Kategoriler
SLS ve MJF (Toz Polimer ile Üretim)

SLS ve MJF (Toz Polimer ile Üretim)

11.06.2025
Katmanlı imalat dünyası, karmaşık ve dayanıklı parçaları kalıplara ihtiyaç duymadan üretme yeteneğiyle endüstrileri dönüştürüyor. Bu devrimin ön saflarında ise Toz Yataklı Füzyon (Powder Bed Fusion - PBF) ailesinin iki güçlü teknolojisi yer alıyor: SLS (Selective Laser Sintering) ve MJF (Multi Jet Fusion). Her ikisi de polimer tozu yatağı içinde inanılmaz parçalar yaratsa da çalışma prensipleri, hızları ve sonuçları arasında önemli farklar bulunur. Bu yazıda, bu iki devrimci teknolojiyi derinlemesine inceliyoruz.

SLS ve MJF ile Üretimin Geleceği: Toz Yataklı Füzyon Teknolojileri

Katmanlı imalat dünyası, karmaşık ve dayanıklı parçaları kalıplara ihtiyaç duymadan üretme yeteneğiyle endüstrileri dönüştürüyor. Bu devrimin ön saflarında ise Toz Yataklı Füzyon (Powder Bed Fusion - PBF) ailesinin iki güçlü teknolojisi yer alıyor: SLS (Selective Laser Sintering) ve MJF (Multi Jet Fusion). Her ikisi de polimer tozu yatağı içinde inanılmaz parçalar yaratsa da çalışma prensipleri, hızları ve sonuçları arasında önemli farklar bulunur. Bu yazıda, bu iki devrimci teknolojiyi derinlemesine inceliyoruz.

Ortak Zemin: Toz Yataklı Füzyon (PBF)

Her iki teknolojinin de temel prensibi aynıdır: Bir yapı haznesi (build chamber) ince bir polimer tozu (genellikle Naylon PA12) ile doldurulur. Ardından, termal bir enerji kaynağı kullanılarak bu toz katman katman seçici olarak eritilir ve birleştirilir. İşlem tamamlandığında, katılaşmış parçalar, etraflarını saran ve onları destekleyen toz yatağının içinden çıkarılır.

Bu yöntemin en büyük avantajı, destek yapılarına ihtiyaç duymamasıdır. Parçalar, üretim sırasında etraflarını saran gevşek toz tarafından desteklenir. Bu, tasarımcılara inanılmaz bir geometrik özgürlük tanır ve bir yapı haznesine yüzlerce parçanın iç içe (nesting) yerleştirilerek verimli bir şekilde üretilmesine olanak tanır.

SLS (Selective Laser Sintering) Nasıl Çalışır?

SLS, PBF ailesinin daha köklü teknolojisidir. Süreç şu şekilde işler:

  1. İnce bir polimer tozu katmanı, yapı platformuna serilir.
  2. Güçlü bir CO2 lazeri, o katmanın 2D kesitine karşılık gelen tozu tarar.
  3. Lazerin enerjisi, toz partiküllerini sinterleyerek (eritip birbirine yapıştırarak) katı bir katman oluşturur.
  4. Platform aşağı iner, yeni bir toz katmanı serilir ve süreç parça tamamlanana kadar tekrarlanır.

Sonuç, mükemmel mekanik özelliklere sahip, fonksiyonel ve dayanıklı parçalardır.

MJF (Multi Jet Fusion) Nasıl Çalışır?

HP tarafından geliştirilen MJF, sürece farklı bir yaklaşım getirir ve genellikle daha hızlıdır.

  1. İnce bir polimer tozu katmanı serilir.
  2. Mürekkep püskürtmeli bir yazıcı kafasına benzeyen bir dizi kafa, tüm yapı alanı üzerinden geçer. Bu kafalar, parçanın olması gereken yerlere Fusing Agent (Birleştirici Ajan) adı verilen özel bir sıvı püskürtür. Kenar hassasiyeti için ise Detailing Agent (Detaylandırıcı Ajan) kullanılır.
  3. Ardından, güçlü bir kızılötesi (infrared) lamba tüm toz yatağının üzerinden geçer.
  4. Fusing Agent, kızılötesi enerjiyi emerek altındaki tozu tamamen eritir ve katı bir katman oluşturur. Detaylandırıcı ajan ve ajanın uygulanmadığı tozlar ise ısıyı emmediği için erimez.

Bu işlem, lazerin bir noktayı takip etmesi yerine tüm katmanın tek geçişte eritilmesine dayandığı için genellikle daha yüksek bir üretim hızı sunar.

SLS vs. MJF: Temel Farklar

ÖzellikSLS (Selective Laser Sintering)MJF (Multi Jet Fusion)
Enerji Kaynağı Yüksek güçlü CO2 lazer Kızılötesi (IR) Lamba + Kimyasal Ajanlar
Hız Daha yavaş (Lazer noktası parçayı tarar) Daha hızlı (Tüm katman tek geçişte kürlenir)
Parça Rengi Genellikle beyaz, kirli beyaz Genellikle gri veya siyah (Fusing Agent'dan dolayı)
Yüzey Kalitesi İyi, hafif pürüzlü Çok iyi, genellikle daha pürüzsüz ve homojen
Boyutsal Hassasiyet İyi Çok iyi (Detailing Agent sayesinde)
Toz Geri Dönüşümü İyi Genellikle daha verimli (Daha az yeni toz gerekir)

Uygulama Alanları

Her iki teknoloji de benzer alanlarda mükemmel sonuçlar verir:

  • Fonksiyonel Prototipler: Gerçek dünya koşullarında test edilebilecek dayanıklı prototipler.
  • Son Kullanım Parçaları: Düşük ve orta hacimli seri üretim için idealdir (örneğin, özel makine parçaları, muhafazalar).
  • Karmaşık Geometriler: Kanallar, menteşeler ve montaj gerektirmeyen hareketli parçalar.
  • Otomotiv, havacılık, medikal ve tüketici elektroniği gibi sektörlerde yaygın olarak kullanılırlar.

Sonuç olarak, hem SLS hem de MJF, modern imalatın vazgeçilmez araçlarıdır. Seçim; hız, maliyet, yüzey kalitesi ve estetik beklentiler gibi projenizin özel gereksinimlerine bağlıdır. Ancak kesin olan bir şey var: Toz yataklı füzyon, hayalinizdeki tasarımları fiziksel, dayanıklı ve işlevsel parçalara dönüştürmek için en güçlü yöntemlerden biridir.