SLS vs. FDM:Hauptunterschiede und Auswahl der richtigen 3D-Druckmethode

Bei beiden Methoden handelt es sich um Arten des 3D-Drucks. SLS steht für Selective Laser Sintering und FDM für Fused Deposition Modeling. Sie haben eine Reihe von Gemeinsamkeiten. Sie werden beispielsweise beide in der Kleinserienproduktion und im Rapid Prototyping eingesetzt, verwenden beide thermoplastische Materialien und eignen sich hervorragend für die Erstellung von Proofs of Concept. Aber in anderen Bereichen sind sie ganz anders. In diesem Artikel schauen wir uns an, wie sie sich unterscheiden und wann Sie eines davon verwenden sollten.

SLS-Definition und Vergleich mit FDM

SLS wurde Mitte der 1980er Jahre an der University of Texas in Austin entwickelt und vom US-Verteidigungsministerium finanziert und hat sich zu einer der Standardmethoden des 3D-Drucks entwickelt. Viele Unternehmen verwenden dieselbe Basistechnologie, um ihre eigenen Maschinen herzustellen und zu verkaufen. Diese Drucker verwenden normalerweise einen CO₂-Laser, der thermoplastisches Polymerpulver – normalerweise Nylon oder etwas Ähnliches – selektiv sintert und miteinander verbindet. Wenn jede Schicht fertig ist, wird das Druckbett abgesenkt, eine weitere Charge Pulver aufgetragen und der Prozess beginnt von vorne. Wenn das Teil endlich fertig ist, muss es abkühlen – was bis zu 12 Stunden dauern kann – und mit Druckluft oder einem anderen Strahlmittel gereinigt werden.

SLS ist tendenziell teurer als FDM, aber seine Teile zeichnen sich durch höhere Auflösungen, erstaunliche mechanische Eigenschaften und präzise komplexe Designs aus. Wir haben einen Artikel zum Thema „Was ist SLS“, den Sie lesen können, um mehr zu erfahren. Das Bild unten zeigt eine unserer SLS 3D-Druckstationen hier bei Xometry:

FDM-Drucker sind im Allgemeinen einfach zu bedienen, weshalb viele Bastler sie gerne als Ausgangspunkt verwenden. Sie können sogar recht große FDM-Maschinen erwerben, mit denen Sie Teile mit einer Breite von bis zu einigen Fuß drucken können. Auf der anderen Seite verfügen sie jedoch nicht über eine so hohe Druckauflösung wie SLS-Drucker. Erwarten Sie also keine Perfektion bei kleinen oder detaillierten Teilen. Sie können auch recht langsam sein und die Drucke erfordern beim Drucken Stützstrukturen. Matthew Schmidt, Senior Solutions Engineer hier bei in verschiedenen Farben."

Was sind die Vorteile von FDM im Vergleich zu SLS?

Nachfolgend sind die Vorteile von FDM gegenüber SLS aufgeführt:

1. Geringere Kosten machen FDM zu einem großartigen Einstiegspunkt für kleinere Hersteller.
2. Einfache und benutzerfreundliche Technologien und Displays machen FDM benutzerfreundlich.
3. Einige FDM-Maschinen sind sehr groß, sodass große Teile möglich sind.

Was sind die Nachteile von FDM im Vergleich zu SLS?

Nachfolgend sind die Nachteile von FDM gegenüber SLS aufgeführt:

1. Die geringere Auflösung macht FDM für kleine und/oder detaillierte Teile weniger wünschenswert.
2. Langsame Druckzeiten bedeuten, dass FDM nicht ideal für große Produktionsläufe ist.
3. Viele FDM-Teile neigen dazu, sich zu verziehen und zu schrumpfen.

Wenn Ihr Projekt komplexe und/oder funktionale Prototypen erfordert, ist SLS möglicherweise die bessere Option. Es wird auch für den Einsatz in Massenproduktionssituationen empfohlen. FDM eignet sich jedoch besser für einfache Proof-of-Concept-Prototypen und kann aufgrund seiner relativ geringen Kosten ein guter Einstiegspunkt in AM sein.

SLS vs. FDM:Technologievergleich

Unter Technologie versteht man in diesem Fall die Geräte und Werkzeuge, die zur Herstellung eines 3D-gedruckten Teils verwendet werden. SLS-Systeme verfügen über komplexere Technologien und Prozesse als FDM (Hochleistungslaser, thermoplastische Pulver und Sintern). Wenn Sie Einfachheit wünschen, wäre FDM technologisch die bessere Option.

SLS vs. FDM:Materialvergleich

Das Material hat großen Einfluss auf die Qualität und Oberflächenbeschaffenheit des Teils. SLS verwendet technische Thermoplaste wie Nylon 11 und Nylon 12. FDM verwendet Standard-Thermoplaste wie PLA, ABS und andere.

