إذا كنت في تصميم المنتج, التصنيع الصناعي, أو النماذج الأولية, الاختيار بين HP Multi-Jet Fusion (MJF) و انتقائي ليزر التلبد (SLS) 3يمكن أن تشعر تقنيات الطباعة D الساحقة. كلاهما يتفوق في الطباعة مع البوليمرات واللاستومرات, إنشاء أجزاء معقدة بدون دعم, وتقديم نتائج متينة - ولكن خلافاتهم في المواد, سرعة, يكلف, وجودة جزء تجعلهم أفضل لمهام محددة. هذا الدليل يكسر كل ما تحتاج إلى معرفته لاختيار الحق لمشروعك.
ما هي تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد MJF و SLS?
أولاً, لنبدأ بالأساسيات. كل من MJF و SLS تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد القائمة على المسحوق- يستخدمون مساحيق البلاستيك أو المطاطية الفاخرة لإنشاء طبقة أجزاء تلو الأخرى. يكمن الاختلاف الرئيسي في كيفية ذوبانهم (تلبيس) المسحوق لتشكيل طبقات صلبة.
HP Multi-Jet Fusion (MJF) 3د الطباعة
MJF (HP Nylon Multi-Jet Fusion) هي تقنية أحدث, تسويق في 2017. إليك كيفية عملها:
- تنتشر الطابعة طبقة رقيقة من المسحوق (عادة النايلون) على منصة بناء.
- يسخن المسحوق إلى درجة حرارة القريبة (أسفل نقطة الانصهار بقليل).
- صفيف نفث الحبر يرش سائلين: أ وكيل ذوبان (في المناطق التي تحتاج إلى أن تصبح صلبة) لتعزيز امتصاص الضوء بالأشعة تحت الحمراء, و وكيل مصفاة (على حواف جزء) من أجل الحدة.
- مصدر ضوء الأشعة تحت الحمراء يقوم بمسح الطبقة بأكملها, تلبد فقط المناطق مع عامل ذوبان.
- المنصة يخفض, تتم إضافة طبقة مسحوق جديدة, وتتكرر العملية حتى يتم الانتهاء من الجزء.
مطالبة MJF بالشهرة? إنه سريع-خاصةً للإنتاج ذو الحجم الكبير-وينتج أجزاء متسقة مع أسطح ناعمة.
انتقائي ليزر التلبد (SLS) 3د الطباعة
SLS (انتقائي ليزر التلبد) هي تقنية أكثر رسوخا, براءة اختراع في 1997. عمليتها واضحة:
- تنتشر طبقة رقيقة من المسحوق على منصة البناء.
- قوة عالية ليزر CO₂ يقوم بمسح الطبقة, تلبد المسحوق في شكل المقطع العرضي للجزء (من نموذج CAD ثلاثي الأبعاد).
- المنصة يخفض, تتم إضافة طبقة مسحوق جديدة, والخطئ بالليزر مرة أخرى.
- هذا يتكرر حتى يتم تشكيل الجزء بالكامل.
SLS محبوب لمتعددات المواد-يمكنك الطباعة مع كل شيء من النايلون إلى البوليمرات المملوءة بالزجاج-مما يجعله مثاليًا للأجزاء المخصصة أو المتخصصة.
أوجه التشابه الرئيسية بين MJF و SLS
قبل الغوص في الاختلافات, دعونا نسلط الضوء على ما هو مشترك بين MJF و SLS - وهذا هو الأسباب كلاهما الخيارين لطباعة البوليمر ثلاثية الأبعاد:
- يعتمد على المسحوق: كلاهما يستخدم مساحيق الورم الحراري أو المطاطية, لذلك ليست هناك حاجة لهياكل الدعم (على عكس FDM أو SLA). يتيح لك ذلك طباعة الأشكال الهندسية المعقدة مثل الأجزاء المجوفة أو المكونات المتشابكة.
- مبنى طبقة تلو الأخرى: كلاهما يبني الأجزاء طبقة رقيقة واحدة في وقت واحد, ضمان الدقة للتصاميم التفصيلية.
