تفاوت پرینتر سه بعدی SLS با FDM و کدام برای شما مناسب است؟ پرینترهای سه بعدی SLS و FDM دو فناوری رایج در دنیای ساخت افزایشی هستند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. در این بخش از 3dRD به بررسی تفاوت های کلیدی بین این دو فناوری می پردازیم تا به شما در انتخاب مناسب ترین گزینه برای نیازهایتان کمک کنیم.
تکنولوژی ساخت پرینتر سه بعدی SLS
تکنولوژی ساخت پرینتر سه بعدی SLS (Selective Laser Sintering) یکی از روش‌های پیشرفته در صنعت چاپ سه بعدی است که با استفاده از لیزر، لایه‌های نازکی از پودر مواد را به یکدیگر متصل می کند تا قطعات سه بعدی جامد و دقیق ساخته شوند. در این روش، ابتدا مدل سه بعدی توسط نرم‌افزارهای CAD طراحی می شود و سپس به دستگاه SLS ارسال می شود.
در داخل دستگاه، پودر مواد ( معمولا پلیمرها یا فلزات ) در یک مخزن قرار دارد و لیزر با دقت بالا بر روی سطح پودر حرکت می‌کند و نقاط مشخصی را که مربوط به لایه اول قطعه هستند، ذوب می کند. این عمل باعث اتصال ذرات پودر در آن نقاط می شود و لایه اول قطعه شکل می گیرد.
سپس لایه بعدی پودر بر روی لایه قبلی قرار می گیرد و لیزر دوباره نقاط مربوط به آن لایه را ذوب می کند. این فرآیند تکرار می شود تا تمام لایه های قطعه ساخته شوند. در نهایت، قطعه ساخته شده از داخل پودر خارج می شود و مراحل پس پردازش مانند تمیز کردن و پرداخت سطح قطعه انجام می شود. تکنولوژی SLS به دلیل دقت بالا، قابلیت ساخت قطعات پیچیده و استفاده از مواد متنوع، در صنایع مختلفی مانند هوافضا، خودروسازی، پزشکی و تولید قطعات صنعتی کاربرد دارد.
تکنولوژی ساخت پرینتر سه بعدی FDM
تکنولوژی ساخت پرینتر سه بعدی FDM یا Fused Deposition Modeling یکی از رایج ترین روش‌های ساخت افزایشی است که در آن، قطعات سه بعدی با استفاده از ذوب و لایه‌گذاری مواد ترموپلاستیک ساخته می شوند. در این روش، فیلامنت ماده اولیه از طریق یک نازل گرم شده عبور کرده و به صورت لایه به لایه روی سطح ساخت قرار می گیرد. این لایه ها پس از سرد شدن به یکدیگر متصل شده و قطعه نهایی را تشکیل می دهند.
FDM به دلیل سادگی، هزینه پایین و تنوع مواد قابل استفاده، کاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، هوافضا، پزشکی و ساخت لوازم خانگی دارد. این تکنولوژی امکان ساخت قطعات پیچیده با دقت بالا را فراهم می کند و به طراحان و مهندسان اجازه می‌دهد تا ایده‌های خود را به سرعت و با کمترین هزینه به واقعیت تبدیل کنند.
پرینترهای FDM در انواع مختلفی از جمله رومیزی و صنعتی موجود هستند و می‌توانند قطعاتی با ابعاد و ویژگی‌های گوناگون را تولید کنند. با این حال، کیفیت سطح قطعات ساخته شده با FDM ممکن است نیاز به پرداخت داشته باشد و سرعت ساخت در مقایسه با سایر روش‌های ساخت افزایشی کمتر است.
