SLS vs. SLA beim 3D-Druck. Was ist der Unterschied?

Die 3D-Drucktechnologie bietet Profis und Bastlern unterschiedliche Druckverfahren.

Ein solches Verfahren ist Stereolithographie oder SLA-Druck. Die SLA-Drucktechnologie verwendet einen einzelnen Laserstrahl, der auf einen bestimmten Punkt gerichtet wird, um das flüssige Harz auszuhärten.

Geheiltes Harz ergibt das verfestigte bezeichnete 3D-Objekt.

Beim SLS oder Selective Laser Sintering projiziert die Maschine einen Laserstrahl, der das Pulver verschmilzt oder zusammensintert, um das beabsichtigte 3D-gedruckte Teil zu bilden.

SLS vs. SLA beim 3D-Druck

Die SLA- und SLS-3D-Drucktechnologie gehört zur additiven Fertigungstechnologie. SLS gehört jedoch zur Familie der Pulverbettfusion, während sich SLA auf die Familie der flüssigen Harze bezieht .

Außerdem erzeugt die SLA-Technologie 3D-Objekte mit einer hervorragenden Oberflächenbeschaffenheit, die gleichbedeutend mit spritzgegossenen 3D-Teilen ist.

Der Artikel führt Sie durch umfassende Informationen zur 3D-Drucktechnologie. Mehr noch, die technologischen Unterschiede. Somit sind Sie in einer erstklassigen Position, um die Methode zu wählen, die Ihren persönlichen 3D-Druckanforderungen entspricht.

Die drei wichtigsten 3D-Drucktechnologien

1. Stereolithographie (SLA) 3D-Drucktechnologie

Die 3D-Druckingenieure erfanden um 1980 SLA-Drucker. Die Technologie verwendet einen UV-Licht-Laserstrahl im Produktionsprozess von 3D-Teilen.

Insbesondere verwendet der SLA-Drucker den Laserstrahl, um flüssiges Harz während des Druckvorgangs auszuhärten.

3D-Druck-Profis und -Bastler bezeichnen das SLA-Druckverfahren als Photopolymerisation. Sobald der UV-Laserstrahl das flüssige Harz aushärtet, verfestigt es sich und erzeugt das 3D-gedruckte Teil.

Vorteile der Stereolithographie oder des SLA-Druckverfahrens

• Präzisere Objekte drucken
• Klare Details drucken
• Glatte Oberfläche drucken
• Bietet Vielseitigkeit
• Vielfältige Materialauswahl
• Kürzere Druckzeit
• Komplexe Muster drucken

Nachteile der SLA-Druckmethode

• Verwendet teures Material
• Harz ist giftig
• Erzeugt nicht wiederverwertbare Abfälle
• Unterstützung benötigt
• Benötigen häufige Laserkalibrierungen

Anwendungen der SLA-Druckmethode

Die 3D-Drucker-Bruderschaft verwendet Stereolithographie- oder SLA-Drucktechnologie in zahlreichen Anwendungen. Noch wichtiger ist, dass sie SLA-Drucker verwenden, wenn sie Funktionsteile, Formen und Muster in den folgenden Branchen erstellen:

• Produktdesign
• Zahnmedizin
• Audiologie
• Bildung
• Ingenieurwesen
• Schmuck
• Gesundheitswesen

2. Selektives Lasersintern oder SLS-3D-Drucktechnologie

Selektives Lasersintern oder SLS-Technologien stehen für additives Pulverbett-3D-Druckverfahren. Es ist die beliebteste und vorhersehbarste additive Fertigungstechnologie für industrielle Anwendungen.

SLS-Drucker verwenden einen UV-Laserstrahl, um Pulverpartikel zu schmelzen und zu verschmelzen, um ein 3D-gedrucktes Teil zu bilden. Deutlich unterscheidet sich die Laserleistung von SLS-Druckern. Außerdem bestimmt es den Materialtyp, den die Drucker verwenden können.

