SLS versus SLA in 3D-printen. Wat is het verschil?

3D-printtechnologie biedt professionals en hobbyisten verschillende printmethoden.

Een dergelijke methode is stereolithografie of SLA-afdrukken. SLA-printtechnologie gebruikt een enkele laserstraal die op een bepaald punt wordt gericht om de vloeibare hars uit te harden.

Genezen hars resulteert in het gestolde 3D-object.

Bij SLS of Selective Laser Sintering projecteert de machine een laserstraal die het poeder samensmelt of sintert om het beoogde 3D-geprinte onderdeel te vormen.

SLS versus SLA in 3D-printen

De SLA en SLS 3D-printtechnologie behoren tot de additive manufacturing-technologie. SLS behoort echter tot de poederbedfusiefamilie, terwijl SLA betrekking heeft op de vloeibare harsfamilie .

Bovendien produceert SLA-technologie 3D-objecten met een uitstekende oppervlakteafwerking die synoniem is aan spuitgegoten 3D-onderdelen.

Het artikel neemt u mee door uitgebreide informatie over 3D-printtechnologie. Meer nog, de technologische verschillen. Als zodanig bevindt u zich in een uitstekende positie om de methode te kiezen die past bij uw persoonlijke 3D-printbehoeften.

De drie primaire 3D-printtechnologieën

1. Stereolithografie (SLA) 3D-printtechnologie

De 3D-printingenieurs vonden rond 1980 SLA-printers uit. De technologie maakt gebruik van een UV-lichtlaserstraal in het productieproces van 3D-onderdelen.

De SLA-printer gebruikt met name de laserstraal om vloeibare hars uit te harden tijdens het printproces.

3D-printprofessionals en hobbyisten noemen het SLA-printproces fotopolymerisatie. Zodra de UV-lichtlaserstraal de vloeibare hars uithardt, stolt deze, waardoor het 3D-geprinte deel ontstaat.

Voordelen van stereolithografie of SLA-afdrukmethode

• Nauwkeurigere objecten afdrukken
• Druk duidelijke details af
• Vloeiende afwerking afdrukken
• Biedt veelzijdigheid
• Verscheidenheid aan materiaalkeuze
• Kortere afdruktijd
• Druk complexe patronen af

Nadelen van SLA-afdrukmethode

• Gebruikt duur materiaal
• Hars is giftig
• Produceert niet-recyclebaar afval
• Ondersteuning nodig
• Veelvuldige laserkalibraties nodig

Toepassingen van de SLA-afdrukmethode

De broederschap voor 3D-printen gebruikt stereolithografie of SLA-printtechnologie in tal van toepassingen. Belangrijker is dat ze SLA-printers gebruiken bij het maken van functionele onderdelen, mallen en patronen in de volgende industrieën;

• Productontwerp
• Tandheelkunde
• Audiologie
• Onderwijs
• Techniek
• Sieraden
• Gezondheidszorg

2. Selectieve lasersintering of SLS 3D-printtechnologie

Selective Laser Sintering of SLS-technologieën vertegenwoordigen een 3D-printproces met additieve fabricage in poederbed. Het is de meest populaire en voorspelbare technologie voor additieve fabricage voor industriële toepassingen.

SLS-printers gebruiken een UV-lichtlaserstraal om poederdeeltjes te smelten en samen te smelten tot een 3D-geprint onderdeel. Het laservermogen verschilt aanzienlijk van SLS-printers. Het bepaalt ook het materiaaltype dat de printers kunnen gebruiken.

