MJF of SLS: welk proces voor PA12-onderdelen?

Los onderdeel, batch onderdelen en afgewerkt onderdeel

Multi Jet Fusion (MJF) en selectief lasersinteren (SLS) maken allebei functionele nylon onderdelen uit PA12-poeder. De onderdelen lijken meer op elkaar dan op iets anders in 3D-printen, maar ze zijn niet identiek. Deze vergelijking laat zien waar ze verschillen.

Transparantie: SLS Market werkt met een SLS-systeem en biedt geen MJF aan. De onderstaande vergelijking beschrijft de twee processen in algemene termen en geldt voor PA12-onderdelen van elke leverancier.

Kort antwoord

Voor de meeste functionele PA12-onderdelen voldoen beide processen. Kies SLS wanneer het onderdeel wit moet zijn of in een lichte of verzadigde kleur moet worden geverfd. Kies MJF wanneer een grijs of zwart onderdeel acceptabel is en de prijsstelling van de leverancier voor uw aantal gunstiger uitvalt. Voor al het overige tellen de procesbeheersing en de afwerking van de leverancier zwaarder dan de afkorting.

Hoe de twee processen werken

Beide zijn poederbedfusieprocessen. Een dunne laag PA12-poeder wordt over een verwarmd bouwvlak verdeeld, de doorsnede van het onderdeel wordt versmolten en de volgende laag volgt. Niet-versmolten poeder ondersteunt het onderdeel, dus geen van beide processen heeft ondersteuningsstructuren nodig.

Het verschil zit in de manier waarop de energie het poeder bereikt.

  • SLS: een CO2-laser scant de doorsnede punt voor punt en versmelt het poeder direct. Er gaat niets anders dan poeder in het onderdeel. De bouwtijd per laag hangt af van het oppervlak dat moet worden gescand.
  • MJF: een inkjetprintkop brengt een donker, warmteabsorberend fusing agent aan waar het onderdeel moet komen, en een detailing agent rond de contour om de rand scherper te maken. Infraroodlampen gaan vervolgens over het hele bed en de zones met fusing agent smelten. De tijd per laag is ongeveer constant, ongeacht het aantal onderdelen in die laag.

De procesbeschrijving is het onderwerp van de gids Wat is SLS 3D-printen.

Vergelijkingstabel

CriteriumSLS PA12MJF PA12
EnergiebronCO2-laserInfraroodlampen plus fusing agent en detailing agent
Kleur na het printenWitGrijs, vaak licht ongelijkmatig
KleuroptiesVerven in een breed scala aan kleuren, ook lichteIn de praktijk donkere tinten, meestal zwart geverfd
Oppervlak na het stralenMat, licht korreligMat, licht korrelig, vaak iets fijner
Typische laagdiktecirca 0,1 mmcirca 0,08 mm
Gangbare algemene tolerantie±0,3 %, ondergrens ±0,3 mmVergelijkbare orde van grootte
Mechanische eigenschappenVrijwel isotroop; iets lager in de bouwrichtingVrijwel isotroop; vaak iets gelijkmatiger tussen de richtingen
Fijne details en randenGoed; begrensd door de laserspot en het poederGoed; contouren aangescherpt door het detailing agent
MateriaalkeuzeBreed in de hele sector: PA12, PA11, gevulde varianten, TPUSmaller: PA12, PA11, enkele gevulde varianten, TPU
ProductiviteitHangt af van het gescande oppervlak; economisch voor gemengde en kleine bouwjobsConstante laagtijd; economisch voor dicht gevulde bouwjobs

De waarden zijn typisch voor de processen in het algemeen. Een bepaalde leverancier kan beter of slechter presteren, afhankelijk van machine, parameters en kwaliteitscontrole.

Kleur: het zichtbaarste verschil

Een SLS-onderdeel is wit omdat het alleen uit wit poeder bestaat. Een MJF-onderdeel is grijs omdat het donkere fusing agent zich met het gesmolten materiaal mengt, terwijl de buitenhuid wit poeder opneemt. Het grijs is vaak ongelijkmatig; daarom worden MJF-onderdelen standaard zwart geverfd voor een uniform uiterlijk.

Kleurstof is transparant: ze voegt kleur toe aan de basiskleur en kan die niet lichter maken. Een wit SLS-onderdeel kan dus geel, rood, blauw of in elke andere tint worden geverfd, en het kan ook wit blijven. Een grijs onderdeel kan alleen donkerder worden. Heeft uw onderdeel een huisstijlkleur, kleurcodering van varianten of een strak wit uiterlijk nodig, dan is SLS de directe weg. Wordt het onderdeel toch zwart, dan doet dit verschil er niet toe.