- أجزاء نهاية متينة: الأجزاء من كلا التقنيين قوية بما يكفي للاستخدام الوظيفي (على سبيل المثال, التروس, قوسين) أو النماذج الأولية التي تحاكي المنتجات النهائية.
- التركيز بالحرارة: كلاهما يستخدم بشكل رئيسي مواد مثل النايلون (السلطة الفلسطينية 11, السلطة الفلسطينية 12) و TPU (البولي يوريثان بالحرارة), على الرغم من أن SLS لديها المزيد من الخيارات.
مثال: يمكن لصانع الأجهزة الطبية استخدام إما MJF أو SLS لطباعة مقبض أداة جراحية نايلون مخصصة - كلاهما سيخلق قوة قوية, جزء قابل للتعقيم بدون دعم.
MJF مقابل. SLS: مقارنة مفصلة
لمساعدتك في اتخاذ القرار, دعنا نتفكك خلافاتهم عبر 7 العوامل الحرجة: مواد, سرعة, جودة جزء, يكلف, Recyclabality, مقاس, والانتهاء من السطح. سنستخدم الجداول والبيانات الحقيقية من أجل الوضوح.
1. خيارات المواد
غالبًا ما يملي اختيار المواد التكنولوجيا التي تستخدمها. SLS لديه ميزة ضخمة هنا, بفضل تاريخها الأطول.
تكنولوجيا | المواد المتاحة | ملاحظات رئيسية |
MJF | السلطة الفلسطينية 11 (نايلون), السلطة الفلسطينية 12 (نايلون), TPU (المطاط) | خيارات محدودة - فقط عدد قليل من المواد معتمدة لـ MJF (معظمها مساحيق العلامة التجارية HP). |
SLS | السلطة الفلسطينية 11, السلطة الفلسطينية 12, السلطة الفلسطينية 12 مملوء بالزجاج, PEBA 2301 3د (مرن), الألمنيوم (مملوء بالألمنيوم), TPU | مجموعة واسعة - رائعة للأجزاء التي تحتاج إلى قوة إضافية (مملوء بالزجاج), المرونة (PEBA), أو خصائص تشبه المعدن (الألمنيوم). |
قضية العالم الحقيقي: شركة الطيران تحتاج إلى وزن خفيف, جزء مقاوم للحرارة. يختارون SLS مع السلطة الفلسطينية 12 مملوء بالزجاج (الذي يدعم SLS) نظرًا لأن MJF لا يقدم مواد مملوءة بالزجاج-يمكن لهذا الجزء تحمل درجات الحرارة العالية في محركات الطائرات.
2. وقت المعالجة
الوقت يهم, خاصة بالنسبة لركض الإنتاج. MJF أسرع, لكن الفجوة تضيق للأجزاء الواحدة.
سيناريو | MJF | SLS |
جزء واحد | ~ نفس الوقت مثل SLS (على سبيل المثال, 2 ساعات لساعات صغيرة). | ~ نفس الوقت مثل MJF. |
إنتاج كبير الحجم | أسرع بكثير. يمكن أن تطبع 50+ أجزاء صغيرة في وقت واحد (على سبيل المثال, 100 حالات الهاتف في 8 ساعات). | أبطأ. يطبع عدد أقل من الأجزاء في وقت واحد (على سبيل المثال, 100 حالات الهاتف في 12 ساعات). |
العملية الكلية (مطبعة + تبريد) | أسرع. MJF لديه منصة بناء قابلة للفصل- أقصى ما يبرد خارج الطابعة أثناء بدء المهمة التالية. | أبطأ. يجب أن تبرد الأجزاء داخل الطابعة (يستغرق ساعات إضافية), تأخير الجولة التالية. |
مثال: احتياجات العلامة التجارية للمستهلكين 500 أذن سماعة سماعة رأس نايلون مخصصة. يستخدمون MJF - الوقت المحدد 30 ساعات, مقابل. 45 ساعات مع SLS. هذا يتيح لهم إطلاق منتجاتهم 1 قبل أسبوع.
3. جودة جزء: دقة, قوة, والانتهاء
كلاهما يصنع أجزاء عالية الجودة, ولكن هناك اختلافات دقيقة تهم مشاريع محددة.