Voordelen van de SLS 3D-afdrukmethode

• Hoge resolutie niveaus
• Snelle doorlooptijd
• Hoge treksterkte
• Het biedt een brede materiaalkeuze
• Gebruikt voor complexe geometrieën
• Het biedt een uitstekende maatnauwkeurigheid
• Lagere afdrukkosten
• Gemak van batchafdrukken
• Geen ondersteunende structuren nodig

Nadelen van selectieve lasersinter- of SLS 3D-afdrukmethode

• Afgedrukte onderdelen zijn broos
• Moeilijke nabewerkingsprocedures
• Materiaal niet recyclebaar
• Overschakelen van FDM, SLA naar SLS moeilijk
• Beperkte verscheidenheid aan grondstoffen

Toepassingen van Selective Laser Sintering of SLS 3D-printmethode

SLS-technologie werkt het beste in functionele prototyping en de technische industrie. Andere toepassingen van SLS-afdruktechnologie zijn:

• Autodesign
• Snelle productie
• Lucht- en ruimtevaarthardware
• Medisch en gezondheidszorg
• Jigs, functies en tools
• Gietpatronen
• Het vormen van complexe plastic onderdelen

3. Fused Deposition Modeling of FDM 3D-printtechnologie

Fused Deposition Modeling of FDM is een 3D-printproces met additieve fabricage. Belangrijk is dat additieve fabricage verwijst naar het produceren van objecten door materiaallagen toe te voegen totdat de productie is voltooid.

FDM is ook bekend als Fused Filament Fabrication. Bovendien het scoort hoog bij populaire 3D-printtechnologieën .

Dankzij de technologie kunnen verschillende printers hetzelfde materiaalfilament gebruiken, zoals PLA, ABS of PETG.

Het verwarmde printermondstuk extrudeert en zet deze thermoplastische filamenten laag voor laag in het bedrukte bed af. De gesmolten filamentlagen koelen af ​​om het beoogde 3D-object te vormen.

Voordelen van Fused Deposition Modeling Technology

• Recyclebaar filament
• Eenvoudige ergonomie
• Breed scala aan materiaalkeuze
• Minder complex
• Compact ontwerp
• Maakt afdrukken via de cloudserver mogelijk
• Budgetvriendelijk en kostenvriendelijk
• Gemakkelijk draagbaar

Nadelen van Fused Deposition Modeling-technologie

• Produceert producten met ruwe oppervlakteafwerking
• Warping-uitdagingen komen vaak voor
• Naarmate de spuitmond verstopt raakt
• Langere afdrukduur
• Lage treksterkte
• Veelvoudige bedkalibraties nodig

Toepassingen van Fused Deposition Modeling Technology

• Industriële toepassingen
• Prototypes
• Geschenk
• Prothetiek
• Architectuur
• Pre-chirurgische modellen
• Huishoudelijke artikelen
• Rekwisieten en cosplay

SLA versus SLS. Laten we eens kijken naar de verschillen!

SLA en SLS zijn 3D-printprocessen met additieve fabricage (AM). Beide gebruiken ook een laser om printlagen te traceren en op te bouwen en hebben nabewerking nodig.

SLA-printers genezen vloeibare hars om een ​​3D-geprint onderdeel te maken. Omgekeerd versmelten SLS-printers selectief het overtollige poeder in het printproces.

SLA-printtechnologie produceert onderdelen met een nauwere maattolerantie. Aan de andere kant levert het SLS-proces stijvere objecten op die relatief lager zijn dan SLA.

Ook blijft het SLA-proces de beste optie voor het produceren van kleinere 3D-geprinte onderdelen of functies.

Het omringende poeder van SLS zorgt voor een ondersteunende structuur voor de printlagen tijdens het printproces. Daarentegen ontwerpen 3D-printprofessionals SLA-onderdelen om zichzelf te ondersteunen gedurende de printperiode.

Bovendien biedt het SLA-proces de beste oplossing tussen beide. Beide zijn bijna gelijk als het gaat om afdruknauwkeurigheid. Het SLA-proces heerst echter opperste met het printoppervlak.

Het SLS-proces heeft een betere doorvoer dan de SLA. Het betekent dat SLS afzonderlijke grote onderdelen of veel verschillende kleine onderdelen in één keer kan printen.

3D-printhobbyisten zijn het erover eens dat SLS beter geschikt is voor het printen van complexe 3D-ontwerpen. Tegelijkertijd zijn ze van mening dat SLA gemakkelijker te gebruiken is.

