SLS и SLA в 3D-печати. В чем разница?

Технология 3D-печати предоставляет профессионалам и любителям различные методы печати.

Одним из таких методов является стереолитография или SLA-печать. В технологии SLA-печати используется один лазерный луч, направленный в определенную точку для отверждения жидкой смолы.

Зажившая смола приводит к затвердеванию назначенного 3D-объекта.

В SLS или селективном лазерном спекании машина проецирует лазерный луч, который сплавляет или спекает порошок, чтобы сформировать предполагаемую 3D-печатную деталь.

SLS и SLA в 3D-печати

Технология 3D-печати SLA и SLS относится к технологии аддитивного производства. Однако SLS относится к семейству порошковых сплавов, а SLA — к семейству жидких смол. .

Кроме того, технология SLA позволяет создавать 3D-объекты с превосходной чистотой поверхности, что является синонимом 3D-деталей, изготовленных методом литья под давлением.

В статье вы найдете исчерпывающую информацию о технологии 3D-печати. Тем более технологические отличия. Таким образом, вы будете в лучшем положении, чтобы выбрать метод, который соответствует вашим личным потребностям в 3D-печати.

Три основные технологии 3D-печати

1. Технология стереолитографии (SLA) для 3D-печати

Инженеры по 3D-печати изобрели SLA-принтеры примерно в 1980 году. Эта технология использует лазерный луч УФ-излучения в процессе производства 3D-деталей.

Примечательно, что принтер SLA использует лазерный луч для отверждения жидкой смолы в процессе печати.

Профессионалы и любители 3D-печати называют процесс печати SLA фотополимеризацией. После того, как лазерный луч УФ-света отверждает жидкую смолу, она затвердевает, создавая 3D-печатную деталь.

Преимущества стереолитографии или метода печати SLA

• Печать более точных объектов
• Печать четких сведений
• Гладкая печать
• Обеспечивает универсальность
• Разнообразие выбора материалов
• Сокращение времени печати
• Печать сложных шаблонов

Недостатки метода печати SLA

• Используются дорогие материалы.
• Смола токсична.
• Производит неперерабатываемые отходы.
• Требуется поддержка
• Необходимы частые калибровки лазера.

Применение метода печати SLA

Сообщество 3D-печати использует стереолитографию или технологию печати SLA во многих приложениях. Что еще более важно, они используют принтеры SLA при создании функциональных деталей, пресс-форм и шаблонов в следующих отраслях:

• Дизайн продукта
• Стоматология
• Аудиология
• Образование
• Инженерия
• Ювелирные изделия
• Здравоохранение

2. Технология селективного лазерного спекания или SLS 3D-печати

Технологии селективного лазерного спекания или SLS представляют собой процесс аддитивного производства 3D-печати в порошковом слое. Это самая популярная и предсказуемая технология аддитивного производства для промышленного применения.

Принтеры SLS используют лазерный луч УФ-излучения для плавления и сплавления частиц порошка для формирования 3D-печатной детали. Существенно, что мощность лазера отличается от мощности SLS-принтеров. Кроме того, он определяет тип материала, который могут использовать принтеры.

Преимущества метода 3D-печати SLS

• Уровни высокого разрешения
• Быстрый срок выполнения
• Высокая прочность на растяжение
• Он предлагает широкий выбор материалов.
• Используется для сложной геометрии.
• Он обеспечивает превосходную точность размеров.
• Снижение затрат на печать
• Простота пакетной печати.
• Нет необходимости в опорных конструкциях

Недостатки селективного лазерного спекания или метода SLS 3D-печати

• Отпечатанные детали хрупкие.
• Сложные процедуры постобработки
• Материал не подлежит вторичной переработке.
• Сложный переход с FDM, SLA на SLS
• Ограниченный выбор сырья

Применение селективного лазерного спекания или метода 3D-печати SLS

Технология SLS лучше всего работает в функциональном прототипировании и машиностроении. Другие области применения технологии печати SLS включают:

• Автомобильный дизайн
• Быстрое производство
• Аэрокосмическое оборудование
• Медицина и здравоохранение
• Фиксаторы, функции и инструменты
• Приведение шаблонов
• Литье сложных пластиковых деталей

3. Моделирование методом наплавления или технология 3D-печати FDM

Моделирование плавленым напылением или FDM — это процесс 3D-печати аддитивного производства. Важно отметить, что под аддитивным производством понимается производство объектов путем добавления слоев материалов до тех пор, пока производство не будет завершено.

FDM также известен как изготовление плавленых нитей. Кроме того, эта технология высоко ценится среди популярных технологий 3D-печати. .

Эта технология позволяет разным принтерам использовать нить из одного и того же материала, например PLA, ABS или PETG.

