Sử dụng chùm tia laser năng lượng cao để thiêu kết từng lớp bột kim loại, Thiêu kết Laser kim loại trực tiếp là quy trình in 3D tiên tiến tạo ra các thành phần kim loại rắn với hình dạng phức tạp và độ chính xác cao. Đặc biệt trong các lĩnh vực sản xuất cao cấp bao gồm hàng không vũ trụ, y tế và ô tô, công nghệ này đã được sử dụng và phát triển rộng rãi gần đây.
In 3D DMLS về cơ bản dựa trên việc sử dụng chùm tia laser năng lượng cao dưới sự kiểm soát của dữ liệu mô hình 3D để làm tan chảy cục bộ ma trận kim loại, thiêu kết và làm cứng vật liệu kim loại bột, đồng thời tự động xếp chồng các lớp để tạo ra các thành phần rắn hình học dày đặc. Theo kỹ thuật này, chùm tia laser dần dần và đều đặn xuyên qua lớp bột kim loại, kết hợp các hạt bên trong kim loại để tạo ra một cấu trúc chắc chắn ngay cả khi không được nung nóng đến trạng thái nóng chảy hoàn toàn. Các lớp bột bổ sung được rải và thiêu kết cho đến khi toàn bộ sản phẩm được in ra sau mỗi lớp được thiêu kết. Vật thể sẽ nguội dần sau khi in xong; bột thừa từ buồng xây dựng có thể được tái chế và đưa vào sử dụng.
Cực kỳ quan trọng đối với các thành phần kim loại chịu áp lực lớn, chẳng hạn như các bộ phận hàng không vũ trụ hoặc ô tô, công nghệ DMLS mang lại lợi thế trong việc sản xuất các bộ phận kim loại có hình dạng hình học phức tạp và độ chính xác cao cũng như tạo ra các vật thể không có ứng suất dư và sai sót bên trong. Bằng cách chọn nhiều vật liệu thiêu kết khác nhau và sửa đổi các thông số quy trình, công nghệ DMLS cũng cho phép tạo ra các bộ phận có sự khác biệt về hiệu suất đáng chú ý từ thép xốp thoáng khí đến thép không gỉ chống ăn mòn và thậm chí cả thép khuôn có cấu trúc cao.
Ngoài ra, đặt ra một số khó khăn, hạn chế là công nghệ in 3D DMLS. Trước hết, việc vận hành và bảo trì máy in thiêu kết bột kim loại khá phức tạp và tốn kém. Thứ hai, giá thành của những vật liệu này khá cao do công nghệ DMLS phụ thuộc vào nguồn bột kim loại cao cấp. Hơn nữa, nhiệt và ứng suất sinh ra trong quá trình in có thể dẫn đến biến dạng và gãy thành phần kim loại; vì vậy, điều cần thiết là phải quản lý chặt chẽ các cài đặt in và quá trình xử lý tiếp theo.
Tuy nhiên, công nghệ in 3D DMLS vẫn mang lại nhiều khả năng trong tương lai. Công nghệ DMLS được dự đoán sẽ đạt những đột phá và ứng dụng trong nhiều lĩnh vực hơn khi công nghệ phát triển không ngừng và chi phí ngày càng giảm. Đặc biệt trong ngành hàng không vũ trụ, công nghệ DMLS có thể cắt giảm đáng kể chu kỳ phát triển sản phẩm, tiết kiệm chi phí sản xuất, nâng cao độ tin cậy và hiệu suất của sản phẩm. Công nghệ DMLS có thể sản xuất các thiết bị y tế và bộ phận cấy ghép với hình thức phức tạp và được cá nhân hóa tùy chỉnh để đáp ứng nhu cầu của bệnh nhân trong lĩnh vực y tế. Công nghệ DMLS có thể sản xuất các linh kiện ô tô nhẹ, độ bền cao trong ngành công nghiệp ô tô, nhờ đó nâng cao khả năng tiết kiệm nhiên liệu và an toàn cho xe.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/ti6ai4v-titanium-3d-printing-parts.html