SLS vs. FDM:Vergleich der Produktanwendungen

Die Arten von Produkten, die Sie mit SLS vs. FDM erstellen können, hängen von ihrer Geometrie und Komplexität sowie den Materialeigenschaften des von Ihnen ausgewählten Thermoplasts ab. Wenn Komplexität nicht das Ziel ist, ist FDM die bessere Option.

SLS vs. FDM:Vergleich des Druckvolumens

SLS-Drucker sind kleiner (bis zu 300 x 300 x 300 mm Druckvolumen) als FDM-Drucker (bis zu 300 x 300 x 600 mm). Wenn Sie größere Teile benötigen, ist FDM die bessere Option.

SLS vs. FDM:Vergleich der Oberflächenbeschaffenheit

Die Oberflächenbeschaffenheit von SLS-Teilen eignet sich für einige Anwendungen auch ohne Nachbearbeitung gut (obwohl andere eine zusätzliche Reinigung oder Endbearbeitung erfordern). FDM-Teile können aufgrund der Filamentschichten, aus denen das Teil besteht, rau aussehen. Dies verhindert, dass FDM-Drucker die gleiche Auflösung wie SLS erreichen.

SLS vs. FDM-Kostenvergleich

SLS-Systeme sind aufgrund der komplexen Technologien und Materialien teurer als FDM-Systeme. SLS-Systeme beginnen bei etwa 10.000 US-Dollar und können bis zu 100.000 US-Dollar kosten. Desktop-FDM-Systeme kosten ein paar hundert Dollar, während industrielle FDM-Drucker etwa 15.000 Dollar kosten.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen SLS und FDM?

SLS und FDM weisen einige Gemeinsamkeiten auf:

1. Sowohl SLS als auch FDM verwenden thermoplastische Materialien zur Formung von Teilen.
2. Sowohl SLS als auch FDM eignen sich hervorragend für einfaches Prototyping und Proof-of-Concept.
3. Sowohl SLS als auch FDM können Teile schnell produzieren, aber nicht in Massenproduktion.

Häufig gestellte Fragen zu SLS und FDM

Was sind die gegenseitigen Alternativen zu SLS und FDM?

Natürlich. Zu den am besten geeigneten Alternativen gehören SLA (Stereolithographie) und DLP (Digital Light Processing). Beide verwenden Photopolymere, das sind spezielle Harze, die bei SLA-Maschinen mit einem UV-Laser und bei DLP-Maschinen durch Lichtprojektion ausgehärtet werden. Beide arbeiten Schicht für Schicht, bis das Teil aufgebaut und ausgehärtet ist.

Was sind die anderen Vergleiche für SLS neben FDM?

MJF steht für Multi-Jet Fusion und ähnlich wie SLS verschmilzt es Pulver, um jede Schicht aufzubauen. Aber im Gegensatz zu SLS verwendet es einen Tintenstrahl-Druckkopf, um das Fixiermittel auf die Pulverabschnitte aufzutragen, die es aushärten muss. Anschließend wird Infrarotlicht auf die gesamte Fläche projiziert, um das behandelte Pulver miteinander zu verbinden. Aus diesem Grund ist MJF viel schneller als SLS. Weitere Informationen finden Sie in unserem Artikel über SLS vs. MJF.

Was sind die anderen Vergleiche für FDM neben SLS?

FDM wird oft mit (FFF) verglichen, was für Fused Filament Fabrication steht. Es verwendet das gleiche Verfahren wie FDM, bei dem eine beheizte Düse oder ein Extruder Filamentschichten auf das Druckbett aufträgt. Im Gegensatz zu FDM verfügt FFF jedoch nicht über eine beheizte Kammer, die zur Temperaturkontrolle beiträgt. Warum lesen Sie nicht unseren Artikel über FDM vs. FFF, um mehr über diesen Vergleich zu erfahren?

Kat de Naoum

Kat de Naoum ist eine Autorin, Autorin, Redakteurin und Inhaltsspezialistin aus Großbritannien mit mehr als 20 Jahren Erfahrung als Autorin. Kat hat Erfahrung als Autorin für verschiedene Fertigungs- und Technikunternehmen und liebt die Welt des Ingenieurwesens. Neben ihrer Tätigkeit als Schriftstellerin war Kat fast zehn Jahre lang als Rechtsanwaltsgehilfin tätig, davon sieben Jahre in der Schiffsfinanzierung. Sie hat für zahlreiche Publikationen geschrieben, sowohl in gedruckter Form als auch online. Kat hat einen BA in englischer Literatur und Philosophie sowie einen MA in kreativem Schreiben von der Kingston University.

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