١. ‏SLA مقابل SLS: دليل بسيط لطريقتين كبيرتين للطباعة ثلاثية الأبعاد البلاستيكية - التصوير المجسم مقابل تلبيد الليزر الانتقائي

SLA و SLS تبدوان متشابهتين، وكلاهما يستخدم الليزر. معرفة الفرق بين SLA و SLS مهم جدًا. هذه المقالة هي نوع الدليل الذي كنت أحتاجه في ذلك الوقت. ستشرح الطباعة الحجرية المجسمة (SLA) والتلبيد الانتقائي بالليزر (SLS) بطريقة سهلة. سيساعدك ذلك في اختيار أي من تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد الرائعة هذه هو الأنسب لما تحتاج إلى صنعه.

ما هي الطباعة المجسمة (SLA)؟ وكيف تعمل طابعة SLA ثلاثية الأبعاد؟

لنبدأ بالنوع الأول من تكنولوجيا التصنيع بالإضافة، وهي الطباعة الحجرية المجسمة. عندما تسمع شخصًا يقول SLA، فهذه هي التقنية التي يتحدثون عنها. بالنسبة لي، تبدو عملية SLA وكأنها سحر. تبدأ طابعة SLA بحاوية تسمى وعاء. يمتلئ هذا الوعاء ببلاستيك سائل يسمى راتنج ضوئي. هذا الراتنج السائل مميز. يصبح صلبًا عندما يضيء عليه نوع خاص من الضوء. تستخدم آلة SLA ليزرًا فوق بنفسجي دقيقًا جدًا لتتبع شكل الطبقة الأولى على الجزء العلوي من الراتنج. يلمس شعاع الليزر الراتنج، ويصبح الراتنج صلبًا على الفور. هذا جزء مهم جدًا من عملية SL.

بعد الانتهاء من الطبقة، تتحرك اللوحة التي تحمل الجزء لأعلى قليلاً فقط. ثم تغطي طبقة جديدة من الراتنج السائل الطبقة الأولى. يبدأ الليزر فوق البنفسجي في العمل مرة أخرى. يرسم الطبقة التالية، ويلصقها بالطبقة الموجودة تحتها. تحدث عملية الطباعة هذه مرارًا وتكرارًا، طبقة تلو طبقة. يستمر هذا حتى يتم الانتهاء من الجسم الصلب بالكامل. إنه شيء رائع حقًا أن تراه. طريقة SL هذه دقيقة للغاية. لهذا السبب تستخدم طباعة SLA كثيرًا لأنواع معينة من العمل. تصنع طابعة SLA ثلاثية الأبعاد الجزء الخاص بك من الأسفل إلى الأعلى. يستخدم الضوء لصنع شيء من سائل. نظام SL مدهش حقًا.

كيف تستخدم عملية التلبيد الانتقائي بالليزر (SLS) الليزر على المسحوق؟

الآن، دعنا نتحدث عن التكنولوجيا الرائعة الأخرى: التلبيد الانتقائي بالليزر (SLS). عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد SLS ذكية جدًا أيضًا، تمامًا مثل SLA. لكنها تعمل بطريقة مختلفة تمامًا. لا تستخدم خزانًا من الراتنج السائل. بدلاً من ذلك، تستخدم طابعة SLS حاوية مملوءة بمسحوق بوليمر ناعم. هذا عادة نوع من النايلون. قبل بدء الطباعة، يضع بكرة طبقة رقيقة جدًا من هذه المادة المسحوقة على منصة البناء. هذه هي نقطة البداية لجزء SL.

