Pencetakan Injeksi vs 3D Printing: Mana yang Harus Dipilih?
Artikel ini merangkum semua faktor yang perlu dipertimbangkan saat memilih antara Pencetakan Injeksi dan 3D Printing, mulai dari kompleksitas desain hingga finising permukaan.
Pencetakan injeksi dan 3D printing adalah dua teknologi manufaktur yang paling banyak digunakan untuk produksi bagian plastik. Artikel ini memberikan gambaran singkat dan perbandingan dari kedua teknologi tersebut serta mencantumkan beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan untuk memilih teknologi terbaik untuk proyek Anda.
Apa Perbedaan Antara 3D Printing dan Pencetakan Injeksi?
percetakan 3D
3D printing adalah manufaktur aditif, yang berarti bahan awal dibangun lapis demi lapis. 3D printing membuat objek tiga dimensi dengan membaca desain komputer virtual dan mereproduksinya menjadi bagian fisik dengan menggunakan filament atau bubuk material.
Pencetakan Injeksi
Pembuatan cetakan injeksi menggunakan moulds. Pertama, bagian inverse dari suatu objek dikerjakan dari material (misalnya aluminium, tool steel) yang aman untuk menangani material cair panas (material yang digunakan untuk membuat objek akhir). Kemudian, material cair panas tersebut dituangkan ke dalam cetakan. Setelah material mendingin di dalam cetakan, bagian tersebut siap digunakan.
Animasi proses FDM
Animasi proses pembuatan cetakan injeksi
Bagaimana Memilih: Pembuatan Cetakan Injeksi atau 3D Printing?
Ketika mempertimbangkan pemilihan antara pembuatan cetakan injeksi atau 3D printing untuk produksi, berikut adalah faktor utama yang perlu dipertimbangkan.
Ukuran Batch
Jumlah bagian yang diperlukan adalah faktor kunci dalam memutuskan proses. Pencetakan injeksi dikenal karena efektivitasnya dalam produksi massal (1000+ bagian per siklus). Untuk volume rendah (di bawah 10), pencetakan 3D lebih sesuai dan murah. Untuk proses pencetakan 3D sederhana seperti FDM atau SLS yang digunakan dengan plastik terjangkau seperti ABS, PC, Nylon, bagian tunggal atau jumlah kecil (identik dan tidak identik), pencetakan 3D tentu saja merupakan pilihan yang harus diambil. MJF juga merupakan opsi lain yang layak untuk jumlah sedang (10-1000) dan sangat umum.
Kesimpulan: Pembuatan cetakan injeksi adalah pilihan sempurna untuk produksi massal, sedangkan untuk batch kecil, gunakan 3D printing.
Kompleksitas Desain
Proses pencetakan injeksi memerlukan cetakan (berbentuk invers terhadap bagian tersebut) sesuai dengan desain bagian yang diinginkan. Mendesain model CAD untuk pencetakan injeksi tidak mudah karena ada banyak pertimbangan. Misalnya, sudut siku-siku dalam desain bagian membuatnya sulit dilepaskan dari cetakan dan juga area rapuh harus ditangani dengan hati-hati. Di sisi lain, mencapai desain yang kompleks adalah keunggulan 3D printing. Tidak peduli seberapa rumit desainnya, 3D printing membuatnya mungkin dengan upaya minimum.
Kesimpulan: Periksa apakah desain Anda dapat diproduksi dengan pencetakan injeksi, jika tidak - itu harus disesuaikan, jika ya lanjutkan dengan pencetakan 3D.
Waktu Pemrosesan
Pencetakan injeksi memerlukan waktu tunggu lebih lama karena melibatkan analisis desain dan pembuatan cetakan sempurna sesuai dengan desain (10-20 hari). Waktu tunggu untuk pencetakan 3D jauh lebih singkat dibandingkan dengan pencetakan injeksi. Anda bisa mendapatkan pesanan pencetakan 3D Anda di Xometry dalam waktu cepat hanya 3 hari.
