مهندسان و خریداران معمولاً هنگام انتقال از نمونههای اولیه به مجموعههای کوچک-به یک دیوار برخورد میکنند: MJF یا SLS؟ هر دو فرآیند بستر پودری، قطعات نایلونی قوی تولید میکنند، اما روشی که پودر را در هم میجوشند، تفاوتهای واقعی در قوام، کیفیت سطح، سرعت و هزینه ایجاد میکند. اشتباه را انتخاب کنید و میتوانید با زمانهای تحویل طولانیتر، هزینههای واحد بالاتر یا قطعاتی که تحت بارهای چند محوره خراب میشوند، مواجه شوید. این مقایسه تفاوتهای عملی را نشان میدهد، بنابراین میتوانید تصمیم بگیرید که کدام فرآیند واقعاً با نیازهای تولید شما مطابقت دارد-و چرا بسیاری از تیمها اکنون به طور پیشفرضقطعات چاپ شده MJF.
نحوه کار دو فرآیند
SLS از لیزر CO2 برای پخت پودر نایلون (معمولا PA12 یا PA11) نقطه به نقطه استفاده می کند. لیزر باید هر کانتور را ردیابی کند، بنابراین زمان ساخت با پیچیدگی قطعات و تراکم بستهبندی افزایش مییابد.
MJF رویکرد متفاوتی دارد. یک آرایه جوهر افشان مواد ذوب و جزئیات را رسوب می دهد، سپس لامپ های مادون قرمز کل لایه را به یکباره ذوب می کنند. از آنجایی که کل لایه با هم ذوب شده است، فرآیند سریعتر اجرا می شود و پیوند یکنواخت تری بین لایه ها ایجاد می کند. هیچیک از روشها به ساختارهای پشتیبانی نیاز ندارند، بنابراین هر دو به خوبی هندسه پیچیده را کنترل میکنند. با این حال، در عمل، MJF تمایل دارد دستهای محکمتر-به-انسجام دستهای و جزئیات سطح تمیزتر ارائه دهد.
استحکام و عملکرد مکانیکی
هر دو فرآیند معمولاً PA12 را اجرا می کنند و مقاومت کششی را در حدود 48 مگاپاسکال فهرست می کنند. تفاوت بزرگتر در جهت و پرداخت سطح خود را نشان می دهد.
|
اموال |
MJF (PA12 معمولی) |
SLS (PA12 معمولی) |
غذای آماده عملی |
|
استحکام کششی (XY) |
≈ 48 مگاپاسکال |
≈ 48 مگاپاسکال |
مشابه |
|
استحکام کششی (Z) |
≈ 48 مگاپاسکال (نزدیک به-ایزوتروپیک) |
≈ 42 مگاپاسکال (ناهمسانگردی واضح) |
MJF سازگارتر است |
|
ازدیاد طول در هنگام شکست |
15–20 % |
20-35٪ (بستگی به ترکیب دارد) |
SLS اغلب انعطاف پذیرتر است |
|
به عنوان-زبری سطح ساخته شده |
صاف تر (≈ 8-15 میکرومتر Ra) |
خشن تر (≈ 15-25 میکرومتر Ra) |
MJF نیاز به تکمیل کمتری دارد |
|
چگالی / تخلخل |
کمی متراکم تر، تخلخل کمتر |
کمی متخلخل تر |
متراکم تر MJF |
|
دمای انحراف گرما |
≈ 170-175 درجه |
≈ 140-150 درجه |
نمره خاص را بررسی کنید |
این ارقام از برگههای اطلاعات منتشر شده و آزمایشهای{0}}کنار- توسط چندین دفاتر خدماتی به دست آمدهاند. اعداد واقعی با ماشین، مقدار پودر و جهت گیری کمی تغییر می کنند، اما الگو ثابت می ماند:قطعات چاپ شده MJFقدرت را در همه جهات به طور یکنواخت نگه دارید. این برای اتصالات{1}}قطع، لولاهای زنده و هر قسمتی که بارها را از بیش از یک محور می بیند اهمیت دارد.
هزینه و زمان سرب
در یک -حجم بسیار کم یا بسیار کم، این دو فرآیند اغلب قیمت مشابهی دارند. هنگامی که تقریباً از 50 قطعه عبور می کنید، MJF معمولاً جلو می رود. تکمیل{4}}همجوشی کامل لایه سریعتر ساخته میشود، نرخ استفاده مجدد از پودر بالاتر است (حدود 80٪ در مقابل تقریباً 50٪ برای SLS)، و چرخههای خنککننده کوتاهتر هستند. نتیجه خالص هزینه واحد کمتر و چرخش سریعتر برای همان استقطعات نایلونی MJF.
SLS هنوز برای اجزای تکی بسیار بزرگ، مواد پر شده خاص (بارگیری های شیشه ای یا کربنی، TPU های ویژه)، یا کارهایی که برای رنگرزی چند رنگ به یک پایه سفید خالص نیاز دارند، منطقی است.
