Новини

Лиття під тиском чи 3D друкування: який вибрати?

Ця стаття підсумовує всі фактори, які потрібно врахувати при виборі між інжекційним формуванням та 3D-друком, від складності дизайну до якості поверхні.

Інжекційне формування та 3D-друк є двома найширокше використовуваними технологіями виробництва пластикових деталей. Ця стаття дає короткий огляд та порівняння обох технологій та перераховує кілька факторів, які необхідно врахувати для вибору найкращої технології для вашого проекту.

Яка різниця між 3D-друком та інжекційним формуванням?

3D друк

3D-друк є додавальном методом виготовлення, що означає, що початковий матеріал утворюється шар за шаром. 3D-друк створює тривимірні об'єкти, читаючи віртуальний комп'ютерний дизайн і відтворює його у матеріальну частину, використовуючи матеріальні нитки або порошки.

Лиття під тиском

Лиття під тиском використовує форми. Спочатку з обраного матеріалу (наприклад, алюміній, інструментова сталь), що витримує розплавний будівельний матеріал (матеріал, з якого виготовляється готовий продукт), виготують обернення до заданого об'єкта. Потім розплавлений будівельний матеріал заливається у форму. Коли матеріал охолонув у формі, деталь готова.

Анімація процесу FDM

Анімація процесу литья під тиском

Як вибрати: Лиття під тиском чи 3D-друк?

Щодо вибору між литтям під тиском та 3D-друком для виробництва, ось головні фактори, які потрібно врахувати.

Розмір партії

Кількість необхідних деталей є ключовим фактором при вирішенні процесу. Впрыскання є відомим своєю ефективністю в великому обсязі виробництва (1000+ частин на ряд). Для невеликих обсягів (менше 10), 3D-друк є більш відповідним і дешевшим. Для простих процесів 3D-друку, таких як FDM або SLS, що використовуються з доступними пластмасами, такими як ABS, PC, Nylon, окремими частинами або невеликими кількостями (ідентичними та неідентичними), 3D-друкування, безсумнівно, є опцією. МФК також є ще одним життєздатним варіантом для середніх кількостей (10-1000) і дуже поширеним.

Висновок: Лиття під тиском - ідеальна опція для масового виробництва, тоді як для маленьких партій краще використовувати 3D-друк.

Складність конструкції

Процес інжекційного листування вимагає створення форми (протилежно до деталі) за вимогами проекту частини. Створення моделі CAD для інжекційного листування не є простим, оскільки існує багато факторів, які треба врахувати. Наприклад, прямі кути у проекті деталі роблять її витягнення з форми складним, а також потрібно дуже обережно ставитися до хрупких місць. З іншого боку, досягнення складних дизайнерських рішень - це те, у чому 3D-друк вирізняється. Незалежно від складності дизайну, 3D-друк робить його можливим з мінімальними зусиллями.

Висновок: Перевірте, чи можна виготовляти ваш дизайн за допомогою ін'єкційної формованості, якщо ні, то його слід скористатися, інакше використовуйте 3D-друк.

Час виконання

Інжекційне формовання вимагає більш тривалих термінів, оскільки включає аналіз проекту та побудову ідеальної форми відповідно до проекту (10-20 днів). Час роботи з 3D-друкуванням дуже короткий у порівнянні з формованием на вливанні. Ви можете отримати замовлення на 3D-принтер у Xometry за 3 дні.

Висновок: Якщо вам потрібна частина негайно, використовуйте 3D-друк.

ИНДИВІДУАЛЬНЕ ВИРОБНИЦТВО

Після створення форми для інжекційного листування, її модифікація або перепроектування вимагає багато грошей і часу. Коли йде мова про налаштування деталей або зміни в існуючому дизайні, інжекційне листування не рекомендується. Все, що ви отримуєте з форми, є остаточною деталлю, і її дуже складно змінити. З іншого боку, 3D-друкування надає великий простір для налаштувань, а все, що потрібно, це модифікований або налаштований CAD-файл. Тому воно добре підходить для прототипів та тестових деталей.

Висновок: 3D-друк рекомендується для прототипування та налаштування.

Міцність матеріалу

Деталі, виготовлені за допомогою інжекційного листування, мають одиничний влитий шар, що додає міцності формі через відсутність тріщин або слабких пунктів. У 3D-друку деталь створюється шар за шаром, що впливає на загальну міцність. 3D-друкування може створювати видимі ріжки і конструктивні недоліки під час виготовлення, які зазвичай не виникають при інжекційному листуванні пластмаси.

Висновок: Якщо ви вважаєте, що матеріал міцний, то використовуйте ін'єкційну формованість.

Фінішне покриття

Навіть якщо шари 3D-друку мали і тісно розміщені, вони все ж таки помітні. Це створює ріжку поверхню на готових об'єктах, незалежно від точності деталізації шару. Це стає проблемою, якщо вам потрібно виготовити об'єкти, які будуть тертися про інші об'єкти, наприклад, деталі машин у контакті та в руху. У таких випадках необхідна післяобробка для згладження, що є додатковим кроком.

У порівнянні, при заливному формуванні немає проблем із ріжками і шарами, оскільки матеріал заливається в один шар і має майже однорідне й гладке покриття. Крім того, деталі, виготовлені методом заливного формування, можуть бути ефективно післяоброблені.

Висновок: З точки зору якості поверхні, заливе формування вища.

Фініши SPI заливного формування

Втрата матеріалу

Оскільки вливається стільки матеріалу, скільки тільки може підійти в форму, то використовується саме стільки, скільки потрібно для кожного проекту. Це робить його дуже ефективним способом масового виробництва без турботи про відходи. З іншого боку, деякі технології 3D-друку втрачають деякі матеріали при побудові опорної структури і, хоча порошок матеріалу може бути повторно використаний, це можна зробити лише кілька разів без зміни властивостей матеріалу.

Висновок: 3D друкарня виробляє майже жодних відходів, таких як підтримуючі структури, неуспішні друки, які потрібно видаляти під час післяпроцесу, але коли її використовують для виготовлення однієї одиниці або маленької партії, витрати не так важливі, тоді як для великих партій витрати значні. Отже, якщо вам потрібна велика партія, краще вибирати інжекторне формування, оскільки немає втрат матеріалу.

Резюме

У світі виробництва існує загальна помилкова уява, що 3D-друкування може замінити інжекційне формування і стати самостійним переможцем у кожному аспекті. Обидві ці технології мають свої переваги та недоліки. Ми, у Xometry, пропонуємо як послуги інжекційного формування, так і 3D-друкування, з присвяченими командами, які працюють для підтримки вас. Завантажте свої дизайни.