Fusión MultiJet (MJF) y Sinterización selectiva por láser (SLS) son dos tecnologías industriales de impresión 3D, ambas pertenecen a la fusión de polímeros en lecho de polvo. En estos dos procesos de impresión, todas las piezas se producen mediante fusión térmica o sinterización de partículas de polvo de polímero capa por capa. Las materias primas tanto en MJF como en SLS son polímeros termoplásticos con forma granular, el tipo más común es el Nylon.
La principal diferencia entre MJF y SLS es la fuente de calor térmico. SLS aplica un sistema láser para escanear y sinterizar cada capa transversal. Mientras está en MJF, un sistema de luz ultravioleta pasa sobre la plataforma y fusiona las áreas entintadas. MJF es una combinación de SLS y Chorro de aglomerante tecnología. Como las piezas de MJF y SLS son muy similares, debemos comprender la ligera diferencia. Compararemos estas tecnologías en el proceso de fabricación, la precisión, los materiales, el costo y el tiempo de entrega.
Proceso de fabricación
Resumimos estos dos procesos de fabricación de la siguiente manera:
Sinterización por láser selectiva
La capa delgada de polvo de polímero se extiende sobre la plataforma de construcción, luego el sistema láser escaneará y sinterizará la energía en la sección transversal. La plataforma se moverá hacia abajo con una altura de capa y repetirá el proceso de escaneo y sinterización hasta que se terminen las piezas finales. Finalmente, retire las piezas terminadas una vez que todo el contenedor se haya enfriado. Puedes encontrar el detalle proceso de SLS aquí.
Fusión multichorro
La fina capa de polvo de polímero se extiende sobre la plataforma de construcción y se calienta a una temperatura cercana a la sinterización. Luego, el cabezal de impresión depositará el agente de fusión en la ubicación deseada, un sistema de luz ultravioleta de alto polvo también sinterizará el área con el agente de fusión. Repita este proceso hasta que las piezas finales estén completas. Finalmente, retire las piezas terminadas una vez que se enfríen. Puedes encontrar el detalle proceso de MJF aquí.
En el proceso SLS, cada sección transversal se sinteriza punto por punto, mientras que la fusión MJF se realiza en línea. Sin embargo, no hay un cambio significativo en el tiempo de impresión para estos dos procesos, ya que el número total de capas de piezas determina el tiempo total de impresión.
MJF tiene un proceso de enfriamiento más rápido que SLS. En MJF, el polvo recuperado es 80-85% reciclable, mientras que en SLS, este solo llega a 50%. Un tiempo de enfriamiento más rápido y una mayor capacidad de reciclaje determinan que los operadores de MJF puedan comenzar un nuevo proceso de impresión cuando el contenedor de polvo está parcialmente lleno, mientras que los operadores de SLS deben esperar a que se llene el contenedor de energía. Esta diferencia clave en el proceso de fabricación da como resultado que MJF tenga un tiempo de entrega más corto que SLS.
Precisión dimensional
Tanto las tecnologías MJF como SLS tienen alta precisión dimensional. Sin embargo, MJF puede imprimir un borde más pequeño que SLS. Esto se debe a que los cabezales de impresión MJF depositan materiales con un tamaño aproximado de 0,022 mm por punto, mientras que el tamaño del punto del láser SLS tiene un diámetro de 0,3-0,4 mm. Además, la tecnología MJF es más adecuada para la impresión de elementos pequeños y bordes afilados que la tecnología SLS.
También debemos notar que una vez que estas dos tecnologías crean modelos de forma libre sin ninguna estructura de soporte, estas partes son susceptibles de deformarse. Deben evitarse superficies planas tan grandes en ambas tecnologías. En las pruebas reales, las piezas MJF son más propensas a deformarse que las piezas SLS.
| MJF | SLS | |
| Precisión dimensional | ±0.3% o ±0.2mm | ±0.3% o ±0.3mm |
| Tamaño típico | 350×250×250mm | 300x300x300mm |
| Grosor de la capa | 30-60 micras | 100-120 micras |
| Espesor mínimo de pared | 0,6mm | 0,7 mm |
| Detalle mínimo | 0,25 mm | 0,30 mm |
Apariencia & Calidad de la superficie
Normalmente, el agente de fusión en MJF es de color negro, porque los materiales oscuros pueden absorber la radiación de manera efectiva. Entonces, la apariencia de las piezas MJF es gris claro. El teñido puede lograr un acabado negro uniforme para piezas posprocesadas. Las piezas SLS son de color blanco normal, mientras que el teñido también puede agregar cualquier color a la superficie de las piezas. Las piezas SLS tienen una apariencia similar a las piezas MJF, pero más suaves. Tanto las piezas SLS como las MJF se pueden posprocesar a un alto nivel, el teñido es la opción más perfecta.
Propiedades materiales
PA 12 (nylon) es un material común que se aplica tanto en SLS como en MJF. Al imprimir con estos materiales, las piezas MJF tienen una resistencia y flexibilidad superiores, propiedades mecánicas más homogéneas que las piezas SLS, las piezas SLS tienen propiedades mecánicas más débiles en la dirección de impresión.
La tecnología SLS tiene más opciones de materiales, como TPU flexible, PA relleno de carbono y PA relleno de aluminio (Alumide). Como es una tecnología bien establecida y bien estudiada, las propiedades de los materiales SLS están documentadas tanto por los fabricantes como por los investigadores. Sin embargo, PA es el único material disponible para MJF con importantes propiedades de ingeniería. MJF tiene una plataforma de materiales abierta, que permite un mayor desarrollo de materiales.
Costo & Plazo de EJECUCION
Comparando SLS, MJF es más rentable con aproximadamente 15% a 30%, la diferencia de precio será menor con cantidades de gran volumen. La razón principal de la diferencia de precios es el flujo de trabajo de posprocesamiento simplificado en MJF. Sin embargo, SLS ofrece opciones de materiales más grandes como TUP, PP, nailon relleno de carbono y nailon relleno de fibra de vidrio.
Conclusión
SLS solo puede producir piezas con un solo material. Sin embargo, MJF puede producir piezas con múltiples materiales y colores, además, MJF puede lograr diferentes propiedades de materiales por diferentes tipos o concentraciones de agentes de fusión. Para obtener más información detallada sobre MJF y SLS, comuníquese con nuestro equipo de ingeniería ahora.