هذا هو الجزء الذي يتم فيه استخدام الليزر. تستخدم SLS ليزرًا، وهو ليزر قوي جدًا عالي الطاقة، لتسخين الأجزاء الصغيرة من المسحوق حتى تلتصق ببعضها البعض. يتتبع الليزر شكل الطبقة الأولى من النموذج ثلاثي الأبعاد الخاص بك في طبقة المسحوق. وهذا ما يسمى عملية التلبيد. يصبح المسحوق ساخنًا بدرجة كافية لينصهر وينضم معًا. لكنه لا يصبح سائلاً كاملاً. بعد الانتهاء من طبقة واحدة، تتحرك المنصة لأسفل. يتم نشر طبقة جديدة من المسحوق في الأعلى، ويعمل الليزر عليها. تستمر تقنية SLS هذه في العمل، طبقة تلو طبقة. إنه يصنع الجزء داخل حاوية المسحوق. الطريقة التي تعمل بها SLS ذكية جدًا وتوفر الوقت.

‏SLA مقابل SLS: ما هي الاختلافات بين موادهما والراتنج والمسحوق؟

أكبر وأوضح فرق عند مقارنة SLA و SLS هو مادة الطباعة. إنها مسابقة بسيطة بين السائل والمسحوق. هذا هو أحد الاختلافات الرئيسية.

تستخدم SLA راتنجًا ضوئيًا سائلًا. هذا يمنحك العديد من الخيارات. هناك راتنجات SLA عادية، وراتنجات قوية، وراتنجات يمكن أن تنحني، وحتى راتنجات لصنع المجوهرات. نظرًا لوجود العديد من مواد SLA، يمكن استخدام تقنية SL في العديد من الأشياء. تعتمد صفات الجزء المطبوع بتقنية SLA ثلاثية الأبعاد بشكل كبير على الراتنج الذي تختاره. ولكن، يمكن أن يكون استخدام راتنج SLA فوضويًا. عليك التعامل معه بحذر.

ومع ذلك، تستخدم SLS مسحوقًا يشبه حبيبات الرمل. مادة SLS الأكثر شيوعًا هي النايلون (نايلون SLS). إنه بلاستيك قوي يمكن استخدامه في العديد من الوظائف. هناك خيارات أخرى لمادة SLS، لكن نايلون SLS هو الأكثر شيوعًا. شكل المسحوق ليس فوضويًا مثل الراتنج. ولكن عليك أن تكون حريصًا على عدم استنشاقه. غالبًا ما يبدأ الاختيار بين SLA و SLS هنا، بالمادة التي تحتاجها لجزءك.

كيف يختلف الطباعة باستخدام طابعة SLA عن طابعة SLS؟

عندما ننظر إلى عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد SLA مقابل SLS، فإن الحاجة إلى هيكل دعم هي صفقة كبيرة جدًا. عند طباعة أجزاء SLA في راتنج سائل، فإن أي أجزاء تتدلى ستسقط أو تطفو بعيدًا بدون مساعدة. لهذا السبب، يجب على طابعات SLA بناء هيكل دعم أثناء بناء الجزء. هذه الدعامات رقيقة وتبدو وكأنها شبكة. من السهل إزالتها وتثبيت الجزء في مكانه. بعد الانتهاء من الطباعة، يجب عليك كسر هيكل الدعم هذا. ثم تقوم بصنفرة البقع التي تم ربطها بها. هذا عمل إضافي عليك القيام به. تحتاج عملية SL إلى هذه الخطوة الإضافية.

طباعة SLS ليست كذلك. نظرًا لأن أجزاء SLS مصنوعة داخل صندوق كبير من المسحوق، فإن المسحوق الإضافي حول الجزء يعمل كهيكل دعم طبيعي. هذه فائدة كبيرة لتقنية SLS. هذا يعني أنه يمكنك طباعة أشكال معقدة للغاية. يمكنك حتى طباعة أجزاء داخل أجزاء أخرى. لا داعي للقلق بشأن إضافة الدعامات. يمنحك هذا مزيدًا من الحرية عند التصميم لطابعة SLS. على عكس SLA، لا تحتاج إلى إضافة هيكل دعم خاص. هذه الكفاءة هي سبب كبير وراء اختيار العديد من الأشخاص لـ SLS.

