Сравнение 3D-технологий:SLA и FDM

Независимо от того, сколько новых технологий 3D-печати появляется с течением времени, стереолитография (SLA) и моделирование методом наплавления (FDM) остаются популярными процессами аддитивного производства. Эта статья предназначена для предоставления всестороннего обзора и сравнения обоих процессов, которые относятся к разным категориям 3D-печати.

Базовые знания о технологиях 3D-печати

Моделирование методом наплавления (FDM)

Моделирование методом наплавления (FDM) — это технология 3D-печати, основанная на экструзии. Строительные материалы, используемые в FDM, представляют собой термопластичные полимеры и имеют форму нити. В FDM деталь изготавливается путем выборочного нанесения расплавленного материала слой за слоем по траектории, заданной моделью САПР. Благодаря высокой точности, низкой стоимости и большому выбору материалов FDM является одной из наиболее широко используемых технологий 3D-печати во всем мире.

Стереолитография (SLA)

Стереолитография (SLA) относится к категории полимеризации НДС 3D-печати, в которой для создания деталей используются светоотверждаемые термореактивные смолы. Это мощная технология аддитивного производства, позволяющая производить чрезвычайно точные детали с высоким разрешением, которые можно использовать непосредственно для конечного использования, мелкосерийного производства или быстрого прототипирования. Основным преимуществом SLA является его способность производить гладкие готовые детали и меньшие потери материала.

Материалы для 3D-печати

Материалы FDM

Среди наиболее распространенных жестких пластиков, используемых для моделирования методом наплавления, Xometry предлагает ABS, ABS ESD7, ABS M30, ASA, нейлон PA12, нейлон PA12 с углеродным наполнителем, полиамид 12, армированный углеродным волокном, поликарбонат PC-ABS, поликарбонат PC-ISO, поликарбонат -например, термостойкий полупрозрачный, поликарбонатный поликарбонат, PLA, PETG, PEEK, ULTEM 1010 и ULTEM 9085.
Например, ASA, аморфный термопласт с улучшенной атмосферостойкостью, широко используется при прототипировании благодаря своим превосходным механическим свойствам. Кроме того, он доступен в большом разнообразии цветов.

Материалы SLA

Xometry предлагает жесткие пластмассы, такие как ABS SL 7820, поликарбонат, подобный термостойкому полупрозрачному, полипропилен Xtreme, и силиконовые каучуки, такие как True Silicone.

SLA и FDM:основные сравнения

Экономичность

3D-печать SLA

• Более дорогой, чем MJF и FDM, которые также широко используются для прототипирования: В основном это связано с более дорогими фотохимическими процессами и материалами.
• Расходы на окраску оплачиваются дополнительно при постобработке: На рынке не так много цветов. Отпечатки бывают серыми, черными, белыми или прозрачными.

3D-печать FDM

• Один из самых дешевых вариантов 3D-печати: Когда требуется от единицы до небольшой партии, FDM является идеальным вариантом по сравнению с его более дорогими аналогами, такими как SLA или SLS.
• Строительный материал дешевле и широко доступен: Это делает прототипирование, повторное прототипирование и улучшение дизайна менее затратным для печати, чем при использовании других технологий.
• Возможна прямая цветная 3D-печать: Затраты на окраску также снижаются, так как отпечатки выходят цветными прямо на принтере без дополнительной постобработки.

Подробности и точность

Трехмерная печать SLA

• Толщина очень тонкого слоя (минимум 0,02 мм): С помощью очень тонкого лазерного луча можно получить мельчайшие сложные элементы с очень реалистичной отделкой.
• Печать мелких деталей с высоким разрешением и очень крупных деталей: Возможна печать деталей различных размеров (до 736 х 635 х 533 мм) с сохранением высокой точности и жестких допусков.

3D-печать FDM

• Толщина слоя ~0,05–0,3 мм: Хороший вариант для прототипирования, когда очень мелкие детали не важны.
• Низкая точность размеров: Из-за свойств расплавленного пластика метод FDM выделяет мелкие детали и, следовательно, не подходит для деталей со сложными деталями.

Отделка поверхности

Трехмерная печать SLA

• Поверхность, похожая на стекло: Поскольку SLA использует смоляные материалы, его обработка поверхности может заменить обычные прототипы, изготовленные из MJF или SLS.
• Высококачественная обработка поверхности с высоким разрешением: Внешние, как и внутренние детали, видны отлично. Вот почему SLA также подходит для функциональных прототипов для общего обзора.

3D-печать FDM

• Четко заметная последовательность слоев: Поскольку метод FDM работает путем сбрасывания расплавленного пластика слой за слоем, корпус лестницы становится более заметным, а поверхность деталей имеет шероховатую поверхность.
• Механизм адгезии слоев: Это делает детали FDM анизотропными. Постобработка необходима, чтобы сделать поверхность гладкой, и стоит дороже.

Выбор материалов

Трехмерная печать SLA

• Ограниченный выбор материалов: В технологии SLA используются только термореактивные смолы, что сильно ограничивает использование строительных материалов.
• Биосовместимые и пригодные для пищевых продуктов материалы: SLA — одна из лучших технологий для печати медицинских имплантатов или пищевых контейнеров с использованием смол, таких как True Silicone.

3D-печать FDM

• В наличии большой выбор пластиковых нитей: От низкопрочных до высокопрочных материалов (ПП, ТПУ, нейлон-ПА, АБС-пластик, ПЭТГ, ПЛА, ПК в порядке возрастания прочности на растяжение) FDM предлагает обширный список материалов, которыми можно печатать.
• Хорошая доступность материалов: Материалы очень часто используются и, следовательно, легко доступны на рынке по низкой цене.

SLA и FDM для промышленной/настольной 3D-печати

FDM и SLA предлагают два варианта своих принтеров:промышленные 3D-принтеры и настольные 3D-принтеры. Первые широко используются в промышленных целях, таких как детали для конечного использования, а вторые используются любителями и для небольших приложений.

Сравнение промышленных принтеров

	Промышленная 3D-печать FDM	SLA Промышленная 3D-печать
Цена принтеров	€€€	€€€€
Увеличить объем	от 200 x 200 x 300 мм до 914 x 610 x 914 мм	2100 x 800 x 700 мм
Решение	~3-16 мкм	~25-100 мкм
Скорость	Высокий	Высокий
Точность	Высокий	Высокий

Сравнение настольных принтеров

	Настольная 3D-печать FDM	SLA Desktop 3D-печать
Цена принтеров	€	€
Увеличить объем	от 10 x 10 x 10 мм до 200 x 200 x 200 мм	145 X 145 X 175 мм
Решение	~1000 микрон (X-Y) ~500 микрон (z)	~25-200 мкм
Скорость	Низкий	Средний
Точность	Средний	Средний

Заключение

Xometry Europe предлагает онлайн-услуги SLA и FDM для проектов 3D-печати по требованию, как для прототипов, так и для больших партий. Имея сеть из более чем 2000 партнеров по всей Европе, Xometry может поставлять детали для 3D-печати в течение 3 дней. Загрузите файлы САПР в Xometry Instant Quoting Engine, чтобы получить мгновенную смету с различными производственными вариантами, доступными для 3D-печати SLA и FDM.