Die blaue Lasertechnologie wird zum Schlüssel zum Durchbruch! Die Herausforderung hochreflektierender Materialien im 3D-Druck wurde gemeistert, was die Erschließung des Verbrauchermarktes beschleunigt.

Als Kernkomponente der additiven Fertigung werden 3D-Drucklaser auf eine Vielzahl von Materialien angewendet, darunter Metallpulver, Nylonpulver und Keramikpulver, und finden in wichtigen Industriebereichen wie Medizin, Luft- und Raumfahrt, Automobil und Schmuckdesign breite Anwendung. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Halbleiterlasertechnologie werden die individuellen Anforderungen einzelner Studios an die 3D-Drucktechnologie schrittweise erfüllt, und Durchbrüche beim Drucken hochreflektierender Materialien sind zu einer wichtigen Chance geworden, die Branche in Richtung Verbrauchermarkt zu treiben.

Engpässe bei Infrarotlasern: Das Drucken hochreflektierender Materialien stellt Herausforderungen dar

Unter den vielen Materialien, die im 3D-Druck verwendet werden, erfreuen sich Metallpulver aufgrund ihrer hervorragenden thermischen und elektrischen Leitfähigkeit großer Beliebtheit in industriellen Anwendungen. Ihre Bearbeitung mit gängigen Infrarotlasern bringt jedoch zahlreiche Schwierigkeiten mit sich. Branchendaten zeigen, dass Metallpulver für 1064-nm-Infrarotlaser ein Reflexionsvermögen von bis zu 90 % aufweisen. Dadurch wird es für das Material schwierig, genügend Energie zu absorbieren, um das Sintern und Formen abzuschließen. Daher ist der Einsatz von Infrarotlasern mit einer Leistung von mehr als Kilowatt erforderlich, um die Druckqualität sicherzustellen.

Hohe Leistung führt nicht nur zu einem hohen Energieverbrauch, sondern führt auch zu sperriger Ausrüstung und hohen Kosten, was die weit verbreitete Einführung des Infrarot-Laser-3D-Drucks auf dem Verbrauchermarkt erheblich einschränkt. Die Überwindung des Engpasses beim Drucken hochreflektierender Materialien ist zu einer zentralen Anforderung für technologische Verbesserungen in der Branche geworden.

Durchbruch bei blauen Lasern: Geringe Leistung, hohe Absorption eröffnet neue Wege

Um die Einschränkungen von Infrarotlasern zu überwinden, hat die Industrie ihren Forschungsschwerpunkt auf kurzwellige Laser mit höheren Metallabsorptionsraten verlagert, unter denen sich die blauen 450-nm-Laser hervorheben. Untersuchungen zeigen, dass Metallpulver über 40 % des 450-nm-Blaulichts absorbieren können, wobei einige hochreflektierende Metalle wie reines Kupfer bis zu 65 % erreichen, was dem 13-fachen von Infrarotlasern entspricht. Diese Eigenschaft ermöglicht 3D-Druck mit geringem Stromverbrauch.

Labortestdaten bestätigen die Vorteile blauer Laser: Mit einem 40-W-Blaulaser-3D-Druck, der Edelstahlpulver sintert, kann der Laserpunkt innerhalb von 0,5 mm gesteuert werden. Durch die Umwandlung von kontinuierlichem Laserlicht in gepulste Ausgabe über ein PWM-Signal und das anschließende Stapeln von Schichten nach Richtungsanpassung durch ein Galvanometer können 3D-Objekte präzise geformt werden. Im Vergleich zu herkömmlichen Infrarotlasern sind blaue Laser nur ein Fünftel so groß, was ihre Integration in kleine Sinter-3D-Drucker erleichtert und sie zu einer idealen Wahl für Sinter-3D-Druck in Verbraucherqualität macht.

BU-LASER bietet professionelle OEM/ODM-Dienstleistungen für Laser im Bereich von 375 nm bis 980 nm. Wir bieten blaue Diodenlaser mit 425 nm–460 nm (1 W–80 W) – ideal für SLS-3D-Druckanwendungen. Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an Song Song unter song@bu-laser.com.