Le moulage par injection et l'impression 3D sont les deux technologies de fabrication les plus populaires pour produire des pièces en plastique. Ce sont également les choix de prédilection pour la conception, la recherche et le développement, et la fabrication. L'essor d'une technologie d'impression 3D abordable nous a donné un outil puissant pour le prototypage rapide et une alternative au moulage par injection pour la fabrication de pièces et de produits en plastique. Le moulage par injection et l'impression 3D sont tous deux des technologies polyvalentes et efficaces, mais il existe toujours une méthode mieux adaptée à votre projet.

Dans le monde de la fabrication, on pense souvent à tort que l'impression 3D peut remplacer le moulage par injection et l'emporter sur tous les plans. Mais les deux technologies ont leurs propres avantages et inconvénients. Dans cet article de blog, je vais vous donner un aperçu rapide et comparer les deux technologies pour vous aider à prendre de meilleures décisions concernant votre travail.

Ⅰ.moulage par injection

Le moulage par injection, également connu sous le nom de moulage par injection, est une méthode de moulage qui combine l'injection et le moulage. Les avantages du moulage par injection Les méthodes de moulage par injection sont la rapidité de production et l'efficacité élevée, l'opération peut être automatisée, il existe de nombreux modèles et couleurs, les formes peuvent être simples ou complexes, les tailles peuvent être grandes ou petites, et les dimensions des produits sont précises, les produits sont faciles à remplacer et peuvent être fabriqués dans des formes complexes.

Lorsque la température est adéquate, un plastique fondu est mélangé par une vis, injecté dans le moule avec beaucoup de pression, puis il refroidit et devient dur et vous obtenez une pièce. C'est un bon moyen de fabriquer de nombreuses pièces difficiles à produire et c'est l'une des principales méthodes de fabrication de pièces.

1. Avantages du moulage par injection

L'un des grands avantages du moulage par injection est qu'il permet de produire un grand nombre de pièces avec une grande précision et une parfaite répétabilité. Lorsque vous utilisez le moulage par injection de plastique, vous avez le choix entre un grand nombre de matériaux différents. Chaque matériau peut avoir des milliers de variations différentes avec des additifs qui leur confèrent des propriétés différentes. Vous pouvez avoir différents poids, coûts, flexibilités, simplement pour la plasticité, et les possibilités sont infinies.

Le moulage par injection permet de fabriquer un grand nombre de pièces en même temps et de réaliser des détails très fins. Il est très facile d'ajouter des détails aux pièces moulées par injection car le processus est très reproductible. Le moulage par injection permet de fabriquer facilement des pièces plus résistantes. En fait, il est possible de mettre des charges dans le moule d'injection.

2. Comment utiliser le moulage par injection ?

Ce type de fabrication nécessite de grosses machines. Ces machines sont dotées d'une trémie, d'un piston d'injection et d'un dispositif de chauffage. La fabrication de moules de cette manière est un peu coûteuse, et si vous devez apporter de nombreuses modifications à votre produit, vous devez fabriquer un nouveau moule à chaque fois, ce qui peut s'avérer très onéreux. Comme ces moules sont généralement fabriqués en acier, il est un peu difficile d'y apporter des modifications et ils ne conviennent pas à la fabrication d'un prototype. Mais si vous devez en fabriquer beaucoup, c'est un excellent moyen d'économiser du temps et de l'argent.

Ⅱ. Impression 3D

L'impression 3D est un type de technologie de prototypage rapide, également connu sous le nom de fabrication additive. Il s'agit d'une technologie qui utilise des matériaux adhésifs tels que le métal en poudre ou le plastique pour construire des objets en les imprimant couche par couche sur la base de fichiers de modèles numériques.

