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Iniezione vs Stampa 3D: Quale Scegliere?

Questo articolo riassume tutti i fattori da prendere in considerazione quando si sceglie tra Iniezione e Stampa 3D, dalla complessità del design alla finitura della superficie.

L'iniezione e la stampa 3D sono le due tecnologie di produzione più diffuse per la fabbricazione di componenti in plastica. Questo articolo fornisce una breve panoramica e un confronto tra entrambe le tecnologie, elencando diversi fattori che devono essere presi in considerazione per scegliere la tecnologia migliore per il tuo progetto.

Qual è la Differenza tra Stampa 3D e Iniezione?

stampa 3D

la stampa 3D è una tecnica di produzione additiva, il che significa che il materiale iniziale viene costruito strato dopo strato. La stampa 3D crea oggetti tridimensionali leggendo un disegno virtuale al computer e lo riproduce in una parte tangibile utilizzando filamenti o polveri di materiale.

Iniezione di materiale plastico

La lavorazione per iniezione utilizza dei moldi. Innanzitutto, viene realizzata una forma inversa di un oggetto in un materiale (ad esempio, alluminio, acciaio strumentale) in grado di resistere al materiale fuso (il materiale con cui verrà realizzato l'oggetto finito). Successivamente, il materiale fuso viene versato nel mould. Una volta che il materiale si è raffreddato nel mould, la parte è pronta.

Animazione del processo FDM

Animazione del processo di iniezione

Come scegliere: Iniezione o Stampante 3D?

Quando si tratta di scegliere tra iniezione e stampa 3D per la produzione, ecco i fattori principali da considerare.

Dimensione del lotto

Il numero di parti richieste è un fattore chiave nel decidere il processo. La stampaggio a iniezione è noto per la sua efficacia nella produzione in alta volume (1000+ parti per produzione). Per volumi bassi (sotto 10), la stampa 3D è più appropriata e più economica. Per processi di stampa 3D semplici come FDM o SLS utilizzati con plastiche accessibili come ABS, PC, Nylon, parti singole o piccole quantità (identiche e non identiche), la stampa 3D è senza dubbio l'opzione da scegliere. MJF è anche un'altra opzione valida per quantità di medie dimensioni (10-1000) ed è molto comune.

Conclusione: La lavorazione per iniezione è un'opzione perfetta per la produzione in massa, mentre per piccoli lotti è meglio optare per la stampa 3D.

Complessità di progettazione

Un processo di iniezione richiede la costruzione di un stampo (inverso rispetto alla parte) in base al design della parte richiesta. Progettare un modello CAD per la lavorazione a iniezione non è facile, poiché ci sono molte considerazioni da fare. Ad esempio, gli angoli retti nel design della parte rendono difficoltoso il suo estrazione dallo stampo e anche le aree delicate devono essere trattate con estrema cura. D'altra parte, raggiungere progetti complessi è dove la stampa 3D eccelle. Non importa quanto sia complesso il design, la stampa 3D lo rende possibile con un minimo sforzo.

Conclusione: Controlla se il tuo design è realizzabile con lo stampaggio a iniezione, in caso contrario - dovrebbe essere regolato, altrimenti opta per la stampa 3D.

Tempo di esecuzione

Lo stampaggio a iniezione richiede tempi di consegna più lunghi poiché comporta l'analisi del design e la costruzione dello stampo perfetto secondo il design (10-20 giorni). I tempi di consegna per la stampa 3D sono molto inferiori rispetto allo stampaggio a iniezione. Puoi ricevere il tuo ordine di stampa 3D da Xometry in appena 3 giorni.

Conclusione: Se hai bisogno del pezzo immediatamente, opta per la stampa 3D.

PERSONALIZZAZIONE

Una volta costruito lo stampo per la lavorazione a iniezione, richiede molto denaro e tempo modificarne il ridisegno. Quando si parla di personalizzazione delle parti o modifiche al design esistente, la lavorazione a iniezione non è consigliata. Quello che si ottiene dallo stampo è la parte finale e modificarla è molto complesso. D'altra parte, la stampa 3D offre ampio spazio per la personalizzazione e tutto ciò che serve è un file CAD modificato o personalizzato. Pertanto, è adatta per prototipi e pezzi di prova.

Conclusione: la stampa 3D è consigliata per prototipazione e personalizzazione.

Resistenza del materiale

Le parti prodotte tramite iniezione consistono di un'unica strato versato, il che aggiunge resistenza alla forma poiché non ci sono fessure o punti deboli. Al contrario, nella stampa 3D, la parte viene realizzata strato dopo strato, il che influenza la sua resistenza complessiva. La stampa 3D può creare solchi visibili e difetti strutturali durante la produzione che di solito non si verificano con la lavorazione per iniezione di plastica.

Conclusione: Se la resistenza del materiale è una priorità, opta per lo stampaggio ad iniezione.

Finitura superficiale

Anche se i layer della stampa 3D sono piccoli e vicini tra loro, sono comunque visibili. Questo crea una superficie ondulata sugli oggetti finiti, indipendentemente dalla finezza dei dettagli dello strato. Ciò rappresenta un problema se si desidera produrre oggetti che sfregano contro altri oggetti, come parti di macchine in contatto e in movimento. In tali casi, è necessario un ulteriore passaggio di post-elaborazione per rendere la superficie liscia.

In confronto, nella lavorazione per iniezione, non ci sono problemi con i bordi e i strati poiché il materiale viene versato in un unico strato e ha quasi sempre una finitura uniforme e liscia. Inoltre, le parti ottenute con la lavorazione per iniezione possono essere post-lavorate efficacemente.

Conclusione: La lavorazione per iniezione è preferita in termini di buona finitura superficiale.

Finiture SPI per lavorazione per iniezione

Spreco di materiale

Poiché lo stampaggio ad iniezione versa il materiale in base a quanti pezzi si adattano nello stampo, utilizza esattamente quanto necessario per ogni design. Questo lo rende un modo molto efficiente per produrre oggetti in massa senza preoccuparsi degli sprechi. D'altra parte, alcune tecnologie di stampa 3D perdono alcuni materiali nella costruzione delle strutture di supporto e anche se la polvere di materiale può essere riutilizzata, può essere fatto solo poche volte senza che le proprietà del materiale cambino.

Conclusione: la stampa 3D produce poco spreco come strutture di supporto, stampe fallite che devono essere rimosse durante il post-lavorazione, ma quando si utilizza per produrre una singola unità o un piccolo lotto, lo spreco non è così importante, mentre per grandi quantità, lo spreco è significativo. Quindi, se si desidera un grande lotto, è meglio optare per la lavorazione per iniezione poiché non c'è spreco di materiale.

Riepilogo

Esiste un malinteso diffuso nel mondo della produzione secondo cui la stampa 3D può sostituire il moulding per iniezione e essere vincente in ogni aspetto. Entrambe queste tecnologie hanno i loro vantaggi e svantaggi. Noi alla Xometry offriamo sia servizi di moulding per iniezione che di stampa 3D, con team dedicati pronti a supportarti. Carica i tuoi disegni