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Technologies d'impression 3D : MJF vs SLS

Introduction

Lors du choix d’une technologie d’impression 3D, il est parfois difficile de comprendre les différences et les avantages de chacune des technologies que vous envisagez d’utiliser. Cela pourrait être le cas avec les technologies d’impression 3D Multi Jet Fusion (MJF) et Selective Laser Sintering (SLS).

En effet, le MJF et le SLS sont assez similaires, ils font tous les deux partie des technologies de lit de poudre. Mais il existe quelques différences concernant le processus d’impression, les matériaux disponibles, les options de finition de surface ainsi que les propriétés mécaniques. Plongeons-nous dans la comparaison de ces deux technologies ! MJF vs SLS : Laquelle de ces technologies d’impression 3D sera la plus adaptée à votre projet ?

Comment fonctionnent les technologies MJF et SLS ?

La principale différence entre ces deux technologies est leur source de chaleur. L’impression 3D SLS utilise un laser pour balayer et fritter chaque section. La technologie MJF, d’autre part, distribue une encre (agent de fusion) sur la poudre pour absorber la lumière infrarouge. Entrons un peu plus dans les détails.

Le Multi Jet Fusion est une technique de fabrication additive développée par la société HP. Cette technologie d’impression crée des pièces de manière additive grâce à un procédé d’impression multi-agents. Au cours de ce processus, un agent de fusion est appliqué sur une couche de matériau, fusionnant les particules ensemble, là où elles en ont besoin. Ensuite, un agent de détail est appliqué pour modifier la fusion et créer des détails fins et des surfaces lisses. La zone est exposée à une énergie qui va provoquer des réactions entre les agents et la matière pour créer la pièce.

Lorsque le processus d’impression est terminé, la pièce est retirée de la machine. Comme toute autre technologie de lit de poudre, un opérateur extrait soigneusement les pièces de la boîte de construction et élimine la poudre restante grâce à des brosses et des soufflantes.

High Performance materials

Le SLS est une méthode de fabrication additive créant des pièces de manière additive en frittant de fines particules de poudre de polymère, pour les fusionner localement.

Pendant le processus d’impression 3D, la machine SLS préchauffe le matériau en poudre en vrac dans le lit de poudre un peu en dessous de son point de fusion. Ensuite, un rouleau appliquera une couche de poudre de polymère et le laser frittera la poudre selon le fichier 3D. La plateforme de fabrication s’abaissera avant d’appliquer une nouvelle couche de poudre. Le processus sera ensuite répété jusqu’à ce que la pièce souhaitée soit créée.

Ultrasint® PA11 CF

Voici les similitudes entre ces deux procédés de fabrication additive :

  • Ce sont deux technologies se basant sur la fusion de la poudre.
  • Aucune de ces techniques d’impression 3D n’a besoin de structures de support pendant le processus d’impression, ce qui permet la création de géométries complexes.
  • Ces deux technologies sont principalement utilisées avec des thermoplastiques ou des élastomères.
  • Le SLS et le MJF peuvent à la fois être utilisés pour booster votre développement produit, mais aussi votre production. Les deux produisent des pièces durables pour les tests fonctionnels et l’utilisation finale.
  • Ces technologies créent des objets couches par couches selon un modèle 3D (ou fichier STL)

Quelle est la précision dimensionnelle et l'épaisseur de couche de SLS et MJF ?​

SLS et MJF sont deux technologies industrielles qui offrent une grande précision dimensionnelle pour vos pièces imprimées en 3D.

Epaisseur de couche standard : 100 – 120µm
Précision : ± 0.3% (un minimum de ± 0.3 mm)

Epaisseur de couche standard: 80µm

Précision X/Y : ± 0.3% (un minimum de ± 0.3 mm)
Précision Z : ± 0.5% (un minimum de ± 0.5 mm)

Les propriétés mécaniques de MJF vs SLS

SLS et MJF sont comparables en résistance de pièce. Cependant, MJF se démarque légèrement en avant car il est plus isotrope. Les propriétés mécaniques et les performances de la technologie dépendent également du matériau que vous choisissez. Comparons donc la matière PA 12 disponibles avec ces deux technologies pour comprendre les différentes propriétés qu’elles pourraient vous offrir !

  • MJF

Elongation à la rupture : 20%

Résistance à la traction : 48 MPa

Module de traction : 1700 MPa

  • SLS

Elongation à la rupture : 20 ± 5%

Résistance à la traction : 45 ± 3 MPa

Module de traction : 1700 ± 150 MPa

SLS et MJF: De nombreux matériaux disponibles

La technologie SLS offrait à la base plus de matériaux et d’options de finition, car Multi Jet Fusion ne proposait à l’origine que du nylon PA12. Mais HP a évolué assez rapidement et a su s’adapter aux besoins des utilisateurs d’impression 3D.

