SLA vs. SLS vs. FDM: So wählen Sie das richtige 3D-Druckverfahren für Ihr Bauteil aus

Was ist der Unterschied? Ein kurzer Überblick über den Prozess

FDM, SLA und SLS sind allesamt additive Fertigungsverfahren für Polymere, funktionieren jedoch unterschiedlich, liefern unterschiedliche Oberflächenqualitäten und eignen sich für unterschiedliche Anwendungsbereiche. Hier erfahren Sie, was Sie wissen müssen, bevor Sie sich entscheiden.

FDM – Fused Deposition Modeling

Eine beheizte Düse schmilzt ein thermoplastisches Filament und trägt es Schicht für Schicht auf die Bauplattform auf. Jede Schicht verbindet sich beim Abkühlen mit der darunterliegenden. Das Ergebnis ist ein massives Bauteil, das aus übereinanderliegenden Extrusionsbahnen besteht – schnell, kostengünstig und in einer großen Auswahl an technischen Werkstoffen erhältlich.

• Maßgenauigkeit: ±0,4 mm (bis zu 100 mm)

• Maximales Bauvolumen: 914 × 610 × 914 mm

• Materialien (MakerVerse): ABS M30, ABS M30i, ABS ESD7, ASA, PC, PC-ABS, ULTEM 9085, ULTEM 1010

• Oberflächengüte: Schichtgrenzen sind sichtbar; für eine glatte Oberfläche ist Schleifen oder Grundieren erforderlich

• Vorlaufzeit: Ab 6 Werktagen

Kurz gesagt: schnell und kostengünstig für große, einfache Teile aus technischen Thermoplasten – sichtbare Schichtlinien sind der Kompromiss. Stärkere Drucke: Best Practices für den FDM-3D-Druck

SLA – Stereolithografie

Ein UV-Laser zeichnet jeden Querschnitt des Bauteils in ein Becken mit flüssigem Photopolymerharz ein und härtet es Schicht für Schicht aus. Die Bauplattform hebt sich nach dem Aushärten jeder Schicht an, wodurch hochpräzise Teile mit glatter Oberflächenbeschaffenheit entstehen. Die Schichtdicke liegt typischerweise zwischen 10 und 100 Mikrometer, was dem SLA-Verfahren seinen Auflösungsvorteil gegenüber FDM und SLS verschafft.

• Maßgenauigkeit: Hoch – verbindliche Toleranz gemäß Ihrem Angebot (wird nicht als fester Wert veröffentlicht)

• Materialien (MakerVerse): Standard-Harz, flexibles Harz, Hochtemperatur-Harz, transparentes/klares Harz, biokompatibles Harz, schwarzes Harz

• Oberflächengüte: Glatte und hochauflösende Oberfläche direkt nach der Fertigung; glänzend durch Polieren oder Schleifen

• Erforderliche Stützen: Ja – Stützstrukturen aus Harz, die in der Nachbearbeitung entfernt werden

• Vorlaufzeit: Ab 6 Werktagen

Kurz gesagt: Die höchste Oberflächenauflösung und Detailtreue der drei Verfahren – die erste Wahl für visuelle Prototypen, optische Bauteile sowie medizinische oder zahnmedizinische Modelle. Transluzentes Harz für den SLA 3D-Druck: Beste Anwendungen und technischer Leitfaden

SLS – Selektives Lasersintern

Ein CO₂-Laser sintert Polymerpulver – in der Regel PA12 – in einem Pulverbett und verschmilzt die Partikel dabei Schicht für Schicht zu einem festen Querschnitt. Das das Bauteil umgebende, noch nicht gesinterte Pulver dient als natürliche Stützstruktur. Es sind keine separaten Stützstrukturen erforderlich, wodurch Zeit und Kosten für das Entfernen der Stützstrukturen entfallen und uneingeschränkte Gestaltungsfreiheit für Hinterschneidungen, Innenkanäle und Schnappverbindungsgeometrien entsteht.

• Maßgenauigkeit: ±0,3 mm (oder ±0,31 TP3T, je nachdem, welcher Wert größer ist)

• Maximales Bauvolumen: 700 × 380 × 580 mm

• Materialien (MakerVerse): PA12, PA11, PA12 GF (glasfaserverstärkt), PA12 AF (aluminiumverstärkt), PA12 FR (flammhemmend)

• Oberflächengüte: Leicht strukturiert (Standard: sandgestrahlt); Färben, chemisches Glätten, Trommeln, Lackieren und CNC-Bearbeitung kritischer Oberflächen möglich

• Vorlaufzeit: Ab 6 Werktagen

In einem Satz: Das beste Verfahren für komplexe Funktionsteile – Steckverbindungen, Scharniere, Innenkanäle, Kleinserien – ohne Einschränkungen durch Stützstrukturen. Endbearbeitung von SLS-Teilen: Ein Leitfaden für selektives Lasersintern (SLS)

Nachdem Sie nun wissen, wie die einzelnen Verfahren funktionieren, erfahren Sie hier, wie Sie entscheiden können, welches für Ihr Bauteil am besten geeignet ist.

