SLS와 FDM:주요 차이점 및 올바른 3D 프린팅 방법 선택

이 두 가지 방법 모두 3D 프린팅 유형입니다. SLS는 선택적 레이저 소결을 의미하고 FDM은 융합 증착 모델링을 의미합니다. 그들은 많은 유사점을 공유합니다. 예를 들어, 둘 다 소량 생산과 신속한 프로토타입 제작에 사용되며 둘 다 열가소성 소재를 사용하며 개념 증명에 적합합니다. 하지만 다른 분야에서는 상당히 다릅니다. 이 글에서는 두 가지가 어떻게 다른지, 언제 어느 것을 사용해야 하는지 살펴보겠습니다.

SLS 정의 및 FDM과의 비교

1980년대 중반 오스틴에 있는 텍사스 대학교에서 개발되고 미 국방부의 자금 지원을 받은 SLS는 가장 표준적인 3D 프린팅 방법 중 하나가 되었으며, 많은 회사에서 동일한 기본 기술을 사용하여 자체 기계를 제조하고 판매했습니다. 이러한 프린터는 일반적으로 열가소성 폴리머 분말(보통 나일론 또는 이와 유사한 것)을 선택적으로 소결하고 결합하는 CO2 레이저를 사용합니다. 각 레이어가 완료되면 프린트 베드가 내려오고 또 다른 파우더 배치가 적용되며 프로세스가 다시 시작됩니다. 부품이 최종적으로 완성되면 냉각해야 하며(최대 12시간이 소요될 수 있음) 압축 공기나 다른 형태의 분사 매체로 청소해야 합니다.

SLS는 FDM보다 비용이 더 많이 드는 경향이 있지만 부품은 더 높은 해상도, 놀라운 기계적 특성 및 정확하고 복잡한 디자인으로 나옵니다. SLS란 무엇인지에 대한 기사를 통해 자세한 내용을 확인할 수 있습니다. 아래 이미지는 Xometry의 SLS 3D 프린팅 스테이션 중 하나를 보여줍니다.

FDM 프린터는 일반적으로 사용하기 쉽기 때문에 많은 애호가들이 FDM 프린터를 시작점으로 사용하는 것을 좋아합니다. 최대 몇 피트 너비의 부품을 인쇄할 수 있는 다소 큰 FDM 기계를 사용할 수도 있습니다. 하지만 반면에 SLS 프린터만큼 인쇄 해상도가 높지 않으므로 작거나 세밀한 부품에 대한 완벽함을 기대하지 마십시오. 또한 매우 느릴 수 있으며 인쇄 중에 인쇄에는 지지 구조가 필요합니다. Xometry의 수석 솔루션 엔지니어인 Matthew Schmidt는 "SLS와 FDM 공정은 둘 다 실제 열가소성 원료를 활용한다는 점에서 공통적이지만 증착 공정은 많이 다릅니다. SLS(선택적 레이저 소결)는 레이저 용융 공정으로 인해 더 조밀하고 균질하며 등방성인 부품을 제공하지만 제한된 수의 나일론 파생 재료에서만 제공됩니다. 반면 FDM은 밀도는 낮지만 다양한 다양한 수용할 수 있는 고유한 윤곽 및 래스터 압출 증착 공정을 사용합니다. 다양한 색상의 열가소성 수지."

SLS와 비교하여 FDM의 장점은 무엇인가요?

FDM과 SLS의 장점은 다음과 같습니다.

1. 낮은 비용으로 인해 FDM은 소규모 제조업체에게 좋은 진입점이 됩니다.
2. 간단하고 사용자 친화적인 기술과 디스플레이를 통해 FDM을 쉽게 사용할 수 있습니다.
3. 일부 FDM 기계는 크기가 매우 커서 대형 부품을 제작할 수 있습니다.

SLS에 비해 FDM의 단점은 무엇인가요?

아래에는 FDM과 SLS의 단점이 나와 있습니다.

1. 해상도가 낮을수록 FDM은 작고 세부적인 부품에 적합하지 않습니다.
2. 인쇄 시간이 느리다는 것은 FDM이 대규모 생산에 적합하지 않다는 것을 의미합니다.
3. 많은 FDM 부품은 휘거나 수축하는 경향이 있습니다.

프로젝트에 복잡하고 기능적인 프로토타입이 필요한 경우 SLS가 더 나은 선택일 수 있습니다. 대량 생산 상황에서도 사용하는 것이 좋습니다. 그러나 FDM은 단순한 개념 증명 프로토타입에 더 적합하며 상대적으로 저렴한 비용으로 인해 AM을 시작하는 좋은 지점이 될 수 있습니다.

SLS와 FDM:기술 비교

이 경우 기술은 3D 프린팅 부품을 생산하는 데 사용되는 장비와 도구를 의미합니다. SLS 시스템은 FDM(고출력 레이저, 열가소성 분말 및 소결)보다 더 복잡한 기술과 프로세스를 갖추고 있습니다. 단순성을 원한다면 기술 측면에서 FDM이 더 나은 선택이 될 것입니다.

