1. SLA
SLA ist ein industrielles3d Druckenoder additiver Herstellungsprozess, der einen computergesteuerten Laser verwendet, um Teile in einem Pool aus UV-härtbarem Photopolymerharz herzustellen.Der Laser umreißt und härtet den Querschnitt des Teiledesigns auf der Oberfläche des flüssigen Harzes aus.Die ausgehärtete Schicht wird dann direkt unter die flüssige Harzoberfläche abgesenkt und der Vorgang wiederholt.Jede neu ausgehärtete Schicht wird an der darunter liegenden Schicht befestigt.Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis das Teil fertig ist.
Vorteile:Für Konzeptmodelle, kosmetische Prototypen und komplexe Designs kann SLA im Vergleich zu anderen additiven Verfahren Teile mit komplexen Geometrien und hervorragenden Oberflächengüten herstellen.Die Kosten sind wettbewerbsfähig und die Technologie ist aus mehreren Quellen verfügbar.
Nachteile:Prototypenteile sind möglicherweise nicht so stark wie Teile aus technischen Harzen, sodass Teile, die mit SLA hergestellt wurden, nur begrenzt für Funktionstests geeignet sind.Wenn Teile außerdem UV-Zyklen ausgesetzt werden, um die äußere Oberfläche des Teils zu härten, sollte das in das SLA eingebaute Teil mit minimaler UV- und Feuchtigkeitseinwirkung verwendet werden, um eine Verschlechterung zu verhindern.
2. SLS
Beim SLS-Verfahren wird ein computergesteuerter Laser von unten nach oben auf ein heißes Bett aus Pulver auf Nylonbasis gezogen, das schonend zu einem Festkörper gesintert (geschmolzen) wird.Nach jeder Schicht legt eine Walze eine neue Pulverschicht auf das Bett und der Vorgang wird wiederholt. SLS verwendet ein starres Nylon- oder flexibles TPU-Pulver, ähnlich wie tatsächliche technische Thermoplaste, sodass Teile eine größere Zähigkeit und Präzision aufweisen, aber eine raue Oberfläche und Mangel an feinen Details. SLS bietet große Bauvolumina, ermöglicht die Herstellung von Teilen mit hochkomplexen Geometrien und erstellt langlebige Prototypen.
Vorteile:SLS-Teile sind in der Regel genauer und langlebiger als SLA-Teile.Das Verfahren kann langlebige Teile mit komplexen Geometrien herstellen und eignet sich für einige Funktionstests.
Nachteile:Teile haben eine körnige oder sandige Textur und die Optionen für Prozessharze sind begrenzt.
3. CNC
Bei der maschinellen Bearbeitung wird ein massiver Block (oder Stab) aus Kunststoff oder Metall auf einen geklemmtCNC-Fräsenoder Drehmaschine bearbeitet und durch subtraktive Bearbeitung in das fertige Produkt geschnitten.Dieses Verfahren erzeugt typischerweise eine höhere Festigkeit und Oberflächenbeschaffenheit als jedes additive Herstellungsverfahren.Es hat auch die vollen, homogenen Eigenschaften von Kunststoff, da es aus extrudierten oder formgepressten festen Blöcken aus thermoplastischem Harz hergestellt wird, im Gegensatz zu den meisten additiven Verfahren, die kunststoffähnliche Materialien verwenden und Schichten aufbauen.Die Auswahl an Materialoptionen ermöglicht es dem Teil, die gewünschten Materialeigenschaften wie Zugfestigkeit, Schlagfestigkeit, Wärmeformbeständigkeit, chemische Beständigkeit und Biokompatibilität aufzuweisen.Gute Toleranzen produzieren Teile, Vorrichtungen, die für Pass- und Funktionstests geeignet sind, sowie funktionale Komponenten für den Endverbrauch.
Vorteile:Aufgrund der Verwendung von Thermoplasten und Metallen in technischer Qualität bei der CNC-Bearbeitung haben die Teile eine gute Oberflächengüte und sind sehr robust.
Nachteile:Die CNC-Bearbeitung kann einige geometrische Einschränkungen aufweisen und manchmal ist es teurer, diesen Vorgang intern durchzuführen als ein 3D-Druckverfahren.Das Fräsen von Knabbereien kann manchmal schwierig sein, da der Prozess Material entfernt, anstatt es hinzuzufügen.
4. Spritzgießen
Schnelles Spritzgießenfunktioniert durch Einspritzen eines thermoplastischen Harzes in eine Form, und was den Prozess „schnell“ macht, ist die Technologie, die zur Herstellung der Form verwendet wird, die normalerweise aus Aluminium und nicht aus dem traditionellen Stahl besteht, der zur Herstellung der Form verwendet wird.Die Formteile sind stark und haben eine hervorragende Oberflächenbeschaffenheit.Dies ist auch der branchenübliche Produktionsprozess für Kunststoffteile, daher bietet das Prototyping im selben Prozess inhärente Vorteile, wenn die Umstände dies zulassen.Nahezu jeder technische Kunststoff oder Flüssigsilikonkautschuk (LSR) kann verwendet werden, sodass Designer nicht durch die im Prototyping-Prozess verwendeten Materialien eingeschränkt sind.
Vorteile:Formteile aus einer Reihe von Materialien in technischer Qualität mit hervorragenden Oberflächengüten sind ein hervorragender Indikator für die Herstellbarkeit in der Produktionsphase.
Nachteile:Die beim Schnellspritzgießen anfallenden initialen Werkzeugkosten fallen nicht in weiteren Prozessen oder der CNC-Bearbeitung an.Daher ist es in den meisten Fällen sinnvoll, vor dem Spritzgießen ein bis zwei Runden Rapid Prototyping (subtraktiv oder additiv) auf Passung und Funktion zu prüfen.
Postzeit: 14. Dezember 2022
