اخبار

تولید با فشاردهی یا چاپ سه بعدی: کدام را باید انتخاب کنیم؟

این مقاله تمام عواملی را که باید در انتخاب بین ساخت پلاستیکی و چاپ سه بعدی در نظر گرفته شود، خلاصه می‌کند، از پیچیدگی طراحی تا کیفیت سطح.

ساخت پلاستیکی و چاپ سه بعدی دو فناوری تولید پرکاربرد برای تولید قطعات پلاستیکی هستند. این مقاله یک نظرة کلی و مقایسه‌ای از هر دو فناوری را ارائه می‌دهد و چندین عاملی که باید برای انتخاب بهترین فناوری برای پروژه‌ی شما در نظر گرفته شود، فهرست می‌کند.

تفاوت بین چاپ سه بعدی و ساخت پلاستیکی چیست؟

پرینت سه بعدی

چاپ سه بعدی نوعی تولید افزودنی است، که به معنای این است که ماده اولیه لایه به لایه ساخته می‌شود. چاپ سه بعدی اجسام سه بعدی را با خواندن طرح مجازی طراحی کامپیوتری و تبدیل آن به قسمت ملموس با استفاده از سیم‌های یا پودر مواد ایجاد می‌کند.

قالب‌گیری تزریقی

تراشیدن تزریق از قوالین استفاده می‌کند. ابتدا، معکوس یک شیء از یک ماده (مانند آلومینیوم، فولاد ابزار) که برای مقابله با ماده ساخت ذوب شده (ماده‌ای که شیء نهایی از آن ساخته می‌شود) امن است، تراشیده می‌شود. سپس، ماده ساخت ذوب شده در قالی وارد می‌شود. بعد از آنکه ماده در قالی سرد شد، قطعه آماده است.

انیمیشن فرآیند FDM

انیمیشن فرآیند تراشیدن تزریق

چگونه انتخاب کنیم: تراشیدن تزریق یا چاپ سه بعدی؟

هنگامی که به انتخاب بین تراشیدن تزریق یا چاپ سه بعدی برای تولید می‌پردازیم، عوامل اصلی زیر باید در نظر گرفته شوند.

اندازه دسته

تعداد قطعات مورد نیاز یک عامل کلیدی در تصمیم‌گیری در مورد فرآیند است. قالب‌گیری تزریقی به خاطر کارایی‌اش در تولید انبوه (بیش از 1000 قطعه در هر بار) شناخته شده است. برای حجم‌های کم (زیر 10)، چاپ سه‌بعدی مناسب‌تر و ارزان‌تر است. برای فرآیندهای ساده چاپ سه‌بعدی مانند FDM یا SLS که با پلاستیک‌های مقرون به صرفه مانند ABS، PC، نایلون استفاده می‌شود، قطعات تکی یا مقادیر کم (یکسان و غیر یکسان)، چاپ سه‌بعدی بدون شک گزینه‌ای است که باید انتخاب شود. MJF نیز گزینه‌ای دیگر برای مقادیر متوسط (10-1000) است و بسیار رایج است.

نتیجه گیری: تراشیدن تزریق گزینه مناسبی برای تولید انبوه است، در حالی که برای دسته‌های کوچکتر واحد، از چاپ سه بعدی استفاده کنید.

پیچیدگی طراحی

فرآیند ساخت با استفاده از فشرده‌سازی نیازمند یک قالب (معکوس قطعه) بر اساس طراحی قطعه مورد نظر است. طراحی مدل CAD برای فشرده‌سازی ساده نیست زیرا موارد بسیاری باید در نظر گرفته شود. به عنوان مثال، زوایا قائمه در طراحی قطعه باعث دشوار شدن حذف آن از قالب می‌شود و همچنین مناطق حساس باید با بیشترین مراقبت رسیدگی شوند. در مقابل، دستیابی به طراحی‌های پیچیده جایی است که چاپ سه بعدی بهترین عملکرد را ارائه می‌دهد. بدون توجه به اینکه طراحی چقدر پیچیده باشد، چاپ سه بعدی آن را با حداقل تلاش ممکن می‌سازد.

نتیجه گیری: بررسی کنید که آیا طراحی شما با قالب‌گیری تزریقی قابل تولید است، اگر نه - باید تنظیم شود، در غیر این صورت به چاپ سه‌بعدی بروید.

زمان واگرد

قالب‌گیری تزریقی به زمان‌های تحویل طولانی‌تری نیاز دارد زیرا شامل تحلیل طراحی و ساخت قالب مناسب طبق طراحی است (10-20 روز). زمان‌های تحویل برای چاپ سه‌بعدی نسبت به قالب‌گیری تزریقی بسیار کمتر است. شما می‌توانید سفارش چاپ سه‌بعدی خود را در Xometry در عرض 3 روز دریافت کنید.

