¡Hola! Como proveedor de servicios de impresión 3D SLS, a menudo me preguntan sobre las diferencias entre la impresión 3D SLS y la impresión 3D FDM. Entonces, pensé en desglosarlo en esta publicación de blog.
Empecemos por lo básico. FDM, o modelado por deposición fundida, es una de las tecnologías de impresión 3D más comunes y conocidas que existen. Ha existido por un tiempo y se usa ampliamente tanto en entornos domésticos como profesionales. En la impresión FDM, un filamento termoplástico se calienta hasta que se vuelve suave y maleable. Luego, un cabezal de impresión exprime el plástico derretido capa por capa para construir el objeto 3D. Es como usar una pistola de pegamento caliente súper precisa para crear una forma 3D.
Por otro lado, SLS, o Sinterización Selectiva por Láser, es un poco más de alta tecnología. En lugar de utilizar un filamento, SLS trabaja con un polvo fino, normalmente hecho de materiales como el nailon. Un láser de alta potencia escanea un lecho de este polvo, derritiendo y fusionando selectivamente las partículas de polvo para formar cada capa del objeto. El polvo no fundido actúa como una estructura de soporte para la pieza impresa, lo que significa que no es necesario diseñar e imprimir estructuras de soporte separadas como se hace a menudo con FDM.
1. Opciones de materiales
Una de las mayores diferencias entre los dos es la variedad de materiales que pueden utilizar. FDM se limita principalmente a filamentos termoplásticos. Tienes los más comunes como el PLA (ácido poliláctico), que es biodegradable y fácil de imprimir, y el ABS (acrilonitrilo butadieno estireno), que es resistente y duradero. También existen algunos filamentos más especializados como el PETG (polietilen tereftalato glicol), que tiene buena resistencia química y transparencia.
Pero SLS ofrece una variedad mucho más amplia de materiales. El nailon es una opción popular para la impresión SLS.Impresión SLS de nailones conocido por su alta resistencia, flexibilidad y excelente resistencia al desgaste. Es fantástico para fabricar piezas funcionales como engranajes, bisagras y soportes. También existen otros materiales que se pueden utilizar en SLS, como polvos metálicos paraModelo de acero inoxidable con impresión 3D SLM. Esto permite la creación de piezas con propiedades de alta resistencia y resistencia al calor, que a menudo se requieren en industrias como la aeroespacial y la automotriz.
2. Acabado y detalle de la superficie
Las dos tecnologías también se diferencian en el acabado de la superficie y el nivel de detalle. Las impresiones FDM pueden tener líneas de capa visibles en la superficie del objeto. Estas líneas son el resultado de la forma en que se extruye el filamento capa por capa. Si bien puedes lijar y pulir la superficie para reducir la apariencia de estas líneas, lograr un acabado verdaderamente suave puede ser todo un desafío. Además, FDM tiene algunas limitaciones a la hora de imprimir detalles muy finos. Es posible que las características pequeñas no queden tan nítidas como desearía debido al diámetro relativamente grande del filamento y al proceso de extrusión.
SLS, sin embargo, generalmente produce piezas con un acabado superficial más suave. Dado que las partículas de polvo son muy finas y el láser las fusiona, el objeto resultante tiene una textura más uniforme. Esto convierte a SLS en una excelente opción para piezas que requieren un acabado superficial de alta calidad nada más salir de la impresora. También puede manejar detalles finos mucho mejor que FDM. Puede imprimir diseños complejos y características pequeñas con alta precisión, razón por la cual SLS se utiliza a menudo en industrias como joyería y productos de consumo para crear prototipos detallados y piezas de uso final.Piezas de nailon con impresión SLS 3Dson un excelente ejemplo de cómo SLS puede crear piezas con resistencia y detalles finos.
3. Resistencia y durabilidad
La resistencia y la durabilidad son factores cruciales, especialmente cuando se fabrican piezas funcionales. Las piezas FDM pueden ser fuertes, pero su resistencia depende en gran medida de la orientación de la impresión y del tipo de filamento utilizado. Por ejemplo, si imprime una pieza con las capas apiladas de manera que sean paralelas a la dirección de la fuerza aplicada, la pieza podría ser más débil en comparación con una pieza impresa con las capas perpendiculares a la fuerza. Además, algunos filamentos FDM, como el PLA, son más frágiles y pueden romperse fácilmente bajo tensión.