Ls options de Frittage Laser Sélectif disponibles avec Sculpteo :

  • Nylon PA12: Un matériau polyvalent et résistant.
  • Ultrasint® PA11: Une option eco-friendly, similaire au PA12.
  • PA12 (grey): Un matériau créé à partir de poudre grise de polyamide..
  • Nylon 3200 Glass-Filled: Un mélange de poudre de polyamide et de fibre de verre.
  • Alumide: Un mélange de poudre de polyamide et de fines particules d’aluminium. 
  • Ultrasint® PA11 CF: Un matériau alliant haute ductilité et résistance aux chocs ainsi qu’une très grande rigidité.
  • Ultrasint® PA11 ESD: Un matériau en poudre avec des propriétés de décharge électrostatique.
  • Ultrasint® PA6 MF: Un matériau alliant une résistance thermique supérieure à une rigidité isotrope élevée grâce à la technologie de renfort en particules.
  • Ultrasint® TPU 88A: Un matériau résistant, flexible, similaire à du caoutchouc.

Les options HP Multi Jet Fusion disponibles avec Sculpteo:

  • PA12: Un matériau se caractérise par une bonne élasticité et une résistance élevée aux chocs.
  • PA11: Une option d’impression 3D basée sur des sources de biomasse 100% renouvelables.
  • PP: Très utilisé dans la fabrication industrielle en raison de ses bonnes propriétés mécaniques
  • Ultrasint® TPU01: Ce matériau offre des pièces durables, résistantes et flexibles.

Finitions pour les technologies SLS et MJF: Quelles sont vos options ?

Les pièces d’impression 3D avec les technologies SLS et MJF conduisent à des finitions de surface granuleuses qui peuvent être post-traitées pour obtenir des pièces qualitatives. L’agent de fusion utilisé lors du processus d’impression HP Jet Fusion est noir, ce qui améliore l’absorption des rayons infrarouges. De ce fait, les pièces imprimées avec MJF ont généralement un aspect gris, c’est pourquoi il est plus facile de les teindre en noir.

Les options de finition dépendront du matériau que vous choisirez pour votre projet.

PA12 SLS: 

PA12 MJF:

 
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Quelles applications pour le SLS et le MJF ?

SLS et MJF sont deux technologies polyvalentes, notamment grâce à leur large gamme de matériaux.

Lors de l’impression 3D avec le processus de frittage laser sélectif ou de Multi Jet Fusion, vous devrez choisir les propriétés du matériau qui conviendront à votre projet. Les applications de ces procédés d’impression 3D peuvent être les suivant: les produits de consommation, les modèles architecturaux, drones, robotique, luxe, automobile, médical, ioT, équipements sportifs, chaussures, orthopédie, éducation, sculptures, etc. Toutes les pièces dont vous aurez besoin, du prototypage fonctionnel à la production, peuvent être fabriquées à l’aide de cette technologie de fabrication additive.

Grâce à cette technique de fabrication additive, vous pourrez créer des modèles conceptuels, des pièces pour des tests fonctionnels. Vous pourrez même ajouter des finitions de surface sur vos pièces pour obtenir de superbes produits finaux. Il est possible de prototyper des produits complexes avec ces technologies de fabrication additive. Vous pouvez faire autant d’itérations que vous le souhaitez pour améliorer la conception de votre produit, il vous suffit de modifier votre fichier 3D.

Coûts et délais pour les technologies MJF et SLS avec Sculpteo

Ces deux aspects dépendent de nombreux facteurs différents, c’est pourquoi nous vous encourageons à faire le test en utilisant notre plateforme d’impression 3D en ligne. Vous pouvez télécharger un fichier 3D de votre choix et comparer le coût et les délais de ces deux technologies. Un devis sera généré automatiquement, ainsi que les délais, en fonction du mode de production que vous souhaitez choisir.

Nous proposons en effet trois modes de production : Economique (+/- 15 jours), Standard (2 à 15 jours) et Express (2 jours) ! Ces modes de production sont tous disponibles avec le frittage laser sélectif et HP Multi Jet Fusion.

Le prix de votre commande est calculé grâce à quatre facteurs, les dimensions, le volume, le nombre de pièces et le mode de production choisi.

Faites le test: Transférez votre design 3D! Si vous avez des questions, n’hésitez pas à contacter nos experts en impression 3D.

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En utilisant un service en ligne tel que Sculpteo, il n’y a pas de quantité minimum de commande, d’un seul objet à plus de 10 000 pièces, vous pouvez imprimer en 3D la quantité exacte de pièces dont vous avez besoin. Avec plus de 10 ans d’expertise dans la fabrication additive pour la production et le prototypage, Sculpteo propose également un contrôle qualité rigoureux.

Sculpteo propose une large sélection de matériaux hautes performances développés par BASF et dédiés aux applications exigeantes. De l’automobile aux biens de consommation, en passant par la robotique ou le médical. Sculpteo fournit des outils de fabrication adaptés et un accompagnement à toutes les entreprises, les aidant à passer au niveau supérieur. Nous prenons en charge vos commandes dans notre usine industrielle ISO 9001 !

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