أي منهما يصنع سطحًا أكثر سلاسة، SLA أم SLS؟

إذا كنت بحاجة إلى تشطيب سطح جميل وناعم، فإن SLA هو الفائز الواضح. تستخدم عملية SLA ليزرًا دقيقًا لمعالجة السائل. هذا يجعل الأجزاء ذات سطح أملس للغاية. تبدو تقريبًا مثل الأجزاء المصنوعة في قالب مصنع. غالبًا لا يمكنك رؤية الخطوط بين الطبقات. هذا يجعل SLA خيارًا رائعًا للنماذج التي تريد عرضها على الأشخاص، أو الأشكال الصغيرة التفصيلية، أو أي جزء تكون فيه المظاهر مهمة جدًا. توفر SLA تشطيبًا يصعب على التقنيات الأخرى إنشاؤه. من تجربتي، بالنسبة للنماذج التي تحتاج إلى أن تبدو جيدة، فإن SLA هي الأفضل.

أجزاء SLS لها ملمس مختلف. نظرًا لأنها مصنوعة من مسحوق مذاب، فإن لها تشطيب سطح حبيبي أو مسطح بشكل طبيعي. السطح ليس خشنًا، لكنه لا يتمتع بالنعومة اللامعة التي تمنحها SLA. يمكنك القيام بعمل إضافي على أجزاء SLS لجعلها أكثر سلاسة. ولكن عندما تخرج من الطابعة، فإنها تتمتع بملمس خاص. بالنسبة للعديد من الأجزاء الهندسية، فإن تشطيب السطح هذا جيد تمامًا. ولكنه شيء مهم يجب التفكير فيه في مقارنة SLS مقابل SLA. تتفوق SLS في أشياء أخرى، لكن تشطيب السطح الأملس هو قوة طريقة SL.

ما مدى قوة الأجزاء المصنوعة من طابعات SLA و SLS؟

هذا هو المكان الذي تكون فيه SLS رائعة حقًا. إذا كنت بحاجة إلى أجزاء قوية تدوم طويلاً ويمكنها تحمل السقوط أو الاصطدام، فإن SLS غالبًا ما يكون الخيار الأفضل. الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد باستخدام نايلون SLS تتمتع بقوة جيدة. كما أنها مرنة ولا تنكسر بسهولة عند الصدمات. إنها تعمل كثيرًا مثل الأجزاء البلاستيكية المصنوعة في مصنع تقليدي. هذا هو السبب في أن SLS تحظى بشعبية كبيرة في صنع النماذج الأولية الوظيفية والأجزاء النهائية التي سيتم استخدامها. الخصائص الميكانيكية لأجزاء SLS صلبة ويمكنك الاعتماد عليها.

ومع ذلك، يمكن أن تنكسر أجزاء SLA بسهولة أكبر. هناك راتنجات هندسية أقوى يمكنك شراؤها. لكن راتنجات SLA القياسية يمكن أن تتشقق إذا أسقطتها. كما أنها تتأثر بالتعرض لضوء الأشعة فوق البنفسجية لفترة طويلة. هذا يمكن أن يجعلها أضعف بمرور الوقت. بالنسبة للأجزاء التي تحتاج إلى أن تبدو رائعة ولكنها لا تحتاج إلى تحمل الكثير من الضغط، فإن SLA مثالية. ولكن بالنسبة للأجزاء التي تحتاج إلى القيام بمهمة، فإن خيار SLS عادة ما يكون أفضل. قد لا يكون جزء SL من طابعة SLA قويًا مثل جزء SL من طابعة SLS.

متى يكون SLA هو الخيار الأفضل لمهمة الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

إذن، متى يكون استخدام SLA هو الشيء الصحيح الذي يجب فعله؟ مما رأيته، يجب عليك اختيار SLA عندما يحتاج مشروعك إلى أحد هذه الأشياء:

• تفاصيل صغيرة جدًا: عندما تحتاج إلى عمل ميزات أو مواد أو حروف واضحة صغيرة جدًا. يمكن لـ SLA الطباعة بتفاصيل مذهلة.
• تشطيب سطح أملس: لصنع نماذج جميلة لعرضها على الأشخاص، أو نماذج أولية جاهزة للعرض، أو أنماط لصنع المجوهرات. لا شيء سلس مثل السطح الأملس لطباعة SL.
• أجزاء شفافة: تحتوي SLA على راتنجات شفافة يمكن تلميعها حتى تصبح شبه شفافة تمامًا. هذا شيء لا يمكنك فعله باستخدام SLS.
• احتياجات خاصة من المواد: عندما تحتاج إلى أن يكون الجزء مرنًا أو سهل الصب، وهناك راتنج SLA خاص لذلك.

