SLS naspram FDM: Kada prah pobjeđuje filament

Ista kopča ispisana u bijelom SLS najlonu i u sivom filamentu, jedna pored druge

FDM (modeliranje taloženjem rastaljenog materijala, također zvano FFF) je 3D ispis koji većina ljudi poznaje: mlaznica polaže rastaljeni filament liniju po liniju. SLS (selektivno lasersko sinteriranje) stapa najlonski prah pomoću lasera, sloj po sloj, unutar grijanog sloja praha. Oba procesa izrađuju plastične dijelove iz CAD datoteke, ali odgovaraju različitim poslovima. Ova usporedba pokazuje u čemu je svaki proces snažan i kako odlučiti za vaš dio.

Kratak odgovor

Odaberite FDM za brze, jednostavne, jeftine konceptualne modele i velike jednostavne oblike, posebno ako ih sami ispisujete. Odaberite SLS kada dio mora funkcionirati: uskočni spojevi, kopče, kućišta, nosači, mehanizmi, učvršćenja i male serije koje moraju izgledati i ponašati se jednako od dijela do dijela.

Kako rade dva postupka

FDM topi plastični filament u grijanoj mlaznici i iscrtava svaki sloj kao putanju linija. Prevjesi trebaju potporne strukture, koje se ispisuju i zatim odlamaju. Čvrstoća dijela ovisi o tome koliko se dobro svaka linija veže za svoje susjede i za sloj ispod.

SLS nanosi tanki sloj PA 12 praha preko grijanog sloja i stapa poprečni presjek dijelova pomoću lasera. Sloj po sloj, dijelovi rastu unutar praha koji ih podupire. Ispisujemo na EOS FORMIGA P 110 Velocis s komorom od 200 × 250 × 330 mm; EOS navodi slojeve od 0,12 mm za proces PA 2200. Nakon ispisa, dijelovi se čiste od praha, sačmare i poliraju. Više u Što je SLS 3D ispis.

Usporedba jedan pored drugog

KriterijSLS (najlon PA 12)FDM (filament)
PotporeNema ih, prah nosi dijelovePotrebne za prevjese, uklanjaju se ručno
Geometrijska slobodaVrlo visoka: kanali, rešetke, ugniježđeni dijelovi, pokretni sklopoviOgraničena prevjesima i uklanjanjem potpora
Čvrstoća kroz slojeveStopljeni poprečni presjeci; umjerena razlika između smjerovaJasno slabija kroz slojeve
PovršinaMat, blago zrnato, bez linija ekstruzijeVidljive linije i stepenasti prijelazi
Konzistentnost u serijiVisoka: svi dijelovi zadatka ispisa obrađuju se zajednoOvisi o pisaču i postavkama
MaterijaliUglavnom najloni (mi ispisujemo PA 12)Vrlo širok raspon filamenata
BojaBijela baza, obojeno kroz površinuBoja filamenta
Optimalna količinaOd jednog dijela do malih serija, mnogo dijelova po zadatku ispisaPojedinačni komadi i konceptualni modeli
Vrijeme isporukeBrzina isporuke odabrana u kalkulatoru, završna obrada uključenaSati na vlastitom pisaču

Čvrstoća i žilavost

FDM dio je hrpa ekstrudiranih linija. Unutar linije materijal je čvrst; između linija i između slojeva, veza je slaba točka. Kopče ili nosači opterećeni poprečno na slojeve često pucaju duž linije sloja.

U SLS-u, laser stapa cijeli poprečni presjek svakog sloja, a sljedeći sloj se stapa na njega. Još uvijek postoji razlika između smjerova, ali je manja. Za PA 2200, EOS navodi vlačnu čvrstoću od 48 MPa unutar slojeva i 42 MPa poprečno na njih, te istezanje pri prekidu od 18 % naspram 4 %. U praksi, SLS najlonski dijelovi su žilavi, mogu podnijeti udarce i dobro funkcioniraju za uskočne spojeve i kopče. Vodič za PA12 najlon detaljnije objašnjava materijal.

Točnost i detalji

Za laserski sinterirani PA 12 opća tolerancija prema kojoj dizajniramo je ±0,3 % dimenzije s donjom granicom od ±0,3 mm. SLS dobro reproducira male značajke, tanka rebra i tekst te je dosljedan tijekom cijelog posla ispisa. FDM točnost snažno ovisi o pisaču, materijalu i postavkama: dobro podešen stroj može biti vrlo dobar na malim, jednostavnim dijelovima, ali prevjesi, potpore i širina mlaznice ograničavaju fine detalje. Detalji u SLS tolerancije i zračnosti.

Površina i izgled

FDM dijelovi pokazuju svoje linije ekstruzije, a zakrivljene površine pokazuju stepenice; kontaktna područja potpora su gruba. SLS dijelovi izlaze s mat, blago zrnatom površinom. Svaki dio sačmarimo staklenim kuglicama i poliramo u DyeMansion Powershot DUAL, što je uključeno u cijenu, a daje ravnomjeran satenski završetak. Opcijsko bojenje TCN tekućim bojama boji površinski sloj bez premaza: svih 61 nijansi iz kataloga boja trenutno se procjenjuje u kalkulatoru. Više u SLS naknadna obrada i završna obrada površine.