1. Avantages de l'impression 3D

L'impression 3D présente de nombreux avantages qui en font un véritable complément des techniques de fabrication traditionnelles. Tout d'abord, l'impression 3D est idéale pour l'itération des produits. L'impression 3D a longtemps été considérée comme une technologie de prototypage rapide. Ce n'est plus le cas, car elle est également devenue une technologie de fabrication fiable. Cependant, le prototypage rapide et facile reste l'un des meilleurs avantages de cette technologie de fabrication.

Lorsque vous utilisez l'impression 3D, vous imprimez votre projet pour le tester, vous utilisez un logiciel de modélisation de l'impression 3D pour apporter des modifications, puis vous imprimez à nouveau pour voir si les modifications ont fonctionné. Cette flexibilité vous permettra de gagner du temps et de l'argent, mais aussi de fabriquer de meilleurs produits.

L'impression 3D permet également d'éviter le gaspillage de matériaux. Par rapport aux méthodes traditionnelles d'usinage CNC, l'impression 3D n'utilise que la quantité de matériau nécessaire pour l'ensemble du projet, ce qui réduit les déchets et les coûts de production. L'impression 3D permet également d'améliorer la gestion de la chaîne d'approvisionnement et d'éviter les coûts liés au stockage de stocks supplémentaires.

2. Comment utiliser l'impression 3D ?

Depuis le Impression 3D il existe des dizaines de types différents d'imprimantes 3D. Si vous avez simplement besoin d'imprimer du filament d'impression 3D, vous pouvez acheter une imprimante 3D comme une imprimante FDM. Si vous avez besoin de meilleurs matériaux et de meilleurs processus de production, vous pouvez dépenser plus d'argent pour acheter une imprimante 3D de qualité industrielle plus professionnelle, comme une imprimante 3D SLS. Le coût d'achat d'une imprimante 3D dépend de ce dont vous avez besoin pour votre projet et de l'argent dont vous disposez. Si vous développez de nouveaux produits très rapidement, le jeu en vaut la chandelle.

Ⅲ. La différence entre l'impression 3D et le moulage par injection

Lorsque vous êtes prêt à développer un nouveau projet, vous devez réfléchir à la technologie de fabrication que vous allez utiliser. Qu'il s'agisse de l'impression 3D ou du moulage par injection, vous devez comprendre les différences entre les deux afin de décider quelle technologie convient le mieux à votre projet. Dans cet article, nous allons comparer les méthodes de production, les coûts de fabrication, les domaines d'application et d'autres aspects pour comprendre tous les avantages et les inconvénients du moulage par injection et de l'impression 3D.

1. Mode de production

Le moulage par injection reste le meilleur choix pour la fabrication traditionnelle en grande série, car il permet de produire des produits standardisés à faible coût et à grande échelle, tant qu'il y a des moules d'injection.

L'imprimante 3D est différente de l'imprimante traditionnelle processus de moulage par injection. Il ne nécessite pas d'outils traditionnels, de montages, de machines-outils ou de moules. Elle peut convertir directement n'importe quelle forme de l'ordinateur en un modèle physique de manière automatique, rapide, directe et relativement précise. Grâce à la grande taille de l'imprimante 3D, plus les objets sont complexes et non solides, plus la vitesse de traitement est élevée et plus les coûts des matières premières sont réduits, ce qui la rend plus adaptée à la fabrication de produits personnalisés et diversifiés.

2. Coût de fabrication

Étant donné que de nombreuses matières premières sont disponibles pour le moulage par injection, celui-ci peut être produit à grande échelle, rapidement et de manière standardisée, ce qui est également propice à la réduction du coût d'un produit unique. Par conséquent, en termes de coûts de fabrication, le coût du moulage par injection est bien inférieur à celui de la technologie d'impression 3D.

Cependant, pour la fabrication industrielle, le véritable lien de réduction des coûts de l'impression 3D réside dans la modification du prototype. La modification du prototype ne nécessite que la modification du modèle CAO et n'entraîne aucun coût de fabrication.