SLS와 FDM:재료 비교

재료는 부품의 품질과 표면 마감에 큰 영향을 미칩니다. SLS는 나일론 11 및 나일론 12와 같은 엔지니어링 열가소성 수지를 사용합니다. FDM은 PLA, ABS 등과 같은 표준 열가소성 수지를 사용합니다.

SLS와 FDM:제품 애플리케이션 비교

SLS와 FDM을 사용하여 만들 수 있는 제품 유형은 선택한 열가소성 수지의 재료 특성뿐 아니라 형상과 복잡성에 따라 달라집니다. 복잡성이 목표가 아닌 경우 FDM이 더 나은 선택입니다.

SLS와 FDM:인쇄량 비교

SLS 프린터는 FDM 프린터(최대 300 x 300 x 600mm)보다 작습니다(인쇄량 최대 300 x 300 x 300mm). 더 큰 부품이 필요한 경우 FDM이 더 나은 선택입니다.

SLS와 FDM:표면 마감 비교

SLS 부품의 표면 마감은 후처리 없이도 일부 응용 분야에 적합합니다(다른 응용 분야에는 추가 청소 또는 마감이 필요함). FDM 부품은 부품을 형성하는 데 사용되는 필라멘트 층으로 인해 거칠게 보일 수 있습니다. 이것이 FDM 프린터가 SLS와 동일한 해상도에 도달하지 못하게 하는 이유입니다.

SLS와 FDM 비용 비교

SLS 시스템은 관련된 기술과 재료가 복잡하기 때문에 FDM 시스템보다 비쌉니다. SLS 시스템은 약 $10,000부터 시작하여 $100,000까지 올라갈 수 있습니다. 데스크탑 FDM 시스템의 가격은 수백 달러 정도인 반면 산업용 FDM 프린터의 가격은 약 15,000달러부터 시작합니다.

SLS와 FDM의 유사점은 무엇입니까?

SLS와 FDM은 몇 가지 공통점을 보입니다:

1. SLS와 FDM 모두 열가소성 소재를 사용하여 부품을 형성합니다.
2. SLS와 FDM은 모두 기본 프로토타입 제작과 개념 증명에 탁월합니다.
3. SLS와 FDM 모두 부품을 빠르게 생산할 수 있지만 대량 생산할 수는 없습니다.

SLS 및 FDM에 관해 자주 묻는 질문

SLS와 FDM의 상호 대안은 무엇입니까?

물론이죠. 가장 적합한 대안으로는 SLA(광 조형)와 DLP(디지털 조명 처리)가 있습니다. 둘 다 SLA 기계에서는 UV 레이저를 사용하고 DLP 기계에서는 빛 투사를 사용하여 경화되는 특수 수지인 포토폴리머를 사용합니다. 둘 다 부품이 제작되고 경화될 때까지 층별로 작업합니다.

FDM 외에 SLS의 다른 비교는 무엇입니까?

MJF는 다중 제트 융합을 의미하며 SLS와 유사하게 분말을 융합하여 각 층을 형성합니다. 그러나 SLS와 달리 잉크젯 스타일의 프린트 헤드를 사용하여 경화가 필요한 분말 부분에 융합제를 도포합니다. 그런 다음 적외선을 전체 영역에 투사하여 처리된 분말을 결합하므로 MJF는 SLS보다 훨씬 빠릅니다. 자세한 내용은 SLS와 MJF에 대한 기사를 확인하세요.

SLS 외에 FDM의 다른 비교는 무엇입니까?

FDM은 종종 융합 필라멘트 제조(Fused Filament Fabrication)를 의미하는 (FFF)와 비교됩니다. 가열된 노즐이나 압출기가 필라멘트 층을 인쇄 베드에 증착한다는 점에서 FDM과 동일한 프로세스를 사용합니다. 그러나 FDM과 달리 FFF에는 온도 제어에 도움이 되는 가열 챔버가 없습니다. FDM과 FFF에 대한 기사를 읽고 이 비교에 대해 자세히 알아보세요.

캣 드 나오움

Kat de Naoum은 20년 이상의 글쓰기 경험을 보유한 영국 출신의 작가, 작가, 편집자 및 콘텐츠 전문가입니다. Kat은 다양한 제조 및 기술 조직에서 글을 쓴 경험이 있으며 엔지니어링 세계를 좋아합니다. 글쓰기 외에도 Kat은 거의 10년 동안 법률 보조원으로 일했으며 그 중 7년은 선박 금융 분야에 종사했습니다. 그녀는 인쇄본과 온라인을 통해 많은 출판물에 글을 썼습니다. Kat은 킹스턴 대학교에서 영문학과 철학 학사 학위를 취득했으며 문예 창작 석사 학위를 취득했습니다.

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