SLA 与 SLS |您应该为原型选择什么？
发表于：2018 年 7 月 20 日，|作者：威肯营销经理 Candy
大约有 10 种主要的快速原型制作技术，这取决于您如何将它们组合在一起。您应该为您设计的医疗设备选择哪一种？或者，也许您已经为汽车、飞机或厨房用具创造了一些东西。每个行业和产品对原型都有自己的需求。你也有一些自己的想法，对吧？向投资者展示它应该看起来不错吗？或者您是否想检查它是否有效，因此您可以放弃表面光洁度而只接受更便宜的东西，或者您可能会进行测试。你会猛击和粉碎它，或者加热它，或者把它浸入水中。
这些产品和用途中的每一个都有最适合创建其原型的技术。现在，如果我开始比较一篇文章中的所有方法，这篇文章将变成一个小时阅读。如今，没有人有时间照顾这些人。所以，让我们坚持使用两种技术，它们覆盖了大约 30% 的原型市场。用于塑料的 SLA 原型制作和 SLS 原型制作。所以，这里是 SLA 3D 打印 vs SLS 3D 打印。
发展SLA-Printing
SLA 或立体光刻是 3D 打印世界中最古老的技术之一。它于 1980 年代初在日本被发现。 Kodama 博士想出了一个使用液体聚合物罐和单个紫外激光器的设备。
激光固化了聚合物的表面层，使其变硬，并将该层稍微浸入水箱中。这样硬化的塑料就可以作为下一层的基础。然而，Kodama 博士没有足够的资金用于他的研究，因此他错过了他的专利。
1884 年，一群法国科学家正在考虑如何为他们的项目创建分形零件（一个非常复杂的复杂几何零件），并想到了可以硬化聚合物的激光。他们申请了原型，但他们对商业化没有给予足够的重视，他们的想法也没有被认真对待。
因此，同样在 1884 年，美国发明家查克·贝尔（Chuck Bell）是第三个想到这种方法的人，他为立体光刻工艺申请了专利。他考虑了一切，并成立了一家名为 3D Systems 的公司来推销他的想法。目前，3D Sytems 是最大的 3D 打印机制造公司之一。
SLA 打印技术
SLA打印实际上有两种方法。我们称之为直接和反向 SLA。
直接过程是 SLA 最初发明的方式。打印机有一个液态聚合物罐和一个底板，底板是比聚合物表面低一层的固化层。紫外激光跟踪零件的当前横截面（程序的编写方式是将零件切成层并为每个切片生成激光路径），您将获得第一个硬化层。然后，盘子下降一层高度，专用刀在罐表面移动，以确保聚合物完全填充盘子上方的区域。然后，下一层固化。
反向方法在零件方向和运动方面有所不同。在这里，基板是透明的，与直接方法相比是倒置的。激光通过板固化聚合物，然后板上升，而不是下降。因此，您可以将此过程与从水中缓慢取回物体进行比较。唯一不同的是，在后一个过程中，物体最初是在水中。使用 SLA 打印，您可以使用水箱中的液体进行打印。
SLS 的描述和历史
SLS 是一种类似的 3D 打印工艺。它是由德克萨斯大学教授 Carl Deckard 开发的。他是一名工程师，希望降低批量生产所需的铸造量。他后来将他的专利卖给了 3D Systems。 3D Systems 后来也设法将 SLS 用于金属粉末，这也引发了金属零件生产的一场革命。现在，这项技术是打印金属零件最普遍的方法。在其发展过程中，事实证明这种粉末真的很危险。它非常精细且易于吸入。因此，与 SLA 不同，SLS 技术对于桌面爱好版本并不是真的很好。
该工艺以塑料粉末为主要材料。用一把特殊的刀将这种粉末撒在底板上。之后，就像在 SLA 中一样，激光跟踪零件的横截面。之后，将底板降低一层，粉末再次散开。很像SLA，你不同意吗？
材料
服务水平协议 . 这个过程使用从紫外线中变硬的聚合物，或称为光聚合物。树脂的成分很多，所以大多是按用途来区分的：
- 标准树脂。那些是最便宜的，机械性能最差的，但是它们的质量真的很好，甚至可以和注塑成型相比。其中有些是透明的，因此您可以制作清晰的原型，例如车灯。
- 工程树脂。这些可用于实际原型，可以是类 ABS 形式、耐热形式、刚性或柔性形式。它们仍然保持良好的表面光洁度，并且强度稍好一些。
- 医用树脂。在为 SLA 打印而发现的光聚合物中，您可以找到一些 I 类和 II 类生物相容性的光聚合物。这意味着，您可以让它们与人体组织长时间接触。这是一个巨大的优势。
SLS。 该技术最初用于尼龙。随着岁月的流逝，一些其他材料也被用于该技术。
- 尼龙。这是迄今为止 SLS 中使用最广泛的塑料。它比所有 SLA 材料都更加耐用、耐热和坚韧。
- 聚氨酯。它是一种简单的柔性塑料，适用于铸造简单的聚合物部件。
- 蜡。使用的蜡非常适合制作铸造模型。您只需用成型混合物覆盖模型并将其加热至融化即可。
后处理
SLA。 SLA打印的主要缺点是它有很多支撑，它们是由相同的材料制成的。这使得有必要进行切割操作以删除支撑。您还必须清除任何支撑痕迹的截止区域。整个过程相当耗时。
此外，固化部分实际上并未完全固化。层与层之间的一些区域只反应到一半。这就是为什么使用一些紫外光室来固化打印部件会增加它们的强度。不过，这并不是绝对必要的。
SLS。 SLS 后零件的表面光洁度通常比 SLA 后差。如果需要良好的表面光洁度，这就是为什么 SLS 零件需要打磨和机械后处理的原因。这需要很多时间。
结论：什么时候使用？
总的来说，这个过程产生了高质量的零件，但它比 SLS 贵得多（如果是直接 SLA，你不能重复使用罐中剩余的液体塑料，它不能长期保存，所以最好保存打印机已加载）并且需要移除支撑的过程。它的优点是可以实现的材料丰富。
将 SLA 用于医疗设备、具有良好表面光洁度的透明部件以及某些注塑或铸造模型。用它来炫耀你的产品，零件很好。
SLS 比 SLA 产生更好的强度和其他性能。但是，它的表面光洁度要差得多（大约低 2-3 个等级）。该过程比SLA便宜得多。您根本不需要支撑结构（之前的粉末层支撑更高的层），您可以重复使用之前使用留下的粉末。
在零件必须承受更大负载、腐蚀或振动的情况下使用 SLS。当表面光洁度不是问题且预算较低时使用 SLS。为自己或测试使用它。
3D打印