1) लेजर अप्रत्यक्ष मोल्डिंग प्रक्रिया
1 स्टीरियो लिथोग्राफी उपकरण (एसएलए) प्रक्रिया तीन आयामी ठोस वर्कपीस बनाने के लिए प्रकाश-इलाज चिपकने वाला को स्कैन करने के लिए परत द्वारा यूवी लेजर बीम परत का उपयोग करना है। 1986 में, संयुक्त राज्य अमेरिका के 3D सिस्टम ने वाणिज्यिक प्रोटोटाइप SLA-1 लॉन्च किया। SLA प्रक्रिया की उच्चतम मशीनिंग सटीकता 0.05 मिमी तक पहुंच सकती है। 2LaminatedObject Manufacturing (LOM) प्रक्रिया में पतली फिल्म सामग्री का उपयोग किया जाता है, जैसे कागज, प्लास्टिक की फिल्म, आदि, जिसे 1986 में संयुक्त राज्य अमेरिका में हेलिसिस द्वारा सफलतापूर्वक विकसित किया गया था। परतों में उत्पादित ठोस वर्कपीस को बार-बार CO2 लेजर काटने और सामग्री द्वारा प्राप्त किया जाता है। चिपके हुए। LOM प्रक्रिया को 0.1 मिमी की सटीकता के साथ बड़ी वर्कपीस बनाने की अपनी क्षमता की विशेषता है। 3 चयनात्मक लेजर सिंटरिंग (एसएलएस) प्रक्रिया पाउडर सामग्री द्वारा बनाई गई है। यह टेक्सास विश्वविद्यालय द्वारा ऑस्टिन में 1989 में सफलतापूर्वक विकसित किया गया था। यह उच्च तीव्रता CO2 लेजर के साथ चुनिंदा रूप से स्कैन और परत द्वारा परत है। सामग्री पाउडर एक तीन आयामी वर्कपीस बनाता है, और एसएलएस प्रक्रिया का सबसे बड़ा लाभ यह है कि सामग्री का चयन व्यापक है।
लंबे विकास के समय और अपेक्षाकृत परिपक्व तकनीक के कारण, उपरोक्त तीन लेजर रैपिड प्रोटोटाइप तकनीक का व्यापक रूप से देश और विदेश में उपयोग किया गया है। हालांकि, उपरोक्त विधि द्वारा गठित तीन आयामी वर्कपीस को सीधे मोल्ड के रूप में इस्तेमाल नहीं किया जा सकता है, और बाद के प्रसंस्करण के अधीन होने की आवश्यकता है, इसलिए इसे लेजर अप्रत्यक्ष मोल्डिंग प्रक्रिया कहा जाता है। मुख्य उपचार विधियाँ निम्नानुसार हैं: (1) वर्कपीस के रैपिड प्रोटोटाइप का उपयोग मोल्ड के रूप में किया जाता है। एलओएम द्वारा बनाए गए पेपर मोल्ड को सतह के उपचार द्वारा रेत कास्टिंग लकड़ी के ढालना द्वारा सीधे बदल दिया जाता है; या LOM द्वारा बनाया गया कागज़ का मोल्ड सीधे एक कम गलनांक वाले मिश्र धातु के सांचे के रूप में प्रयोग किया जाता है, सतह के उपचार द्वारा एक इंजेक्शन मोल्ड, या मोम की खोई ढलाई में मोम के साँचे का निर्माण होता है। एसएलएस द्वारा बनाई गई वर्कपीस का उपयोग तांबे की घुसपैठ के बाद धातु के ढालना के रूप में किया जाता है। 2 सिलिकॉन रबर, एपॉक्सी राल, पॉलीयुरेथेन और अन्य सामग्रियों को नरम मोल्ड बनाने के लिए मास्टर मोल्ड के रूप में तेजी से गठित भाग का उपयोग करना। 3 हार्ड मोल्ड को चालू करने के लिए तेजी से बनाने वाले हिस्से का उपयोग करें। एलओएम के साथ एक पेपर-आधारित मोल्ड बनाने के लिए सीधे एक है, और फिर सतह धातु आर्क छिड़काव और पॉलिश करके एक धातु मोल्ड का निर्माण करें; अन्य एक धातु की सतह की हार्ड बैकिंग मोल्ड है। उपरोक्त हार्ड मोल्ड का उपयोग रेत की ढलाई, खोए हुए फोम के मोल्डिंग, इंजेक्शन मोल्डिंग और सरल गैर-स्टील तन्यता मोल्डिंग के लिए किया जा सकता है।
उपर्युक्त लेजर अप्रत्यक्ष मोल्डिंग प्रक्रिया का उपयोग मोल्ड बनाने के लिए किया जाता है, जो जटिल यांत्रिक काटने की प्रक्रिया से बचता है और मोल्ड की शुद्धता सुनिश्चित करता है, और मोल्डिंग समय को बहुत कम कर सकता है और मोल्डिंग लागत को बचा सकता है। जटिल आकार सटीक मोल्ड के लिए, लाभ विशेष रूप से फैला हुआ है। हालांकि, मोल्ड के अपेक्षाकृत कम जीवन में अभी भी कमियां हैं, इसलिए उपरोक्त लेजर अप्रत्यक्ष रूप से ढालना छोटे बैच उत्पादन के लिए अधिक उपयुक्त है।
