MJF vs. SLS: která technologie pro díly z PA12?

Multi Jet Fusion (MJF) i selektivní laserové spékání (SLS) vyrábějí funkční nylonové díly z prášku PA12. Tyto díly mají k sobě blíž než k čemukoli jinému ve 3D tisku, ale stejné nejsou. Toto srovnání ukazuje, v čem se liší.
Upozornění: SLS Market provozuje systém SLS a technologii MJF nenabízí. Srovnání níže popisuje obě technologie obecně a platí pro díly z PA12 od kteréhokoli dodavatele.
Stručná odpověď
Pro většinu funkčních dílů z PA12 poslouží obě technologie. SLS zvolte, když má být díl bílý nebo obarvený světlou či sytou barvou. MJF zvolte, když je přijatelný šedý nebo černý díl a cenotvorba dodavatele ho při vašem počtu kusů zvýhodňuje. Ve všem ostatním záleží více na tom, jak dodavatel proces řídí a jak díly dokončuje, než na zkratce.
Jak obě technologie fungují
Obě patří mezi technologie spékání v práškovém loži. Na vyhřívanou stavební plochu se rozprostře tenká vrstva prášku PA12, nataví se průřez dílu a následuje další vrstva. Nespečený prášek díl podpírá, takže ani jedna technologie nepotřebuje podpůrné struktury.
Rozdíl je v tom, jak se energie do prášku dostává.
- SLS: CO2 laser skenuje průřez bod po bodu a prášek taví přímo. Do dílu nevstupuje nic než prášek. Doba stavby jedné vrstvy závisí na ploše, kterou je třeba skenovat.
- MJF: inkoustová tisková hlava nanese tmavé tavicí činidlo (fusing agent) pohlcující teplo tam, kde má být díl, a detailovací činidlo (detailing agent) kolem obrysu, aby byla hrana ostřejší. Poté přes celé lože přejedou infračervené lampy a plochy s tavicím činidlem se roztaví. Doba jedné vrstvy je zhruba stálá bez ohledu na počet dílů v ní.
Popisu procesu se věnuje průvodce Co je SLS 3D tisk.
Srovnávací tabulka
| Kritérium | SLS PA12 | MJF PA12 |
|---|---|---|
| Zdroj energie | CO2 laser | Infračervené lampy a tavicí a detailovací činidlo |
| Barva po tisku | Bílá | Šedá, často mírně nerovnoměrná |
| Možnosti barev | Barvení v široké škále barev včetně světlých | V praxi tmavé odstíny, většinou barvení na černo |
| Povrch po tryskání | Matný, jemně zrnitý | Matný, jemně zrnitý, často o něco jemnější |
| Typická tloušťka vrstvy | přibližně 0,1 mm | přibližně 0,08 mm |
| Typická všeobecná tolerance | ±0,3 %, nejméně ±0,3 mm | Podobný řád |
| Mechanické vlastnosti | Téměř izotropní; ve směru stavby o něco nižší | Téměř izotropní; mezi směry často o něco rovnoměrnější |
| Jemné prvky a hrany | Dobré; omezené stopou laseru a práškem | Dobré; obrysy zostřené detailovacím činidlem |
| Výběr materiálů | V oboru široký: PA12, PA11, plněné typy, TPU | Užší: PA12, PA11, některé plněné typy, TPU |
| Produktivita | Závisí na skenované ploše; hospodárná u smíšených a malých staveb | Stálá doba vrstvy; hospodárná u hustě zaplněných staveb |
Hodnoty jsou typické pro obě technologie obecně. Konkrétní dodavatel může dosahovat lepších i horších výsledků podle stroje, parametrů a řízení kvality.
Barva: nejviditelnější rozdíl
SLS díl je bílý, protože ho tvoří pouze bílý prášek. MJF díl je šedý, protože se tmavé tavicí činidlo vmísí do roztaveného materiálu, zatímco vnější slupka nabere bílý prášek. Šedá bývá nerovnoměrná, proto se MJF díly běžně barví na černo, aby měly jednotný vzhled.
Barvivo je průhledné: k základní barvě barvu přidává a nedokáže ji zesvětlit. Bílý SLS díl lze proto obarvit na žlutou, červenou, modrou nebo jakýkoli jiný odstín a může také zůstat bílý. Šedý díl může jen ztmavnout. Pokud váš díl potřebuje firemní barvu, barevné rozlišení variant nebo čistě bílý vzhled, je SLS přímá cesta. Pokud bude díl stejně černý, na tomto rozdílu nezáleží.
