SLS vs FDM: Wann Pulver das Filament schlägt

Die kurze Antwort

Wählen Sie FDM für schnelle, einfache und günstige Konzeptmodelle und große, einfache Formen, vor allem wenn Sie selbst drucken. Wählen Sie SLS, wenn das Teil funktionieren muss: Schnappverbindungen, Clips, Gehäuse, Halter, Mechanismen, Vorrichtungen und Kleinserien, die von Teil zu Teil gleich aussehen und sich gleich verhalten müssen.

Wie die beiden Verfahren funktionieren

FDM schmilzt ein Kunststofffilament in einer beheizten Düse und zeichnet jede Schicht als Bahnen. Überhänge brauchen Stützstrukturen, die mitgedruckt und danach abgebrochen werden. Die Festigkeit des Teils hängt davon ab, wie gut jede Bahn mit ihren Nachbarn und der Schicht darunter verbunden ist.

SLS trägt eine dünne Schicht PA-12-Pulver auf ein beheiztes Bett auf und verschmilzt den Querschnitt der Teile mit einem Laser. Schicht für Schicht wachsen die Teile im Pulver, das sie stützt. Wir drucken auf einer EOS FORMIGA P 110 Velocis mit einem Bauraum von 200 × 250 × 330 mm; EOS gibt für den PA-2200-Prozess Schichten von 0,12 mm an. Nach dem Druck werden die Teile entpulvert, gestrahlt und poliert. Mehr unter Was ist SLS-3D-Druck.

Direkter Vergleich

Festigkeit und Zähigkeit

Ein FDM-Teil ist ein Stapel extrudierter Bahnen. Innerhalb einer Bahn ist der Werkstoff fest; zwischen den Bahnen und zwischen den Schichten ist die Verbindung die Schwachstelle. Clips oder Halter, die quer zu den Schichten belastet werden, reißen oft entlang einer Schichtlinie.

Bei SLS verschmilzt der Laser den ganzen Querschnitt jeder Schicht, und die nächste Schicht verschmilzt mit ihr. Ein Unterschied zwischen den Richtungen bleibt, aber er ist kleiner. Für PA 2200 gibt EOS eine Zugfestigkeit von 48 MPa in den Schichten und 42 MPa quer dazu an sowie eine Bruchdehnung von 18 % gegenüber 4 %. In der Praxis sind SLS-Nylonteile zäh, vertragen Stöße und eignen sich gut für Schnappverbindungen und Clips. Der PA12-Nylon-Leitfaden erklärt den Werkstoff ausführlicher.

Genauigkeit und Details

Für lasergesintertes PA 12 legen wir eine Allgemeintoleranz von ±0,3 % des Maßes mit einer Untergrenze von ±0,3 mm zugrunde. SLS bildet kleine Details, dünne Rippen und Schrift gut ab und ist über einen Druckauftrag hinweg gleichmäßig. Die Genauigkeit von FDM hängt stark von Drucker, Werkstoff und Einstellungen ab: Eine gut eingestellte Maschine kann bei kleinen, einfachen Teilen sehr gut sein, doch Überhänge, Stützen und die Düsenbreite begrenzen feine Details. Mehr unter SLS-Toleranzen und Passungen.

Oberfläche und Aussehen

FDM-Teile zeigen ihre Extrusionsbahnen, gekrümmte Flächen zeigen Stufen, und Stützauflageflächen sind rau. SLS-Teile haben eine matte, leicht körnige Oberfläche. Wir glasperlenstrahlen und polieren jedes Teil in einer DyeMansion Powershot DUAL, im Preis inbegriffen, was ein gleichmäßiges seidenmattes Finish ergibt. Das optionale Färben mit Flüssigfarben von TCN färbt die Randschicht ohne Beschichtung: Alle 61 Farbtöne des Farbkatalogs werden im Kalkulator sofort bepreist. Mehr unter SLS-Nachbearbeitung und Oberflächenfinish.

Kosten: ein Teil gegen einen Druckauftrag voller Teile

Für ein einfaches Teil vom eigenen Schreibtisch ist FDM kaum zu schlagen. Die Kostenlogik von SLS ist anders: Der Preis hängt vor allem vom Volumen des verschmolzenen Materials, vom Platz des Teils im Bauraum und von der Nachbearbeitung ab. Viele Teile werden in einem Druckauftrag verschachtelt, Stützen kosten nichts, Komplexität ist kostenlos. Je komplexer das Teil und je mehr Teile Sie brauchen, desto besser schneidet SLS ab. Der Leitfaden zu den 3D-Druck Kosten bei SLS erklärt die Preisfaktoren.

Welches Verfahren für welches Teil?

Bohrschablonen und Vorrichtungen und Print-in-Place-Scharniere sind zum Beispiel typische SLS-Teile.

Und andere Pulververfahren?

SLS ist nicht das einzige Pulverbettverfahren für Nylon. HP Multi Jet Fusion druckt ebenfalls PA 12, doch die Teile sind wegen des Fusing Agents grau, während SLS-Teile weiß sind und helle wie gesättigte Farben annehmen. Der Vergleich steht unter MJF vs SLS. Den Harzdruck vergleicht SLS vs SLA.

Wenn Sie unsicher sind, welches Verfahren zu Ihrer Konstruktionsabsicht passt, helfen die Spezialisten von prototype.builders bei Konstruktion und Prototyp.

Häufig gestellte Fragen

Ist SLS fester als FDM?

Für funktionale Nylonteile sind SLS-Teile in der Regel gleichmäßiger: Die Schichten sind über den ganzen Querschnitt verschmolzen, während FDM-Teile von der Verbindung zwischen den extrudierten Bahnen abhängen und quer zu den Schichten deutlich schwächer sind. Ein gut gedrucktes FDM-Teil aus einem festen Filament kann für viele Anwendungen trotzdem ausreichen.

Ist SLS teurer als FDM?

Für ein einzelnes einfaches Teil ist FDM meist günstiger. SLS wird bei komplexen Teilen, mehreren Teilen auf einmal und Kleinserien konkurrenzfähig, weil viele Teile in einem Druckauftrag verschachtelt werden und keine Stützen brauchen. Der Kalkulator zeigt den SLS-Preis Ihres Teils sofort.

Braucht SLS Stützstrukturen?

Nein. Das nicht verschmolzene Pulver stützt die Teile während des Drucks. So sind Überhänge, innere Kanäle und fertig montiert gedruckte Baugruppen ohne Stützenentfernung möglich.

Was ist genauer, SLS oder FDM?

SLS ist bei komplexer Geometrie in der Regel gleichmäßiger. Die Allgemeintoleranz, die wir für lasergesintertes PA 12 zugrunde legen, beträgt ±0,3 % mit einer Untergrenze von ±0,3 mm. Ein gut eingestellter FDM-Drucker kann bei kleinen, einfachen Teilen genau sein.

Wie sieht eine SLS-Oberfläche im Vergleich zu FDM aus?

SLS-Teile haben eine matte, leicht körnige Oberfläche ohne sichtbare Extrusionsbahnen. FDM-Teile zeigen die Bahnen der Düse und Stufen auf gekrümmten Flächen. Unsere SLS-Teile werden glasperlengestrahlt und poliert, was eine gleichmäßige seidenmatte Oberfläche ergibt.

Wann ist FDM die bessere Wahl?

Für schnelle Konzeptmodelle, große einfache Teile, kleine Budgets für Einzelstücke und wenn Sie im eigenen Haus am Schreibtisch drucken wollen. Für zähe Funktionsteile, komplexe Formen und Kleinserien ist SLS meist die bessere Wahl.