HP MJF vs SLS: сравнение технологий 3D-печати
За последние годы в мире 3D-печати наблюдается значительный прогресс: появилось множество технологий для решения различных производственных задач. Одни из ведущих технологий 3D-печати — Multi Jet Fusion (MJF) и селективное лазерное спекание (SLS) компании HP. Оба метода предлагают уникальные преимущества и области применения, но они существенно различаются по принципам работы, материалам и конечным результатам. В этой статье мы расскажем, как работают эти технологии, в чем их принципиальное отличие и в каких отраслях их применяют.
HP Multi Jet Fusion (MJF)
MJF появился на рынке 3D-печати относительно недавно, но уже успел стать востребованным благодаря своей скорости, точности и универсальности применения. Этот метод разработала компания Hewlett Packard. Чтобы создать изделие, применяется технология струйной печати: деталь формируется слой за слоем.
Процесс начинается с нанесения тонкого слоя порошкообразного материала на рабочую платформу. Далее система струйной печати наносит связующее и плавящее вещество на порошок точно по рисунку. Затем нагревательный элемент проходит над слоем, плавя порошкообразный материал и превращая его в твердую структуру. Этот процесс повторяется для каждого слоя, пока не будет готов конечный 3D-объект.
Преимущества HP Multi Jet Fusion
Скорость: HP MJF производит детали любой сложности значительно быстрее, чем многие другие технологии 3D-печати. Это делает его отличным выбором для быстрого прототипирования и крупносерийного производства.
Высокое разрешение: струйный подход позволяет создавать детали с гладкой поверхностью и высокой детализацией — до 1200 DPI и толщиной слоя 80 мкм. Благодаря этому MJF используют для печати изделий с мелкими деталями, а также для создания сложных геометрических форм: деталь в детали, цепь или полые фигуры без поддерживающих конструкций.
Разнообразие материалов: используя технологию MJF, детали можно печатать из разных типов материалов. Например, детали можно изготовить из нейлона, полипропилена или полиуретана. Каждый из этих материалов обладает своими физическими и химическими свойствами, что позволяет применять печать для изделий различного назначения. Постобработка: детали, изготовленные с помощью MJF, обычно требуют меньше постобработки, такой как шлифовка или чистовая обработка. Это достигается благодаря высокому качеству поверхности, достигаемому в результате печати. Обычно детали получаются уже готовыми к эксплуатации или обрабатываются пескоструем.
Селективное лазерное спекание (SLS)
Селективное лазерное спекание используется уже несколько десятилетий и также остается распространенной технологией 3D-печати. SLS основан на принципе спекания порошкообразных полимеров. Для этого используется мощный лазер.
Процесс начинается с равномерного распределения слоя порошкообразного материала по рабочей платформе. Затем, согласно 3D-модели, лазер избирательно спекает вместе частицы порошка . Процесс происходит слой за слоем, пока не получится готовое изделие.
Преимущества SLS
Универсальность материалов: SLS — универсальный метод печати, если речь идет о материалах производства. Этот метод позволяет работать с широким спектром термопластических порошков, включая различные полимеры технического класса.
Отсутствие поддерживающих конструкций. В отличие от некоторых других методов 3D-печати, например FDM, SLS не требует опорных конструкций. Это реализуется благодаря тому, что не спеченный порошок выступает в качестве собственной поддержки во время печати. Благодаря этому при постобработке не требуется удалять опорные детали.
Механические свойства: изделия, созданные с помощью SLS, обладают высокими механическими свойствами. Это делает их пригодными для создания функциональных прототипов и деталей конечного использования. Такие изделия долговечны и устойчивы к высоким температурам.
Сложная геометрия: SLS предоставляет возможность печатать детали со сложной геометрией. Это позволяет использовать метод в отраслях, где важна свобода проектирования.
Ключевые различия между MJF и SLS
Принцип работы. Принципиальная разница между HP MJF и SLS заключается в принципах их работы. HP MJF использует для создания деталей технологию струйной печати и комбинацию связующих и плавящих веществ.
В SLS применяют мощный лазер для выборочного спекания порошкообразных материалов.
Материалы. Обе технологии универсальны при использовании материалов, но диапазон выбора отличается. MJF поддерживает печать из различных материалов, включая полноцветные варианты, а SLS в основном работает с порошкообразными термопластами.
Скорость. MJF позволяет печатать изделия быстрее, чем SLS. Поэтому технологию от HP рекомендуется применять в отраслях, где важна высокая скорость производства.
Отделка поверхности. MJF производит изделия с более гладкой поверхностью, что снижает необходимость последующей обработки.
Стоимость. Этот показатель варьируются в зависимости от таких факторов, как выбор материалов и конкретные задачи проектов. MJF предполагает значительные вложения в приобретение промышленной линии печати и сопроводительного оборудования. Однако этот метод дает ценовое преимущество с точки зрения скорости печати и сокращения постобработки.
Выбор правильной технологии для вашего проекта
Выбор между MJF и SLS зависит от конкретных требований проекта. Расскажем о нескольких аспектах, на которые следует обратить внимание, прежде чем выбрать технологию печати:
Сложность проекта. Если проект требует печати изделий со сложной геометрией или высокой детализации, MJF будет лучшим выбором благодаря возможностям самой технологии.
Скорость против стоимости. Если необходимо быстрого произвести надежные и долговечные изделия, а стоимость не является основной проблемой, лучше использовать MJF. SLS-печать в этом случае окажется дешевле, но потребует больше времени.
Материалы. Если задачи проекта требуют гибкости в использовании материалов, то лучше обратить внимание на технологию MJF. В зависимости от выбора порошка можно получать изделия с различными физическими и химическими свойствами. Например, напечатать две идентичные детали, но с разной степенью упругости или эластичности.
Постобработка. Если необходимо свести к минимуму постобработку, использование MJF может уменьшить необходимость в дополнительных отделочных работах.
Multi Jet Fusion и селективное лазерное спекание — это передовые технологии 3D-печати со своими преимуществами и целями применения. Выбор технологии печати должен основываться на конкретных потребностях проекта. Важно учитывать такие факторы, как сложность изделия, требования к материалам, скорость и стоимость печати.