Welches Verfahren eignet sich für Ihr Bauteil?

Die richtige Wahl hängt von drei Faktoren ab: Oberflächenqualität, Komplexität der Geometrie und der Frage, ob das Bauteil unter Belastung funktionieren muss. Nutzen Sie die untenstehende Matrix als Ausgangspunkt und lesen Sie anschließend die darunter stehenden Anwendungshinweise.

Wählen Sie FDM für große, einfache Teile aus technischen Thermoplasten, bei denen die Oberflächenbeschaffenheit keine entscheidende Rolle spielt. Wählen Sie SLA Wenn es vor allem auf die Oberflächenauflösung ankommt: visuelle Prototypen, medizinische Modelle und optische Komponenten. Wählen Sie SLS für Funktionsteile mit komplexer Geometrie – Schnappverbindungen, interne Kanäle, PA12-Kleinserien – bei denen keine Stützstrukturen erforderlich sind und isotrope Festigkeit entscheidend ist.

Wie sieht es mit den Kosten aus? Die Realität des Outsourcings

Die Annahme, dass FDM immer am günstigsten ist, erweist sich schnell als falsch, wenn man den Druck auslagert, anstatt ihn im eigenen Haus durchzuführen. Und zwar aus folgenden Gründen.

• FDM ist die kostengünstigste Option für große, geometrisch einfache Teile — doch das Entfernen der Stützstrukturen und die Nachbearbeitung verursachen zusätzliche Arbeitskosten, die im Rohstoffpreis nicht enthalten sind. Bei komplexen Teilen mit Überhängen erhöhen diese Stützstrukturen zudem den Materialverbrauch und die Druckzeit.

• Bei SLS müssen keine Stützstrukturen entfernt werden, wodurch es bei komplexen Geometrien kostengünstiger – oder sogar billiger – ist. Das Pulver ist teilweise recycelbar, die Ausnutzung pro Charge ist hoch, und es entfällt der Arbeitsaufwand für die Nachbearbeitung zum Entfernen der Stützstrukturen. Bei kleinen Serien funktionaler Bauteile schneidet SLS hinsichtlich der Gesamtkosten oft besser ab als FDM, sobald man den Aufwand für die Stützstrukturen mit einbezieht.

• SLA liegt im mittleren Bereich kann jedoch die kostengünstigste Option für einen einzelnen, hochdetaillierten Prototyp sein, bei dem die CNC-Bearbeitung weitaus teurer wäre. Die Materialkosten pro Teil sind zwar höher als bei FDM, doch dank der Oberflächenqualität entfällt ein Großteil der Nachbearbeitung.

Die praktische Lösung: Raten Sie nicht einfach. Laden Sie Ihre CAD-Datei bei MakerVerse hoch und erhalten Sie sofort verbindliche Angebote für alle in Frage kommenden Verfahren im direkten Vergleich – einschließlich bestätigter Liefertermine –, bevor Sie sich für eines entscheiden. Entdecken Sie alle Dienstleistungen im Bereich der additiven Fertigung auf MakerVerse.

Wie MakerVerse die Entscheidung erleichtert

Die Entscheidung zwischen FDM, SLA und SLS bedeutet in der Regel, drei verschiedene Anbieter anzurufen, auf Angebote zu warten, die zu unterschiedlichen Zeitpunkten eintreffen, und Zahlen zu vergleichen, die nicht auf denselben Annahmen basieren. MakerVerse beseitigt diese Hürden.

Laden Sie eine CAD-Datei (STEP oder STL) zusammen mit Ihrer technischen Zeichnung hoch. Der Technische Zeichnungsanalysator von MakerVerse liest Toleranzen und GD&T-Angaben direkt aus der Zeichnung aus – eine manuelle Neueingabe der Spezifikationen ist nicht erforderlich. Sie erhalten eine verbindliches Sofortangebot für alle relevanten Verfahren und Materialien, einschließlich eines festen Liefertermins. Alle drei Polymer-AM-Verfahren – FDM, SLA und SLS – sind auf einer einzigen Plattform verfügbar, sodass Sie Äpfel mit Äpfeln vergleichen können.

Die Plattform ist mit einem Netzwerk von Über 280 Materialien und über 30 Nachbearbeitungsoptionen bei unseren nach ISO 9001 zertifizierten Fertigungspartnern. Jedes Teil wird vor dem Versand geprüft – Maßprüfung und Sichtprüfung gehören standardmäßig dazu.