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SLS选择性激光烧结中的气体保护!

发表时间:2019-04-10 15:41:01

    通常工业中使用惰性气体或活性气体保护如熔融、焊接或烧结。化学上讲惰性气体主要指的是氦气和氩气还包括氩氪氙氡。活性气体中氮气、二氧化碳也可以用于气体保护。

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图为:氦氖氩氪氙气体,效果虽好但是来源昂贵

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图为:焊接烧结的原理图,焊接烧结广泛使用保护气体保证质量

到SLS技术中,由于SLS技术本质上也是烧结的过程。所以工业上的气体保护工艺也理所当然的加入到工业级机型上。一般使用氮气为主。

 

这是因为氮气有这几个特长:

1、稳如泰山

由于氮气在常况下异常稳定,人们常误认为氮是一种化学性质不活泼的元素。在尼龙或金属激光烧结时不会参与反应。并能很好的隔绝氧气,阻止尼龙或金属氧化过程。

2、方便易得

空气中氮气含量达78%,是空气的主要成份之一。制备技术相对成熟,价格低廉。

3、 环保安全

氮气本身无毒无害,不会直接对人体产生伤害。氮气广泛用于食品安全、如很多粮仓,充入氮气密封、利于长期保存粮食,不仅如此,氮气即使泄露也是空气中的成分,不会对大气造成污染。

4、防火消防

在激光烧结如铝粉等易燃粉体时,氮气有效阻隔氧气,使消防等级提高。同时较少粉尘爆炸风险。可谓安全生产的保护伞。

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氮气常见4种用途,对SLS烧结质量问题作出卓越贡献。

在众多SLS选择激光烧结 和SLM选择激光熔融机型中,提供氮气保护的机型无疑是相对安全、产品质量也是稳定的。它们一般有两种形式的氮气来源。外接氮气瓶和内置氮氧分离器。

 

 

 

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1、氮气瓶供氮

氮气瓶供氮虽然纯度稳定、但是十分笨重、同时对于场地要求高,占地多,对于不间断超长生产来说,可持续性不佳,且会带来额外的费用消耗,不利于降低打印成本。跟换气瓶还费时费力。如果发生泄漏,恰巧有工作人员在现场就会有窒息的风险。所以现场使用氮气瓶的话,还需要安装氧浓度报警器,以防发生窒息事故。

2、内置式氮氧分离器

目前是SLS保护气体来源的发展趋势、如国产骄傲k8凯发S系列配备。其优势很明显,对于场地要求低、无需换气瓶减少人员操作步骤。可持续打印能力强,可以做到无人值守。目前氮氧分离器工艺十分成熟、可靠,纯度方面亦可放心。而且降低了生产成本。由于氮氧分离器合成在机器里面,现场的环境达到氮氧浓度平衡,不用担心窒息的风险。

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配置氮气发生器的TPM3D S系列SLS机型

气体保护工艺(氮气、氩气等)是工业常用工艺,在其他行业应用广泛,它对于SLS打印的稳定性和安全性都有很大提高,希望越来越多厂家加入这项工艺,为整体行业进步添油加彩。

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