金屬3D打印機(jī)打印過程視頻

選擇性激光熔化(Selective Laser Melting ,SLM)
直接金屬激光燒結(jié)技術(shù)（Direct Metal Laser Sintering,DMLS）
選擇性激光熔化（SLM）和直接金屬激光燒結(jié)（DMLS）是屬于粉末床融合3D打印族的兩種金屬增材制造工藝。這兩種技術(shù)有許多相似之處：都使用采用 Yb（鐿）光纖激光掃描并選擇性地熔融（或熔化）金屬粉末顆粒，將它們粘合在一起并逐層構(gòu)建零件。
直接金屬激光燒結(jié)（DMLS）是一種利用高能量的激光束（200 W），根據(jù)三維模型數(shù)據(jù)直接燒結(jié)金屬粉末薄層（20~60 μm）形成致密的實(shí)體零件,DMLS與SLS的原理基本相同，主要區(qū)別在于粉末的性質(zhì)。
SLM技術(shù)是利用金屬粉末在激光束的熱作用下完全熔化、經(jīng)冷卻凝固而成型的一種技術(shù)。激光束掃描開始前，利用鋪粉輥均勻地在成形缸的基板上鋪上一層很薄的金屬粉末，計(jì)算機(jī)控制激光束對當(dāng)前層進(jìn)行選擇性激光熔化，熔化的金屬粉末冷卻固化后，成形缸降低一個(gè)單位高度，粉料缸上升一個(gè)單位高度，鋪粉輥在加工好的片層之上重新鋪好金屬粉末，激光束開始掃描新一層，如此層層疊加，直至整個(gè)零件成形。SLM 的整個(gè)加工過程在惰性氣體保護(hù)的加工室中進(jìn)行，以避免在高溫下金屬發(fā)生氧化。

DMLS:通過使用高能量的激光束再由3D模型數(shù)據(jù)控制來局部熔化金屬基體，同時(shí)燒結(jié)固化粉末金屬材料并自動(dòng)地層層堆疊，以生成致密的幾何形狀的實(shí)體零件。DMLS是金屬粉體成型，有同軸送粉和輥筒送粉兩類。同軸送粉的技術(shù)適合制造分層厚度在1mm以上物件，大型的金屬件。輥筒送粉的產(chǎn)品精細(xì)度高，適合制造小型部件，因?yàn)橹圃爝^程部件很容易熱變形。
在計(jì)算機(jī)上繪制好CAD三維實(shí)體零件模型，將其轉(zhuǎn)換成STL文件格式，，再利用切片軟件將文件切分成一定厚度的一系列有序片層。燒結(jié)開始前，將金屬粉末預(yù)熱到低于燒結(jié)點(diǎn)某一溫度后，一側(cè)的供粉缸上升至給定量，鋪粉滾筒將粉末均勻地鋪在粉末床上表面，激光束在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的控制下，按照設(shè)定的功率及速度對第一層截面輪廓進(jìn)行掃描。激光束掃過之后，粉末燒結(jié)成給定厚度的實(shí)體輪廓片層，未被燒結(jié)的粉末作為支撐，這樣零件的第一層燒結(jié)完成。這時(shí)，粉末床下移一個(gè)分層厚度，供粉缸上移，鋪粉滾筒重新鋪粉，激光束進(jìn)行下一個(gè)分層的燒結(jié)，前后燒結(jié)的實(shí)體片層自然粘接為一體，如此循環(huán)往復(fù)，逐層堆疊，直至三維實(shí)體零件燒結(jié)完成。

SLM和DMLS的基本制造過程非常相似。下面是它的工作原理：
首先用惰性氣體（例如氬氣）填充構(gòu)建室，以使金屬粉末的氧化最小化，然后將其加熱到最佳構(gòu)建溫度。一層薄薄的金屬粉末鋪展在構(gòu)建平臺上，高功率激光掃描元件的橫截面，將金屬顆粒熔化（或熔合）在一起，形成下一層。掃描模型的整個(gè)區(qū)域，使零件完全牢固。當(dāng)掃描過程完成時(shí)，構(gòu)建平臺向下移動(dòng)一層厚度，并且涂覆器鋪展另一層薄薄的金屬粉末。重復(fù)該過程直到整個(gè)部分完成。當(dāng)構(gòu)建過程完成時(shí)，部件完全封裝在金屬粉末中。與聚合物粉末床熔合工藝（例如SLS）不同，部件通過支撐結(jié)構(gòu)附接到構(gòu)建平臺。金屬3D打印的支撐使用與部件相同的材料構(gòu)建，并且總是需要用于減輕由于高處理溫度而可能發(fā)生的翹曲和變形。當(dāng)料筒冷卻至室溫時(shí)，手動(dòng)除去多余的粉末，并且通常對部件進(jìn)行熱處理，同時(shí)仍然連接到構(gòu)建平臺上以減輕任何殘余應(yīng)力。然后通過切割，機(jī)加工或線切割將部件從構(gòu)建板上拆下，并準(zhǔn)備好使用或進(jìn)一步后處理。