نتیجه گیری: اگر به قطعه به طور فوری نیاز دارید، از چاپ سه‌بعدی استفاده کنید.

سفارشی سازی

زمانی که قالب برای مولدهای تزریقی ساخته می‌شود، تغییر طراحی آن بسیار پول و زمان‌بر است. وقتی به سفارشی‌سازی قطعات یا تغییر در طراحی موجود نیاز دارید، از مولدهای تزریقی استفاده توصیه نمی‌شود. هر چیزی که از قالب بدست می‌آورید، قطعه نهایی است و تغییر آن بسیار پیچیده است. از طرف دیگر، چاپ سه بعدی گسترده‌ترین حوزه را برای سفارشی‌سازی ارائه می‌دهد و تنها یک فایل CAD سفارشی یا تغییر یافته لازم دارد. بنابراین، برای مدل‌های اولیه و قطعات آزمایشی مناسب است.

نتیجه گیری: چاپ سه‌بعدی برای نمونه‌سازی و سفارشی‌سازی توصیه می‌شود.

مقاومت ماده

قطعات تولید شده از طریق مولدهای تزریقی شامل لایه‌ای تنها و تک‌گانه هستند که به دلیل عدم وجود شکاف‌ها یا نقاط ضعف، قوی‌تر هستند. در حالی که در چاپ سه بعدی، قطعه لایه به لایه ساخته می‌شود که این موضوع به قدرت کلی آن اثر می‌گذارد. چاپ سه بعدی می‌تواند در هنگام تولید خطوط مرئی و عیوب ساختاری ایجاد کند که معمولاً در مولدهای تزریقی پلاستیک رخ نمی‌دهد.

نتیجه گیری: اگر استحکام ماده اولویت دارد، از قالب‌گیری تزریقی استفاده کنید.

پوشش سطحی

هرچند لایه‌های چاپ سه بعدی کوچک و نزدیک به هم هستند، اما همچنان قابل تشخیص هستند. این موضوع باعث می‌شود که رویه‌های شیء پایانی حتی با جزئیات لایه بسیار ریز، دارای خطوطی باشند. این موضوع مشکلی را برای تولید اشیاء ایجاد می‌کند که باید در مقابل اشیاء دیگر اصطکاک داشته باشند، مانند قطعات ماشینی که در تماس و حرکت هستند. در چنین مواردی، نیاز به پس‌پردازش برای صاف کردن وجود دارد که یک مرحله اضافی است.

به طور مقایسه، در فرآیند قالب‌گیری تزریقی، نگرانی از خطوط و لایه‌ها وجود ندارد زیرا ماده در یک لایه واحد جریان یافته و تقریباً دارای رویش نهایی یکنواخت و صاف است. علاوه بر این، قطعات قالب‌گیری شده توسط تزریق قابل پس‌پردازش مؤثر هستند.

نتیجه گیری: قالب‌گیری تزریقی از نظر داشتن رویش نهایی خوبتر ترجیح داده می‌شود.

رویش‌های SPI قالب‌گیری تزریقی

挥霍 مواد

از آنجا که قالب‌گیری تزریقی مواد را به اندازه‌ای که در قالب جا می‌شود می‌ریزد، دقیقاً به اندازه‌ای که برای هر طراحی نیاز است استفاده می‌کند. این روش یک راه بسیار کارآمد برای تولید انبوه اشیاء بدون نگرانی درباره زباله است. از طرف دیگر، برخی از فناوری‌های چاپ سه‌بعدی در ساخت سازه‌های پشتیبانی مقداری از مواد را از دست می‌دهند و اگرچه پودر ماده می‌تواند دوباره استفاده شود، اما تنها چند بار می‌توان این کار را انجام داد بدون اینکه خواص ماده تغییر کند.

نتیجه گیری: چاپ سه بعدی زباله ایجاد می کند مانند سازه های پشتیبانی، چاپ های ناموفق که باید در طول پس‌تولید حذف شوند، اما وقتی از آن برای تولید یک واحد تکی یا یک دسته کوچک استفاده می شود، ضایعات به اندازه کافی مهم نیست، در حالی که برای دسته های بزرگ، ضایعات قابل توجه است. بنابراین، اگر می خواهید یک دسته بزرگ داشته باشید، بهتر است از مولding جوشکاری استفاده کنید زیرا هیچ ضایعات مواد وجود ندارد.

خلاصه

این باور کلی در دنیای تولید وجود دارد که چاپ سه بعدی می‌تواند جای تراشیدگی تزریقی را بگیرد و در هر جنبه ای برنده مستقل باشد. هر دوی این فناوری‌ها مجموعه‌ای از مزایا و معایب خود را دارند. ما در Xometry هم خدمات تراشیدگی تزریقی و هم چاپ سه بعدی را با تیم‌های اختصاصی برای حمایت از شما ارائه می‌دهیم. طراحی‌های خود را آپلود کنید.