Ještě jedna poznámka k bílým dílům: neupravený bílý PA12 může působením UV záření časem mírně zežloutnout. Kde záleží na stálém vzhledu ve venkovním prostředí, proberte s dodavatelem barvení nebo zkoušky.
Povrch a detaily
Obě technologie dávají matný povrch s jemným zrnem od prášku. Po tryskání jsou na dotek podobné. Povrchy MJF bývají popisovány jako o něco hladší a hrany jako o něco ostřejší, což je důsledek jemnější vrstvy a detailovacího činidla. Velké rovné plochy MJF mohou před barvením vykazovat rozdíly v odstínu šedé. U obou technologií výsledný dojem silně závisí na dokončení: díl s řádně vyhlazeným povrchem z jedné technologie vypadá lépe než díl pouze zbavený prášku z druhé.
Přesnost a deformace
Rozměrová přesnost je ve stejném rozmezí. U SLS z PA12 se obvykle uvádí ±0,3 %, nejméně však ±0,3 mm; údaje uváděné pro MJF jsou podobného řádu. Obě technologie mají stejné fyzikální limity: smrštění při chladnutí a deformace dlouhých, tenkých nebo velkých rovných dílů. Konstrukční opatření jsou u obou totožná, tedy rovnoměrná tloušťka stěn, žebra na rovných plochách a žádné masivní průřezy.
Mechanické vlastnosti
Díly z obou technologií jsou z hutného, houževnatého PA12 s téměř izotropním chováním. Publikované hodnoty pevnosti v tahu a tuhosti jsou ve stejném rozmezí. Díly MJF mívají menší rozdíl mezi směrem stavby a rovinou vrstvy, zatímco tažnost při přetržení se u obou technologií mění s parametry. U běžného krytu, držáku nebo přípravku není rozdíl podstatný. U dílu zatíženého blízko jeho meze řeknou zkušební vzorky od skutečného dodavatele více než jakákoli obecná tabulka. Podklady k materiálu najdete v průvodci nylonem PA12.
Cena a počet kusů
Ani jedna technologie nepotřebuje nástroje a u obou cena dílu vychází ze stavebního prostoru, který díl zabere, z objemu materiálu a z povrchové úpravy. Stroje MJF mají stálou dobu vrstvy a větší stavební jednotky, což zvýhodňuje hustě zaplněné výrobní stavby. Stroje SLS existují v mnoha velikostech; kompaktní systém lze zaplnit smíšenou dávkou menších objednávek a spustit dříve. Která technologie vyjde u konkrétního dílu levněji, závisí na stroji, vytížení a cenovém modelu dodavatele, proto porovnejte skutečné nabídky pro svůj tvar a počet kusů.
Jak vybrat
| Požadavek | Vhodnější volba |
|---|---|
| Bílý díl nebo světlé a syté barvy | SLS |
| Černý díl, jednotný vzhled | Obě; MJF se běžně barví na černo, SLS lze na černo obarvit také |
| Funkční prototyp z PA12 | Obě |
| Velmi jemné hrany na malých prvcích | Často MJF; ověřte na vzorku |
| Speciální prášky nad rámec standardních typů | Častěji SLS |
| Známý stroj a jeden odpovědný výrobce | Závisí na dodavateli, ne na technologii |
SLS u SLS Market
Tiskneme z bílého materiálu Nylon PA 12 na stroji EOS FORMIGA P 110 Velocis, díly tryskáme a vyhlazujeme v systému DyeMansion Powershot DUAL a v samostatném kroku je na vyžádání barvíme tekutými barvivy výrobce TCN; odstíny ukazuje vzorník barev. Rozsah služby a konstrukční limity najdete na stránce SLS 3D tisk na zakázku.
Vyžádejte si nabídku
Pošlete nám 3D model a krátký popis dílu (počet kusů, povrchová úprava, barva, důležité rozměry) přes kontaktní formulář nebo na [email protected]. Online kalkulačku s okamžitou cenou připravujeme; do jejího spuštění zpracováváme každou nabídku individuálně.
Vyžádejte si nabídku