کدام فرآیند متناسب با کدام کار است
MJF معمولاً در مواقعی که نیاز دارید مناسب تر است:
پایان عملکردی-استفاده از قطعات یا اجراهای با حجم متوسط-
استحکام ثابت در جهات مختلف
به اندازه-سطوح ساخته شده ظریف تر و جزئیات واضح تر
یک جهش سریع از نمونه اولیه به-تولید دسته ای کوچک
زمان های قابل پیش بینی
SLS زمانی که نیاز دارید برنده می شود:
بخش های تک{0}بزرگ
نمرات مواد تخصصی که MJF هنوز ارائه نمی دهد
یک رنگ پایه سفید برای رنگآمیزی با طیف کامل-
قطعات صنعتی با حجم بسیار کم-یا بسیار سفارشی شده است
تیمهای تولید گیرههای داخلی خودرو، دستگیرههای رباتیک، محفظههای لوازم الکترونیکی مصرفی و دستگاههای کمکی پزشکی به سمتقطعات چاپ شده MJFدقیقاً به همین دلایل{0}}عملکرد قابل پیش بینی بیشتر و تحویل سریعتر.

واقعی-جهان سوئیچ: از SLS به MJF
یکی از تولیدکنندگان لوازم الکترونیکی مصرفکننده-از SLS برای براکتهای ساختاری داخلی و محفظههای محکم-استفاده میکرد. هنگامی که آنها وارد تولید آزمایشی شدند، گاه به گاه شاهد خرابیهای محور Z-در طول آزمایش سقوط و طولانیتر-از-مدت زمانبندی وعدهشده بودند. آنها همان هندسه ها را به یک حرفه ای تغییر دادندخدمات پرینت سه بعدی MJFاجرای استاندارد PA12.
بعد از تغییر:
میانگین زمان تحویل تقریباً یک سوم کاهش یافت
قیمت واحد حدود 20 درصد کاهش یافت
شکستهای آزمایش{0}}در ارتباط با جهت لایه تا حد زیادی ناپدید شدند
پرداخت سطح به قدری منسجم شد که رنگرزی و سنباده زنی سبک زمان کمتری می برد
آنها اکنون آن براکت ها و محفظه ها را منحصراً به عنوان اجرا می کنندقطعات نایلونی MJF. سوئیچ یک منبع تکراری خط مونتاژ-را حذف کرد و زمانبندی را بسیار قابل اعتمادتر کرد.
استانداردها و داده های منتشر شده
اکثر کاربران صنعتی به استانداردهای کمیته ASTM F42 و ISO/ASTM 52900 برای فرآیندهای همجوشی بستر{2}}پودر اشاره می کنند. مطالعات تطبیقی چندگانه روی PA12 (از جمله کارهای منتشر شده درمواد مهندسی پیشرفتهو مجلات دیگر) نشان می دهد که MJF به طور کلی پیوند بین لایه ای بهتر و خواص مکانیکی همسانگرد بیشتری ایجاد می کند، در حالی که SLS در تنوع مواد و حداکثر اندازه ساخت برتری دارد. وقتی حاشیههای عملکرد کم است، مطمئنترین روش همچنان یک آزمایش-در کنار-هندسه واقعی قطعه است.
سوالات متداول
س: آیا قطعات چاپ شده MJF همیشه قوی تر از قطعات SLS هستند؟
پاسخ: اعداد کششی اسمی نزدیک هستند، اما قطعات MJF به ایزوتروپیک نزدیکتر هستند. برای هر چیزی که بارگیری چند محوره- را تجربه می کند، این ثبات معمولاً بیشتر از رقم قدرت عنوان مهم است.
س: کدام فرآیند برای دستههای کوچک مقرون به صرفهتر است؟
A: بیش از حدود 50 قطعه، MJF معمولاً هزینه واحد کمتر و زمان تحویل کمتر را به دلیل توان بالاتر و استفاده مجدد بهتر از پودر ارائه می دهد. کمتر از آن حجم، این دو اغلب قابل مقایسه هستند.
س: آیا می توان از قطعات نایلون MJF به عنوان قطعات تولید نهایی استفاده کرد؟
ج: بله. قطعات چاپ شده PA12 MJF در حال حاضر به عنوان اجزای عملکردی، وسایل تولیدی، و محفظههای{2}}رو به روی مصرفکننده در صنایع مختلف در خدمت هستند. عملکرد مکانیکی و پایداری ابعادی اکثر نیازهای صنعتی و مصرف کننده را برآورده می کند.
مرحله بعدی
اگر قطعات شما به استحکام چند جهته ثابت، چرخش سریعتر یا هزینه کمتر در حجمهای متوسط نیاز دارند،قطعات چاپ شده MJFارزش یک نگاه جدی را دارند فایل های CAD و مقادیر مورد نظر خود را با یک واجد شرایط به اشتراک بگذاریدخدمات پرینت سه بعدی MJFو مقایسه مستقیم با فرآیند SLS فعلی خود را بخواهید. اکثر تیم ها اعداد را در یک چرخه ساخت واضح می یابند.