2) लेजर प्रत्यक्ष मोल्डिंग प्रक्रिया
सेलेक्टिव लेजर मेल्टिंग (SLM) तकनीक सेलेक्टिव लेजर सिंटरिंग (SLS) तकनीक पर आधारित है। एसएलएम की विशेषताएं हैं: (1) उच्च शक्ति घनत्व, धातु को संसाधित करने के लिए छोटे स्पॉट लेजर बीम का उपयोग करना, ताकि धातु के हिस्सों में 0.1 मिमी की आयामी सटीकता हो; (2) पिघले हुए धातु से बने पुर्जों में धातु के बंधित निकाय होते हैं, और सापेक्ष घनत्व धातु भागों के प्रदर्शन में सुधार करते हुए लगभग 100% तक हो सकता है; (3) क्योंकि लेज़र स्पॉट व्यास छोटा होता है, इसलिए कम शक्ति पर उच्च पिघलने वाली धातुओं को पिघलाना संभव होता है, जिससे धातु पाउडर के एकल घटक के साथ भागों का निर्माण संभव होता है। चित्रा 2 चयनात्मक लेजर पिघलने (SLM) प्रक्रिया का उपयोग करके जर्मन EOSGmbH कंपनी द्वारा निर्मित सभी धातु भागों को दर्शाता है।
लेजर मल्टी-लेयर (या थ्री-डायमेंशनल / थ्री-डायमेंशनल) क्लैडिंग डायरेक्ट रैपिड प्रोटोटाइपिंग टेक्नोलॉजी एक हाई-टेक मैन्युफैक्चरिंग टेक्नोलॉजी है जिसे रैपिड प्रोटोटाइपिंग तकनीक के आधार पर विकसित किया गया है, जो सिंक्रोनस फीडिंग लेजर क्लैडिंग टेक्नोलॉजी के साथ संयुक्त है, जिसका सार कंप्यूटर नियंत्रित है। 3 डी लेजर क्लैडिंग। लेजर क्लैडिंग के तेजी से जमने की विशेषताओं के कारण, उत्पादित धातु भागों में एक समान और महीन डेंड्राइटिक संरचना और उत्कृष्ट गुणवत्ता होती है, और उनका घनत्व और प्रदर्शन पारंपरिक धातु भागों की तुलना में होता है। लेजर मल्टी-लेयर क्लैडिंग ने विभिन्न तरीकों का विकास किया है, जिनमें से सबसे अधिक प्रतिनिधि सैंडिया नेशनल लेबोरेट्रीज द्वारा विकसित लेज़रइंजिनेरेड नेटशाॅपिंग (लेंस) नामक धातु के हिस्सों की तीव्र प्रोटोटाइप तकनीक है। स्टेनलेस स्टील, मार्जिंग स्टील, निकल-आधारित सुपरलाइल, टूल स्टील, टाइटेनियम मिश्र धातु, चुंबकीय सामग्री और निकल-एल्यूमीनियम इंटरमेटेलिक यौगिक को इस विधि द्वारा सफलतापूर्वक बनाया गया है, और भागों का घनत्व लगभग 100% है।
चुनिंदा लेजर पिघलने (एसएलएम) प्रौद्योगिकी और लेजर इंजीनियरिंग नेट बनाने (एलईएन) प्रौद्योगिकी का गठन भागों की कॉम्पैक्टनेस, धातुकर्म बंधुआ संरचना और उच्च परिशुद्धता और तैयार मोल्ड के लंबे जीवन के कारण औद्योगिक और शैक्षणिक रहा है। दुनिया के सामान्य ध्यान ने विदेशों में विभिन्न प्रकार के उपकरण प्रोटोटाइप पेश किए हैं, और कुछ का व्यवसायीकरण भी शुरू हो गया है; और वर्तमान घरेलू अनुसंधान और अनुप्रयोग अभी भी अपनी प्रारंभिक अवस्था में है।
इसके अलावा, लेज़र फाइन कटिंग पर आधारित धातु के पुर्जों के लिए एक स्तरित विनिर्माण प्रौद्योगिकी (LOM) है, जिसमें बड़ी और जटिल आकृतियों को जल्दी और कम लागत पर बनाने की विशेषताएं हैं। 1980 के दशक में, जापान में नाकागावा विक्सेनग रिसर्च लेबोरेटरी ने धातु के सांचों के स्तर पर तेजी से निर्माण का एहसास करने के लिए पतली धातु शीट एलओएम तकनीक को लागू किया। विकास के बाद, शीट धातु एलओएम प्रौद्योगिकी को धीरे-धीरे बड़े आंतरिक और बाहरी ट्रिम मोल्ड्स जैसे ऑटोमोबाइल और जटिल प्रवाह पथों के साथ इंजेक्शन मोल्ड के निर्माण के लिए लागू किया गया है।









