SLS (Selective Laser Sintering) o MJF (Multi Jet Fusion)? Quale tecnologia scegliere, quali sono le differenze tra loro e quali sono i vantaggi? Riceviamo spesso queste domande dai nostri clienti.
Nessuna delle due tecniche è così conosciuta e ampiamente utilizzata come FFF/FDM. I motivi principali sono i maggiori requisiti di spazio e il prezzo di acquisto della stampante. Tuttavia, possiamo affermare con certezza che nella produzione industriale, SLS e MJF sono popolari e conosciuti e la loro popolarità sta crescendo in modo esponenziale. Tradizionalmente sono utilizzati nella produzione e nell'automazione, ma sono sempre più utilizzati in piccoli lotti.
Cosa hanno in comune
In entrambi i casi si tratta di Powder Bed Fusion (PBF). Piccole particelle di polvere vengono fuse/sinterizzate mediante riscaldamento (la dimensione delle particelle di polvere è 30-60 μm).
Qual è la differenza?
La principale differenza tra le tecnologie è la fonte di calore per la polvere di sinterizzazione. Ciò influisce direttamente sulle proprietà meccaniche delle stampe.
SL | MJF | |
Tecnologia | La sinterizzazione laser selettiva è stata sviluppata nella seconda metà degli anni '80 negli Stati Uniti. Attualmente la maggior parte dei brevetti è scaduta, questo permette la crescita della tecnologia e l'ingresso di nuove aziende. La qualità di stampa può variare da stampante a stampante. Il volume di costruzione viene riscaldato vicino al punto di fusione del materiale e successivamente viene utilizzato il laser per sinterizzare la superficie della polvere. | Multijet fusion è una tecnologia brevettata dell'azienda HP e i loro cavalli di battaglia sono le stampanti 4200 e 5200. Entrambe hanno un volume di costruzione di 380 x 284 x 380 mm e la differenza fondamentale è la velocità di stampa. Allo stesso modo, utilizzando la tecnologia SLS, l'intero volume di costruzione viene riscaldato vicino al punto di fusione del materiale. Quindi la testina di stampa spruzza un agente di fusione in una sola passata sulla superficie della polvere sotto forma dello strato bidimensionale. Successivamente, le lampade a infrarossi riscaldano e fondono la polvere. Quindi, viene depositato il successivo strato di materiale in polvere. |
Materiali | Poiché si tratta di una tecnologia obsoleta, è possibile scegliere tra diversi materiali e diversi produttori. I materiali sono offerti dagli stessi produttori di stampanti o ci sono aziende focalizzate esclusivamente sulla produzione di materiali. Il materiale più comune è il PA12, ma sono disponibili anche altri materiali come PA11, PA6, TPU, PEEK, PP. Vari compositi come PA12 con particelle di vetro, alluminio o carbonio. | Sebbene HP sia l'unico produttore della tecnologia MJF, sono aperti ai materiali di fornitori esterni e non vogliono svilupparla da soli. Collaborano con marchi come BASF o Evonik che garantiscono la qualità. I materiali attualmente forniti sono PA12, PA11, perle di vetro PA12, TPU e PP. |
Precisione di stampa | Assi Z-- 0.1 mm | Assi Z-- 0.08 mm |
Velocità di stampa/prezzo | La velocità di stampa dipende dal numero di parti stampate. Un laser deve disegnare separatamente la superficie di ciascun modello. Questo è un vantaggio quando viene stampata solo una parte. A un volume maggiore, ci vuole più tempo rispetto a MJF. A causa di questo fattore anche il prezzo è più alto. | La velocità di stampa è la stessa indipendentemente dal numero di parti stampate. Il tempo necessario per realizzare uno strato è costante. Questo è un vantaggio quando molti modelli vengono stampati contemporaneamente e l'intero volume di costruzione è pieno. Di solito, la produzione a basso volume è più conveniente con le stampanti HP. |
Confronto delle proprietà meccaniche di PA12
PA12 è il materiale più diffuso sia per SLS che per MJF. Le proprietà meccaniche finali delle stampe sono molto simili e nella maggior parte dei casi non c'è differenza. Tuttavia, si può affermare che il PA12 stampato da MJF ha una durata leggermente migliore. Nella tabella sono riportate le informazioni sulle proprietà meccaniche dichiarate dal produttore. I test sono stati eseguiti secondo due metodi diversi, pertanto i risultati non sono confrontabili
SL | MJF | |
Marca | EOS | HP |
Crea volume | 650 x 320 x 560 mm | 380 x 284 x 380 mm |
Resistenza alla trazione | XY: 48 MPa Z: 48 MPa (ISO 527) | XY: 48 MPa Z: 48 MPa (ASTM D638) |
Modulo di tensione | XY: 1650 MPa Z: 1650 MPa (ISO 527) | XY: 1700 MPa Z: 1800 MPa (ASTM D638) |
Modulo a flessione | XY: 1500 MPa Z: 1500 MPa (ISO 527) | XY: 1730 MPa Z: 1730 MPa (ASTM D638) |
Allungamento al freno | XY: 18 percento Z: 4 percento (ISO 527) | XY: 20 percento MPa Z: 15 percento MPa (ASTM D638) |
Per confrontare le stampe è stata scelta l'impostazione più comune, utilizzando materiale fresco. L'utilizzo di materiale e manipolazione di alta qualità è una cosa molto importante che può influire sulle proprietà finali delle stampe.