Vorteile des SLS-3D-Druckverfahrens

• Hochauflösende Ebenen
• Schnelle Bearbeitungszeit
• Hohe Zugfestigkeit
• Es bietet eine große Materialauswahl
• Wird für komplexe Geometrien verwendet
• Es bietet eine hervorragende Maßhaltigkeit
• Niedrigere Druckkosten
• Einfacher Stapeldruck
• Keine Stützstrukturen erforderlich

Nachteile des selektiven Lasersinterns oder des SLS-3D-Druckverfahrens

• Gedruckte Teile sind spröde
• Schwierige Nachbearbeitungsverfahren
• Material nicht recycelbar
• Wechsel von FDM, SLA zu SLS schwierig
• Begrenzte Auswahl an Rohstoffen

Anwendungen des selektiven Lasersinterns oder des SLS-3D-Druckverfahrens

Die SLS-Technologie funktioniert am besten im funktionalen Prototyping und in der Maschinenbauindustrie. Andere Anwendungen der SLS-Drucktechnologie umfassen:

• Automobildesign
• Schnelle Fertigung
• Luft- und Raumfahrthardware
• Medizin und Gesundheitswesen
• Vorrichtungen, Funktionen und Werkzeuge
• Wurfmuster
• Formen komplexer Kunststoffteile

3. Fused Deposition Modeling oder FDM-3D-Drucktechnologie

Fused Deposition Modeling oder FDM ist ein additives 3D-Druckverfahren. Wichtig ist, dass sich die additive Fertigung auf die Herstellung von Objekten bezieht, indem Materialschichten hinzugefügt werden, bis die Produktion abgeschlossen ist.

FDM wird auch als Fused Filament Fabrication bezeichnet. Darüber hinaus rangiert es unter den beliebten 3D-Drucktechnologien .

Die Technologie ermöglicht es verschiedenen Druckern, dasselbe Material wie PLA, ABS oder PETG zu verwenden.

Die erhitzte Druckerdüse extrudiert und legt diese thermoplastischen Filamente Schicht für Schicht in das bedruckte Bett ab. Die geschmolzenen Filamentschichten kühlen ab, um das geplante 3D-Objekt zu bilden.

Vorteile der Fused Deposition Modeling-Technologie

• Recycelbares Filament
• Einfache Ergonomie
• Große Materialauswahl
• Weniger komplex
• Kompaktes Design
• Aktiviert Cloud-Server-Druck
• Budget und kostenfreundlich
• Leicht tragbar

Nachteile der Fused Deposition Modeling-Technologie

• Produziert Produkte mit rauer Oberflächenveredelung
• Warping-Herausforderungen sind üblich
• Anfällig für Düsenverstopfung
• Längere Druckdauer
• Geringe Zugfestigkeit
• Benötigen häufige Bettkalibrierungen

Anwendungen der Fused Deposition Modeling-Technologie

• Industrielle Anwendungen
• Prototypen
• Geschenk
• Prothetik
• Architektur
• Präoperative Modelle
• Haushaltsgegenstände
• Requisiten und Cosplay

SLA vs. SLS. Sehen wir uns die Unterschiede an!

SLA und SLS sind 3D-Druckverfahren der additiven Fertigung (AM). Außerdem verwenden beide einen Laser, um Druckschichten nachzuzeichnen und aufzubauen, und müssen nachbearbeitet werden.

SLA-Drucker härten flüssiges Harz aus, um ein 3D-gedrucktes Teil herzustellen. Umgekehrt schmelzen SLS-Drucker das überschüssige Pulver im Druckprozess selektiv auf.

Die SLA-Drucktechnologie stellt Teile mit engeren Maßtoleranzen her. Andererseits liefert der SLS-Prozess starrere Objekte, die relativ weniger kosten als SLA.

Außerdem bleibt das SLA-Verfahren die beste Option für die Herstellung kleinerer 3D-gedruckter Teile oder Funktionen.

Das umgebende Pulver von SLS bietet den Druckschichten während des Druckprozesses eine Stützstruktur. Im Gegensatz dazu entwerfen 3D-Druckprofis SLA-Teile so, dass sie sich während des Druckzeitraums selbst tragen.

Darüber hinaus bietet der SLA-Prozess die beste Auflösung zwischen den beiden. Beide sind nahezu gleichauf, wenn es um die Druckgenauigkeit geht. Bei der Druckoberfläche steht jedoch das SLA-Verfahren im Vordergrund.

Der SLS-Prozess hat einen besseren Durchsatz als der SLA. Dies bedeutet, dass SLS einzelne große Teile oder viele verschiedene kleine Teile auf einmal drucken kann.

3D-Druck-Hobbyisten sind sich einig, dass SLS besser zum Drucken komplexer 3D-Designs geeignet ist. Gleichzeitig glauben sie, dass SLA einfacher zu verwenden ist.

Ist SLS stärker als SLA?