Is SLS sterker dan SLA?

SLS print robuustere 3D-objecten dan de SLA. Het is opmerkelijk dat het SLS-afdrukproces werkt wanneer de SLS-printer smelt, smelt en poeder sintert met behulp van UV-licht.

Het smelten en versmelten van poedervormige materialen maakt het printen van robuustere objecten mogelijk.

De functionele prototypes die met SLS-printers zijn vervaardigd, blijven substantiëler en flexibeler. Zo wordt de weg vrijgemaakt voor het produceren van solide en flexibel industrieel toepassingsmateriaal dat geschikt is voor mechanische doeleinden.

SLA-printen daarentegen produceert 3D-objecten met zeer gedetailleerde onderdelen. Ook heeft SLA 3D geprinte onderdelen met een glad en fijn oppervlak. De objectsterkte blijft echter zwakker dan de SLS-geprinte delen.

Dit betekent met name niet dat de SLA-geprinte onderdelen volledig zwak zijn. Afhankelijk van het type en de hoeveelheid hars die wordt gebruikt, zijn SLA-geprinte onderdelen aanzienlijk, maar relatief broos.

Is SLS sterker dan FDM?

Ja! SLS is sterker dan FDM!

U kunt alleen SLS-afdrukken afdrukken met gepoederd nylon. Integendeel, FDM-printen biedt een breed scala aan materialen.

Bij FDM-afdrukken kunt u onder meer PETG, ABS, PLA en nylon gebruiken. Bovendien blijven de SLS 3D-geprinte onderdelen robuuster en duurzamer dan de FDM-geprinte onderdelen. Het komt door technologische verschillen.

Verder produceren FDM-printers 3D-geprinte onderdelen wanneer het mondstuk gesmolten filament extrudeert en het materiaal laag voor laag op het printbed neerzet. Uiteindelijk hechten de afgedrukte lagen zich bij afkoeling, maar smelten ze nooit samen.

De SLS-printer daarentegen smelt, smelt en sintert nylon in poedervorm om 3D-geprinte onderdelen te maken. Kortom, gefuseerde stukken blijken belangrijker dan alleen gelijmde delen.

Bovendien is FDM-printen op nylon niet de beste optie, omdat nylon kromtrekt en gemakkelijk krimpt bij blootstelling aan FDM.

Is SLA robuuster dan FDM?

SLA en FDM blijven populaire 3D-printmethoden voor zowel professionals als hobbyisten. Met name bieden ze;

• Ontwerpflexibiliteit voor prototypes
• Algemene fabricage van onderdelen
• Korte productie op korte termijn
• Geniet van de capaciteit om vergelijkbare 3D-onderdelen te maken

Als hobbyist of professional wilt u echter misschien een grondige controle uitvoeren voor details, omdat dit de meest geschikte 3D-afdrukmethode tussen de twee zal bepalen.

Over het algemeen variëren FDM-filamenten van biologisch afbreekbaar PLA-materiaal tot sterker slagvast Kevlar. Het maakt FDM veelzijdig voor het printen van prototypes, industriële tools en functies.

FDM is sterker dan met hars bedrukte 3D-onderdelen. Ook overtreft FDM SLA voor slagvastheid en treksterkte.

Ook produceren populaire plastic filamenten zoals PLA, ABS, PETG, PET, Nylon en Polycarbonaten betere 3D-geprinte onderdelen dan standaard hars.

Houd er echter rekening mee dat harde hars sterker blijft dan deze plastic filamenten, in tegenstelling tot gewone hars.

Hoe SLA werkt

Software

SLA 3D-printen vereist het ontwerpen van een 3D-model met behulp van CAD-technologie. CAD-bestanden zijn digitale bestanden die uw beoogde 3D-objecten vertegenwoordigen.

Weet u niet zeker welke software u moet gebruiken voor 3D-printen? Lees dit artikel over verschillende software voor 3D-modellering en slicen.

