رابعا. الانتهاء من السطح

 

1. جودة السطح في DMLS

 

- خصائص الانتهاء من السطح النموذجي: يمكن أن تكون الانتهاء من السطح لأجزاء DMLS خشنة ، مع خطوط طبقة مرئية وملمس محبب. الخشونة ناتجة عن تطبيق طبقة المسحوق وعملية التلبيد. تتراوح قيم خشونة السطح النموذجية من RA 10 إلى RA 50 ميكرون.

 

- التحديات والحلول: تتطلب أجزاء DMLS غالبًا ما بعد المعالجة لتحسين جودة السطح. يمكن استخدام تقنيات مثل الرمل والتلميع والتشطيب الكيميائي لتحقيق سطح أكثر سلاسة ومظهر بصري أفضل.

 

2. جودة السطح في SLM

 

- خصائص الانتهاء من السطح النموذجية: تنتج SLM عمومًا أسطحًا أكثر سلاسة مقارنة بـ DMLs. ينتج عن المادة المذابة بالكامل نسيجًا أدق ، حيث تتراوح قيم الخشونة عادةً من RA 5 إلى RA 30 ميكرون.

 

- التحديات والحلول: على الرغم من الانتهاء من السطح الأفضل ، قد لا تزال أجزاء SLM تتطلب خطوات تشطيب إضافية لتحقيق النتائج المثلى. يمكن أن تعزز تقنيات ما بعد المعالجة مثل الآلات والتلميع الكيميائي جودة السطح.

 

V. التحليل المقارن: DMLS مقابل SLM

 

1. مقارنة الأداء

 

- السرعة والكفاءة: DMLS و SLM لهما سرعات بناء مماثلة ، ولكن قد تكون SLM أسرع قليلاً بسبب عملية الانصهار بالكامل ، مما قد يؤدي إلى إنتاج أسرع من الأجزاء الكثيفة. كلتا التقنيتين فعالة لإنتاج الأشكال الهندسية المعقدة ولكن قد تختلف حسب حجم الجزء والتعقيد.

 

- عوامل التكلفة: يمكن أن تختلف تكلفة DMLS و SLM بناءً على أسعار المواد واستخدام الماكينة. تميل SLM إلى أن تكون أكثر تكلفة بسبب تقنية الليزر المتقدمة ومتطلبات المواد. يمكن أن تكون DMLs أكثر فعالية من حيث التكلفة لتطبيقات معينة ، خاصة عند استخدام المعادن الشائعة.

 

- الدقة والقرار: يوفر SLM عمومًا دقة ودقة أعلى مقارنة بـ DMLs. تؤدي عملية الانصهار بالكامل في SLM إلى أجزاء أكثر كثافة وأكثر اتساقًا مع خصائص ميكانيكية أفضل. DMLs ، رغم أنها دقيقة ، قد تتطلب معالجة إضافية بعد معالجة لتحقيق نتائج مماثلة.

 

2. السيناريوهات أفضل استخدام

 

- متى يتم اختيار DMLS عبر SLM: DMLS مثالية للتطبيقات التي تكون فيها فعالية التكلفة وتنوع المواد مهمة. إنه مناسب تمامًا لإنتاج النماذج الأولية الوظيفية ، ومكونات الطيران ، والزرع الطبي حيث تكون هناك حاجة إلى مقاومة عالية القوة والتآكل ولكن حيث تكون التكلفة وسرعة البناء هي أيضًا اعتبارات.

 

- متى يتم اختيار SLM عبر DMLS: SLM هو الخيار المفضل للتطبيقات عالية الأداء التي تتطلب خصائص ميكانيكية فائقة ودقة. إنه مناسب للفضاء والسيارات والصناعية حيث تكون أعلى دقة وكثافة وأداء المواد أمرًا بالغ الأهمية.

 

خاتمة

 

في مناقشة DMLS مقابل SLM ، تقدم كلتا التقنيتين مزايا فريدة ومناسبة للتطبيقات المختلفة في الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد. تتفوق DMLS في تعدد استخدامات المواد وفعالية التكلفة ، مما يجعلها خيارًا قويًا لمجموعة من التطبيقات الصناعية. SLM ، من ناحية أخرى ، يوفر دقة فائقة وخصائص ميكانيكية ، مثالية للتطبيقات عالية الأداء والتطبيقات الدقيقة.

 

يعتمد الاختيار بين DMLS و SLM على عوامل مثل متطلبات المواد واعتبارات التكلفة والاحتياجات المحددة للتطبيق. سيساعد فهم نقاط القوة والقيود على كل تقنية للمصنعين والمصممين اتخاذ قرارات مستنيرة لتحقيق أفضل النتائج في مشاريع الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد الخاصة بهم.

 

يدعم SLM أيضًا مجموعة واسعة من المساحيق المعدنية ، بما في ذلك:

 

-المعادن الشائعة: الفولاذ المقاوم للصدأ (على سبيل المثال ، 316L ، 15-5 Ph) ، سبائك التيتانيوم (على سبيل المثال ، Ti-6AL-4V) ، وسبائك الألومنيوم (على سبيل المثال ، ALSI10MG) تستخدم عادة في SLM بسبب قوتها وأدائها.

 

-المعادن المتخصصة: تشتهر SLM بقدرتها على معالجة سبائك الكوبالت-كروم (على سبيل المثال ، Cocrmo) و Superalloys المستندة إلى النيكل (على سبيل المثال ، Inconel 625). يتم اختيار هذه المواد لمقاومة التآكل الممتازة واستقرار درجات الحرارة العالية.

 

ثالثا. الدقة والدقة

 

1. دقة الأبعاد من DMLS

 

- التحمل النموذجي: يوفر DMLS عادة التحمل الأبعاد في نطاق ± 0.1 مم إلى 0.3 مم. هذه الدقة كافية للعديد من التطبيقات الصناعية ولكنها قد تتطلب بعد المعالجة للأجزاء ذات التحمل الضيق للغاية.

 

- التطبيقات التي تتطلب الدقة: تستخدم DMLs على نطاق واسع في الصناعات الطيران والصناعات الطبية ، حيث تكون الدقة أمرًا بالغ الأهمية. تستفيد مكونات الفضاء الجوي مثل شفرات التوربينات والزرع الطبي من الدقة العالية التي توفرها DMLS.

 

2. دقة الأبعاد من SLM

 

- التحمل النموذجي: يوفر SLM عمومًا دقة أفضل بقليل مقارنةً بـ DMLs ، مع التحمل في نطاق ± 0.05 مم إلى ± 0.2 مم. هذه الدقة المتزايدة ترجع إلى عملية الانصهار بالكامل ، والتي تنتج أجزاء أكثر اتساقًا وعملية.

 

- التطبيقات التي تتطلب الدقة: تجعل الدقة العليا لـ SLM مناسبة لقطع غيار السيارات ، والمكونات الهندسية عالية الأداء ، والتصاميم المعقدة حيث تكون الدقة التفصيلية ضرورية.