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SLS 選擇性激光燒結(jié)：影響很為深遠(yuǎn)的3D打印技術(shù)

SLS技術(shù)是高l端制造領(lǐng)域普遍應(yīng)用的技術(shù)。除了具有良好的生物降解能力，其光澤度、透明性、手感和耐熱性也很不錯，目前主要用于服裝、工業(yè)和醫(yī)l療衛(wèi)生等領(lǐng)域。早初由美國德克薩斯大學(xué)的研究生C.R. Dechard提出，并于1989年研制成功。憑借這一核心技術(shù)，他組建了DTM公司，之后一直成為SLS技術(shù)的主要領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)，直到2001年被3D Systems公司完整收購。幾十年來，德克薩斯大學(xué)的DTM公司的科研人員在SLS領(lǐng)域做了大量的研究工作，并在設(shè)備研制、工藝和材料研發(fā)上取得了豐碩的成果。

國內(nèi)方面，已有多家單位開展了對SLS的相關(guān)研究工作，如華中科技大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、以及北京和湖南的3D打印企業(yè)，取得了許多重大成果。

SLS原理

選擇性激光燒結(jié)（Selective Laser Sintering, SLS）技術(shù)由美國德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的C.R. Dechard發(fā)明，主要是利用粉末材料在激光照射下高溫?zé)Y(jié)的基本原理，通過計算機(jī)控制光源定位裝置實現(xiàn)精l確定位，然后逐層燒結(jié)堆積成型。隨著技術(shù)的進(jìn)步，市面上已經(jīng)有水溶性支撐材料，該缺點(diǎn)正在被逐步克服。

激光燒結(jié)技術(shù)是成型原理巨復(fù)雜，條件巨高，設(shè)備及材料成本巨高的3D打印技術(shù)之一，但也是目前對3D打印技術(shù)發(fā)展影響很為深遠(yuǎn)的技術(shù)。每層加工完之后，工作臺向上移動一層高度，重力可以使光敏樹脂流動，這樣就不需要再使用刮l刀涂覆了。從理論上來說，任何加熱后能夠形成原子間黏結(jié)的粉末材料都可以被用來作為SLS的成型材料，目前，已可成熟運(yùn)用于SLS設(shè)備打印的材料主要有石蠟、尼龍、金屬、陶瓷粉末和它們的復(fù)合材料。

SLS技術(shù)限制

· 原材料價格及采購維護(hù)成本都較高。

· 機(jī)械性能不足。SLS成型金屬零件的原理是低熔點(diǎn)粉末粘結(jié)高熔點(diǎn)粉末，導(dǎo)致制件的孔隙度高，機(jī)械性能差，特別是延伸率很低，很少能夠直接應(yīng)用于金屬功能零件的制造。

· 需要比較復(fù)雜的輔助工藝。由于SLS所用的材料差別較大，有時需要比較復(fù)雜的輔助工藝，如需要對原料進(jìn)行長時間的預(yù)處理（加熱）、造成完成后需要進(jìn)行成品表面的粉末清理等。