SLA или FDM: какой 3D-метод предлагает наилучшее решение?

Два изображения SLA и FDM 3D-печати рядом

SLA против FDM

Для предприятий, работающих в сфере производства, производства медицинских приборов, строительства или любой другой области, где требуются решения для быстрого прототипирования, возможна дилемма: какой тип 3D-технологии использовать. 

Чтобы сократить время, моделирование методом послойного наплавления (FDM) и стереолитография (SLA) являются одними из самых востребованных решений для 3D-печати. ​​Вашему бизнесу необходимо правильно определить пригодность FDM vs SLA 3D-печать для успешных проектов. 

Принтер SLA использует жидкую фотополимерную смолу в качестве модельного материала. Луч УФ-лазера отверждает этот материал, чтобы создать требуемую геометрию или деталь. Луч многократно освещает смолу, пока не будет получен конечный продукт. Распечатки, полученные с помощью SLA, чрезвычайно точны, и этот процесс работает со многими материалами. 

Производство FDM, иногда называемое Fused Filament Fabrication (FFF), является методом аддитивного производства с богатой историей. Он характеризуется нанесением слоя за слоем, каждый раз позволяя предыдущему слою сначала остыть. 

Многие считают FDM противоположностью обработки на станках с ЧПУ. Вместо использования g-кодов для удаления материала с заготовки эта технология использует подход для добавления материала. Короткие сроки выполнения заказа и доступность — вот некоторые из основных преимуществ FDM. 

Boda — ваш партнер по изготовлению деталей на заказ – обрабатывает проекты 3D-печати с максимальным профессионализмом и вовлекает клиентов в процесс. Наши машины самые передовые, а наша команда самая опытная. 

Для получения более подробной информации об этих двух процессах, которые конкурируют даже с новейшими технологиями 3D-принтеров, мы подготовили следующий анализ сравнения 3D-принтеров, использующих технологии SLA и FDM. 

 

Что такое стереолитография (SLA) в 3D-печати?

SLA 3D-печать — это процесс типа фотополимеризации в ванне, который использует свет для производства закаленных деталей из смолы. Этот метод существует с 1970-х годов, когда доктор Хидео Кодама из Японии представил идею послойного производства. 

Маркированная схема установки SLA 3D-печати

Метод печати SLA 

Шли годы, процесс модернизировался, кульминацией стало появление 3D-принтеров в 2000-х годах. SLA и другие процессы аддитивного производства стали более доступными. 

Высокая размерная точность, жесткие допуски и гладкие поверхности деталей, изготовленных методом SLA, делают эту технологию очень популярной. Машины подходят как для прототипов, так и для производства конечной продукции.  

 

Как работает печать SLA? Понимание процесса печати SLA

Типичный SLA-принтер состоит из платформы построения, резервуара для смолы, мощного УФ-лазера и управляемого компьютером блока генерации света. В стандарте каждого проекта Boda следует лучшим методам подготовки, чтобы гарантировать строгое соответствие требованиям заказчика. 

Мы знаем, что даже малейшие отклонения в размерах и отделке поверхности могут означать успех или провал проекта. 

Итак, вот этапы успешного процесса печати SLA:

Первый шаг: подготовка 

Вооружившись 3D-моделью детали, нам нужен совместимый файл для нее. Распространенные форматы файлов включают 3MF и STL. Важно иметь правильное программное обеспечение, поскольку оно предлагает платформу для внесения любых необходимых корректировок в конструкцию. 

На этом этапе процесса 3D-печати STL существует множество возможных корректировок — структура поддержки, сетка, выравнивание и т. д. 

Второй шаг: этап печати

Изображение 3D-печатной машины SLA

Машина SLA 

Когда все настроено, можно начинать процесс печати SLA. Вот обзор того, что происходит во время печати:

  • Система освещения обеспечивает равномерное освещение. 
  • Освещение достигает рекомендуемой интенсивности около 1000 мкФ и направлено на плоскость отверждения.
  • Подъем строительной платформы точно контролируется. 
  • Поддерживается скорость печати до 50 мм в час в зависимости от материала и других факторов. 

Третий шаг: постобработка 

Деталь, напечатанная на 3D-принтере SLA, требует постобработки и отверждения, прежде чем она будет готова к использованию. Сначала остатки смолы удаляются путем погружения детали в специальную ванну с эфиром или изопропиловым спиртом (ИПС). 

Большинству деталей также потребуется отверждение, чья главная функция заключается в улучшении механических свойств. Существует много динамик отверждения, поскольку желаемые свойства и требования конкретных материалов различаются. 

Как это Руководство по 3D-печати с использованием пластиковых материалов показывает, что вариантов много, поэтому требования к производству могут существенно различаться. 

