Der 3D-Druck hat das Design und die Produktion von Teilen ver?ndert und erleichtert die Arbeit erheblich. schneller Prototypenbau und sogar kundenspezifische Produktion. Zwei sehr wichtige Arten von 3D-Drucktechnologien sind das Selektive Lasersintern, kurz SLS, und die Stereolithografie, SLA. Obwohl beide die Lasertechnologie nutzen, um Teile schichtweise aufzutragen, tut dies jede von ihnen auf ihre eigene Art und Weise, die perfekt zu bestimmten Anwendungen passt.

In diesem Artikel werden wir die Hauptunterschiede zwischen SLS und SLA erl?utern, damit Sie herausfinden k?nnen, welche Technologie für Ihr n?chstes Projekt besser geeignet ist.

Was ist SLS?

SLS ist die Abkürzung für Selective Laser Sintering (Selektives Lasersintern), bei dem ein Laser verwendet wird, um das pulverf?rmige Material zu festen Formen zu verschmelzen. Das Verfahren beginnt mit dem Auftragen einer dünnen Pulverschicht auf die Bauplattform, die bis knapp unter ihren Sinterpunkt vorgeheizt wird. Ein Laser tastet jede Schicht entsprechend dem Querschnitt des Teils selektiv ab, schmilzt und verbindet die Pulverpartikel miteinander und verschmilzt sie mit der darunter liegenden Schicht. Nachdem jede Schicht gesintert ist, senkt sich die Plattform und eine neue Pulverschicht wird aufgetragen, bis das gesamte Modell fertiggestellt ist. Nach Abschluss des Druckvorgangs wird das Teil abgekühlt, von dem umgebenden Pulver befreit und gegebenenfalls einer weiteren Nachbearbeitung unterzogen.

Einer der gr??ten Vorteile des SLS-Verfahrens ist, dass keine zus?tzlichen Stützstrukturen erforderlich sind. Das ungesinterte Pulver, das das Teil umgibt, stützt es auf natürliche Weise, sodass w?hrend des Drucks keine zus?tzlichen Stützmaterialien ben?tigt werden. Dadurch eignet sich SLS besonders gut für komplexe Designs mit überh?ngen.

Vorteile von SLA

Sie k?nnen jede Art von Material verwenden. Grunds?tzlich eignet sich alles, was ein Pulver ist, das sich unter Hitzeeinwirkung verbinden kann, als SLS-Druckmaterial. Au?erdem gibt es keinen Abfall, da Sie jedes ungesinterte Pulver zurückgewinnen k?nnen.

Der Herstellungsprozess ist relativ einfach. Sie ben?tigen keine Unterlage, da das lose, ungesinterte Pulver eine natürliche Unterlage ist.

Das Umformverfahren hat nichts mit der Komplexit?t des Teils zu tun. Die Komplexit?t des Teils ist fast unbegrenzt, was besonders gut für die Herstellung von Teilen mit komplizierten Formen ist.

Die Produkte k?nnen direkt auf der Grundlage der Konstruktionszeichnungen hergestellt werden, ohne dass Formen entworfen und hergestellt werden müssen, und die Teile k?nnen ohne jegliche Bearbeitung gefertigt werden.

Der Produktionszyklus des Produkts ist kurz, so dass es schnell zur Erprobung auf den Markt gebracht werden kann, und die Meinungen der Nutzer k?nnen zeitnah eingeholt werden, so dass Verbesserungen und Optimierungen rechtzeitig vorgenommen werden k?nnen.

Der Stückpreis des Produkts ist nahezu unabh?ngig von der Charge, was sich besonders für die Entwicklung neuer Produkte oder die Produktion von Einzelstücken und kleinen Teileserien eignet.

SLS ist sehr gut geeignet für:

• Funktionsteile und Prototypen
• Teile für die Automobilindustrie und die Luft- und Raumfahrt
• Medizinische Ausrüstung
• Ma?geschneiderte Produkte

Was ist SLA?

Der Stereolithografie-Apparat (SLA) geh?rt zu den bahnbrechenden 3D-Drucktechnologien und arbeitet mit einem Prinzip, bei dem ultraviolettes (UV) Licht eingesetzt wird, um flüssiges Harz in Schichten zu verfestigen. Das Verfahren nutzt eine bestimmte Wellenl?nge des ultravioletten (UV) Lichts, um flüssiges Harz selektiv zu festen Schichten auszuh?rten. Wenn der UV-Lichtstrahl auf die Harzoberfl?che gerichtet wird, polymerisiert das Harz schnell und verfestigt sich innerhalb von Mikrosekunden, so dass eine dünne, feste Schicht entsteht. Der SLA-Drucker baut das Objekt Schicht für Schicht auf, indem er das Harz wiederholt in pr?zisen Mustern auf der Grundlage des 3D-Modells aush?rtet.