دقة الأبعاد & دقة
تكنولوجيا | قرار ميزة | أقصى حجم الجزء | حجم ميزة دقيقة |
MJF | عالية جدا (حواف حادة), لكن أقل بقليل من SLS. | 380 x 284 x 380 مم (حول حجم الميكروويف الصغير). | 0.5 مم (يمكن طباعة تفاصيل صغيرة مثل الأضلاع الرقيقة). |
SLS | أفضل قليلا (تفاصيل أدق). | 600 x 350 x 560 مم (حول حجم مبرد كبير). | 0.6 مم (لا تزال دقيقة, ولكن ليس صغيرًا مثل MJF). |
ملحوظة: يمكن أن يشوه كلاهما إذا طباعة الأسطح المسطحة الكبيرة - يتجنب المصممون ذلك عن طريق إضافة الأضلاع أو المنحنيات.
الأداء الميكانيكي
إليك كيفية مقارنة أجزاء MJF و SLS في القوة والمتانة (باستخدام PA 12, المادة الأكثر شيوعا لكليهما):
مقياس الأداء | MJF (السلطة الفلسطينية 12) | SLS (السلطة الفلسطينية 12) |
قوة الشد (مقاومة السحب) | 1700 MPA (x/y), 1800 MPA (ض) | 1650 MPA (x/y), 1650 MPA (ض) |
معامل الشد (صلابة) | 48 MPA (x/y), 48 MPA (ض) | 48 MPA (x/y), 42 MPA (ض) |
استطالة عند الاستراحة (كم تمتد قبل الانهيار) | 20% (x/y), 15% (ض) | 18% (x/y), 24% (ض) |
نقطة الانصهار | 187درجة مئوية | 176درجة مئوية |
ماذا يعني هذا: أجزاء MJF أكثر صلابة وأقوى في الاتجاه z (ارتفاع الطبقة), في حين أن أجزاء SLS أكثر مرونة (استطالة أعلى عند الاستراحة). على سبيل المثال, تمتد حشية TPU المطبوعة بـ SLS أكثر من واحدة مطبوعة على MJF-رائعة للأختام التي تحتاج إلى ثني.
الانتهاء من السطح
تكنولوجيا | نسيج السطح | لون |
MJF | محبب ولكنه أكثر سلاسة قليلا (مثل ورق الصنفرة الجميلة). | رمادي أو أسود (من عامل الانصهار المظلم)- هارد لصبغ الألوان الأخرى. |
SLS | محبب (خشونة من MJF). | أبيض أو رمادي - مصبوغ على أي لون (أحمر, أزرق, أسود, إلخ.). |
قضية: شركة ألعاب تريد أجزاء عمل ملونة. يختارون SLS - إنهم يطبعون الأجزاء البيضاء, ثم صبغهم باللون الأحمر أو الأزرق المشرق. لن تعمل الأجزاء المظلمة لـ MJF لتصميمها.
4. يكلف
التكلفة تعتمد على حجم الإنتاج. للتشغيل الصغير, إنها متشابهة - لكن MJF تشرق على نطاق واسع.
حجم الإنتاج | تكلفة MJF | تكلفة SLS |
جزء واحد | ~ نفس SLS (على سبيل المثال, 15 يورو لقوس نايلون صغير). | ~ مثل MJF. |
الحجم العالي (1000+ أجزاء) | أقل - MJF يطبع المزيد من الأجزاء في وقت واحد, لذلك تنخفض التكلفة لكل جزء إلى 8-10 يورو. | أعلى-تبقى التكلفة لكل جزء من 12 إلى 14 يورو. |
تكلفة المواد | أعلى قليلا (غالبًا ما تكون مساحيق MJF خاصة). | أدنى (مساحيق SLS متاحة على نطاق واسع من العديد من الموردين). |
5. مسحوق إعادة تدوير
الحد من النفايات هو مفتاح الاستدامة. MJF أكثر كفاءة هنا.
