SLA против FDM: исчерпывающее сравнение и ключевые преимущества

Определение SLA и сравнение с FDM

Стереолитография — это технология 3D-печати на базе фотореактивных полимеров. Она была впервые изобретена Хидео Кодамой в 1980 году, но коммерциализирована и запатентована в 1986 году Чарльзом Халлом. Процесс работает за счет свечения UV-лазера на сканирующее зеркало. Зеркало направляет лазерный луч в узоре, прослеживающем поперечное сечение одного слоя детали. Этот лазер затем полимеризует фоточувствительный материал везде, где лазер попадает на твердую поверхность — либо строительную платформу, либо предыдущий слой. После того как каждый слой полимеризован, строительная платформа обычно движется вверх с деталью, кажется, растущей из жидкости. Альтернативно, процесс снизу вверх также возможен, но нечасто. Детали SLA должны быть пост-обработаны в растворителе для удаления излишков смолы и должны быть пост-отверждены.

Это в противовес FDM-принтерам, которые экструдируют пластиковый филамент через нагретую насадку и наносят их на строительную платформу. SLA может печатать детали с значительно лучшим разрешением, чем FDM. Однако FDM-принтеры в целом дешевле.

Чтобы узнать больше, посмотрите наше руководство по Что такое SLA.

Каковы преимущества SLA по сравнению с FDM?

Перечислены ниже некоторые ключевые преимущества SLA против FDM:

• SLA имеет значительно улучшенное разрешение и качество печати по сравнению с FDM.
• SLA может печатать значительно быстрее, чем FDM-принтеры, без ущерба для качества.

Каковы недостатки SLA по сравнению с FDM?

Перечислены ниже некоторые ключевые недостатки SLA против FDM:

• SLA-печать значительно дороже, чем FDM. Это как в терминах материалов, так и машины.
• SLA-детали склонны быть слабее, чем FDM-детали. Это связано с механическими свойствами фотореактивных полимеров, которые слабее термопластических материалов, используемых в FDM.

Атрибут

Разрешение печати

SLA

25 до 300 Микрон

FDM

50 до 500 Микрон

Атрибут

Типичный максимальный объем печати

SLA

29" x 25" x 21"

FDM

36" x 36" x 24"

Атрибут

Широкий диапазон цветов материалов

SLA

Нет

FDM

Да

Атрибут

Минимальный размер признака

SLA

100 Микрон (.1 мм)

FDM

1 мм

Атрибут

Имеет изотропные материальные свойства

SLA

Да

FDM

Нет

Атрибут

Минимальная рекомендуемая толщина стенки

SLA

0.5 мм

FDM

1.5 мм

Атрибут

Детали нуждаются в поддерживающих структурах

SLA

Да

FDM

Да

Таблица. Сравнение SLA против FDM

FDM-принтеры могут иметь значительно большие объемы сборки, тогда как SLA-принтеры имеют гораздо лучшее разрешение.

SLA против FDM: Сравнение технологий

Технологии SLA и FDM не прямо сравнимы. Каждый принтер использует фундаментально разную технологию и разные материалы. Технология FDM значительно проще. Её может собрать любой с базовыми техническими навыками. Однако SLA-машины требуют специализированных знаний и инструментов для сборки. SLA использует лазер для отверждения детали, тогда как FDM просто позволяет пластику отвердеть через естественное охлаждение.

SLA против FDM: Сравнение материалов

SLA-смола поставляется в жидкой форме. В общем, материалы относительно проприетарны и не могут обмениваться между принтерами. Очень мало цветов доступно, и диапазон материалов ограничен. FDM-материал намного более распространен и يأتي в любом цвете. У него также есть наполнители вроде углеродного волокна для улучшения прочности детали. Большинство FDM-машин могут легко принимать филаменты от разных поставщиков.