SLA erfordert für einige Drucke Stützstrukturen, vor allem wenn die Teile komplexe Geometrien oder überh?nge haben. Diese Stützen werden gleichzeitig mit dem Teil gebaut und müssen bei der Nachbearbeitung entfernt werden.

Vorteile von SLA

Das Erstarrungsformverfahren ist das ?lteste Rapid-Prototyping-Fertigungsverfahren, das sehr ausgereift ist und sich bew?hrt hat.

Der Prototyp wird direkt aus dem digitalen CAD-Modell erstellt, was eine hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit und einen kurzen Produktionszyklus erm?glicht, ohne dass Schneidewerkzeuge und Formen ben?tigt werden.

Sie kann Prototypen und Formen mit komplexen Strukturen oder schwer zu formende Formen mit herk?mmlichen Mitteln bearbeiten.

Es macht das digitale CAD-Modell intuitiv und reduziert die Kosten der Fehlerbehebung.

Es kann Proben für Experimente bereitstellen und die Ergebnisse von Computersimulationsberechnungen überprüfen und verifizieren.

Er kann online betrieben und ferngesteuert werden, was der Produktionsautomatisierung f?rderlich ist.

SLA ist geeignet für:

• Herstellung von Prototypen
• Schmuck und zahnmedizinische Anwendungen
• Miniatur-Modelle
• Kunstprojekte

SLS vs. SLA: Was sind die Unterschiede？

Die wichtigsten Unterschiede zwischen SLS- und SLA-3D-Druckverfahren liegen in den Materialien und der Tr?gerstruktur. Weitere Unterschiede sind Pr?zision, Oberfl?chenqualit?t und Korrosionsbest?ndigkeit.

Materialien und St?rke

SLS ist vor allem dafür bekannt, dass es für eine Vielzahl von pulverf?rmigen Materialien verwendet werden kann, die starke, haltbare Drucke mit hoher Verschlei?festigkeit erzeugen; Beispiele sind Nylon (PA12). Mit SLS werden funktionale Prototypen und Endverbraucherteile hergestellt, die einer hohen Abnutzung ausgesetzt sind, wie z. B. Teile für die Automobilindustrie oder medizinische Ger?te. Beim SLA-Verfahren werden flüssige Photopolymerharze verwendet, die von extrem hart und steif bis hin zu weich und flexibel reichen k?nnen. SLA-Teile haben also in der Regel mehr Details und eine glattere Oberfl?che, sind aber im Vergleich zu SLS-Teilen recht spr?de. Das bedeutet, dass SLA fantastisch für detaillierte Prototypen geeignet ist, aber es ist m?glicherweise nicht ideal, wenn die Teile hart oder flexibel sein sollen.

Pr?zision

Die Schrumpfungsrate des SLA-3D-Druckverfahrens betr?gt weniger als 0,4%, w?hrend die des SLS-3D-Druckverfahrens etwa 2% bis 4% betr?gt. Daher k?nnen mit SLA pr?zisere Teile gedruckt werden. Allerdings müssen die mit SLA gedruckten Teile nachgeh?rtet werden, und es entstehen Eigenspannungen auf dem Werkstück, so dass die Dimensionsstabilit?t nicht gut genug ist. Nach einiger Zeit k?nnen zus?tzliche Schrumpfungen und Kriechvorg?nge auftreten.

Aufl?sung und Oberfl?chenqualit?t

Der erste Vorteil von SLA gegenüber SLS liegt in der Aufl?sung. Der bei SLA verwendete UV-Laser hat einen kleineren Lichtfleck als der bei SLS verwendete Infrarotlaser; daher kann SLA mit feineren Details drucken. SLA eignet sich daher besser für die Herstellung von Teilen mit komplizierten Designs und glatten Oberfl?chenoberfl?chen. SLS hinterl?sst im Allgemeinen aufgrund der Pulverpartikel eine etwas rauere Oberfl?che. Mit etwas Nachbearbeitung kann man sie zwar versch?nern, aber sie wird nie so glatt sein wie bei SLA-Drucken. Wenn Sie also eine superglatte und polierte Oberfl?che ben?tigen, dann ist SLA wahrscheinlich die beste Wahl.

Korrosionsbest?ndigkeit

Die Umweltbest?ndigkeit (Temperatur, Feuchtigkeit und chemische Korrosion) von SLS-gedruckten Teilen kommt der von thermoplastischen Materialien nahe. Die Best?ndigkeit von SLA-Druckteilen ist jedoch relativ schlecht. Zum Beispiel werden SLA-Werkstücke, die mit Epoxidharz geformt wurden, leicht von Feuchtigkeit und Chemikalien angegriffen und erweichen und verziehen sich bei einer Umgebungstemperatur von über 38 °C.