Нагретое сопло принтера выдавливает и укладывает эти термопластичные нити в печатную платформу слой за слоем. Слои расплавленной нити остывают, образуя предполагаемый трехмерный объект.

Преимущества технологии моделирования методом наплавления

• Филамент, пригодный для вторичной переработки.
• Простая эргономика
• Широкий выбор материалов
• Менее сложный
• Компактный дизайн
• Включает печать с облачного сервера.
• Бюджетно и экономично
• Легко переносится

Недостатки технологии моделирования методом наплавления

• Производит продукцию с грубой обработкой поверхности.
• Обычно возникают проблемы с деформацией
• Склонен к засорению сопла.
• Большая продолжительность печати
• Низкая прочность на растяжение
• Необходимы частые калибровки кровати.

Применение технологии моделирования методом наплавления

• Промышленное применение
• Прототипы
• Подарки
• Протезирование
• Архитектура
• Дооперационные модели
• Предметы домашнего обихода
• Реквизит и косплей

SLA и SLS. Давайте посмотрим на различия!

SLA и SLS — это процессы аддитивного производства (AM) для 3D-печати. Кроме того, оба используют лазер для трассировки и построения слоев печати и нуждаются в постобработке.

Принтеры SLA отверждают жидкую смолу для изготовления 3D-печатной детали. И наоборот, принтеры SLS выборочно сплавляют излишки порошка в процессе печати.

Технология SLA-печати позволяет изготавливать детали с более жесткими допусками на размеры. С другой стороны, процесс SLS обеспечивает более жесткие объекты, которые стоят относительно меньше, чем SLA.

Кроме того, процесс SLA остается лучшим вариантом для производства небольших 3D-печатных деталей. или функции.

Порошок, окружающий SLS, обеспечивает опорную структуру для печатных слоев во время процесса печати. Напротив, профессионалы в области 3D-печати проектируют детали SLA таким образом, чтобы обеспечить их самообеспечение в течение всего периода печати.

Кроме того, процесс SLA предлагает наилучшее решение между ними. Оба почти на одном уровне, когда дело доходит до точности печати. Тем не менее, процесс SLA доминирует над печатной поверхностью.

Процесс SLS имеет лучшую пропускную способность, чем SLA. Это означает, что SLS может печатать отдельные крупные детали или множество различных мелких деталей за один раз.

Любители 3D-печати согласны с тем, что SLS лучше подходит для печати сложных 3D-дизайнов. В то же время они считают, что SLA проще в использовании.

SLS сильнее, чем SLA?

SLS печатает более надежные 3D-объекты, чем SLA. Примечательно, что процесс печати SLS работает, когда принтер SLS плавит, сплавляет и спекает порошок с помощью ультрафиолетового излучения.

Плавление и плавление порошкообразных материалов позволяет печатать более прочные объекты.

Функциональные прототипы, изготовленные с использованием SLS-принтеров, остаются более прочными и гибкими. Таким образом, открывается путь к производству твердых и гибких материалов для промышленного применения, подходящих для механических целей.

Напротив, SLA-печать позволяет создавать 3D-объекты с детализированными деталями. Кроме того, у SLA есть 3D-печатные детали с гладкой и тонкой поверхностью. Однако прочность объекта остается слабее, чем у деталей, напечатанных SLS.

Примечательно, что это не означает, что печатные детали SLA совсем слабые. В зависимости от типа и количества используемой смолы детали с SLA-печатью могут быть прочными, но относительно хрупкими.

SLS сильнее, чем FDM?

Да! SLS сильнее, чем FDM!

Вы можете печатать SLS только с использованием порошкового нейлона. Напротив, FDM-печать предлагает широкий выбор материалов.

В печати FDM вы можете использовать такие материалы, как PETG, ABS, PLA и нейлон. Кроме того, 3D-печатные детали SLS остаются более прочными и долговечными, чем печатные FDM. Это связано с технологическими различиями.

Кроме того, принтеры FDM производят 3D-печатные детали, когда сопло выдавливает расплавленную нить и наносит материал слой за слоем на печатную платформу. В конце концов, печатные слои соединяются при охлаждении, но никогда не сплавляются.

Напротив, SLS-принтер плавит, сплавляет и спекает порошкообразный нейлон для создания 3D-печатных деталей. Короче говоря, сплавленные части оказываются более важными, чем просто соединенные части.

Кроме того, нейлон для FDM-печати — не лучший вариант, так как нейлон легко деформируется и сжимается под воздействием FDM.

Является ли SLA более надежным, чем FDM?

