SLS

Sinterización selectiva por láser

SLS fue desarrollado y patentado por el Dr. Carl Deckard en la Universidad de Texas en Austin en la década de 1980, bajo el patrocinio de la DARPA. 

En que consiste:

SLS es realizado por máquinas llamadas sistemas SLS. La tecnología SLS es de uso generalizado en todo el mundo debido a su capacidad para hacer fácilmente geometrías muy complejas directamente de datos digitales de CAD.

La sinterización selectiva por láser es una técnica de prototipo rápido que fabrica las piezas por capas

¿Cómo funciona?

El material de base es un polvo cuyas partículas miden casi 50 μm. Las sucesivas capas se van depositando unas sobre otras. El software de la máquina hace capas o secciones de hasta 0,08 Mm. de espesor y las envía al escáner de la máquina que escanea la superficie, activando un láser de CO2 sólo en aquellas zonas donde existe espesor de pieza.

 Durante la activación del láser, el material alcanza su temperatura de fusión. Cuando ha terminado una superficie entera, el rodillo añade una nueva capa de material y se procede a sinterizar la siguiente sección de la pieza.

Después de cada sección se analiza, el lecho de polvo se reduce en un espesor de capa, una nueva capa de material se aplica en la parte superior, y el proceso se repite hasta que la pieza está terminada.

SLS: aspecto real

¿Qué materiales utiliza?

Los materiales que se emplean son generalmente poliamidas. Al emplear polvo en lugar de líquido no es necesario crear estructuras de soporte, con lo que se pueden anidar varias piezas.

Estos incluyen  también polímeros tales como nylon, (puro, fibra de vidrio o con otros rellenos) o poliestireno, metales como el acero, titanio, aleación de mezclas y compuestos y arena verde

¿Qué tamaños se pueden obtener?

• Tamaño de las piezas máximo en cm diámetro 30*38
• ¿Qué  aplicaciones tiene?
• Es excelente para la fabricación de moldes de prototipos.
• Costos
• Precio en euros 350000 a 400000

Ventajas:

• Más firme que el SLA, se usa para fabricar piezas estructurales y funcionales.
• Soportan la humedad y temperaturas moderadamente elevadas (hasta 180º C) sin que se vean afectadas ni sus dimensiones ni las características del material.
• Debido a la inexistencia de columnas de soporte en la generación de las piezas, existe una mayor libertad de generación.
• Es posible anidar piezas (unas sobre otras en la misma cubeta)
• -Piezas terminadas en 1 día, sin tratamientos posteriores
• -Análisis de producto antes de fabricación definitiva.
• -Poder efectuar cambios de diseño a bajo costo.
• -Análisis de mercado con muestras físicas a bajo costo.
• -Implementación de los sistemas de producción, ensamble y empaque
• EL sinterizado selectivo con láser es la tecnología mas eficaz en este momento.

Desventajas:

• Acabado superficial rugoso debido a las microesferas del material utilizado.
• Desviaciones dimensionales superiores a otras tecnologías, al realizar el proceso a temperaturas elevadas.

Comparativa con otras tecnologías

• En comparación con otros métodos de fabricación aditiva, SLS pueden producir piezas a partir de una gama relativamente amplia de materiales en polvo disponible en el mercado.
• A diferencia de algunos otros procesos de fabricación de aditivos, tales como la estereolitografía (SLA) y el modelado por deposición fundida (FDM), SLS no requiere de estructuras de apoyo, debido al hecho de que la parte que se construyó rodeada de polvo sinterizado en todo momento.

Empresas que manejan dicho Proceso

• La empresa que lidera el mercado es DTM corp. Con costos para sus maquinas de alrededor de 250.000 y 500.000 dólares americanos.
• Esta tecnología e sutilizada en los departamentos de diseño 3d y de modelos de prototipos finales.

 Conclusiones

Este proceso además de ser rápido nos permite utilizar gran variedad de materiales su aplicación en el diseño industrial es muy amplia, desde la creación de moldes para prototipos hasta el mismo prototipo, su tecnología permite generar varias piezas a la vez, reutilizar el material sobrante y agilizar la producción.

• Fuentes de información
• http://sinterizado.blogspot.com/2009/06/sinterizado-selectivo-con-laser-sls.html
• http://www.qpi-sl.com/sls.html
• http://ingenieriaymantenimiento.blogspot.com/2007/09/tecnologias-de-prototipado-rapido.html
• http://isa.umh.es/isa/es/asignaturas/tftm/Tema%208%20Prototipado.pdf http://www.caddyspain.com/I3Dindex.htm