Perfect for functional testing, rapid prototyping, high-heat applications and chemically-resistant parts.

レーザー焼結で作成した椅子 (SLS)

With Selective Laser Sintering (SLS) printers from 3D Systems, you can conduct rapid prototyping and create high-resolution nylon parts up to seven times faster than with competing SLS 3D printers. You can also trust our line of SLS printers to reduce production costs, streamline the testing process and cut material waste.

What is Selective Laser Sintering?

SLS テクノロジーはレーザーを使用してナイロンおよびエラストマー材料の微細な粒子を硬化し 3D 立体構造のレイヤーに連結します。レーザーは粉末ベッド上の 3D デザインの各横断面のパターンをトレースします。1 つのレイヤーの積層が終わるとベッドが下がり、別のレイヤーが既存のレイヤーの上に積層されます。全てのレイヤーが積層されパターンが完了するまで、ベッドは下がり続けます。

SLS プリンティングのメリット

サポートが不要

SLS の主要な利点の一つは支持材が不要だということです。他の多くの 3D プリンティングテクノロジーは生産中のデザインの崩壊を防ぐために支持材を使用します。製品は粉末ベッドの上にあるので、支持材は不要です。これにより、材料費用の削減とより高速な 3D 部品製造が可能になります。

Build complex 3D parts faster and more affordably

SLS 3D printing enables the creation of consolidated parts that would have required assembly processes using traditional manufacturing, thus saving time and money in production.  With SLS, users can create geometries that no other technology can including living hinges and moving parts—all while conserving materials and saving time on assembly.

部品の損傷リスクを削減

In addition, the SLS process eliminates the risk of part damage as the supports are removed, meaning we can build complex interior components and complete parts. As with other 3D printing technologies, there’s no need to account for tool clearance or draft angles. 

時間とコストに大きなメリット

その頑健性と複雑な 3D パーツ全体の生産機能により、従来の製造方法では通常組み立て作業が必要な小生産パーツに、SLS プリンティングプロセスは主要な時間と費用の利点をもたらします。機能、強度および複雑性の完璧な融合です。パーツをより速く生産し、組み立て時間を削減できます。

真の意味で堅牢な部品を作成可能

SLS の材料は、一般に、摩擦や環境条件に対して高い耐性を持ちます。特にいくつかの少量かつ最終用途パーツのマスカスタマイゼーションの場合、SLS は従来の製造方法を打ち負かします。高価で効率の悪い再ツーリングを考慮する必要がないからです。

Easily reproduce parts and press tools

Another big benefit of additive manufacturing with SLS is the ability to store and reproduce parts and dies as 3D CAD data that will never corrode, get lost in transportation or require expensive storage. The designs are always available and ready to be produced when we need them, even if the original is unavailable.

What materials can be used in SLS printers?

SLS プリンティングは、幅広いナイロン材料 (および SLS メタルプリンティングテクノロジー) を使用して行います。これらの 3D プリンティング材料は、従来の射出成形の材料とは異なり、非常に先進的で、直径 100 nm 未満の超微粒子で構成されています。3D プリンティングの材料として使用されるこれらの超微粒子は、ボールミル加工と呼ばれるプロセスで作成されます。

In ball milling, a machine is used to grind and blend materials via high impact. In other words, balls of the desired SLS materials are dropped from the top of the machine’s grinding cylinder so that they hit the bottom with enough force to erode the material down to the desired size. The benefit of this process is that rather than being poured into a mold, ball milled SLS materials can be bonded together.

Once the ball milling process is complete, the materials are ready for use in SLS printers.

Metals

Styrene-based materials are great for making castings in plaster, titanium, aluminum and more, and are compatible with most standard foundry processes.

ナイロン

SLS ナイロンと他の SLS の材料を使用すると、さまざまな用途に適した丈夫で耐久性の高い部品を作成できます。ラピッドプロトタイピングプロセスの一環としての部品作成、またはテンプレートの作成、あるいはその他の目的での 3D プリンティングのいずれの場合でも、3D Systems にはプロジェクトに適した材料タイプが用意されています。選択的レーザー焼結プロセスで使用できる各種材料オプションを、次の表に示します。

機械特性 引張強度 引張係数 引張破断点伸び 曲げ弾性率 アイゾット衝撃試験-
ノッチ付き
加熱撓み温度
66psi 時
硬度 融点
試験方法 ASTM D638 ASTM D638 ASTM D638 ASTM D790 ASTM D256 ASTM D648 ASTM D2240 DSC
単位 psi psi % psi (ft-lb)/in ºF ショア D ºF
ナイロン
(DuraForm® PA)
6,237 230,000 14% 201,000 0.6 356 73  
ガラス繊維充填ナイロン (DuraForm® GF)  3,771 590,000 1.4% 450,000 0.8 354 77  
高耐久ナイロン
(DuraForm® EX) 
5,366 220,000 47% 190,000 1.2 370    
Fiber-filled Nylon
(DuraForm® HST) 
7,050–7,350
(XY)