SLA и FDM остаются популярными методами 3D-печати как для профессионалов, так и для любителей. В частности, они предлагают;

• Гибкость дизайна для прототипов
• Изготовление деталей общего назначения
• Малосерийное производство
• Вы можете производить аналогичные 3D-детали

Тем не менее, как любитель или профессионал, вы можете провести тщательную проверку, чтобы определить наиболее подходящий метод 3D-печати из двух.

Как правило, нити FDM варьируются от биоразлагаемого материала PLA до более прочного ударопрочного кевлара. Это делает FDM универсальным для печати прототипов, промышленных инструментов и функций.

FDM прочнее, чем 3D-детали, напечатанные смолой. Кроме того, FDM превосходит SLA по ударопрочности и прочности на растяжение.

Кроме того, популярные пластиковые нити, такие как PLA, ABS, PETG, PET, нейлон и поликарбонаты, лучше подходят для 3D-печати, чем стандартная смола.

Однако обратите внимание, что жесткая смола остается прочнее этих пластиковых нитей, в отличие от обычной смолы.

Как работает SLA

Программное обеспечение

3D-печать SLA требует разработки 3D-модели с использованием технологии САПР. Файлы САПР — это цифровые файлы, представляющие предполагаемые 3D-объекты.

Не знаете, какое программное обеспечение использовать для 3D-печати? Прочтите эту статью, в которой рассказывается о различных программах для 3D-моделирования и нарезки.

Процесс 3D-печати SLA

Процесс 3D-печати SLA начинается, когда лазер наносит первый слой печати на светочувствительную смолу. В момент попадания лазера жидкая смола затвердевает.

Принтер SLA имеет зеркало, управляемое компьютером. Это зеркало направляет лазер на соответствующие поперечные сечения уже напечатанных слоев.

Примечательно, что большинство настольных принтеров SLA работают в перевернутом виде. Таким образом, лазер направлен вверх на платформу принтера. Платформа сборки запускается медленно и поднимается по мере продолжения процесса.

Принтер немедленно наносит первый слой; платформа поднимается в зависимости от толщины слоя. Таким образом, это обеспечивает дополнительный поток смолы под печатным слоем.

Лазерные лучи затвердевают на следующем поперечном сечении слоев. Принтер продолжает повторять этот процесс до завершения всего объекта.

Постобработка

Как только принтер SLA завершает печать объекта, платформа сборки поднимается из резервуара, и излишки смолы сливаются. Затем вам нужно удалить модель с платформы сборки.

После этого смойте излишки смолы и поместите в УФ-печь для окончательного отверждения.

Как работает SLS?

Процесс печати SLS работает с использованием принтера SLS. В качестве источника энергии принтер использует лазер.

Процесс печати SLS

Принтер SLS наносит тонкий слой порошка поверх рабочего стола. Затем он предварительно нагревает порошок до температуры ниже точки плавления.

Таким образом, лазеру легче повышать температуру определенной части порошкового слоя, когда он движется, чтобы затвердеть модель печати.

Лазер выборочно расплавляет порошки пластика, сплавляя их в 3D-печатные детали. В SLS-принтере используется Laser Powder Bed Fusion (LPBF) — передовая технология аддитивного производства.

Принтер SLS использует данные модели CAD для управления лазером. Примечательно, что нерасплавленный порошок поддерживает печать, устраняя вспомогательные структуры. Таким образом, снижая затраты на печать.

Во время печати платформа опускается на слой в платформу сборки. Это позволяет лазеру ударить по следующему печатному слою для затвердевания. Принтер повторяет этот процесс слой за слоем, пока не материализуется печатная часть SLS.

Процесс охлаждения SLS

Когда принтер SLS завершает печать, рабочая камера охлаждается. Рабочая камера охлаждается внутри и снаружи корпуса, что позволяет напечатанной на 3D-принтере детали реализовать оптимальные механические свойства.

Если модель приобретает необходимые механические свойства, она не подвержена деформации и усадке.

Постобработка модели SLS

Вам необходимо удалить 3D-печатный объект с платформы сборки в конце процесса печати и охлаждения. Также счистите с него лишний порошок.

Любители могут перерабатывать неиспользованный или излишки порошка, чтобы свести к минимуму потери и обеспечить экологичность процесса печати.

Кроме того, вы можете выполнять последующую обработку деталей, напечатанных SLS, с помощью пескоструйной обработки или галтовки.

Заключение

Технологии 3D-печати SLS и SLA остаются движущей силой большинства преимуществ 3D-печати. и промышленные приложения, засвидетельствованные в последнее время.

Оба метода используют технологию лазерного луча. Кроме того, лазерная технология является точной и устраняет необходимость в нагревателях и горячих концах. Более того, он предотвращает деформацию объекта.

SLA работает с фотополимерной смолой, а не с металлом. Напротив, SLS работает с некоторыми полимерами и металлами, такими как сталь и титан.