SLS druckt robustere 3D-Objekte als SLA. Bezeichnenderweise funktioniert der SLS-Druckprozess, wenn der SLS-Drucker Pulver unter Verwendung von UV-Licht schmilzt, verschmilzt und sintert.

Das Schmelzen und Verschmelzen von pulverförmigen Materialien ermöglicht das Drucken von robusteren Objekten.

Die mit SLS-Druckern hergestellten Funktionsprototypen bleiben substanzieller und flexibler. Somit wird der Weg für die Herstellung von solidem und flexiblem industriellem Anwendungsmaterial geebnet, das für mechanische Zwecke geeignet ist.

Im Gegensatz dazu erzeugt der SLA-Druck 3D-Objekte mit hochdetaillierten Teilen. Außerdem hat SLA 3D-gedruckte Teile mit einer glatten und feinen Oberfläche. Die Objektstärke bleibt jedoch schwächer als die SLS-gedruckten Teile.

Insbesondere bedeutet dies nicht, dass die SLA-gedruckten Teile völlig schwach sind. Je nach Art und Menge des verwendeten Harzes sind SLA-gedruckte Teile robust, aber relativ spröde.

Ist SLS stärker als FDM?

Ja! SLS ist stärker als FDM!

Sie können SLS-Druck nur mit pulverisiertem Nylon drucken. Im Gegenteil, der FDM-Druck bietet eine große Auswahl an Materialien.

Beim FDM-Druck können Sie unter anderem PETG, ABS, PLA und Nylon verwenden. Darüber hinaus bleiben die SLS-3D-gedruckten Teile robuster und langlebiger als die FDM-gedruckten. Dies liegt an technologischen Unterschieden.

Darüber hinaus produzieren FDM-Drucker 3D-gedruckte Teile, wenn die Düse geschmolzenes Filament extrudiert und das Material Schicht für Schicht auf dem Druckbett ablegt. Schließlich verbinden sich die gedruckten Schichten beim Abkühlen, verschmelzen aber nie.

Im Gegensatz dazu schmilzt, verschmilzt und sintert der SLS-Drucker pulverförmiges Nylon, um 3D-gedruckte Teile herzustellen. Kurz gesagt, verschmolzene Teile erweisen sich als wichtiger als nur verbundene Teile.

Darüber hinaus ist das FDM-Drucken von Nylon nicht die beste Option, da sich Nylon leicht verzieht und schrumpft, wenn es FDM ausgesetzt wird.

Ist SLA robuster als FDM?

SLA und FDM bleiben beliebte 3D-Druckverfahren sowohl für Profis als auch für Bastler. Insbesondere bieten sie:

• Designflexibilität für Prototypen
• Allgemeine Teilefertigung
• Kleinserienfertigung
• Genießen Sie die Kapazität zur Herstellung ähnlicher 3D-Teile

Als Bastler oder Profi möchten Sie jedoch möglicherweise eine eingehende Überprüfung der Details durchführen, da diese die am besten geeignete 3D-Druckmethode zwischen den beiden bestimmt.

Im Allgemeinen reichen FDM-Filamente von biologisch abbaubarem PLA-Material bis hin zu zäherem, schlagfestem Kevlar. Es macht FDM vielseitig zum Drucken von Prototypen, Industriewerkzeugen und Features.

FDM ist stärker als harzgedruckte 3D-Teile. Außerdem übertrifft FDM SLA in Bezug auf Schlagfestigkeit und Zugfestigkeit.

Außerdem produzieren beliebte Kunststofffilamente wie PLA, ABS, PETG, PET, Nylon und Polycarbonate bessere 3D-gedruckte Teile als Standardharz.

Beachten Sie jedoch, dass zähes Harz im Gegensatz zu normalem Harz stärker bleibt als diese Kunststofffilamente.

So funktioniert SLA

Software

Für den SLA-3D-Druck muss ein 3D-Modell mithilfe von CAD-Technologie entworfen werden. CAD-Dateien sind digitale Dateien, die Ihre beabsichtigten 3D-Objekte darstellen.

Sie sind sich nicht sicher, welche Software Sie für den 3D-Druck verwenden sollen? Lesen Sie diesen Artikel, der verschiedene 3D-Modellierungs- und Slicing-Software behandelt.

SLA-3D-Druckprozess

Der SLA-3D-Druckprozess beginnt, wenn der Laserstrahl die erste Druckschicht in das lichtempfindliche Harz einstrahlt. In dem Moment, in dem der Laser auftrifft, verfestigt sich das flüssige Harz.

