SLA versus FDM:uitgebreide vergelijking en belangrijkste voordelen

SLA-definitie en vergelijking met FDM

Stereolithografie is een op fotopolymeer gebaseerde 3D-printtechnologie. Het werd voor het eerst uitgevonden door Hideo Kodama in 1980, maar in 1986 gecommercialiseerd en gepatenteerd door Charles Hull. Het proces werkt door een UV-laser tegen een scanspiegel te laten schijnen. De spiegel stuurt het laserlicht in een patroon dat de dwarsdoorsnede van een enkele laag van het onderdeel volgt. Deze laser polymeriseert vervolgens het lichtgevoelige materiaal overal waar de laser een vast oppervlak raakt:het bouwplatform of de vorige laag. Nadat elke laag is gepolymeriseerd, beweegt het bouwplatform doorgaans naar boven, waarbij het onderdeel uit de vloeistof lijkt te groeien. Als alternatief is een bottom-up-proces ook mogelijk, maar ongebruikelijk. SLA-onderdelen moeten worden nabewerkt in een oplosmiddelbad om overtollig hars te verwijderen en moeten worden nagehard.

Dit in tegenstelling tot FDM-printers die een plastic filament door een verwarmd mondstuk extruderen en dit op de bouwplaat plaatsen. SLA kan onderdelen printen met een aanzienlijk betere resolutie dan FDM. FDM-printers zijn echter over het algemeen goedkoper. 

Raadpleeg onze gids over Wat is SLA voor meer informatie.

Wat zijn de voordelen van SLA vergeleken met FDM?

Hieronder vindt u enkele belangrijke voordelen van SLA versus FDM:

• SLA heeft de resolutie en afdrukkwaliteit aanzienlijk verbeterd in vergelijking met FDM.
• SLA kan aanzienlijk sneller afdrukken dan FDM-printers zonder dat dit ten koste gaat van de kwaliteit.

Wat zijn de nadelen van SLA vergeleken met FDM?

Hieronder vindt u enkele belangrijke nadelen van SLA versus FDM:

• SLA-afdrukken zijn aanzienlijk duurder dan FDM. Dit zowel qua materialen als qua machine. 
• SLA-onderdelen zijn doorgaans zwakker dan FDM-onderdelen. Dit komt door de mechanische eigenschappen van fotopolymeren die zwakker zijn dan de thermoplastische materialen die in FDM worden gebruikt.

Kenmerk SLA FDM

Kenmerk

Afdrukresolutie

SLA

25 tot 300 micron

FDM

50 tot 500 micron

Kenmerk

Typisch maximaal printvolume

SLA

29” x 25” x 21”

FDM

36 x 36 x 24 inch

Kenmerk

Breed scala aan materiaalkleuren

SLA

Nee

FDM

Ja

Kenmerk

Minimale featuregrootte

SLA

100 micron (0,1 mm)

FDM

1 mm

Kenmerk

Heeft isotrope materiaaleigenschappen

SLA

Ja

FDM

Nee

Kenmerk

Minimale aanbevolen wanddikte

SLA

0,5 mm

FDM

1,5 mm

Kenmerk

Onderdelen hebben steunstructuren nodig

SLA

Ja

FDM

Ja

Tafel. SLA versus FDM-vergelijking

FDM-printers kunnen aanzienlijk grotere bouwvolumes hebben, terwijl SLA-printers een veel betere resolutie hebben.

SLA versus FDM:technologievergelijking

SLA- en FDM-technologieën zijn niet direct vergelijkbaar. Elke printer maakt gebruik van een fundamenteel andere technologie en verschillende materialen. FDM-technologie is aanzienlijk eenvoudiger. Het kan door iedereen met technische basisvaardigheden worden gemonteerd. Voor de montage vereisen SLA-machines echter gespecialiseerde kennis en gereedschappen. SLA maakt gebruik van een laser om het onderdeel te laten stollen, terwijl FDM het plastic eenvoudigweg laat stollen door natuurlijke koeling.

SLA versus FDM:materiaalvergelijking

SLA-hars wordt in vloeibare vorm geleverd. Over het algemeen zijn de materialen relatief bedrijfseigen en kunnen ze niet tussen printers worden uitgewisseld. Er zijn zeer weinig kleuren beschikbaar en het materiaalaanbod is beperkt. FDM-materiaal komt veel vaker voor en is verkrijgbaar in elke kleur. Het bevat ook vulstoffen zoals koolstofvezel om de sterkte van het onderdeel te verbeteren. De meeste FDM-machines kunnen gemakkelijk filamenten van verschillende leveranciers accepteren.