Unterstützende Strukturen

Ein weiterer wichtiger Unterschied zwischen den beiden Technologien ist die Art und Weise, wie sie mit Stützstrukturen umgehen. SLS ben?tigt keine anderen Stützstrukturen, da das nicht verwendete Pulver um das gedruckte Teil herum als natürliche Stütze dient. Dies ist einer der Gründe, warum SLS sich hervorragend für die Herstellung komplexer Teile mit überh?ngen oder inneren Hohlr?umen eignet. Beim SLA-Verfahren werden h?ufig Stützstrukturen ben?tigt, insbesondere bei Teilen mit überh?ngen oder empfindlichen Merkmalen. Diese k?nnen sehr schwer zu entfernen sein und manchmal k?nnen sie Abdrücke auf dem Teil hinterlassen, die das endgültige Aussehen beeintr?chtigen. Die h?here Aufl?sung und die glatte Oberfl?che von SLA rechtfertigen jedoch in der Regel den zus?tzlichen Nachbearbeitungsaufwand.

Anwendungen

SLS eignet sich für die Herstellung von Funktionsteilen und Prototypen, vor allem in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau und bei Anwendungen für medizinische Ger?te. Da beim SLS-Verfahren haltbare Materialien wie Nylon gedruckt werden k?nnen, ist es besonders praktisch, wenn es um die Herstellung von Teilen geht, die stark oder flexibel sein müssen und Verschlei?erscheinungen widerstehen k?nnen. Es ist sehr nützlich, wenn man viele Teile auf einmal herstellen m?chte, da das ungesinterte Pulver Halt gibt und weniger Abfall anf?llt. SLA eignet sich hervorragend für Projekte, bei denen man Details und eine sch?ne Oberfl?che braucht. Die meisten Menschen verwenden es für Prototypen, Schmuck, Zahnmodelle und alles andere, was makellos und glatt aussehen muss. Au?erdem k?nnen mit SLA kleine Serien von coolen Gegenst?nden hergestellt werden, wie z. B. Figuren oder ausgefallene Gussformen.

Kosten und Effizienz

Was die Kosten anbelangt, so ist SLA für kleinere Drucke in der Regel billiger, vor allem, wenn es sich um sehr detaillierte Modelle handelt. Die Harze für SLA sind in der Regel billiger als die ausgefallenen Pulver, die Sie für SLS ben?tigen. Denken Sie jedoch daran, dass SLA mehr Zeit für die Nachbearbeitung, z. B. das Reinigen und Aush?rten der gedruckten Teile, erfordert, was die Gesamtkosten etwas in die H?he treiben kann.

Andererseits ist SLS in der Regel von vornherein teurer, vor allem wegen der Verwendung teurerer und speziellerer Materialien und Ger?te. Für gro?e Drucke oder Funktionsprototypen kann SLS jedoch am kosteneffizientesten sein, vor allem, wenn man mit einer Serie von Teilen in Produktion ist oder Teile herstellen m?chte, die einer starken Beanspruchung standhalten k?nnen.

Welche sollten Sie w?hlen?

Die Entscheidung zwischen SLS und SLA h?ngt von den Projektanforderungen ab. SLS ist die bessere Wahl, wenn Sie funktionale, langlebige Teile ben?tigen, die dem Verschlei? standhalten. Es ist ideal für Branchen wie die Automobilindustrie, die Luft- und Raumfahrt und die Fertigung, wo Festigkeit und Flexibilit?t entscheidend sind.

Wenn Sie hingegen Wert auf Details, Oberfl?chenqualit?t und Pr?zision legen und Ihre Teile nicht sehr haltbar sein müssen, ist SLA die richtige Wahl. Es eignet sich hervorragend für hochaufl?sende Prototypen, detaillierte visuelle Modelle und Anwendungen, bei denen das Aussehen wichtig ist, z. B. bei Schmuck oder Zahnersatz.

Schlussfolgerung

SLS und SLA sind beide gro?artig 3D-Drucktechnologien die Ihnen gute Ergebnisse liefern. SLS eignet sich hervorragend für die Herstellung funktionaler Teile, w?hrend SLA die erste Wahl für detaillierte, glatte Teile ist. Wenn Sie wissen, wo die St?rken und Schw?chen der einzelnen Verfahren liegen, k?nnen Sie das richtige Verfahren für Ihre 3D-Druckanforderungen ausw?hlen.

Ganz gleich, ob Sie einen Prototyp für ein neues Produkt entwickeln oder Teile für den Endverbrauch herstellen, die Wahl der richtigen 3D-Drucktechnologie gew?hrleistet, dass Sie die bestm?glichen Ergebnisse für Ihr Projekt erzielen.