يعد صنع جزء عبر SLA خيارًا رائعًا لهذه الوظائف. تم تصميم نظام SLA لهذا النوع من العمل.

متى يجب عليك استخدام تقنية SLS بدلاً من ذلك؟

الآن للجانب الآخر من سؤال SLA مقابل. متى يجب عليك استخدام SLS؟ تعد تقنية SLS هي الخيار الواضح للمشاريع التي تحتاج إلى:

• القوة وطول العمر: إذا كان الجزء الخاص بك بحاجة إلى الانحناء أو الانغلاق في مكانه أو النجاة من الاصطدام، فإن مادة النايلون المستخدمة في الطباعة ثلاثية الأبعاد SLS مثالية. توفر SLS قوة أفضل.
• أشكال معقدة: نظرًا لأن SLS لا تحتاج إلى هيكل دعم، يمكنك تصميم وطباعة أجزاء معقدة للغاية. يمكنك حتى صنع أجزاء تتحرك داخل بعضها البعض، وهو أمر غير ممكن مع SLA أو FDM.
• النماذج الأولية الوظيفية: لاختبار ما إذا كان التصميم مناسبًا ويعمل بشكل صحيح، فإن أجزاء SLS قوية بما يكفي للعمل تمامًا مثل الشيء الحقيقي. هذا يجعل عمل مطبوعات SLS مفيدًا جدًا.
• صنع العديد من الأجزاء في وقت واحد: يمكنك ملء مساحة الطباعة بأكملها لآلات SLS بالأجزاء. هذا يجعلها جيدة لصنع العديد من النسخ من شيء ما في نفس الوقت.

إذا كان الجزء الخاص بك بحاجة إلى أن يكون قويًا جدًا، فاستخدم SLS. بالنسبة للأجزاء التي لديها وظيفة للقيام بها، فمن الصعب التغلب على عملية SL هذه. طريقة sls 3d هي حصان عمل حقيقي.

Which is More Expensive, an SLA or an SLS 3D Printer? → ما هو الأكثر تكلفة، طابعة SLA أو طابعة SLS ثلاثية الأبعاد؟

السعر هو دائمًا شيء يجب التفكير فيه. بشكل عام، تعد طابعات SLA الأصغر حجمًا لمكتبك أرخص وأسهل للشركات الصغيرة والأفراد للحصول عليها من طابعات SLS. يمكنك شراء طابعة SLA نفسها مقابل بضع مئات إلى بضعة آلاف من الدولارات. يمكن أن يكون الراتنج مكلفًا، لكنه جيد للوظائف الصغيرة. نظام SL بأكمله لـ SLA أسهل للبدء به.

تعد طابعات SLS الاحترافية عملية شراء أكبر بكثير. عادة ما تكون طابعات SLS ثلاثية الأبعاد كبيرة وآلات من الدرجة الصناعية. يمكن أن تكلف عشرات الآلاف من الدولارات أو حتى أكثر. يمكن أن تكون مادة المسحوق باهظة الثمن أيضًا. لكن SLS جيدة جدًا في عدم إهدار المواد لأنه يمكنك استخدام المسحوق المتبقي مرة أخرى. هذا يمكن أن يجعل تكلفة الجزء الواحد أقل بكثير، خاصة عند طباعة العديد من الأجزاء معًا. إذا كنت تحتاج فقط إلى عدد قليل من الأجزاء، فإن استخدام خدمة الطباعة ثلاثية الأبعاد لـ SLS غالبًا ما يكون صفقة أفضل من شراء طابعة SLS. طابعة sls 3d هي قطعة كبيرة من المعدات.