Nog een punt voor witte onderdelen: onbehandeld wit PA12 kan onder uv-licht na verloop van tijd licht vergelen. Is een stabiel uiterlijk buiten van belang, bespreek dan verven of testen met uw leverancier.

Oppervlak en detail

Beide processen geven een mat oppervlak met een fijne korrel van het poeder. Na het stralen voelen ze vergelijkbaar aan. MJF-oppervlakken worden vaak als iets gladder beschreven en randen als iets scherper, een gevolg van de dunnere laag en het detailing agent. Grote vlakke MJF-oppervlakken kunnen vóór het verven verschillen in grijstint vertonen. Bij beide processen hangt de eindindruk sterk af van de afwerking: een onderdeel met een goede oppervlakteafwerking uit het ene proces ziet er beter uit dan een alleen ontpoederd onderdeel uit het andere.

Nauwkeurigheid en kromtrekken

De maatnauwkeurigheid ligt in hetzelfde bereik. Voor SLS PA12 is de gebruikelijke conventie ±0,3 % met een ondergrens van ±0,3 mm; de cijfers die voor MJF worden opgegeven, zijn van vergelijkbare orde. Beide processen delen dezelfde fysische grenzen: krimp tijdens het afkoelen en kromtrekken van lange, dunne of grote vlakke onderdelen. De ontwerpmaatregelen zijn voor beide gelijk: gelijkmatige wanddikte, ribben op vlakke delen en geen massieve doorsneden.

Mechanische eigenschappen

Onderdelen uit beide processen zijn van dicht, taai PA12 met vrijwel isotroop gedrag. Gepubliceerde waarden voor treksterkte en stijfheid liggen in hetzelfde bereik. MJF-onderdelen vertonen doorgaans een kleiner verschil tussen de bouwrichting en het laagvlak, terwijl de rek bij breuk in beide processen met de parameters varieert. Voor een typische behuizing, beugel of opspanmiddel is het verschil niet relevant. Voor een onderdeel dat dicht bij zijn grens wordt belast, zeggen proefstukken van de daadwerkelijke leverancier meer dan welke algemene tabel ook. Achtergrond over het materiaal staat in de gids PA12-nylon.

Kosten en aantallen

Geen van beide processen heeft matrijzen nodig, en bij beide volgt de prijs van een onderdeel uit het bouwvolume dat het inneemt, het materiaalvolume en de afwerking. MJF-machines hebben een constante laagtijd en grotere bouweenheden, wat dicht gevulde productiejobs bevoordeelt. SLS-machines bestaan in veel formaten; een compact systeem kan sneller worden gevuld en gestart met een gemengde batch kleinere bestellingen. Welk proces voor een specifiek onderdeel goedkoper is, hangt af van de machine, de bezetting en het prijsmodel van de leverancier; vergelijk dus echte offertes voor uw geometrie en aantal.

Hoe u kiest

EisBeste keuze
Wit onderdeel, of lichte en verzadigde kleurenSLS
Zwart onderdeel, uniform uiterlijkBeide; MJF wordt doorgaans zwart geverfd, SLS kan ook zwart worden geverfd
Functioneel prototype in PA12Beide
Zeer fijne randen op kleine detailsVaak MJF; controleer met een monster
Speciale poeders buiten de standaardkwaliteitenVaker SLS
Bekende machine en één verantwoordelijke fabrikantHangt af van de leverancier, niet van het proces

SLS bij SLS Market

We printen wit Nylon PA 12 op een EOS FORMIGA P 110 Velocis, stralen de onderdelen en werken hun oppervlak af in een DyeMansion Powershot DUAL en verven ze, als aparte stap, op aanvraag met vloeibare kleurstoffen van kleurstofproducent TCN; de tinten staan in de kleurencatalogus. Scope en ontwerpgrenzen staan op de pagina SLS 3D-printservice.

Offerte aanvragen

Stuur uw 3D-model en een korte beschrijving van het onderdeel (aantal, afwerking, kleur, kritische maten) via het contactformulier of naar [email protected]. Een online calculator voor directe offertes is in voorbereiding; tot die beschikbaar is, wordt elke offerte individueel opgesteld.

Offerte aanvragen