial elevada si no se le realiza ningún pos proceso y las precisiones son comparables a las obtenidas en SLA. Los ratios de producción de las máquinas profesionales pueden llegar a los 3 litros a la hora con unos espesores de capa que oscilan entre las 80 y las 150 micras.

Acabados con rugosidad SLS

Entre los materiales más empleados se encuentran las Poliamidas (nylon) PA11 y PA12; también se emplean poliestyrenos así como algunos elastómeros. Las piezas finales poseen buenas características mecánicas y una mayor homogeneidad comparadas con las piezas de FDM ya que son en principio totalmente macizas. Entre sus usos más extendidos se encuentra el prototipado sin embargo la mejora de los materiales está permitiendo el uso de esta tecnología para la producción de piezas finales.

Los principales fabricantes a nivel profesional que apuestan por esta tecnología son EOS y 3DSystems y a nivel de escritorio Sinterit y Sintratec.

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