Крупный план процесса очистки деталей, напечатанных методом SLA

Постобработка части SLA

Когда опорные структуры окончательно удалены, поверхность детали завершается; вот и все. В Boda мы увлечены всеми этими процессами, включая окончательный вид детали, напечатанной на 3D-принтере. 

Попробуйте Пролеан прямо сейчас!

  Вся информация и загрузки защищены и конфиденциальны.

Плюсы и минусы SLA, которые следует учитывать при выборе запчастей

Ниже в таблице приведены преимущества технологии 3D-печати смолой по сравнению с SLA и FDM.

Плюсы  Минусы 
Гладкие поверхности деталей  Относительно дорогой
Качество печати и разрешение отличные.  Печатные детали относительно слабее
Производит сложные детали Относительно более медленный метод печати

 

Приложения SLA, которые могут соответствовать вашим требованиям

Приложения SLA-принтеров охватывают множество отраслей, каждая из которых черпает из многочисленных преимуществ технологии. Популярные области применения этого метода — здравоохранение, исследования и разработки, а также потребительские товары. 

Проконсультируйтесь с Boda по поводу решений для печати SLA, которые обеспечивают высокоточные детали для следующих областей и не только. Вы можете положиться на наш многолетний опыт проверенного качества и профессионализма. 

Потребительские товары

Индустрия потребительских товаров широка, поэтому ее продукты на основе SLA обязательно будут настолько разнообразными, насколько вы можете себе представить. Это может быть электроника, кухонные принадлежности или даже миниатюрные игрушки — список бесконечен. 

Схема миниатюрных предметов синего и зеленого цвета, созданных с помощью SLA

Миниатюрные предметы

Качественные решения в области 3D-печати от надежного партнера, такого как Boda, гарантируют оперативность и низкую стоимость услуг, будь то быстрое создание прототипов или выпуск готовых к выходу на рынок потребительских товаров. 

Нравится для обработки на станках с ЧПУ материалы, разнообразие материалов для потребительских товаров в технологии SLA широко. Некоторые специально разработанные смолы, которые следует рассмотреть, это Somos® WaterClear Ultra 10122, Somos® WaterShed AF, Somos® PerFORM и Somos ProtoGen 18420. 

Индустрия здравоохранения

Эта отрасль столь же разнообразна и является популярным пользователем технологии 3D-печати SLA. Некоторые из них являются нишевыми приложениями, в то время как другие являются обычными и широко распространенными. 

Интригующей и все еще развивающейся областью применения является производство моделей пациентов. В попытке предложить наиболее персонализированные методы лечения хирурги теперь создают модели, специфичные для пациентов, которые помогают в предоперационном планировании операций. 

Другие области применения в отрасли — имплантаты, протезирование и реставрация зубов. свяжитесь с нашей командой экспертов для получения подробной информации обо всех возможностях 3D-печати в этой обширной отрасли. 

Два серых зубных компонента, напечатанных на 3D-принтере SLA, на синей платформе

Применение SLA 3D-печати в стоматологии

Исследования и разработки 

Научно-исследовательские и опытно-конструкторские фирмы по всему миру также широко используют технологию SLA 3D-печати. ​​Поскольку технологии стремительно развиваются, невозможно переоценить необходимость в научно-исследовательских и опытно-конструкторских испытаниях в производстве и других областях. 

Область, в которой SLA волшебным образом трансформируется, — это производство прототипов. В отличие от традиционных методов, эта технология проста и быстра. Сокращая и упрощая производственный цикл, этот метод 3D-печати делает производство экономически эффективным. 

 

Что такое моделирование методом наплавления (FDM)? 

Метод FDM также актуален и очень распространен в обсуждениях как работает 3D-печать и для чего она используетсяЕго особенности и сравнение с альтернативами, такими как SLA и FDM, важны для пользователей, ищущих детали, напечатанные на 3D-принтере, для своих операций. 

Этот метод основан на концепции экструзии и использует гранулы или нити термопластика. Сопло установки нагревается, поэтому сырье плавится при продавливании. 

Крупный план компактного FDM 3D-принтера на синей платформе.

FDM 3D-принтер

Недаром метод FDM является одной из самых популярных технологий 3D-печати на рынке. Он очень прост и доступен многим пользователям. Вы можете судить по многочисленным материалам для FDM-печати, включая лучшие материалы PLA для 3D-печати.

Многих может удивить, что FDM появился после SLA. Действительно, патент на FDM появился после патента на SLA, в конце 1980-х. Некоммерческое взаимодействие с технологией началось после появления альтернативного названия — Fused Filament Fabrication (FFF). 

Попробуйте Пролеан прямо сейчас!

  Вся информация и загрузки защищены и конфиденциальны.

Подробности процесса FDM-печати

Как уже упоминалось, технология FDM работает за счет экструзии термопластичного материала через нагретое сопло, что является одной из главных особенностей, отличающих ее от SLA и других технологий. Типы 3D-печатиМатериал наносится слой за слоем для создания конечной 3D-детали. Процесс основан на двух основных функциях: экструзии материала и контролируемом перемещении печатающей головки.

