SLS frente a FDM:diferencias clave y elección del método de impresión 3D adecuado

Ambos métodos son tipos de impresión 3D. SLS significa sinterización láser selectiva y FDM significa modelado por deposición fundida. Comparten una serie de similitudes. Por ejemplo, ambos se utilizan en producción de menor volumen y creación rápida de prototipos, ambos utilizan materiales termoplásticos y son excelentes para realizar pruebas de concepto. Pero son bastante diferentes en otras áreas. En este artículo, veremos en qué se diferencian y cuándo es posible que quieras utilizar cualquiera de ellos.

Definición de SLS y comparación con FDM

Desarrollado a mediados de la década de 1980 en la Universidad de Texas en Austin y financiado por el Departamento de Defensa de EE. UU., SLS se ha convertido en uno de los métodos más estándar de impresión 3D, y muchas empresas utilizan la misma tecnología básica para fabricar y vender sus propias máquinas. Estas impresoras suelen utilizar un láser de CO₂ que sinteriza y une selectivamente polvo de polímero termoplástico, normalmente nailon o algo similar. Cuando se termina cada capa, la cama de impresión baja, se aplica otra tanda de polvo y el proceso comienza de nuevo. Cuando la pieza finalmente esté terminada, es necesario enfriarla (lo que podría tardar hasta 12 horas) y limpiarse con aire comprimido o algún otro tipo de medio abrasivo.

SLS tiende a resultar más caro que FDM, pero sus piezas tienen resoluciones más altas, propiedades mecánicas sorprendentes y diseños complejos precisos. Tenemos un artículo sobre Qué es SLS que puede consultar para obtener más información. La siguiente imagen muestra una de nuestras estaciones de impresión 3D SLS aquí en Xometry:

Las impresoras FDM son generalmente fáciles de usar, razón por la cual a muchos aficionados les encanta usarlas como punto de partida. Incluso puedes conseguir máquinas FDM bastante grandes, que te permiten imprimir piezas de hasta unos pocos metros de ancho. Sin embargo, por otro lado, no tienen una resolución de impresión tan alta como las impresoras SLS, así que no esperes perfección en piezas pequeñas o detalladas. También pueden ser bastante lentos y las impresiones requerirán estructuras de soporte durante la impresión. Matthew Schmidt, ingeniero senior de soluciones aquí en Xometry, dice:"Los procesos SLS y FDM son comunes en el sentido de que ambos utilizan materia prima termoplástica real; sin embargo, el proceso de deposición es muy diferente. La sinterización selectiva por láser (SLS) proporciona una pieza más densa, homogénea e isotrópica debido a su proceso de fusión por láser, pero solo a partir de un número limitado de materiales derivados del nailon. FDM, por otro lado, tiene un proceso de deposición de extrusión de trama y contorno menos denso, pero único, que puede adaptarse muchos termoplásticos diferentes en diferentes colores."

¿Cuáles son las ventajas de FDM en comparación con SLS?

A continuación se enumeran las ventajas de FDM frente a SLS:

1. Los costos más bajos hacen que FDM sea un excelente punto de entrada para los fabricantes más pequeños.
2. Las tecnologías y pantallas simples y fáciles de usar hacen que FDM sea fácil de usar.
3. Algunas máquinas FDM son muy grandes, lo que permite fabricar piezas de gran tamaño.

¿Cuáles son las desventajas de FDM en comparación con SLS?

A continuación se enumeran las desventajas de FDM frente a SLS:

1. La resolución más baja hace que FDM sea menos deseable para piezas pequeñas y/o detalladas.
2. Los tiempos de impresión más lentos significan que FDM no es ideal para grandes tiradas de producción.
3. Muchas piezas FDM tienden a deformarse y encogerse.

Si su proyecto requiere prototipos complejos y/o funcionales, SLS puede ser la mejor opción. También se recomienda su uso en situaciones de producción en masa. Sin embargo, FDM es mejor para prototipos simples de prueba de concepto y puede ser un buen punto de entrada a AM debido a su costo relativamente bajo.

SLS vs. FDM:Comparación de tecnologías

La tecnología, en este caso, se refiere a los equipos y herramientas utilizados para producir una pieza impresa en 3D. Los sistemas SLS tienen tecnologías y procesos más complejos que FDM (láseres de alta potencia, polvos termoplásticos y sinterización). Si busca simplicidad, FDM sería la mejor opción en términos de tecnología.