Dans le domaine du moulage par injection, si le prototype est un moule en acier, le coût de la modification sera relativement faible, mais si des outils de moulage en alliage d'aluminium sont utilisés, le coût sera beaucoup plus élevé. C'est également la raison pour laquelle de nombreuses entreprises ou personnes engagées dans la conception de moules choisissent les imprimantes 3D de Chuangxiang pour la conception et l'impression de moules.

3. Domaines d'application

À l'heure actuelle, le moulage par injection est la solution idéale pour fabriquer plusieurs exemplaires d'un même produit. Il est parfait pour fabriquer une grande quantité de la même chose.

L'impression 3D consiste à introduire une image 3D dans l'ordinateur et à l'imprimer pour qu'elle devienne réelle. Vous pouvez même imprimer un moule ou une pièce. C'est un moyen rapide de fabriquer des objets. Les gens utilisent les imprimantes 3D pour fabriquer toutes sortes de choses, comme des jouets, des bâtiments et des moules.

Ⅳ. Facteurs à prendre en compte pour choisir le moulage par injection ou l'impression 3D

1. Taille du lot

Le nombre de pièces dont vous avez besoin est un facteur important dans le choix du procédé à utiliser. Le moulage par injection est idéal pour les gros volumes de production (plus de 1 000 pièces par série). Pour les petits lots (moins de 10 pièces), l'impression 3D est meilleure et moins chère. Pour les procédés d'impression 3D simples comme SLA ou SLS, pour les plastiques bon marché, les pièces uniques ou les petits lots (identiques et différents), l'impression 3D est sans aucun doute un bon choix. Les procédés MJF ou SLS sont également une bonne option pour les quantités moyennes (10-1000) et sont très courants.

Conclusion : Le moulage par injection est idéal pour la production de masse, tandis que pour les petites séries, l'impression 3D est la meilleure solution.

2. Complexité de la conception

Lorsque vous souhaitez fabriquer une pièce par moulage par injection, vous devez créer un moule. Il n'est pas facile de créer un modèle CAO pour le moulage par injection. Il y a beaucoup de choses à prendre en compte. Par exemple, si votre pièce présente un angle droit, il est difficile de la démouler. Si vous avez une zone délicate, vous devez être très prudent. Mais si vous voulez fabriquer une pièce complexe, l'impression 3D est idéale. Quelle que soit la complexité de votre pièce, l'impression 3D peut la réaliser.

Par conséquent, si vous voulez fabriquer une pièce, vérifiez si vous pouvez la fabriquer par moulage par injection. Si ce n'est pas le cas, changez de pièce. Si vous le pouvez, utilisez l'impression 3D.

3. Cycle de production

Si vous avez besoin de pièces immédiatement, choisissez Impression 3D. Le moulage par injection prend plus de temps car il faut concevoir et fabriquer un moule parfait sur la base d'une analyse de la conception (10 à 30 jours). L'impression 3D est beaucoup plus rapide. Vous pouvez généralement faire fabriquer vos pièces en 1 à 5 jours, en fonction des exigences en matière de matériaux et de processus.

Conclusion : Si vous avez besoin de pièces immédiatement, choisissez l'impression 3D.

4. La personnalisation

Une fois que vous avez fabriqué un moule pour le moulage par injection, le modifier coûte beaucoup d'argent et de temps. Le moulage par injection n'est pas adapté à la personnalisation de pièces ou à la modification de modèles existants. Ce que vous obtenez du moule est ce que vous obtenez, et il est très difficile de le modifier. L'impression 3D, en revanche, est idéale pour la personnalisation, et tout ce dont vous avez besoin, c'est d'un fichier CAO modifié ou personnalisé. Elle est donc idéale pour les prototypes et les pièces d'essai.

Conclusion : l'impression 3D est utile pour le prototypage et la personnalisation.

