W tym wpisie na blogu porównamy dwie najpopularniejsze techniki proszkowe: selektywne spiekanie laserowe (SLS) i fuzję wielostrumieniową (MJF). Opiszemy różne techniki i do czego najlepiej się nadają.
SLS – Selektywne spiekanie laserowe
SLS to metoda druku 3D, która wykorzystuje precyzyjny laser do topienia i łączenia cienkich warstw proszku polimerowego, takiego jak nylon lub poliamid, w celu stworzenia solidnego modelu. Laser topi proszek polimerowy w przekroju elementów w jedną warstwę, po czym opuszcza się płytę roboczą i na nią nakładana jest kolejna warstwa proszku. Czynność powtarza się aż do ukończenia całego obiektu.
SLS to bardzo popularna technologia w drukowanie 3d dzięki dużej objętości konstrukcyjnej, szerokiej gamie materiałów i możliwości tworzenia złożonych geometrii oraz funkcjonalnych prototypów i części. Można z niego tworzyć zarówno duże, jak i małe przedmioty z dużą precyzją i wytrzymałością, a użyte materiały są często zarówno trwałe, jak i elastyczne. SLS szczególnie nadaje się do produkcji elementów wymagających dużej wytrzymałości, wysokiej dokładności i dobrej odporności chemicznej. Przykładowe zastosowania obejmują przemysł motoryzacyjny, przemysł lotniczy i technologię medyczną.
MJF – fuzja wieloodrzutowa
Multi Jet Fusion, opracowana przez firmę HP, to kolejna technologia druku 3D, która podobnie jak SLS umożliwia budowanie obiektów z warstw stopionego proszku. Zamiast używać lasera do topienia sproszkowanego materiału, MJF wykorzystuje technologię głowicy drukującej, która nakłada dwa środki na przekroje poprzeczne elementów, tak jak tradycyjna drukarka papierowa, a następnie topi te obszary za pomocą źródła światła cieplnego. Proces powtarza się warstwa po warstwie, aż cała konstrukcja zostanie ukończona. Kiedy skrzynia konstrukcyjna zawierająca komponenty i proszek ostygnie, proszek jest usuwany z komponentów, które następnie są piaskowane. Pozostały proszek można w bardzo dużym stopniu ponownie wykorzystać.
Jedną z najważniejszych zalet MJF jest duża prędkość druku, co czyni ją idealną do produkcji wielkoseryjnej. MJF może tworzyć obiekty o bardzo drobnych szczegółach i powierzchniach, a także radzi sobie ze złożoną geometrią. Jednakże objętość kompilacji jest mniejsza niż w przypadku SLS, co w niektórych przypadkach może stanowić ograniczenie przy produkcji większych części.
Różnica wizualna
Wydruki wykonane techniką SLS i MJF mają wiele podobieństw i nie zawsze jest oczywiste, którą technologię zastosować. Zarówno MJF, jak i SLS doskonale nadają się do małych i dużych serii. Metoda MJF zwykle wytwarza części z rdzeniem w kolorze czarnym lub ciemnoszarym i ziarnistą, szarą powierzchnią, natomiast metoda SLS zwykle skutkuje powstaniem białych, ziarnistych części. Jeśli chcemy, aby detale były kolorowe, detale wyprodukowane w technologii MJF można zazwyczaj pokolorować tylko na czarno lub szaro, natomiast detale wyprodukowane w technologii SLS można często pokolorować na dowolny kolor. Zaletą barwionych na czarno lub szaro detali MJF jest to, że wszelkie zarysowania stają się czarne i nie są tak widoczne w porównaniu do SLS, gdzie zarysowania te stałyby się białe.
Wniosek
Ostatecznie wybór pomiędzy SLS i MJF zależeć będzie od konkretnych wymagań i zastosowań projektu. Ze względu na różnice w sposobie działania poszczególnych technologii, ceny nieznacznie się różnią, ale zazwyczaj są bardzo podobne. Dlatego często warto równolegle zbadać możliwości i ceny obu tych technologii. Obie technologie oferują imponujące możliwości tworzenia złożonych i funkcjonalnych obiektów, a także w dalszym ciągu napędzają innowacyjność i rozwój branży druku 3D. Zarówno SLS jak i MJF są stale udoskonalane i dostosowywane do nowych potrzeb i wymagań. W miarę rozwoju i udoskonalania tych technologii z pewnością zobaczymy jeszcze więcej materiałów, zastosowań i fascynujących możliwości w zakresie produkcji addytywnej i wytwarzania przede wszystkim produktów końcowych.