SLA 3D-afdrukproces

Het SLA 3D-printproces begint wanneer de laser de eerste printlaag in de lichtgevoelige hars straalt. Op het moment dat de laser inslaat, stolt de vloeibare hars.

De SLA-printer heeft een computergestuurde spiegel. Deze spiegel leidt de laser om de juiste doorsneden van de reeds afgedrukte lagen te raken.

Met name werken de meeste SLA-desktopprinters ondersteboven. Daarom wijst de laser naar het printerbed. Het bouwplatform begint langzaam en gaat omhoog naarmate het proces vordert.

Onmiddellijk deponeert de printer de eerste laag; het platform gaat omhoog afhankelijk van de laagdikte. Het zorgt dus voor extra harsstroom onder de bedrukte laag.

De laser straalt en stolt de volgende dwarsdoorsnede van lagen. De printer blijft dit proces herhalen totdat het hele object is voltooid.

Nabewerking

Zodra de SLA-printer klaar is met het afdrukken van een object, komt het bouwplatform uit de tank en wordt overtollig hars afgevoerd. Vervolgens moet u het model van het bouwplatform verwijderen.

Was daarna overtollig hars en plaats het in een UV-oven voor de laatste uitharding.

Hoe werkt SLS?

Het SLS-afdrukproces werkt met een SLS-printer. De printer gebruikt een laser als energiebron.

SLS-afdrukproces

De SLS-printer verspreidt een dun laagje poeder op de bouwplaat. Vervolgens verwarmt het het poeder voor tot temperaturen onder het smeltpunt.

Als zodanig vindt de laser het gemakkelijker om de temperatuur van een specifiek deel van het poederbed te verhogen terwijl het beweegt om het printmodel te stollen.

De laser smelt selectief poeders van plastic materiaal en versmelt ze tot 3D-geprinte onderdelen. De SLS-printer maakt gebruik van de Laser Powder Bed Fusion (LPBF), een geavanceerde tak van additieve productietechnologie.

De SLS-printer gebruikt gegevens uit het CAD-model om de laser te sturen. Met name het niet-gesmolten poeder ondersteunt afdrukken, waardoor ondersteunende structuren worden geëlimineerd. Zo verlaagt u de afdrukkosten.

Tijdens het printen zakt het platform een ​​laag in het bouwplatform. Hierdoor kan de laser de volgende afgedrukte laag raken om te stollen. De printer herhaalt dit proces laag voor laag totdat het SLS-geprinte deel zich materialiseert.

SLS-koelproces

Wanneer de SLS-printer klaar is met afdrukken, koelt de bouwkamer af. De bouwkamer koelt van binnen en buiten de behuizing af, waardoor het 3D-geprinte onderdeel optimale mechanische eigenschappen kan realiseren.

Als het model de vereiste mechanische eigenschappen krijgt, blijft het beschermd tegen de mogelijkheid van kromtrekken of krimpen.

SLS-model nabewerking

U moet het 3D-geprinte object aan het einde van het afdruk- en koelproces van het bouwplatform verwijderen. Verwijder ook het overtollige poeder ervan.

Hobbyisten kunnen ongebruikt of overtollig poeder recyclen om verspilling te minimaliseren en ervoor te zorgen dat het printproces milieuvriendelijk is.

Bovendien kunt u verdere SLS-geprinte onderdelen nabewerken door media te stralen of te tuimelen.

Conclusie

De SLS- en SLA 3D-printtechnologieën blijven de drijvende kracht achter de meeste 3D-printvoordelen en industriële toepassingen die de afgelopen tijd zijn waargenomen.

Beide methoden maken gebruik van laserstraaltechnologie. Bovendien is de lasertechnologie nauwkeurig en zijn er geen heaters en hot-ends nodig. Sterker nog, het voorkomt kromtrekken van objecten.

SLA werkt met fotopolymeerhars en niet met metaal. Daarentegen werkt SLS met sommige polymeren en metalen zoals staal en titanium.