Vergleich von 3D-Technologien:SLA vs. FDM
Egal wie viele neue 3D-Drucktechnologien im Laufe der Zeit entstehen, Stereolithographie (SLA) und Fused Deposition Modeling (FDM) bleiben beliebte additive Fertigungsverfahren. Dieser Artikel soll einen umfassenden Überblick und Vergleich zwischen beiden Verfahren geben, die zu verschiedenen 3D-Druckkategorien gehören.
Grundlegendes Wissen über 3D-Drucktechnologien
Fused-deposition-modeling (FDM)
Fused Deposition Modeling (FDM) ist eine extrusionsbasierte 3D-Drucktechnologie. Die beim FDM verwendeten Baumaterialien sind thermoplastische Polymere und liegen in Filamentform vor. Beim FDM wird ein Teil hergestellt, indem geschmolzenes Material Schicht für Schicht selektiv auf einem durch das CAD-Modell definierten Pfad aufgetragen wird. Aufgrund seiner hohen Genauigkeit, niedrigen Kosten und großen Materialauswahl ist FDM eine der weltweit am häufigsten verwendeten 3D-Drucktechnologien.
Stereolithographie (SLA)
Die Stereolithographie (SLA) gehört zur Kategorie der VAT-Polymerisation des 3D-Drucks, bei der lichthärtende duroplastische Harze zum Bau von Teilen verwendet werden. Es handelt sich um eine leistungsstarke additive Fertigungstechnologie, die extrem genaue und hochauflösende Teile herstellt, die direkt in der Endanwendung, in der Kleinserienfertigung oder im Rapid Prototyping verwendet werden können. Der Hauptvorteil von SLA ist seine Fähigkeit, glatte Endteile und weniger Materialverschwendung zu produzieren.
Bauen Sie Materialien für den 3D-Druck auf
FDM-Materialien
Unter den am weitesten verbreiteten starren Kunststoffen, die für Fused Deposition Modeling verwendet werden, bietet Xometry ABS, ABS ESD7, ABS M30, ASA, Nylon PA12, Nylon PA12 kohlenstoffgefülltes, kohlefaserverstärktes Polyamid 12, PC-ABS Polycarbonat, PC-ISO Polycarbonat, PC -wie Heat Resist Translucent, PC-Polycarbonat, PLA, PETG, PEEK, ULTEM 1010 und ULTEM 9085.
Beispielsweise wird ASA, ein amorpher Thermoplast mit verbesserter Witterungsbeständigkeit, aufgrund seiner hervorragenden mechanischen Eigenschaften häufig im Prototypenbau eingesetzt. Außerdem ist es in einer Vielzahl von Farben erhältlich.
SLA-Materialien
Xometry bietet starre Kunststoffe wie ABS SL 7820, PC – Like Heat Resist Translucent, Xtreme Polypropylene und Silikonkautschuke wie True Silicone.
SLA vs. FDM:Hauptvergleiche
Kosteneffizienz
SLA-3D-Druck
- Teurer als MJF und FDM, die auch häufig für das Prototyping verwendet werden: Dies ist hauptsächlich auf teurere photochemische Prozesse und Materialien zurückzuführen.
- Färbungskosten fallen bei der Nachbearbeitung extra an: Nicht viele Farben sind auf dem Markt erhältlich. Die Drucke kommen in grau, schwarz, weiß oder transparent.
FDM-3D-Druck
- Eine der günstigsten Optionen für den 3D-Druck: Wenn die Anforderung von einer Einheit bis zu einer kleinen Charge reicht, ist FDM die ideale Option im Vergleich zu seinen teureren Gegenstücken wie SLA oder SLS.
- Das Baumaterial ist billiger und weit verbreitet: Es macht das Prototyping, Re-Prototyping und Verbesserungen im Design kostengünstiger zu drucken als mit anderen Technologien.
- Direkter Farb-3D-Druck ist möglich: Die Färbekosten werden ebenfalls reduziert, da die Drucke ohne den Aufwand einer zusätzlichen Nachbearbeitung direkt aus dem Drucker gefärbt werden.
Details und Präzision
SLA-3D-Druck
- Sehr dünne Schichtdicke (min. 0,02 mm): Mit dem sehr dünnen Laserstrahl ist es möglich, kleinste komplexe Merkmale mit einem sehr realistischen Finish zu erhalten.
- Kleine Teile mit hoher Auflösung und sehr große Teile drucken: Es ist möglich, Teile in verschiedenen Größen (bis zu 736 x 635 x 533 mm) unter Beibehaltung hoher Präzision und enger Toleranzen zu drucken.
