SLS-i ja MJF-i võrdlus

Dec 12, 2022

SLS (selektiivne laserpaagutamine) või MJF (multi reaktiivfusioon)? Millist tehnoloogiat valida, millised on nende erinevused ja millised on eelised? Neid küsimusi saame sageli oma klientidelt.


Kumbki tehnika pole nii tuntud ja laialdaselt kasutatav kui FFF/FDM. Peamisteks põhjusteks on suurem ruumivajadus ja printeri ostuhind. Küll aga võime kindlalt väita, et tööstuslikus tootmises on SLS ja MJF populaarsed ja tuntud ning nende populaarsus kasvab hüppeliselt. Traditsiooniliselt kasutatakse neid tootmises ja automatiseerimises, kuid üha enam kasutatakse neid väikeste partiidena.

MJF SLS


mis neil ühist on

Mõlemal juhul on see Powder Bed Fusion (PBF). Väikesed pulbriosakesed sulatatakse/paagutatakse kuumutamisel (pulbriosakeste suurus on 30-60 μm).


Mis vahe on?

Peamine erinevus tehnoloogiate vahel on paagutamispulbri soojusallika allikas. See mõjutab otseselt väljatrükkide mehaanilisi omadusi.


SLS

MJF

Tehnoloogia

Selektiivne laserpaagutamine töötati välja 1980. aastate teisel poolel USA-s. Praeguseks on enamus patente aegunud, mis võimaldab tehnoloogial kasvada ja siseneda uutesse ettevõtetesse. Prindikvaliteet võib printeriti erineda.

Ehitusmaht kuumutatakse materjali sulamistemperatuuri lähedale ja seejärel kasutatakse laserit pulbri pinna paagutamiseks.

Multijet fusion on ettevõtte HP patenteeritud tehnoloogia ja nende tööhobusteks on printerid 4200 ja 5200. Mõlema ehitusmaht on 380 x 284 x 380 mm ja peamine erinevus on printimiskiirus.

Samamoodi, kasutades SLS-tehnoloogiat, kuumutatakse kogu ehitusmaht materjali sulamistemperatuuri lähedale. Seejärel pihustab prindipea sulatusaine ühe käiguga pulbri pinnale kahemõõtmelise kihi kujul. Järgmisena soojendavad ja sulatavad pulbri infrapunalambid. Seejärel ladestatakse järgmine pulbermaterjali kiht.

Materjalid

Kuna tegemist on vanema tehnoloogiaga, siis on võimalik valida mitme materjali ja erinevate tootjate vahel. Materjale pakuvad kas printeritootjad ise või on ettevõtteid, mis on keskendunud ainult materjalide tootmisele. Levinuim materjal on PA12, kuid saadaval on ka muud materjalid nagu PA11, PA6, TPU, PEEK, PP. Erinevad komposiidid nagu PA12 klaasi, alumiiniumi või süsinikuosakestega.

Kuigi HP on ainus MJF-tehnoloogia tootja, on nad avatud väliste tarnijate materjalidele ja nad ei soovi seda ise arendada. Nad teevad koostööd kaubamärkidega nagu BASF või Evonik, mis tagavad kvaliteedi. Hetkel pakutavad materjalid on PA12, PA11, PA12 klaashelmed, TPU ja PP.

Trüki täpsus

Z-teljed-- 0,1 mm

Z-teljed-- 0,08 mm

Trükikiirus / hind

Prindikiirus sõltub prinditavate osade arvust. Laser peab joonistama iga mudeli pinna eraldi. See on eelis, kui trükitakse ainult üks osa. Suurema mahu puhul võtab see MJF-iga võrreldes kauem aega. Selle teguri tõttu on ka hind kõrgem.

Prindikiirus on sama, olenemata prinditavate osade arvust. Kihi tegemiseks kuluv aeg on konstantne. See on eelis, kui prinditakse korraga palju mudeleid ja kogu ehitusmaht on täidetud. Tavaliselt on väikesemahuline tootmine HP printerite puhul kuluefektiivsem.

3d printer


PA12 mehaaniliste omaduste võrdlus

PA12 on nii SLS-i kui ka MJF-i jaoks kõige levinum materjal. Printide lõplikud mehaanilised omadused on väga sarnased ja enamikul juhtudel pole erinevusi. Küll aga võib öelda, et MJF trükitud PA12 vastupidavus on veidi parem. Tabelist leiate teavet tootja deklareeritud mehaaniliste omaduste kohta. Testid viidi läbi kahe erineva meetodi järgi, mistõttu tulemused ei ole võrreldavad


SLS

MJF

Bränd

EOS

HP

Ehitusmaht

650 x 320 x 560 mm

380 x 284 x 380 mm

Tõmbetugevus

XY: 48 MPa Z: 48 MPa (ISO 527)

XY: 48 MPa Z: 48 MPa (ASTM D638)

Tõmbemoodul

XY: 1650 MPa Z: 1650 MPa (ISO 527)

XY: 1700 MPa Z: 1800 MPa (ASTM D638)

Paindemoodul

XY: 1500 MPa Z: 1500 MPa (ISO 527)

XY: 1730 MPa Z: 1730 MPa (ASTM D638)

Piduri pikenemine

XY: 18 protsenti Z: 4 protsenti (ISO 527)

XY: 20 protsenti MPa Z: 15 protsenti MPa (ASTM D638)


Printide võrdlemiseks valiti kõige levinum seade, kasutades värsket materjali. Kvaliteetse materjali kasutamine ja selle käsitlemine on väga oluline asi, mis võib mõjutada trükiste lõppomadusi.

Küsi pakkumist