3D テクノロジーの比較:SLA と FDM

時間が経つにつれて新しい 3D プリンティング技術がいくつ登場しても、ステレオリソグラフィー (SLA) と溶融堆積モデリング (FDM) は依然として人気のある付加製造プロセスです。この記事は、異なる 3D プリント カテゴリに属する​​両方のプロセスの包括的な概要と比較を提供することを目的としています。

3D プリント技術に関する基礎知識

溶融堆積モデリング (FDM)

溶融堆積モデリング (FDM) は、押出ベースの 3D 印刷技術です。 FDM で使用される造形材料は熱可塑性ポリマーで、フィラメントの形をしています。 FDM では、部品は、CAD モデルで定義されたパスに溶融材料を層ごとに選択的に堆積させることによって製造されます。高精度、低コスト、豊富な材料選択により、FDM は世界中で最も広く使用されている 3D 印刷技術の 1 つです。

ステレオリソグラフィー (SLA)

光造形法 (SLA) は、光硬化性熱硬化性樹脂を利用して部品を構築する 3D プリントの VAT 重合カテゴリに属します。これは、最終用途、少量生産、またはラピッド プロトタイピングで直接使用できる、非常に正確で高解像度の部品を製造する強力な積層造形技術です。 SLA の主な利点は、滑らかな仕上がりの部品を生産し、材料の無駄を少なくできることです。

3D プリント用の材料を作る

FDM 材料

Xometry は、溶融堆積モデリングに広く使用されている硬質プラスチックの中で、ABS、ABS ESD7、ABS M30、ASA、ナイロン PA12、ナイロン PA12 カーボン充填、カーボンファイバー強化ポリアミド 12、PC-ABS ポリカーボネート、PC-ISO ポリカーボネート、PC を提供しています。 -同様の耐熱性半透明、PC-ポリカーボネート、PLA、PETG、PEEK、ULTEM 1010、および ULTEM 9085。
たとえば、耐候性が向上したアモルファス熱可塑性樹脂である ASA は、その優れた機械的特性により、試作に広く使用されています。さらに、さまざまな色をご用意しています。

SLA 資料

Xometry は、ABS SL 7820、PC – Like Heat Resist Translucent、Xtreme ポリプロピレン、True Silicone などのシリコーン ゴムなどの硬質プラスチックを提供しています。

SLA と FDM:主な比較

費用対効果

SLA 3D プリント

• プロトタイピングにも広く使用されている MJF や FDM よりも高価: これは主に、より高価な光化学プロセスと材料によるものです。
• 後処理の追加料金として着色料が発生します: 市場で入手できる色は多くありません。プリントはグレー、黒、白、または透明です。

FDM 3D プリント

• 3D プリントの最も安価なオプションの 1 つ: 要件がユニットから小さなバッチまでの場合、FDM は、SLA や SLS などのより高価な同等品と比較して理想的なオプションです。
• 構築材料は安価で広く入手可能です: これにより、プロトタイプの作成、再プロトタイプの作成、およびデザインの改善が、他のテクノロジーよりも安価に印刷できるようになります。
• ダイレクト カラー 3D プリントが可能: 追加の後処理の煩わしさなしに、印刷物がプリンターから直接着色されるため、着色コストも削減されます。

ディテールと精度

SLA 3D プリント

• 非常に薄い層の厚さ (最小 0.02 mm): 非常に細いレーザー ビームを使用すると、非常にリアルな仕上がりで微細で複雑な特徴を得ることができます。
• 小さな部品を高解像度で印刷し、非常に大きな部品を印刷する: 高精度と厳しい公差を維持しながら、さまざまなサイズ (最大 736 x 635 x 533 mm) のパーツを印刷できます。

FDM 3D プリント

• 層の厚さは ~0.05 ～ 0.3 mm です: 非常に細かい部分が重要でないプロトタイプ作成に適したオプションです。
• 寸法精度が低い: 溶けたプラスチックの性質上、FDM は小さな特徴を発散するため、複雑なディテールを持つパーツには適していません。

表面仕上げ

SLA 3D プリント

• ガラスのような表面仕上げ: SLAは樹脂材料を使用しているため、表面仕上げは通常のMJFやSLSの試作品から置き換えることができます。
• 高解像度の高品質な表面仕上げ: 外観だけでなく、内部の詳細も完全に見ることができます。これが、SLA が一般的な概要の機能プロトタイプにも適している理由です。

FDM 3D プリント

• 非常に目に見えるレイヤー ステッピング: FDM は溶融プラスチックを層ごとに滴下することで機能するため、階段のケーシングがより明確になり、部品の表面が粗くなります。
• レイヤーの接着メカニズム: FDM パーツを異方性にします。表面を滑らかにするための後処理が必要で、コストがかかります。

素材の選択

SLA 3D プリント

• 厳選された素材: SLA テクノロジーは熱硬化性樹脂のみを使用するため、このテクノロジーは構築材料が非常に限られています。
• 生体適合性と食品グレードの素材: SLA は、トゥルー シリコンなどの樹脂を使用して、医療用インプラントや食品容器を印刷するための最高の技術の 1 つです。

FDM 3D プリント

• 利用可能な多種多様なプラスチック フィラメント: 低強度から高強度の材料 (引張強度の昇順で PP、TPU、ナイロン PA、ABS、PETG、PLA、PC) まで、FDM には印刷可能な材料の広範なリストがあります。
• 材料の入手可能性: 材料は非常に頻繁に使用されるため、市場で低価格で簡単に入手できます。

産業用/デスクトップ 3D プリントの SLA と FDM の比較

FDM と SLA は、産業用 3D プリンターとデスクトップ 3D プリンターの 2 種類のプリンターを提供しています。前者は最終用途部品などの産業用途に広く使用され、後者は愛好家や小規模な用途に使用されます。

産業用プリンターの比較

	FDM インダストリアル 3D プリント	SLA 産業用 3D プリント
プリンターの価格	€€€	€€€€
ビルド ボリューム	200 x 200 x 300 mm から 914 x 610 x 914 mm	2100 x 800 x 700 mm
解決	~3-16 ミクロン	~25-100 ミクロン
スピード	高	高
精度	高	高

デスクトップ プリンターの比較

	FDM デスクトップ 3D プリント	SLA デスクトップ 3D プリント
プリンターの価格	€	€
ビルド ボリューム	10 x 10 x 10 mm から 200 x 200 x 200 mm	145 X 145 X 175 mm
解決	~1000 ミクロン (X-Y) ~500 ミクロン (Z)	~25-200 ミクロン
スピード	低	中
精度	中	中

結論

Xometry Europe は、オンデマンド 3D プリント プロジェクト、プロトタイプと大規模バッチの両方について、SLA および FDM サービスをオンラインで提供します。 Xometry は、ヨーロッパ全土に 2,000 を超えるパートナーのネットワークを持ち、3D プリント部品を最大 3 日で配送できます。 CAD ファイルを Xometry Instant Quoting Engine にアップロードして、SLA および FDM 3D プリントで利用可能なさまざまな製造オプションを含む即時見積もりを取得します。