مقایسه فناوری‌های پرینت سه بعدی FDM و SLS
در روش FDM، ماده اولیه به صورت فیلامنت وارد دستگاه شده و پس از ذوب شدن، لایه به لایه روی سطح کار قرار می گیرد تا قطعه نهایی شکل بگیرد. این روش به دلیل سادگی، هزینه پایین و تنوع مواد مصرفی، کاربرد گسترده ای در صنایع مختلف دارد. با این حال، کیفیت سطح قطعات تولید شده به روش FDM، نسبت به سایر روش‌ها پایین تر است و دقت ابعادی نیز محدودیت هایی دارد.
در روش SLS، از لیزر برای تفجوش ذرات پودری ماده اولیه استفاده می شود. این روش دقت بالاتری نسبت به FDM دارد و امکان تولید قطعات پیچیده‌تر با جزئیات دقیق را فراهم می کند. با این وجود، هزینه دستگاه‌های SLS و مواد مصرفی آن بیشتر از FDM است و نیاز به تخصص بیشتری برای کار با دستگاه دارد.
جدول مقایسه
| ویژگی | SLS | FDM |
|---|---|---|
| تکنولوژی ساخت | ذوب و اتصال ذرات پودر توسط لیزر | ذوب و رسوب فیلامنت ترموپلاستیک |
| مواد | نایلون، TPU، فلزات | PLA، ABS، PETG و … |
| دقت | بالا | متوسط |
| کیفیت سطح | صاف و یکنواخت | بسته به تنظیمات و نوع فیلامنت |
| هزینه | بالا | پایین |
| کاربردها | قطعات کاربردی، نمونه های اولیه پیچیده، قطعات پزشکی، قطعات خودرو و … | نمونه های اولیه، قطعات تزئینی، قطعات آموزشی، قالب‌های ساده و … |
مواد قابل استفاده:
- SLS: عمدتاً از پودرهای نایلون، TPU (الاستومر ترموپلاستیک) و گاهی اوقات فلزات استفاده می کند. این مواد از استحکام و دوام بالایی برخوردارند و برای ساخت قطعات کاربردی مناسبند.
- FDM: طیف گسترده‌ای از مواد ترمو پلاستیک مانند PLA، ABS، PETG و … را پشتیبانی می کند. این مواد از نظر قیمت و خواص متنوع هستند و برای کاربردهای مختلفی مناسبند.
دقت و کیفیت سطح:
- SLS: قطعات تولید شده با SLS از دقت بالایی برخوردارند و سطح صاف و یکنواختی دارند. این فناوری برای ساخت قطعات پیچیده با جزئیات دقیق مناسب است.
- FDM: دقت و کیفیت سطح قطعات FDM به عوامل مختلفی مانند نوع فیلامنت، تنظیمات پرینتر و … بستگی دارد. به طور کلی، دقت و کیفیت سطح قطعات SLS بالاتر از FDM است.
هزینه:
- SLS: پرینترهای SLS و مواد مصرفی آنها گران تر از FDM هستند. این فناوری بیشتر برای کاربردهایی که نیاز به دقت و کیفیت بسیار بالا دارند، مناسب است.
- FDM: پرینترهای FDM و مواد مصرفی آنها ارزان تر از SLS هستند.
کاربردها:
- SLS: برای ساخت قطعات کاربردی، نمونه‌های اولیه پیچیده، قطعات پزشکی، قطعات خودرو و … استفاده می شود.
- FDM: برای ساخت نمونه‌های اولیه، قطعات تزئینی، قطعات آموزشی، قالب‌ها و قطعات صنعتی و … پلاستیکی استفاده می‌شود.
نتیجه گیری
در این بخش از فروشگاه 3dRD به تفاوت پرینتر سه بعدی SLS با FDM پرداختیم، انتخاب بین پرینتر سه بعدی SLS و FDM به نیازها و بودجه شما بستگی دارد. اگر به دقت و کیفیت بالا، مواد با دوام و قطعات پیچیده نیاز دارید، SLS گزینه مناسبی است. اما اگر بودجه محدودی دارید، FDM می تواند انتخاب خوبی باشد.