SLA против FDM: Сравнение продуктовых применений

SLA подходит для приложений, нуждающихся в очень мелкой детали, в то время как не нуждающихся в исключительной механической прочности. Эти приложения могут включать: ювелирные выкройки для литья, выставочные фигурки и визуальные прототипы.

FDM обычно используется любителями и профессионалами для печати функциональных и нефункциональных пластиковых деталей. FDM-материалы предлагают больше прочности, и свойства материалов покрывают широкий спектр. Типичные приложения могут включать: приспособления, кронштейны и функциональные прототипы.

SLA против FDM: Сравнение объема печати

FDM-принтеры имеют широкий диапазон объемов сборки, от настольных принтеров до принтеров с объемом сборки до кубического метра. SLA однако имеет меньшие объемы сборки из-за необходимости держать жидкую фотореактивную смолу в принтере.

SLA против FDM: Сравнение поверхностной отделки

SLA производит отличные поверхностные отделки, значительно лучшие, чем возможные с FDM-печатью. FDM-детали имеют видимые слойные линии, которые нужно удалять шлифовкой или паровым сглаживанием, что возможно только с некоторыми материалами.

SLA против FDM: Сравнение стоимости

SLA значительно дороже FDM. Это связано со специализированной природой фотореактивных полимеров, используемых в SLA. Высокоточный UV-лазер, требуемый для печати деталей с качеством, за которое известен SLA, также добавляет к стоимости. FDM-принтеры можно купить за $200, тогда как начальный SLA-принтер может стоить минимум $1,295.

Каковы взаимные альтернативы SLA и FDM?

Несмотря на преимущества SLA и FDM, есть альтернативная технология, которая может достичь похожих результатов:

• PolyJet: Полиджет-печать — это продвинутая технология, работающая путем распыления капель фотореактивного полимера на строительную платформу. UV-свет затем проходит над этими каплями, чтобы отвердеть слой. Следующий слой затем наносится на вершине предыдущего до завершения детали. Полиджет-принтеры имеют экстремально высокое разрешение, обычно ниже 50 микрон. Технология может использоваться для создания многоматериальных деталей, имитирующих жесткие и резиноподобные материалы в одной печати. В Xometry наши PolyJet-принтеры также способны на полноцветную печать, позволяя вам печатать деталь не только с пользовательскими цветами, но и текстурами и изображениями. Узнайте больше, посетив нашу страницу сервиса PolyJet печати.

Каковы сходства между SLA и FDM?

Перечислены ниже некоторые сходства между SLA и FDM:

• Обе технологии специально приспособлены для печати в пластике
• Обе требуют поддерживающих структур во время печати

Каковы другие сравнения для SLA кроме FDM?

Перечислены ниже сравнения для SLA кроме FDM:

• SLA против DLP: Цифровая обработка света также использует фотореактивный полимер для 3D-печати деталей. Однако вместо UV-лазера DLP использует высокорешающий экран для полимеризации смолы. DLP также быстрее SLA, так как он полимеризует целый слой за раз. Чтобы узнать больше, посмотрите наше полное руководство по SLA против DLP.

Каковы другие сравнения для FDM кроме SLA?

Перечислены ниже сравнения для FDM кроме SLA:

• FDM против SLS: Селективный лазерный синтеринг также производит детали из термопластиков с использованием тепла. SLS печатает почти исключительно в полиамидах, тогда как FDM имеет намного более широкий диапазон вариантов материалов. SLS также плавит пластик лазером вместо нагретой насадки. Чтобы узнать больше, посмотрите наше полное руководство по SLS против FDM.

Dean McClements

Dean McClements — выпускник B.Eng Honors в механической инженерии с более чем двумя десятилетиями опыта в производственной отрасли. Его профессиональный путь включает значительные роли в ведущих компаниях, таких как Caterpillar, Autodesk, Collins Aerospace и Hyster-Yale, где он развил глубокое понимание инженерных процессов и инноваций.

Читайте больше статей от Dean McClements