二、EOS雷射粉末烧结技术之原理
图1. EOS雷射成型原理
应用雷射烧结原理，根据3D模型切层后的二维几何形状，透过光学系统聚焦投射在工作物表面，使粉末烧结或融化成形。根据不同Z轴高度的二维形状依序成型，逐渐堆栈成立体成品。
一般而言，雷射EOS烧结的方法非常多元，如图2所示。以烧结材料作区分。可以烧结的材料有：单一成份的元素(single component)或多种元素(multiple component)组成的粉末；聚合物、金属、陶瓷、复合材料(composite)；纯金属(pure metal)、预合金粉末(pre-alloyed)、混合粉末(mix metal powder)、粉末表面被覆着剂(coated metal powder)等。
图2. Laser Sintering的制程模式多元
DMLS烧结方式则有其独特之处。DMLS采用的是纯金属烧结，烧结过程中不使用氧化物黏着剂(organic binder)，因此无需采用二次处理(如渗铜作业或二次烧结)，充分达到成型金属改质与强化的最大效益。DMLS所采用的烧结机制有(图3)：[1]
1. 多种金属粉末混合的金属融化(melting)或液相烧结(liquid phase sintering)，适用于EOS所生产的DirectMetal及DirectSteel粉末。此类烧结会有微细的孔洞，如图3上右方的金相图。 2. 金属粉末完全融化(complete melting)及初级粉末或预合金粉末(elementary or pre alloyed powder)再固化(resolidification)。适用于EOS所生产的CobaltChrome, Stainless Steel, Titanium粉末。此类烧结成品可达100%的致密度，如图3下右方的金相图所示。
图3. DMLS之金相图,Top: DirectMetal (Bronze based), Bottom: Cobalt Chrome |