Trošak: jedan dio naspram posla ispisa punog dijelova

FDM je teško nadmašiti za jedan jednostavan dio ispisan na vlastitom stolu. Logika troškova SLS-a je drugačija: cijena ovisi uglavnom o volumenu stopljenog materijala, prostoru koji dio zauzima u komori i završnoj obradi. Mnogi dijelovi su ugniježđeni u jednom poslu ispisa, potpore ne koštaju ništa, a složenost je besplatna. Što je dio složeniji i što vam više dijelova treba, to je SLS isplativiji. Vodič za troškove SLS 3D ispisa objašnjava pokretače cijena.

Koji proces za koji dio?

DioPreporučenoZašto
Brzi konceptualni model, provjera oblikaFDMBrzo i jeftino, čvrstoća nije kritična
Veliki, jednostavni nosač ili poklopac, jedan komadFDM ili SLSFDM ako čvrstoća između slojeva nije kritična
Kućišta s uskočnim spojevima, kopčeSLSŽilavost i ravnomjerna čvrstoća
Mehanizam isprintan u sastavljenom stanjuSLSBez potpornja unutar zglobova
Naprave, stege, šablone za bušenjeSLSKruto, žilavo, precizno i ponovljivo
Male serije od 10 do nekoliko stotina dijelovaSLSGniježđenje, dosljednost, uključena završna obrada
Dio s unutarnjim kanalimaSLSBez potpornja za uklanjanje; prah mora moći izaći

Na primjer, šablone za bušenje, naprave i stege te šarke isprintane u komadu tipični su SLS dijelovi.

A ostali procesi s prahom?

SLS nije jedini proces s prahom za najlon. HP Multi Jet Fusion također printa PA 12, ali njegovi su dijelovi sivi zbog sredstva za stapanje, dok su SLS dijelovi bijeli i primaju boje u svijetlim i zasićenim nijansama. Usporedba se nalazi u MJF vs SLS. Printanje smolom uspoređeno je u SLS vs SLA.

Ako niste sigurni koji proces odgovara vašoj dizajnerskoj namjeri, stručnjaci na prototype.builders mogu vam pomoći s dizajnom i prototipom.

Česta pitanja

Je li SLS čvršći nego FDM?

Za funkcionalne najlonske dijelove, SLS dijelovi su općenito ujednačeniji: slojevi su stopljeni preko cijelog presjeka, dok FDM dijelovi ovise o vezi između ekstrudiranih linija i jasno su slabiji preko slojeva. Dobro isprintan FDM dio od čvrstog filamenta i dalje može biti dovoljan za mnoge primjene.

Je li SLS skuplji nego FDM?

Za jedan jednostavan dio, FDM je obično jeftiniji. SLS postaje konkurentan za složene dijelove, za više dijelova odjednom i za male serije, jer je mnogo dijelova smješteno u jedan posao printanja i ne trebaju potpornje. Kalkulator trenutno prikazuje SLS cijenu vašeg dijela.

Treba li SLS potporne strukture?

Ne. Nestopljeni prah podupire dijelove tijekom printanja. To omogućuje prevjese, unutarnje kanale i sklopove isprintane u komadu bez potrebe za uklanjanjem potpornja.

Što je preciznije, SLS ili FDM?

SLS je općenito dosljedniji na složenoj geometriji. Opća tolerancija prema kojoj dizajniramo za laserski sinteriran PA 12 iznosi ±0,3 % s donjom granicom od ±0,3 mm. Dobro podešen FDM printer može biti precizan na malim, jednostavnim dijelovima.

Kako izgleda SLS površina u usporedbi s FDM?

SLS dijelovi imaju mat, blago zrnatu površinu bez vidljivih linija ekstruzije. FDM dijelovi pokazuju linije mlaznice i stepenice na zakrivljenim površinama. Naši SLS dijelovi su sačmareni staklenim kuglicama i polirani, što daje ravnomjernu satensku površinu.

Kada je FDM bolji izbor?

Za brze konceptualne modele, velike jednostavne dijelove, niske budžete za pojedinačne komade i kada želite printati interno na vlastitom stolu. Za čvrste funkcionalne dijelove, složene oblike i male serije, SLS je obično bolji izbor.

Zatražite trenutnu cijenu

Učitajte STEP ili STL datoteke u kalkulator i saznajte cijenu svojih dijelova u nekoliko sekundi: bijeli najlon PA 12, sačmarenje i poliranje uključeni, opcionalno bojenje u 61 boji, tri brzine isporuke. Odatle šaljete pregled narudžbe na potvrdu.

Drugi materijal, NDA ili velika serija? Pišite nam. Za pomoć pri dizajnu i razvoj prototipa pogledajte prototype.builders.

Zatražite trenutnu cijenu