FDM-3D-Druck
- Die Schichtdicke beträgt ~0,05-0,3 mm: Eine gute Option für das Prototyping, wo sehr kleine Details nicht wichtig sind.
- Geringe Maßgenauigkeit: Aufgrund der Beschaffenheit von geschmolzenem Kunststoff verschwitzt FDM kleine Merkmale und ist daher nicht für Teile mit komplizierten Details geeignet.
Oberflächenbeschaffenheit
SLA-3D-Druck
- Eine glasähnliche Oberflächenbeschaffenheit: Da SLA Harzmaterialien verwendet, kann seine Oberflächenbeschaffenheit normale Prototypen aus MJF oder SLS ersetzen.
- Ein hochwertiges Oberflächenfinish mit hoher Auflösung: Sowohl die äußeren als auch die inneren Details sind perfekt zu erkennen. Deshalb eignet sich SLA auch gut für funktionale Prototypen für einen Gesamtüberblick.
FDM-3D-Druck
- Ein deutlich sichtbares Layer-Stepping: Da FDM Schicht für Schicht geschmolzenen Kunststoff aufträgt, ist das Treppengehäuse viel deutlicher sichtbar und Teile haben eine raue Oberfläche.
- Ein Schichtadhäsionsmechanismus: Es macht FDM-Teile anisotrop. Eine Nachbearbeitung ist erforderlich, um die Oberfläche glatt zu machen, und kostet mehr.
Materialauswahl
SLA-3D-Druck
- Eine begrenzte Auswahl an Materialien: Die SLA-Technologie verwendet nur duroplastische Harze, wodurch die Technologie bei Baumaterialien sehr eingeschränkt ist.
- Biokompatible und lebensmittelechte Materialien: SLA ist eine der besten Technologien zum Drucken von medizinischen Implantaten oder Lebensmittelbehältern mit Harzen wie True Silicone.
FDM-3D-Druck
- Eine große Auswahl an Kunststofffilamenten verfügbar: Von Materialien mit geringer Festigkeit bis hin zu hochfesten Materialien (PP, TPU, Nylon PA, ABS, PETG, PLA, PC in aufsteigender Reihenfolge der Zugfestigkeit) verfügt FDM über eine umfangreiche Liste von Materialien, mit denen es drucken kann.
- Gute Materialverfügbarkeit: Die Materialien werden sehr häufig verwendet und sind daher für einen niedrigen Preis leicht auf dem Markt erhältlich.
SLA vs. FDM für industriellen/Desktop-3D-Druck
FDM und SLA bieten zwei Varianten ihrer Drucker an:Industrielle 3D-Drucker und Desktop-3D-Drucker. Erstere werden ausgiebig für industrielle Anwendungen wie Endverbraucherteile verwendet und letztere werden von Bastlern und für kleine Anwendungen verwendet.
Vergleich von Industriedruckern
Industrieller FDM-3D-Druck | SLA Industrieller 3D-Druck | |
Druckerpreis | €€€ | €€€€ |
Volumen aufbauen | 200 x 200 x 300 mm bis 914 x 610 x 914 mm | 2100 x 800 x 700 mm |
Auflösung | ~3-16 Mikrometer | ~25–100 Mikrometer |
Geschwindigkeit | Hoch | Hoch |
Genauigkeit | Hoch | Hoch |
Vergleich von Desktop-Druckern
FDM-Desktop-3D-Druck | SLA-Desktop-3D-Druck | |
Druckerpreis | € | € |
Volumen aufbauen | 10 x 10 x 10 mm bis 200 x 200 x 200 mm | 145 x 145 x 175 mm |
Auflösung | ~1000 Mikrometer (X-Y) ~500 Mikrometer (z) | ~25–200 Mikrometer |
Geschwindigkeit | Niedrig | Mittel |
Genauigkeit | Mittel | Mittel |
Schlussfolgerung
Xometry Europe bietet online SLA- und FDM-Services für On-Demand-3D-Druckprojekte, sowohl für Prototypen als auch für große Chargen. Mit einem Netzwerk von mehr als 2.000 Partnern in ganz Europa ist Xometry in der Lage, 3D-Druckteile in bis zu 3 Tagen zu liefern. Laden Sie Ihre CAD-Dateien in die Xometry Instant Quoting Engine hoch, um ein sofortiges Angebot mit verschiedenen Fertigungsoptionen für SLA- und FDM-3D-Druck zu erhalten.
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