Der SLA-Drucker hat einen computergesteuerten Spiegel. Dieser Spiegel lenkt den Laser so, dass er die entsprechenden Querschnitte der bereits gedruckten Schichten trifft.

Insbesondere arbeiten die meisten SLA-Desktop-Drucker verkehrt herum. Daher zeigt der Laser nach oben auf das Druckerbett. Die Bauplattform startet langsam und wird im Laufe des Vorgangs angehoben.

Unmittelbar danach trägt der Drucker die erste Schicht auf; je nach Schichtdicke hebt sich die Plattform. Somit ermöglicht es einen zusätzlichen Harzfluss unter der gedruckten Schicht.

Der Laserstrahl strahlt und verfestigt den nächsten Schichtquerschnitt. Der Drucker wiederholt diesen Vorgang bis zur Fertigstellung des gesamten Objekts.

Nachbearbeitung

Sobald der SLA-Drucker den Druck eines Objekts abgeschlossen hat, hebt sich die Bauplattform aus dem Tank und überschüssiges Harz läuft ab. Dann müssen Sie das Modell von der Bauplattform entfernen.

Waschen Sie danach überschüssiges Harz ab und legen Sie es zur endgültigen Aushärtung in einen UV-Ofen.

Wie funktioniert SLS?

Der SLS-Druckprozess funktioniert mit einem SLS-Drucker. Der Drucker verwendet einen Laser als Energiequelle.

SLS-Druckprozess

Der SLS-Drucker verteilt eine dünne Pulverschicht auf der Bauplatte. Anschließend wird das Pulver auf Temperaturen unter dem Schmelzpunkt vorgewärmt.

Daher ist es für den Laser einfacher, die Temperatur eines bestimmten Teils des Pulverbetts zu erhöhen, während es sich bewegt, um das Druckmodell zu verfestigen.

Der Laser schmilzt selektiv Kunststoffpulver und verschmilzt sie zu 3D-gedruckten Teilen. Der SLS-Drucker verwendet Laser Powder Bed Fusion (LPBF), einen fortschrittlichen Zweig der additiven Fertigungstechnologie.

Der SLS-Drucker verwendet Daten aus dem CAD-Modell, um den Laser zu führen. Bemerkenswerterweise unterstützt das ungeschmolzene Pulver das Drucken, wodurch Stützstrukturen eliminiert werden. Dadurch werden die Druckkosten gesenkt.

Während des Druckens senkt sich die Plattform um eine Schicht in die Konstruktionsplattform. Dadurch kann der Laser auf die nächste gedruckte Schicht treffen, um sich zu verfestigen. Der Drucker wiederholt diesen Vorgang Schicht für Schicht, bis das SLS-gedruckte Teil materialisiert ist.

SLS-Kühlprozess

Wenn der SLS-Drucker den Druckvorgang abgeschlossen hat, kühlt die Baukammer ab. Die Baukammer kühlt von innerhalb und außerhalb des Gehäuses ab, sodass das 3D-gedruckte Teil optimale mechanische Eigenschaften erreicht.

Wenn das Modell die erforderlichen mechanischen Eigenschaften erreicht, bleibt es sicher vor Verformung oder Schrumpfung.

Nachbearbeitung des SLS-Modells

Sie müssen das 3D-gedruckte Objekt am Ende des Druck- und Kühlprozesses von der Bauplattform entfernen. Entfernen Sie außerdem überschüssiges Pulver davon.

Bastler können ungenutztes oder überschüssiges Pulver recyceln, um Abfall zu minimieren und sicherzustellen, dass der Druckprozess umweltfreundlich ist.

Darüber hinaus können Sie weitere SLS-gedruckte Teile durch Strahlen oder Trommeln nachbearbeiten.

Schlussfolgerung

Die SLS- und SLA-3D-Drucktechnologien bleiben die treibende Kraft für die meisten Vorteile des 3D-Drucks und industrielle Anwendungen, die in letzter Zeit beobachtet wurden.

Beide Methoden verwenden Laserstrahltechnologie. Darüber hinaus ist die Lasertechnologie präzise und macht Heizungen und heiße Enden überflüssig. Darüber hinaus verhindert es das Verziehen von Objekten.

SLA arbeitet mit Photopolymerharz und nicht mit Metall. Im Gegensatz dazu funktioniert SLS mit einigen Polymeren und Metallen wie Stahl und Titan.