SLA versus FDM:vergelijking van producttoepassingen

SLA is geschikt voor toepassingen die zeer fijne details vereisen, maar ook geen uitzonderlijke mechanische sterkte vereisen. Deze toepassingen kunnen onder meer zijn:sieradenpatronen voor het gieten, displayfiguren en visuele prototypes.

FDM wordt doorgaans gebruikt door hobbyisten en professionals om functionele en niet-functionele plastic onderdelen te printen. FDM-materialen bieden meer sterkte en de materiaaleigenschappen bestrijken een breed spectrum. Typische toepassingen kunnen zijn:mallen, beugels en functionele prototypes.

SLA versus FDM:vergelijking van afdrukvolumes

FDM-printers hebben een breed scala aan bouwvolumes, van zo klein als desktopprinters tot printers met een bouwvolume tot een kubieke meter. SLA heeft echter kleinere bouwvolumes vanwege de noodzaak om vloeibare fotopolymeerhars in de printer te bewaren. 

SLA versus FDM:vergelijking van oppervlakteafwerking

SLA produceert uitstekende oppervlakteafwerkingen die aanzienlijk beter zijn dan die mogelijk zijn met FDM-printen. FDM-onderdelen hebben zichtbare laaglijnen die verwijderd moeten worden door schuren of dampglanzend maken, wat alleen bij sommige materialen mogelijk is. 

SLA versus FDM:kostenvergelijking

SLA is aanzienlijk duurder dan FDM. Dit komt door het gespecialiseerde karakter van de fotopolymeren die in SLA worden gebruikt. De zeer nauwkeurige UV-laser die nodig is om onderdelen te printen met de kwaliteit waar SLA bekend om staat, verhoogt ook de kosten. FDM-printers kunnen worden gekocht voor slechts $ 200, terwijl een SLA-printer op instapniveau minstens $ 1.295 kan kosten.

Wat zijn de wederzijdse alternatieven voor de SLA en FDM?

Ondanks de voordelen van SLA en FDM is er een alternatieve technologie die vergelijkbare resultaten kan bereiken:

• Polyjet: Polyjet-printen is een geavanceerde technologie die werkt door fotopolymeerdruppels op een bouwplaat te spuiten. Vervolgens passeert UV-licht over deze druppels om de laag te laten stollen. De volgende laag wordt vervolgens bovenop de vorige aangebracht totdat het onderdeel voltooid is. Polyjet-printers hebben een extreem hoge resolutie, doorgaans minder dan 50 micron. De technologie kan worden gebruikt om onderdelen uit meerdere materialen te maken die stijve en rubberachtige materialen in één print simuleren. Bij Xometry kunnen onze PolyJet-printers ook full-color afdrukken maken, zodat u het onderdeel niet alleen met aangepaste kleuren, maar ook met texturen en afbeeldingen kunt afdrukken. Ga voor meer informatie naar onze PolyJet-afdrukservicepagina.

Wat zijn de overeenkomsten tussen SLA en FDM? 

Hieronder vindt u enkele overeenkomsten tussen SLA en FDM:

• Beide technologieën zijn specifiek geschikt voor het printen in plastic
• Beide vereisen ondersteunende structuren tijdens het afdrukken

Wat zijn de andere vergelijkingen voor SLA naast FDM?

Hieronder vindt u de vergelijkingen voor SLA naast FDM:

• SLA versus DLP: Digital Light Processing maakt ook gebruik van een fotopolymeer om onderdelen in 3D te printen. In plaats van een UV-laser maakt DLP echter gebruik van een scherm met hoge resolutie om de hars te polymeriseren. DLP is ook sneller dan SLA, omdat het een hele laag in één keer polymeriseert. Raadpleeg onze volledige gids over SLA versus DLP voor meer informatie.

Wat zijn de andere vergelijkingen voor FDM naast SLA?

Hieronder vindt u de vergelijkingen voor FDM naast SLA:

• FDM versus SLS: Bij selectief lasersinteren worden ook onderdelen uit thermoplastische kunststoffen vervaardigd met behulp van warmte. SLS print vrijwel uitsluitend op polyamiden, terwijl FDM een veel breder scala aan materiaalopties heeft. SLS smelt het plastic ook met een laser in plaats van een verwarmd mondstuk. Raadpleeg onze volledige gids over SLS versus FDM voor meer informatie.

Dean McClements

Dean McClements is afgestudeerd aan de B.Eng Honours in Werktuigbouwkunde en heeft meer dan twintig jaar ervaring in de productie-industrie. Zijn professionele carrière omvat belangrijke functies bij toonaangevende bedrijven zoals Caterpillar, Autodesk, Collins Aerospace en Hyster-Yale, waar hij een diep inzicht ontwikkelde in technische processen en innovaties.

Lees meer artikelen van Dean McClements