Las piezas de SLS, por otro lado, tienden a tener propiedades más isotrópicas, lo que significa que tienen una resistencia similar en todas las direcciones. El proceso de sinterización crea una pieza sólida y densa que puede soportar mucha tensión. Las piezas de nailon impresas con SLS son conocidas por su alta resistencia al impacto y durabilidad a largo plazo. Esto hace que SLS sea una mejor opción para aplicaciones en las que la pieza estará sujeta a un uso intensivo o tensión mecánica, como en maquinaria industrial o robótica.
4. Tamaño y velocidad de construcción
El tamaño de construcción es otro aspecto en el que se diferencian SLS y FDM. Las impresoras FDM vienen en una amplia gama de tamaños, desde pequeños modelos de escritorio hasta grandes industriales. Sin embargo, incluso las impresoras FDM más grandes pueden tener algunas limitaciones a la hora de imprimir piezas muy grandes. El volumen de construcción suele estar restringido por el tamaño de la cama de impresión y el rango de movimiento del cabezal de impresión. Además, imprimir piezas grandes con FDM puede llevar mucho tiempo porque el filamento debe extruirse capa por capa y el cabezal de impresión debe moverse hacia adelante y hacia atrás a lo largo de toda la pieza.
Las impresoras SLS, por otro lado, pueden manejar tamaños de construcción relativamente grandes. El lecho de polvo de una impresora SLS proporciona una base estable para imprimir objetos grandes. Y en términos de velocidad, SLS puede ser más rápido para ciertos tipos de piezas. Dado que el láser puede escanear una gran área del lecho de polvo a la vez, en algunos casos puede fusionar varias capas simultáneamente. Esto significa que para piezas complejas o de gran escala, SLS puede ser una opción más eficiente.
5. Costo
El costo es siempre una consideración importante. Las impresoras FDM son generalmente más asequibles, tanto en términos del precio de compra inicial como del coste de los materiales. Las impresoras FDM de escritorio se pueden comprar por unos cientos de dólares y los filamentos son relativamente económicos. Esto hace que FDM sea una excelente opción para aficionados, pequeñas empresas e instituciones educativas con un presupuesto limitado.
Las impresoras SLS, por otro lado, son más caras de comprar y operar. Las impresoras en sí son máquinas de alta gama con tecnología láser avanzada, lo que aumenta el costo. Los materiales utilizados en SLS, como el polvo de nailon, también son más caros que los filamentos FDM. Sin embargo, si se tiene en cuenta el coste del posprocesamiento y la calidad de las piezas finales, SLS puede ser una solución rentable para determinadas aplicaciones. Por ejemplo, si necesita producir un pequeño lote de piezas funcionales de alta calidad, los ahorros en términos de reducción del tiempo de posprocesamiento y mejor rendimiento de las piezas pueden compensar los mayores costos iniciales.
Conclusión
¡Ahí lo tienes! Las diferencias entre el servicio de impresión 3D SLS y el servicio de impresión 3D FDM son bastante significativas. FDM es una excelente opción para quienes recién comienzan con la impresión 3D, tienen un presupuesto limitado o necesitan imprimir prototipos simples rápidamente. Es accesible y fácil de usar.
Por otro lado, SLS ofrece una gama más amplia de materiales, mejor acabado superficial, mayor resistencia y más flexibilidad en términos de diseño de piezas. Es ideal para industrias que requieren piezas funcionales de alta calidad con geometrías complejas.
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Referencias
- Gibson, I., Rosen, DW y Stucker, B. (2015). Tecnologías de fabricación aditiva: impresión 3D, creación rápida de prototipos y fabricación digital directa. Saltador.
- Wohlers, T. y Gornet, P. (2020). Informe Wohlers 2020: Estado de la industria de la impresión 3D y la fabricación aditiva. Asociados Wohlers.
