Vijesti

Injekcijsko formiranje vs 3D štampanje: Koje odabrati?

Ovaj članak sažima sve faktore koje je potrebno uzeti u obzir prilikom izbora između Injekcijskog formiranja i 3D štamparstva, od složenosti dizajna do kvalitete površine.

Injekcijsko formiranje i 3D štamparstvo su dvije najšire korištene tehnologije proizvodnje za izradu plastinih dijelova. Ovaj članak daje kratki pregled i usporedbu obje tehnologije te nabraja nekoliko faktora koji treba uzeti u obzir kako bi se odabrala najbolja tehnologija za vaš projekt.

Koja je razlika između 3D štamparstva i injekcijskog formiranja?

3D štampanje

3D štamparstvo je aditivno proizvodnje, što znači da se početni materijal gradi sloj po sloju. 3D štamparstvo stvara trodimenzionalne objekte čitanjem virtualnog računalnog dizajna i reprodukuje ih u realan dio koristeći materijalne vlake ili praškove.

Injekcijsko formiranje

Injekcijsko oblikovanje koristi forme. Prvo, inverz objekta se izradi od materijala (npr. aluminij, alatna očelija) koji je siguran za rukovanje toplom građom (materijalom od kojeg je gotovi objekt napravljen). Zatim se topla građa utika u formu. Nakon što se materijal ohladi u formi, dio je spreman.

Animacija procesa FDM

Animacija procesa injekcijskog oblikovanja

Kako odabrati: Injekcijsko oblikovanje ili 3D štampanje?

Kada je riječ o izboru između injekcijskog oblikovanja i 3D štampanja za proizvodnju, ovaj su ključni faktori koji treba uzeti u obzir.

Veličina serije

Broj potrebnih dijelova je ključni faktor pri odlučivanju o procesu. Injekcijsko formiranje poznato je po svojoj učinkovitosti u proizvodnji velikim obujmima (1000+ dijelova po seriji). Za male obujme (ispod 10), 3D štampanje je prilagođenije i jeftinije. Za jednostavne 3D štampačke postupke poput FDM ili SLS koji se koriste s dostupnim plastmassama poput ABS-a, PC-a, Nilon, pojedinačne dijelove ili male količine (identične i neidentične), 3D štampanje je bez sumnje odabir. MJF je također još jedan izdrživi odabir za srednje količine (10-1000) i vrlo je uobičajen.

Zaključak: Injekcijsko formiranje je savršen odabir za masovnu proizvodnju, dok za male serije jedinica treba odabrati 3D štampanje.

Kompleksnost dizajna

Proces prijevoda zahtijeva izradu matrice (inverzno u odnosu na dio) prema dizajnu traženog dijela. Dizajniranje CAD modela za prijevod nije jednostavno, jer postoji mnogo razmatranja. Na primjer, pravi kutovi u dizajnu dijela čine ga težim za izvlačenje iz matrice, a također je potrebno posebno tretirati osetljive područje. S druge strane, postizanje složenih dizajna je gdje 3D štamparstvo iznosi najbolje rezultate. Bez obzira na koliko je složen dizajn, 3D štamparstvo to omogućuje s minimalnim trudom.

Zaključak: Provjerite može li se vaš dizajn proizvesti pomoću prijevoda, ako ne – treba ga prilagoditi, inače nastavite s 3D štamparstvom.

Vrijeme obrade

Prijevod zahtijeva duži period obrade jer uključuje analizu dizajna i izradu savršene matrice prema dizajnu (10-20 dana). Periodi obrade za 3D štamparstvo su mnogo kraći u usporedbi s prijevodom. Možete dobiti svoj narudžbenicu za 3D štamparstvo kod Xometry dostavljenu već nakon 3 dana.

Zaključak: Ako odmah potrebujete dijel, odaberite 3D štampu.

PRILAGOĐAVANJE

Kad se izradi matrica za injekcijsko formiranje, zahtijeva mnogo novca i vremena da se promijeni ponovni dizajn. Kada je riječ o prilagođavanju dijelova ili promjenama postojećeg dizajna, injekcijsko formiranje nije preporučljivo. Što god dobijete iz matrice, to je konačan dio i vrlo je složeno ga promijeniti. S druge strane, 3D štampa nudi puno mogućnosti za prilagođavanje, a sve što je potrebno je modifikovana ili prilagođena CAD datoteka. Stoga je dobra za prototipe i probne dijelove.

Zaključak: 3D štampa preporučuje se za stvaranje prototipova i prilagođavanje.

Snaga materijala

Dijelovi proizvedeni putem injekcijskog lijepljenja sastoje se od jedne lijepane slojevitosti, što dodaje jačinu obliku zato što nema šupljina ili točaka slabe. S druge strane, kod 3D štampanja dijelovi se izrađuju sloj po sloju što utječe na njihovu ukupnu jačinu. 3D štampanje može stvoriti vidljive brusove i strukturne poteškoće tijekom proizvodnje koje tipično ne dolaze do izražaja kod plastike proizvedene injekcijskim lijepljenjem.

Zaključak: Ako je jačina materijala prioritet, odaberite injekcijsko lijepljenje.

Završni oblik površine

Iako su slojevi kod 3D štampanja mali i blizu jedni drugima, ipak su primjetni. To stvara čvrste površine na gotovim objektima bez obzira na to koliko je detaljan sloj. To predstavlja problem ako želite proizvesti objekte koji će trenuti o druge objekte, poput strojnih dijelova u kontaktu i kretanju. U takvim slučajevima potrebna je poslijedobna obrada za glačanje, a to je dodatni korak.

U usporedbi, pri injekcijskom lijepljenju, nema problema s ivicama i slojevima jer se materijal ulije u jedan sloj i skoro ima jednolik i glatki površni završetak. Nadalje, dijelovi izrađeni injekcijskim lijepljenjem mogu učinkovito biti obradjeni poslije proizvodnje.

Zaključak: Injekcijsko lijepljenje je po volji zbog dobrog površnog završetka.

Završetci SPI za injekcijsko lijepljenje

Gubitak materijala

Kako injekcijsko lijepljenje ulije materijal tako da se točno toliko ulije koliko je potrebno za svaki dizajn, to je vrlo učinkovit način masovne proizvodnje predmeta bez brige o otpadu. S druge strane, neke 3D štamparske tehnologije gube neke materijale tijekom građenja nosačkih struktura, i čak iako se prašina može ponovno koristiti, to se može raditi samo nekoliko puta bez promjene svojstava materijala.

Zaključak: 3D štampanje proizvodi malo otpada, poput nosivih struktura, neuspešnih štampanja koje moraju biti uklonjene tijekom poslijeproizvodnje, ali kada se koristi za proizvodnju jedinice ili male serije, otpad nije tako važan, dok je za velike serije otpad značajan. Stoga, ako želite imati veliku seriju, dobro je odabrati injekcijsko formiranje jer nema gubitaka materijala.

Sažetak

U svijetu proizvodnje postoji opća zabuna da bi 3D štamparstvo moglo zamijeniti inžekcijsko formiranje i biti pobjednik u svim aspektima. Oba ova tehnologija imaju svoj skup prednosti i mane. Mi u Xometry nudimo usluge inžekcijskog formiranja i 3D štamparstva s posvećenim timovima koji rade na podršci za vas. Prijedite svoje dizajne.