Система экструзии и напыления FDM

Это система, которая подает и размещает нить. Катушка нити направляется в 3D-принтер. Нить нагревается, чтобы обеспечить ее выдавливание через сопло. 

Движение печатающей головки 

Эффективность систем FDM 3D основана не только на экструзии, но и на движениях при нанесении материала. Важными компонентами, которые позволяют принтеру двигаться, являются ходовые винты, шаговые двигатели и направляющие. 

Небольшая деталь, напечатанная методом FDM, с видимыми линиями

Деталь, напечатанная по технологии FDM 3D

 

Рассмотрим эти плюсы и минусы процесса FDM-печати

Как и 3D-технологии в целом, описанные в статье «3D-печать или ЧПУ: что выбрать? , Метод FDM имеет несколько плюсов и минусов. Вот плюсы и минусы этой популярной техники 3D-печати:

Плюсы  Минусы 
Прототипы экономически эффективны  Разрешение детали ниже
Конечные детали долговечны Видны линии слоев 
Предлагает большой выбор цветов 

Каковы преимущества FDM 3D-печати для прототипирования? 

Быстрые сроки выполнения, экономичность, точность и кастомизация — вот основные преимущества использования процесса 3D-печати FDM для прототипирования. Давайте обсудим эти преимущества по отдельности;

Низкие затраты на прототипирование 

Среди различных методов 3D-печати затраты FDM относительно низкие. Цены на сырье (нить) сами по себе ниже, чем на материал для других методов. Кроме того, минимальная стоимость инструмента, и вы можете быстро настроить параметры печати. 

Сложные и подробные прототипы 

Три прототипа корпусов для компьютерных мышей белого, серого и черного цветов; гладкая поверхность и высокая детализация.

Индивидуальные пластиковые прототипы

FDM точно сплавляет слои материала в сложные формы и геометрии с несколькими компонентами; в противном случае требуется обширная сборка. Вы можете легко формировать детали с тонкими стенками, выступами, замками, полыми структурами, сложными контурами и текстурированными поверхностями.

Быстрые выводы 

Более высокая скорость производства FDM-принтеров позволяет им быстро изготавливать прототипы и многократно повторять процесс. Это также дает конкурентное преимущество на рынке. Простые проекты выполняются за 1–3 дня.

Разнообразные варианты цвета 

Два разноцветных кубика, напечатанных на 3D-принтере, рядом

Многоцветная FDM-печать 

Вы можете купить нить для 3D-печатного материала нужного вам цвета. На рынке доступны многочисленные цвета нитей. Вы даже можете передавать нити разных цветов, чтобы настроить внешний вид прототипов. 

Универсальность материалов 

Вы можете печатать термопластиками, композитами и металлическими нитями. Некоторые распространенные нити из материалов: PLA, ABS, нейлон, PC, PETG, углеродное волокно, бронза, медь, нержавеющая сталь и нити с железным наполнителем. Здесь печать пластиком и металлом требует отдельных настроек принтера.

 

Распространенные материалы, используемые в 3D-печати FDM для прототипов

Термопластики являются распространенными материалами для 3D-печати FDM. Но, исходя из требований к свойствам для функционального тестирования, вы также можете использовать композиты, металлы и другие типы нитей. 

В таблице ниже перечислены распространенные материалы для 3D-печати, используемые в FDM-прототипировании;

Материал накаливания Ключевые свойства Примеры прототипов
PLA Легко печатать, биоразлагаемый, мало подвержен деформации, глянцевая поверхность Концептуальные модели, демонстрационные прототипы, игрушки
ABS Прочный, ударопрочный, термостойкий, слегка гибкий Функциональные прототипы, корпуса, шестерни
PETG Прочная, химически стойкая, эластичная, с хорошей адгезией слоев Механические детали, контейнеры, защелки
ТПУ Гибкая, эластичная, износостойкая, приятная на ощупь отделка Рукоятки, уплотнения, носимые прототипы
нейлон Высокая прочность, износостойкость, долговечность, небольшая гибкость Шестерни, шарниры, несущие детали
PC Прочные, термостойкие, прозрачные варианты Защитные кожухи, высоконагруженные компоненты

 

Области применения FDM-печати, актуальные для продавцов и пользователей деталей

Как и SLA, FDM-печать используется во многих отраслях. Эксперты в различных областях теперь используют FDM-печать, от 3D-печать в производстве автомобильных деталей к приложениям в образовательном сообществе. Некоторые из причин, по которым этот метод легко внедрить, — это быстрое прототипирование, масштабируемость, экономическая эффективность и быстрый оборот в быстром прототипировании FDM.

