Инжекционно формуване срещу 3D печат: Коя да изберете?

24 Oct 2024

Инжекционно формуване срещу 3D печат: Коя да изберете?

Тази статия обобщава всички фактори, които трябва да се имат предвид при избора между Инжекционно формуване и 3D печат, от дизайна до качеството на повърхността.

Инжекционното формуване и 3D печатът са двете най-широко разпространени производствени технологии за изработка на пластмасови части. Тази статия дава кратък преглед и сравнение на двете технологии и посочва няколко фактора, които трябва да се вземат под внимание, за да се избере най-добрата технология за вашия проект.

Каква е разликата между 3D печат и инжекционно формуване?

3D печат

3D печатът е адитивно производство, което означава, че първоначалният материал се строи слой по слой. 3D печатът създава триизмерни обекти, като прочита виртуален компютърен дизайн и го воспроизвежда в реална част, като използва материали в вид филамент или прах.

Инжекционно формуване

Инжекционното формуване използва форми. Първоначално се обработва обратната форма на обекта от материал (например, алуминий, инструментална стомана), който може да се справи с топлата градивна маса (мaterията, от която е направен готовият продукт). След това топлата градивна маса се излива в формата. Когато материалът се охлажда в формата, частта е готова.

图片 1.png

Анимация на процеса FDM

图片 2.png

Анимация на процеса за инжекционно формуване

Как да изберете: Инжекционно формуване или 3D печат?

Когато става дума за избор между инжекционно формуване и 3D печат за производство, тук са основните фактори, които трябва да се имат предвид.

Размер на серията

Броят на необходимите части е ключов фактор при решаването на процеса. Инжекционното формуване е известно със своята ефективност при производството на големи обеми (1000+ части на серия). При ниски обеми (по-малко от 10), 3D печатът е по-подходящ и по-евтиен. За прости процеси на 3D печат като FDM или SLS, използвани с дълговечни пластмаси като ABS, PC, Nylon, за отделни части или малки количества (идентични и неидентични), 3D печатът безусловно е опцията, която трябва да изберете. MJF е още един възможен вариант за средни количества (10-1000) и е много често срещан.

Заключение: Инжекционното формуване е перфектен вариант за масово производство, докато за малки серии е по-добре да се използва 3D печат.

Сложността на дизайна

Процесът на инжекционно формуване изисква да се построи форма (обратна на частта) според необходимия дизайн на частта. Проектирането на CAD модел за инжекционно формуване не е лесно, тъй като има много фактори за разглеждане. Например, правите ъгли в дизайна на частта правят изваждането от формата трудно, а и деликатните области трябва да бъдат обработвани с голяма precautious. С друга страна, постигането на сложни дизайни е там, където 3D принтерингът се проявява най-добре. Независимо колко сложен е дизайна, 3D принтерингът го прави възможен с минимални усилия.

Заключение: Проверете дали вашият дизайн може да бъде произведе с инжекционно формуване, ако не – той трябва да бъде коригиран, в противен случай изберете 3D печат.

Време за обработка

Инжекционното формуване изисква по-дълги времева период за завършване, тъй като включва анализ на дизайна и строеж на идеалната форма според дизайна (10-20 дни). Времевият период за 3D печат е значително по-кратък в сравнение с инжекционното формуване. Можете да получите поръчката си за 3D печат от Xometry доставена за най- kratko 3 дни.

Заключение: Ако ви е нужна частта веднага, изберете 3D печат.

КАСТМИЗАЦИЯ

Когато формата за инжекционно ливене е изградена, изисква много пари и време да се промени или да се преобразува дизайнът. При идването на персонализацията на части или модификации на съществуващия дизайн, инжекционното ливене не се препоручава. Каквото и да получите от формата, това е крайната част и е много сложно да се промени. От друга страна, 3D печатането предлага голяма възможност за персонализация и единствено нещо, което се изисква, е модифициран или персонализиран CAD файл. Затова е добре за прототипи и тестови части.

Заключение: 3D печатът се препоручава за проектиране на прототипи и персонализация.

Прочност на материал

Частите, произведени чрез инжекционно ливене, състоят от един слой, който добавя прочност на формата, тъй като няма трескавини или точки на слабост. В противоположност, при 3D печатането частта се прави слой по слой, което влияе на общата прочност. 3D печатането може да създаде видими ридби и конструктивни дефекти по време на производството, които обикновено не се случват при пластмасово инжекционно ливене.

Заключение: Ако силата на материалът е приоритет, изберете инжекционно ливене.

Повърхностно завършване

Въпреки че слоевете на 3D печатането са малки и близо един до друг, те все още са забележими. Това създава рифен повърхностен релеф на готовите обекти, независимо колко细分ирани са слоевете. Това предstawя проблем, ако искате да производите обекти, които ще се трият срещу други обекти, като машинни части в контакт и движение. В тези случаи е необходим пост-обработка за изравняване, която е допълнителен стъпка.

Относно инжекционното формуване, няма загриженост за рифи и слоеве, тъй като материалът се излива в един слой и почти има равномерен и гладък повърхностен завършетък. Освен това, инжекционно формуваните части могат да бъдат ефективно обработени след производство.

Заключение: Инжекционното формуване е предпочитано във връзка с добър повърхностен завършетък.

图片 3 (1).jpg

Инжекционно формуване SPI завършетъци

Загуба на материал

Тъй като инжекционното ливене излива материалът, колкото точно се нуждае да се вмести в формата, то използва толкова, колкото е необходимо за всеки дизайн. Това го прави много ефективен начин за масово производство на обекти без да се тревожи за отпадъци. С друга страна, някои технологии за 3D печат загубват материали при строителството на опорните конструкции и макар че прахът от материал може да се рециклира, това може да се направи само няколко пъти без промяна на свойствата на материалите.

Заключение: 3D печатта произвежда малко отпадъци, като поддържащи конструкции и неуспешни принтове, които трябва да бъдат премахнати по време на пост-производство, но когато се използва за производство на единична единица или малка серия, загубата не е толкова важна, докато за големи серии загубите са значителни. Следователно, ако искате да имате голяма серия, е добре да изберете инжекционно ливене, тъй като няма загуба на материал.

Резюме

Кога трябва да изберете 3D печат Кога трябва да изберете инжекционно ливене
Малка серия единици за печат Масово производство
Сложно проектиране на части Приоритет за силата на материала
Частите да бъдат напечатани веднага Добър повърхностен финал
Прототипиране и персонализация Няма загуба на материал

В света на производството съществува обща грешна представа, че 3D печатането може да замени инжекционното формуване и да бъде победител във всички аспекти. Двете технологии разполагат с собствен набор от предимства и недостатъци. Ние в Xometry предлагаме как инжекционно формуване, така и услуги за 3D печатане, с посветени екипи, които работят за да ви подкрепят. Качете вашия дизайн.