SLA و SLS و FDM: كيف تتناسب جميعها معًا؟

من المفيد أن نرى أين تنتمي SLA و SLS بين جميع تقنيات التصنيع بالإضافة. الطريقة الرئيسية الثالثة للقيام بالطباعة ثلاثية الأبعاد البلاستيكية هي نمذجة الترسيب المنصهر (FDM). هذا هو الذي يعرفه معظم الناس. إنه المكان الذي يتم فيه تسخين خيط من البلاستيك وضغطه للخارج، مثل مسدس الغراء الساخن.

• FDM (نمذجة الترسيب المنصهر): هذا هو الأفضل للأجزاء البسيطة منخفضة التكلفة وللمشاريع التي يقوم بها الأشخاص من أجل المتعة. إنها الطريقة الأسرع والأرخص، ولكن الأجزاء لديها أقل قدر من التفاصيل ويمكنك رؤية خطوط الطبقة.
• SLA (الطباعة الحجرية المجسمة): هذا هو الأفضل للتفاصيل وتشطيب السطح. إنه مثالي للنماذج المرئية حيث تكون الطريقة التي تبدو بها هي الأهم. إنها خطوة للأعلى في الجودة والسعر من FDM. تعد تقنية SL هذه خيارًا رائعًا في المنتصف.
• SLS (التلبيد الانتقائي بالليزر): هذا هو الأفضل للقوة وللحرية في التصميم الخاص بك. إنه رائع للنماذج الأولية الوظيفية والأجزاء المعقدة التي سيتم استخدامها في الواقع. إنه الأغلى من بين الثلاثة، لكنه يمكن أن يفعل أشياء لا تستطيع الأخرى القيام بها.

يساعدك التفكير في SLA مقابل SLS مقابل FDM على فهم الغرض من كل منها. يعتمد اختيارك بين SLA و SLS على ما تحتاجه أكثر: التفاصيل أو القوة أو السعر الأقل. كل طابعة ثلاثية الأبعاد لها أفضل استخدام خاص بها. هذا صحيح بالنسبة لجميع تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد.

Key Takeaways to Remember

قد يكون الاختيار بين هاتين الطريقتين الرائعتين للتصنيع بالإضافة أمرًا صعبًا. إليك قائمة سريعة بأهم الأشياء التي تعلمتها عن الطباعة الحجرية المجسمة والتلبيد الانتقائي بالليزر:

• تستخدم SLA راتنجًا سائلًا وليزرًا فوق بنفسجي لصنع أجزاء ذات ملمس ناعم جدًا وتفاصيل صغيرة. إنه الخيار الأفضل للنماذج المرئية وللأجزاء التي تكون فيها الطريقة التي تبدو بها مهمة جدًا.
• تستخدم SLS مسحوقًا وليزرًا قويًا لدمج أجزاء صغيرة معًا. هذا يصنع أجزاء نايلون قوية تدوم طويلاً. إنه الخيار الأفضل للنماذج الأولية الوظيفية وللأجزاء ذات الأشكال المعقدة للغاية لأنه لا يحتاج إلى دعامات.
• المواد التي يستخدمونها هي فرق كبير جدًا. تمنحك SLA أنواعًا عديدة من الراتنجات بصفات مختلفة، بينما تستخدم SLS في الغالب مسحوق نايلون قوي.
• تحتاج SLA إلى هياكل دعم يجب عليك إزالتها بعد الطباعة. لا تحتاج SLS إلى دعامات إضافية، لأن المسحوق السائب يرفع الجزء أثناء الطباعة.
• السعر مختلف جدًا. طابعات SLA المكتبية أرخص لشخص واحد لشرائها. طابعات SLS هي آلات كبيرة ومكلفة. إنها أفضل لصنع العديد من الأجزاء في وقت واحد أو للاستخدام من خلال خدمة الطباعة ثلاثية الأبعاد.