Вы можете ожидать, что Boda воспользуется этими и многими другими преимуществами технологии для решений, которые вы ищете. Запросите быстрая и бесплатная оценка начать процесс с лучшей компанией по прототипированию и производству. 

Распространенными областями применения систем FDM 3D являются:

  • Быстрое прототипирование FDM 

Это ожидаемое применение, учитывая, что изначальной мотивацией инноваций в области 3D-печати было производство промышленных прототипов. Быстрое прототипирование по-прежнему является одним из ведущих применений 3D-печати. 

3D-печатные прототипы от Boda идеально подходят для тестирования функциональности и производительности. Вам не нужны инструменты или хлопоты с дизайном; просто загрузите свой дизайн и сотрудничайте для других шагов, чтобы получить лучшие индивидуальные печатные прототипы. 

  • Архитектура 

Времена использования различных материалов для создания архитектурных моделей прошли. Использование 3D-печати в этой области теперь является нормой. Создание этих моделей с использованием этой техники экономически эффективно, быстро и точно, в отличие от старых методов. 

Белая архитектурная модель, построенная методом FDM

Архитектурная модель 

  • Домашние товары

Системы FDM 3D применяются и в производстве предметов домашнего обихода, таких как ключницы, чехлы для мобильных телефонов и душевые лейки. 

Розовый чехол для мобильного телефона с заданными формами, изготовленный методом FDM-печати.

Чехол для мобильного телефона

Что лучше, SLA или FDM? Сравнение для руководства по вашим деталям

SLA и FDM оба играют важную роль во многих отраслях, но прелесть в том, что выбор любого из них для идеального применения помогает оптимизировать результаты. Например, в то время как SLA славится более высоким разрешением, FDM идеально подходит для производства больших объемов. 

Boda может помочь вам выбрать лучший метод в зависимости от требований вашего проекта. Вот некоторые сравнения, которые мы учитываем при выборе между этими методами 3D-печати.

Сравнение технологий SLA и FDM

Эти две технологии принципиально различны. FDM основана на простой технике экструзии. Однако SLA более сложна, ее установка состоит из нескольких специализированных компонентов. 

Тем не менее, каждый из них занимает свое место в отрасли. Свяжитесь с нашей командой для получения лучших услуг по 3D-принтеру fdm и системе SLA. 

Универсальность материалов 

Диапазон материалов для метода SLA относительно ограничен. Перенос материала с одной машины на другую может не сработать. Варианты цветов в этой технике также минимальны. Технология производства FDM предлагает большую универсальность в цветах и ​​типах наполнителей. 

Изображение хорошо организованных пулов FDM-волокон разных цветов

Катушки с нитью FDM

 

Заключение 

Вот и все! Выбор между технологиями 3D-печати SLA и FDM зависит от точности, стоимости и объема производства. Это баланс, который должен учитывать каждый дилер или пользователь деталей, чтобы получить максимальную отдачу от любого из этих методов.

С Boda в качестве вашего производственного партнера вы можете быть уверены, что все соображения по поводу принтера SLA против FDM были учтены. Выбранная технология также является первоклассной, и вы будете вовлечены в процесс производства. 

Обращайтесь к нам в любое время, чтобы узнать больше об этих технологиях и наших Полиграфические услуги 3D в целом. 

 

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Что такое FDM-принтер? 

FDM-принтер — это тип машины, которая создает 3D-печатные детали путем наложения слоев специальной нити.                       

Что такое SLA-печать? 

SLA-печать — это метод 3D-печати, предполагающий отверждение специальной смолы с помощью лазера.                              

Что такое SLA в 3D-печати?

SLA-печать — это метод 3D-печати, предполагающий отверждение специальной смолы с помощью лазера. 

Является ли печать смолой более прочной, чем FDM?

Нет, в отличие от FDM, печать смолой, как правило, больше ориентирована на точность, чем на прочность. 

FDM прочнее SLS?

Нет, печать SLS, как правило, прочнее, чем печать FDM. 

Является ли SLA 3D-печать дорогой?

Да, SLA 3D-печать относительно дорогая, в основном из-за постобработки и высокой стоимости смолы. 

Является ли прочность печати SLA выше, чем FDM?

Нет, прочность печати FDM лучше, чем SLA.

Какой распространенный недостаток FDM-печати?

Распространенным недостатком FDM-печати является плохое качество поверхности. 

Использует ли SLA нить накала?

Нет. Вместо этого технология использует смолу, которая отверждается лазером. 

Какой метод 3D-печати наиболее точный?

Самый точный метод 3D-печати — SLA. 

Какой материал не используется в 3D-печати?

Примерами материалов, которые обычно не используются в 3D-печати, являются ткани и бумага. 

Какой материал FDM самый дешевый?

PLA (полимолочная кислота) — доступный материал, популярный в FDM-приложениях.