Kesimpulan: Jika Anda membutuhkan bagian tersebut segera, pilih pencetakan 3D.
Kustomisasi
Setelah cetakan dibuat untuk pencetakan injeksi, memodifikasi ulang desain cetakan tersebut melibatkan banyak uang dan waktu. Saat berbicara tentang penyesuaian bagian atau modifikasi pada desain yang ada, pencetakan injeksi tidak direkomendasikan. Apa pun yang didapatkan dari cetakan adalah bagian akhir dan sangat kompleks untuk memodifikasinya. Di sisi lain, pencetakan 3D menawarkan banyak ruang lingkup untuk penyesuaian dan yang diperlukan hanyalah file CAD yang dimodifikasi atau disesuaikan. Oleh karena itu, ini cocok untuk prototipe dan bagian uji.
Kesimpulan: pencetakan 3D dianjurkan untuk pembuatan prototipe dan kustomisasi.
Kekuatan Material
Bagian yang diproduksi melalui pencetakan injeksi terdiri dari satu lapisan tuangan tunggal, yang menambah kekuatan bentuk karena tidak ada retakan atau titik kelemahan. Sedangkan dalam pencetakan 3D, bagian dibuat lapis demi lapis yang memengaruhi kekuatannya secara keseluruhan. Pencetakan 3D dapat menciptakan alur yang terlihat dan cacat struktural selama produksi yang biasanya tidak terjadi pada pencetakan injeksi plastik.
Kesimpulan: Jika kekuatan material adalah prioritas, pilih penyuntikan cetak.
Finishing permukaan
Meskipun lapisan pencetakan 3D kecil dan rapat, mereka masih terlihat. Hal ini menciptakan permukaan bergelombang pada objek yang selesai, tidak peduli seberapa halus detail lapisannya. Ini menjadi masalah jika Anda ingin memproduksi objek yang akan menggosokkan satu sama lain, seperti bagian mesin yang bersentuhan dan bergerak. Dalam kasus seperti itu, pengolahan pasca diperlukan untuk menyamakan dan ini adalah langkah tambahan.
Sebaliknya, dalam penyuntikan cetak, tidak ada masalah tentang ridges dan lapisan karena bahan dituangkan ke dalam satu lapisan dan hampir memiliki penyelesaian permukaan yang seragam dan halus. Selain itu, bagian yang dibuat dengan cetakan injeksi dapat diproses secara efektif setelah produksi.
Kesimpulan: Cetakan injeksi lebih disukai dalam hal penyelesaian permukaan yang baik.
Finishing SPI Cetakan Injeksi
Pemborosan Material
Karena penyuntikan cetak menuangkan material sesuai dengan banyaknya yang muat ke dalam cetakan, ia menggunakan tepat sebanyak yang dibutuhkan untuk setiap desain. Itu membuatnya cara yang sangat efisien untuk memproduksi massal objek tanpa khawatir tentang limbah. Di sisi lain, beberapa teknologi pencetakan 3D kehilangan beberapa material saat membangun struktur pendukung dan meskipun bubuk material dapat digunakan kembali, hal itu hanya bisa dilakukan beberapa kali tanpa perubahan pada sifat material.
Kesimpulan: pencetakan 3D menghasilkan sedikit limbah seperti struktur pendukung, cetakan gagal yang harus dihapus selama pasca-produksi, tetapi ketika digunakan untuk memproduksi satu unit atau batch kecil, limbah tidak terlalu penting, sedangkan untuk batch besar, limbahnya signifikan. Oleh karena itu, jika Anda ingin memproduksi batch besar, sebaiknya menggunakan injeksi molding karena tidak ada limbah material.
Ringkasan
|
Ada kesalahpahaman umum di dunia manufaktur bahwa pencetakan 3D dapat menggantikan penyuntikan injeksi dan menjadi pemenang tunggal di setiap aspek. Kedua teknologi ini memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Kami di Xometry menawarkan layanan penyuntikan injeksi dan pencetakan 3D dengan tim khusus yang bekerja untuk mendukung Anda. Unggah desain Anda.