SLS vs. FDM: Diferencias Clave y Elección del Método de Impresión 3D Adecuado
Ambos métodos son tipos de impresión 3D. SLS significa sinterizado láser selectivo, y FDM significa modelado por deposición fundida. Comparten varias similitudes. Por ejemplo, ambos se usan en producción de bajo volumen y prototipado rápido, ambos usan materiales termoplásticos, y son excelentes para hacer pruebas de concepto. Pero son bastante diferentes en otras áreas. En este artículo, veremos cómo difieren y cuándo podría querer usar uno u otro.
Definición de SLS y Comparativa con FDM
Desarrollado a mediados de los años 80 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, con muchas empresas usando la misma tecnología básica para fabricar y vender sus propias máquinas. Estas impresoras usualmente usan un láser CO₂ que sinteriza y une selectivamente polvo de polímero termoplástico — usualmente nailon o algo similar. Cuando cada capa termina, la cama de impresión baja, se aplica otra capa de polvo, y el proceso comienza de nuevo. Cuando la pieza finalmente está completa, necesita enfriarse — lo que podría tomar hasta 12 horas — y limpiarse con aire comprimido u otro medio de chorro.
SLS tiende a ser más caro que FDM, pero sus piezas salen con resoluciones más altas, propiedades mecánicas asombrosas y diseños complejos precisos. Tenemos un artículo sobre Qué es SLS que puede consultar para saber más. La imagen de abajo muestra una de nuestras estaciones de impresión 3D SLS aquí en Xometry:
Las impresoras FDM son generalmente fáciles de usar, por eso muchos aficionados las aman como punto de partida. Incluso puede conseguir máquinas FDM bastante grandes, que le permiten imprimir piezas de hasta unos pies de ancho. Por el otro lado, no tienen una resolución de impresión tan alta como las impresoras SLS, así que no espere perfección en piezas pequeñas o detalladas. También pueden ser bastante lentas, y las impresiones requerirán estructuras de soporte durante la impresión. Matthew Schmidt, Ingeniero Senior de Soluciones 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. El Sinterizado Láser Selectivo (SLS) proporciona una pieza más densa, homogénea e isotrópica debido a su proceso de fusión láser, pero solo a partir de un número limitado de materiales derivados del Nylon. FDM, por otro lado, tiene un proceso de deposición de contorno y raster único y menos denso que puede acomodar muchos termoplásticos diferentes en diferentes colores."
Ventajas de FDM Comparado con SLS
A continuación se enumeran las ventajas de FDM vs. SLS:
- Costes más bajos hacen de FDM un gran punto de entrada para fabricantes más pequeños.
- Tecnologías y pantallas simples y fáciles de usar hacen que FDM sea fácil de usar.
- Algunas máquinas FDM son muy grandes, haciendo posibles piezas grandes.
Desventajas de FDM Comparado con SLS
A continuación se enumeran las desventajas de FDM vs. SLS:
- La resolución más baja hace que FDM sea menos deseable para piezas pequeñas y/o detalladas.
- Tiempos de impresión más lentos significan que FDM no es ideal para grandes tiradas de producción.
- 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 para uso en situaciones de producción en masa. FDM, sin embargo, es mejor para prototipos simples de prueba de concepto y puede ser un buen punto de entrada en FA debido a su coste relativamente bajo.
SLS vs. FDM: Comparativa Tecnológica
La tecnología, en este caso, se refiere al equipo y herramientas usadas 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 sinterizado). Si quiere simplicidad, FDM sería la mejor opción en términos de tecnología.
SLS vs. FDM: Comparativa de Materiales
El material tiene un gran impacto en la calidad y el acabado superficial de la pieza. SLS usa termoplásticos de ingeniería como Nylon 11 y Nylon 12. FDM usa termoplásticos estándar como PLA, ABS y otros.
SLS vs. FDM: Comparativa de Aplicaciones de Productos
Los tipos de productos que puede crear usando SLS vs. FDM dependen de su geometría y complejidad, así como de las propiedades del material del termoplástico que seleccione. Cuando la complejidad no es el objetivo, FDM es la mejor opción.
SLS vs. FDM: Comparativa de 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 vs. FDM: Comparativa de Acabado Superficial
Los acabados superficiales de las piezas SLS sirven bien a algunas aplicaciones incluso sin postprocesado (aunque otras requerirán limpieza o acabado adicional). Las piezas FDM pueden parecer rugosas debido a las capas de filamento usadas para formar la pieza. Esto es lo que impide que las impresoras FDM alcancen la misma resolución que SLS.
Comparativa de Costes SLS vs. FDM
Los sistemas SLS son más caros que los sistemas FDM debido a las tecnologías y materiales complejos involucrados. Los sistemas SLS comienzan alrededor de $10,000 y pueden llegar hasta $100,000. Los sistemas FDM de escritorio cuestan unos pocos cientos de dólares, mientras que las impresoras FDM industriales comienzan alrededor de $15,000.
Similitudes entre SLS y FDM
SLS y FDM exhiben algunas similitudes:
- Tanto SLS como FDM usan materiales termoplásticos para formar piezas.
- Tanto SLS como FDM son excelentes para prototipado básico y pruebas de concepto.
- 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 de luz digital). Ambas usan fotopolímeros, que son resinas especiales que se curan usando un láser UV en máquinas SLA, y una proyección de luz en máquinas DLP. Ambas funcionan capa por capa hasta que la pieza se construye y cura.
Otras Comparativas para SLS Además de FDM
MJF significa fusión multi-jet, y similar a SLS, fusiona polvo para construir cada capa. Pero a diferencia de SLS, usa un cabezal de impresión estilo inyección de tinta para depositar el agente de fusión sobre las secciones de polvo que necesita endurecer. Luego proyecta luz infrarroja sobre 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 vs. MJF para saber más.
Otras Comparativas para FDM Además de SLS
FDM a menudo se compara con (FFF), que significa fabricación con filamento fundido. Usa el mismo proceso que FDM en que una boquilla o extrusor calefactado depositará capas de filamento sobre la cama de impresión. Pero, a diferencia de FDM, FFF no tiene una cámara calefactada que ayude a controlar la temperatura. ¿Por qué no leer nuestro artículo sobre FDM vs. FFF para aprender más sobre esta comparativa?
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 manufactureras y técnicas y ama el mundo de la ingeniería. Junto a la escritura, Kat fue paralegal durante casi 10 años, siete de los cuales fueron en finanzas navieras. Ha escrito para muchas publicaciones, tanto impresas como en línea. Kat tiene una licenciatura en literatura inglesa y filosofía, y un máster en escritura creativa de la Universidad de Kingston.
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