SLS frente a FDM:comparación de materiales

El material tiene un gran impacto en la calidad y el acabado superficial de la pieza. SLS utiliza termoplásticos de ingeniería como Nylon 11 y Nylon 12. FDM utiliza termoplásticos estándar como PLA, ABS y otros.

SLS vs. FDM:Comparación de aplicaciones de productos

Los tipos de productos que puede crear utilizando SLS frente a FDM dependen de su geometría y complejidad, así como de las propiedades del material del termoplástico que seleccione. Cuando el objetivo no es la complejidad, FDM es la mejor opción.

SLS frente a FDM:comparación del volumen de impresión

Las impresoras SLS son más pequeñas (hasta 300 x 300 x 300 mm de volumen de impresión) que las FDM (hasta 300 x 300 x 600 mm). Si necesita piezas más grandes, FDM es la mejor opción.

SLS frente a FDM:comparación de acabados superficiales

Los acabados superficiales de las piezas SLS sirven bien para algunas aplicaciones incluso sin posprocesamiento (aunque otras requerirán limpieza o acabado adicional). Las piezas FDM pueden parecer rugosas debido a las capas de filamento utilizadas para formar la pieza. Esto es lo que impide que las impresoras FDM alcancen la misma resolución que SLS.

Comparación de costos entre SLS y FDM

Los sistemas SLS son más caros que los sistemas FDM debido a las complejas tecnologías y materiales involucrados. Los sistemas SLS cuestan alrededor de $ 10 000 y pueden llegar hasta $ 100 000. Los sistemas FDM de escritorio cuestan unos cientos de dólares, mientras que las impresoras FDM industriales cuestan alrededor de 15.000 dólares.

¿Cuáles son las similitudes entre SLS y FDM?

SLS y FDM presentan algunos puntos en común:

1. Tanto SLS como FDM utilizan materiales termoplásticos para formar piezas.
2. Tanto SLS como FDM son excelentes para la creación de prototipos básicos y pruebas de concepto.
3. Tanto SLS como FDM pueden producir piezas rápidamente pero no pueden producirlas en masa.

Preguntas frecuentes sobre SLS y FDM

¿Cuáles son las alternativas mutuas a SLS y FDM?

Por supuesto. Algunas de las alternativas más adecuadas son SLA (estereolitografía) y DLP (procesamiento digital de luz). Ambos utilizan fotopolímeros, que son resinas especiales que se curan mediante un láser UV en máquinas SLA y una proyección de luz en máquinas DLP. Ambos trabajan capa por capa hasta que la pieza está construida y curada.

¿Cuáles son las otras comparaciones de SLS además de FDM?

MJF significa fusión de chorro múltiple y, al igual que SLS, fusiona polvo para formar cada capa. Pero a diferencia del SLS, utiliza un cabezal de impresión de inyección de tinta para depositar el agente fusor en las secciones de polvo que necesita endurecerse. Luego proyecta luz infrarroja en toda el área para unir el polvo tratado y, debido a esto, MJF es mucho más rápido que SLS. Puede consultar nuestro artículo sobre SLS frente a MJF para obtener más información.

¿Cuáles son las otras comparaciones para FDM además de SLS?

A menudo se compara a FDM con (FFF), que significa fabricación de filamentos fundidos. Utiliza el mismo proceso que FDM en el sentido de que una boquilla calentada o un extrusor depositará capas de filamento en la cama de impresión. Pero, a diferencia del FDM, el FFF no tiene una cámara calentada que ayude a controlar la temperatura. ¿Por qué no leer nuestro artículo sobre FDM frente a FFF para obtener más información sobre esta comparación?

Kat de Naoum

Kat de Naoum es una escritora, autora, editora y especialista en contenido del Reino Unido con más de 20 años de experiencia en escritura. Kat tiene experiencia escribiendo para una variedad de organizaciones técnicas y de fabricación y ama el mundo de la ingeniería. Además de escribir, Kat fue asistente legal durante casi 10 años, siete de los cuales estuvieron en finanzas navales. Ha escrito para muchas publicaciones, tanto impresas como en línea. Kat tiene una licenciatura en literatura y filosofía inglesas y una maestría en escritura creativa de la Universidad de Kingston.

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