tecnologie
MJF vs SLS: quale scegliere per pezzi in nylon
MJF e SLS a confronto per pezzi in nylon: processo, volumi, materiali, finitura, isotropia e tempi di consegna, e quando conviene ciascuna.
MJF e SLS fondono entrambe polvere di nylon senza supporti, ma rendono al meglio in situazioni diverse. In EptaPrint la SLS è la scelta per prototipi e lotti contenuti in PA12 e TPU, con consegna nelle fasce Express, Rapido o Economy; la MJF conviene per serie più numerose, grazie a un volume utile di 380 × 284 × 380 mm che si riempie con molti pezzi per ciclo e a una gamma di materiali più ampia.
Come funzionano SLS e MJF
Entrambe costruiscono il pezzo strato dopo strato in un letto di polvere polimerica: cambia il modo in cui la polvere viene fusa.
- SLS (Selective Laser Sintering): la polvere di nylon è tenuta poco sotto la temperatura di fusione. A ogni strato, di circa 100 µm, il rullo stende la polvere e un laser, guidato dagli specchi dello scanner, sinterizza le sezioni dei pezzi.
- MJF (Multi Jet Fusion): a ogni strato da 80 µm una testina inkjet deposita un agente di fusione sulla sezione e un agente di dettaglio sui bordi, poi una lampada a infrarossi fonde solo l'area trattata.
In tutti e due i processi la polvere non fusa sostiene i pezzi. Niente supporti da rimuovere, canali interni e reticoli possibili, e il volume di stampa si riempie con molti pezzi nello stesso ciclo, a vantaggio del costo unitario.
SLS e MJF a confronto
Precisione e volume di stampa sono dello stesso ordine: le differenze che pesano sulla scelta sono materiali, quantità e tempi di consegna.
| Caratteristica | SLS | MJF |
|---|---|---|
| Fusione della polvere | laser | agenti inkjet e lampada a infrarossi |
| Volume massimo di stampa | 330 × 330 × 565 mm | 380 × 284 × 380 mm |
| Spessore layer | 0,1 mm | 0,08 mm |
| Precisione dimensionale | ±0,3% (minimo ±0,3 mm) | ±0,3 mm fino a 100 mm, ±0,3% oltre |
| Feature o parete minima | feature 0,5 mm | parete 1 mm |
| Isotropia XY/Z | ~85–90% | quasi isotropa (PA12: 48 MPa in XY e Z) |
| Superficie as-built | uniforme, Ra 8–12 µm | opaca, leggermente granulosa |
| Materiali a catalogo | PA12, TPU | PA12, PA12 White, PA12 con microsfere di vetro, PA11, PP, TPU |
| Tempi di consegna | Express 48–72 ore, Rapido 5 giorni, Economy 7+ giorni | indicati nel preventivo |
Valori dichiarati nelle schede di stampa 3D SLS e stampa 3D MJF; le tolleranze sono quelle tipiche as-built.
Finitura e isotropia
Entrambi i processi danno pezzi molto più isotropi dell'FDM, e la MJF è quella che si avvicina di più a proprietà uguali in tutte le direzioni.
SLS. L'isotropia meccanica è di circa l'85–90%, contro il 70–80% dell'FDM. La superficie as-built è uniforme (Ra 8–12 µm) ma leggermente porosa: per parti stagne a fluidi o gas si applica una sigillatura, come vapor smoothing, resina infiltrata o verniciatura.
MJF. I pezzi sono densi e a bassa porosità, e il PA12 resiste a trazione 48 MPa sia nel piano sia lungo Z. As-built il PA12 è grigio, con superficie opaca leggermente granulosa; su richiesta valutiamo tintura nera o verniciatura, e il PA12 White è la base per tinte chiare.
Materiali disponibili
La SLS copre i due materiali più richiesti, la MJF offre più scelta.
- SLS: Nylon PA12, il corrispettivo in stampa 3D del nylon iniettato per parti funzionali, e TPU in polvere per parti flessibili come guarnizioni.
- MJF: PA12, PA12 White, PA12 caricato con microsfere di vetro, PA11, polipropilene (PP) e TPU.
Sul PA12 il punto di partenza è lo stesso: a catalogo ha 48 MPa di resistenza a trazione in entrambi i processi. Le differenze tra i materiali MJF (duttilità del PA11, resistenza chimica del PP, rigidezza del PA12 caricato vetro) sono nella guida dedicata ai materiali MJF: PA12, PA11, PP e TPU; HDT, trazione e allungamento di ciascuno sono nel catalogo materiali.
Quando vince la SLS, quando la MJF
La SLS vince quando servono pochi pezzi in tempi certi; la MJF quando crescono quantità o esigenze di materiale.
Scegli la SLS per:
- prototipi funzionali e lotti contenuti in PA12 o TPU;
- pezzi fino a 330 × 330 × 565 mm, anche sviluppati in altezza;
- consegne urgenti: con la fascia Express il pezzo è pronto in 48–72 ore;
- iterazioni di progetto ravvicinate, quando il disegno cambia da un lotto all'altro.
Scegli la MJF per:
- serie più numerose, che riempiono il volume di stampa con molti pezzi per ciclo;
- pezzi lunghi fino a 380 mm, oltre il lato di 330 mm del volume SLS;
- materiali che la SLS non offre: PA11 per snap-fit e cerniere integrali, PP per condotti e parti a contatto con fluidi, PA12 caricato vetro per rigidezza e basso ritiro;
- parti dense dove conta la tenuta senza trattamenti di sigillatura.
Un percorso sensato, quando il pezzo andrà in serie in PA12, è validare il progetto in SLS e passare alla MJF per la produzione, restando sullo stesso polimero base.
Come scegliere, in pratica
- Dimensioni: la SLS arriva a 330 × 330 × 565 mm, la MJF a 380 × 284 × 380 mm: volumi dello stesso ordine, decide l'ingombro del pezzo.
- Materiale: PA11, PP, PA12 White o caricato vetro solo in MJF; PA12 e TPU in entrambi.
- Quantità: prototipo o lotto contenuto in SLS; serie che riempie il volume in MJF.
- Tempi: se serve subito una data certa, la SLS ha le fasce di consegna; per la MJF i tempi sono nel preventivo.
- Tenuta: il PA12 MJF è denso; la SLS richiede sigillatura per applicazioni stagne.
Da dove iniziare
Carica il CAD dal form preventivo indicando quantità, materiale e finitura: entro 24 ore lavorative ricevi il preventivo con il processo più conveniente per il tuo pezzo e, per la MJF, i tempi di consegna. Se il pezzo nasce per lo stampaggio a iniezione o per la lavorazione CNC, la consulenza DfAM lo adatta ai processi a letto di polvere prima della produzione.