421,000–

434,000

4.5% (XY)

381,000–

410,000

0.7 354 75  

 

 

SLS also can create impact-resistant engineering plastic that’s great for low- to mid-volume end-use parts, such as:

  • Enclosures
  • はめ込み式パーツ
  • Automotive moldings
  • 薄壁ダクト

Engineering parts can also be made with:

  • Flame-retardant material to fit aircraft and consumer product requirements
  • Gas-filled material for greater stiffness and heat resistance
  • 究極の硬さを実現する繊維強化プラスチック
  • ホース、ガスケット、グリップパディングなどの柔軟な部品向けのゴム材料

What finish options are available with SLS 3D printing?

SLS 3D プラスチックプリンティングでは、さまざまな仕上げ方法で 3D 部品を完成させることができます。3D Systems の SLS マシンは、業界最高の仕上げ機能を搭載し、ラピッドプロトタイピング、マスターパターン、最終用途生産、切削ツールなどに最適な高品質の部品を作成できます。弊社が提供するアディティブマニュファクチャリングの仕上げ方法を次の表に示します。プロジェクトに最適な仕上げ加工をご判断ください。

仕上げの種類 説明
標準皮膜なし

Loose powder removed and bead blast

Standard Coated

Loose powder removed, bead blast and apply sealant

プライム済

残った粉末を取り除き、ビーズブラスト、封止剤塗布、最初に 80 グリットのサンドペーパーを使用して研磨して不要なデブリを除去、次に 150 グリットのサンドペーパー、プライマ塗布、220 グリットのサンドペーパーを使用して研磨、さらにプライマを塗布し、320 グリットのサンドペーパーで仕上げ

ペイント済み

プライマー処理に加えて塗装

Dyed

Standard uncoated finish with dye

 

What applications are ideal for using the SLS printing process?

SLS really shines when you need 3D plastic parts that will last. While parts created by other additive manufacturing methods may become brittle over time, SLS 3D printers are capable of producing highly durable parts for real-world 3D prototyping and mold making. And because SLS parts are so robust, they rival those produced in traditional manufacturing methods and are already used in a variety of end-use applications, such as:

  • Highly durable production parts for real-world testing and highly complex geometries
  • Parts that are durable and can withstand high-heat and chemically rich applications
  • 厳しい用途の耐衝撃性部品
  • Parts with snap fits/living hinges
  • 自動車設計
  • Aerospace parts and ducting
  • Medical applications
  • 治具、固定具、ツール
  • 難燃性部品
  • Investment casting patterns
  • ガスケット、シールおよびホース
  • 少量生産ソリューションと大規模なビルドプラットフォーム

SLS のプリンターを活用できる産業

ラピッドマニュファクチャリング、ラピッドプロトタイピング、ツーリング、パターンなど、目標が何であれ、SLS のプロセスと弊社の SLS 3D プリンターは、さまざまな産業用途の高耐久プラスチック部品の作成に最適です。

ラピッドマニュファクチャリング

  • 航空宇宙用ハードウェア
  • UAS – 無人航空システムのハードウェア
  • UAV – 無人航空機ハードウェア
  • UUV – 自律型無人潜水機ハードウェア
  • UGV – 無人地上車両ハードウェア
  • 医療およびヘルスケア
  • 電子、パッケージ、コネクター
  • 国土安全
  • 軍用ハードウェア

ラピッド プロトタイプ

  • コンセプト プロトタイプの機能証明
  • 設計評価モデル (形状、嵌め合い、機能)
  • 製品性能および試験
  • エンジニアリング設計検証
  • 風洞試験モデル

ツーリングや鋳造模型

  • ツーリングおよび製造見積り視覚教材
  • インベストメント鋳型パターン
  • ジグおよび固定具

 

SLS の設計ガイドライン

Since SLS printing allows you to achieve rapid prototyping, you can simply and affordably verify your designs without wasting a lot of time. We suggest leveraging this benefit as often as you can to maximize the performance of the final part.

 

Some key guidelines you’ll want to follow as you analyze and optimize your SLS printed parts:

  • 最小肉厚は 0.040 インチ (1.0 mm)
  • できれば、肉厚を 0.120 インチ (3.0 mm) 以下にして、材料の大きな部分にある穴の輪の縮小を最小限に抑える
  • A radius fillet of 0.015 inches (0.4 mm) on all interior corners for stress relief

アンダーカット、内部フィーチャー、負の抜き勾配を使用する部品を作成する場合、設計上の特別なガイドラインはありません。

標準解像度の公差:

  • X/Y planes: +/- .005” for the first inch, plus +/- .005” for every inch thereafter
  • Z plane: +/- .010” for the first inch, plus +/- .005” for every inch thereafter

Want to see how SLS can greatly improve the rapid prototyping process?

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