تكنولوجيا | معدل استرداد المسحوق | ملحوظات |
MJF | حتى 80% | يمكن خلط مسحوق غير مستخدم بمسحوق جديد للمطبوعات المستقبلية, قطع النفايات. |
SLS | 30%-50 ٪ | المزيد من المسحوق ملوث أثناء الطباعة, لذلك يمكن إعادة تدوير أقل. |
مثال: تختار شركة التعبئة والتغليف المستدامة MJF - التدوير 80% من مسحوقهم يوفر لهم 500 يورو في الشهر على تكاليف المواد, بالمقارنة مع SLS 40% استعادة.
كيفية الاختيار بين MJF و SLS
استخدم قائمة المراجعة البسيطة هذه لاختيار التكنولوجيا المناسبة لمشروعك:
اختر MJF إذا ... | اختر SLS إذا ... |
تحتاج إلى إنتاج عالي الحجم (100+ أجزاء). | أنت بحاجة إلى مواد متخصصة (مملوء بالزجاج, PEBA, الألمنيوم). |
السرعة أمر بالغ الأهمية (مواعيد نهائية ضيقة). | تريد صبغ ألوان مخصصة الأجزاء. |
تحتاج صغير, أجزاء مفصلة (0.5ميزات MM). | تحتاج أجزاء كبيرة (أكثر من 380 مم في أي بعد). |
الاستدامة (ارتفاع المسحوق قابلية إعادة تدويرها) هي أولوية. | تحتاج أجزاء مرنة (استطالة أعلى عند الاستراحة). |
That Yigu Technology Take On MJF vs. SLS
في Yigu Technology, نرى MJF و SLS تكميلية, لا تتنافس. للعملاء ذوي الحجم العالي, مشاريع حساسة للوقت (مثل الشركات المصنعة للإلكترونيات 1000+ قوسين), MJF هو الخيار الواضح-إنه سريع وفعال من حيث التكلفة. للعملاء الذين يحتاجون إلى قطع غيار مخصصة أو متخصصة (مثل شركات الطيران باستخدام النايلون المليء بالزجاج), براعة المواد SLS لا مثيل لها. نحن نساعد العملاء على وزن عوامل مثل التكلفة, سرعة, والمواد تحتاج إلى اختيار أفضل الخيار, ضمان تحقيق أجزاءهم من أهداف الجودة والميزانية. سواء كان MJF أو SLS, نحن نضع الأولوية لتوصيل متينة, أجزاء دقيقة تحل مشاكل العالم الحقيقي.
التعليمات:
1. يمكن MJF أو SLS طباعة أجزاء مرنة?
نعم - يمكن للطباعة مع TPU (البولي يوريثان بالحرارة), مرنة مرنة. لكن, يوفر SLS خيارات مواد أكثر مرونة (مثل PEBA 2301 3د), التي تمتد إلى أبعد من TPU من MJF. للأجزاء الفائقة المرنة (على سبيل المثال, قبضة الهاتف), SLS أفضل; للأجزاء المرنة بشكل معتدل (على سبيل المثال, حشيات), MJF يعمل أيضا.
2. هل أجزاء MJF و SLS آمنة من الطعام?
ذلك يعتمد على المادة. بعض نايلون MJF و SLS (مثل السلطة الفلسطينية 11) آمن من الطعام إذا تم اعتمادهم (ابحث عن موافقة إدارة الأغذية والعقاقير). لكن, يمكن للسطح المحبب فخ البكتيريا, لذا فإن هذه الأجزاء هي الأفضل للاستخدامات الغذائية غير الملامسة (على سبيل المثال, إدراج تعبئة الأغذية) بدلا من اتصال الطعام المباشر (على سبيل المثال, الأوعية).
3. كم من الوقت تستمر أجزاء MJF و SLS?
كلاهما ينتج أجزاء متينة تستمر لسنوات - حتى في الظروف القاسية. على سبيل المثال, يمكن أن تحمل قوس النايلون المطبوع MJF في محرك السيارة الحرارة والاهتزاز 5+ سنين, بينما جزء من PEBA مطبوع (مرن) يمكن التعامل 10,000+ يمتد دون كسر. يعتمد العمر على المواد والاستخدام, ولكن كلاهما يتفوق على تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد مثل FDM للاستخدام على المدى الطويل.