5. Résistance des matériaux

Les pièces fabriquées par moulage par injection sont constituées d'une seule couche solide, ce qui les rend plus solides car elles ne présentent pas de fissures ou de points faibles. Dans l'impression 3D, les pièces sont fabriquées couche par couche, ce qui affecte leur résistance globale. L'impression 3D peut présenter des couches visibles ou des défauts dans le processus de fabrication, ce qui n'est généralement pas le cas avec le moulage par injection de plastique.

Conclusion : Si la résistance des matériaux est une priorité, choisissez le moulage par injection.

6. Finition de la surface

Même si les couches imprimées en 3D sont petites et rapprochées, on peut les voir. L'objet fini présente donc un motif de stratification en escalier, quelle que soit la finesse des détails de la couche. Cela peut poser des problèmes si vous souhaitez fabriquer des objets qui frottent contre d'autres objets, comme des pièces de machines qui se touchent et se déplacent. Dans ce cas, vous devez lisser l'objet après l'avoir imprimé, ce qui constitue une étape supplémentaire.

En revanche, dans le cas du moulage par injection, vous n'avez pas à vous soucier des stries et des couches, car le matériau est coulé en une seule couche et présente une finition de surface presque parfaitement lisse. En outre, les pièces moulées par injection peuvent être facilement lissées après leur fabrication.

Conclusion : Pour obtenir une bonne finition de surface, le moulage par injection est le premier choix.

7. Déchets matériels

Le moulage par injection est très efficace car il utilise exactement la même quantité de matériau pour chaque modèle. Il s'agit donc d'un moyen très efficace de produire des objets en masse sans crainte de gaspillage. En revanche, certaines technologies d'impression 3D perdent du matériau lors de la construction des structures de support. Même si la poudre de matériau peut être réutilisée, elle ne peut l'être que quelques fois, sinon les propriétés du matériau changent.

Conclusion : l'impression 3D génère très peu de déchets, tels que les structures de support, les impressions ratées qui doivent être retirées pendant la post-production, mais lorsqu'elle est utilisée pour produire des unités uniques ou de petites séries, les déchets ne sont pas si importants, alors que pour les grandes séries, les déchets sont énormes. Par conséquent, si vous souhaitez produire en grandes quantités, il est préférable d'opter pour la moulage par injection car aucun matériau n'est gaspillé.

Ⅴ. Conclusion

L'impression 3D remplacera-t-elle la technologie du moulage par injection ? Je pense que beaucoup de gens ont leur propre réponse à cette question. À court terme, la technologie actuelle des imprimantes 3D n'est pas encore capable de renverser les économies d'échelle du moulage par injection, mais pour la production de pièces plus petites, l'impression 3D a un potentiel considérable. À long terme, en raison de processus et de besoins différents, les deux industries coexisteront, à moins que l'impression 3D ne devienne plus rapide et moins chère à l'avenir.

Lorsqu'il s'agit de technologie de transformation, l'impression 3D construit les choses couche par couche. C'est un processus fastidieux et peu efficace. Elle est surtout utilisée pour fabriquer des objets sophistiqués. Le moulage par injection utilise un moule pour donner une forme à un objet. C'est plus rapide et plus facile à réaliser. On peut fabriquer beaucoup de choses à la fois et c'est bon marché.

En ce qui concerne la demande, la technologie de l'impression 3D est davantage axée sur les produits de pointe, comme le cœur imprimé en 3D qui a récemment fait l'objet d'un battage médiatique. L'université de Tel Aviv, en Israël, a utilisé Technologie d'impression 3D pour créer le premier cœur "complet" au monde avec des cellules, des vaisseaux sanguins, des ventricules et des oreillettes. "C'est la première fois que quelqu'un réussit à concevoir et à imprimer un cœur entier avec des cellules, des vaisseaux sanguins, des ventricules et des cavités", a déclaré le professeur Tal Dvir de l'école de biologie cellulaire moléculaire et de biotechnologie, du département de science et d'ingénierie des matériaux, du centre de nanoscience et de nanotechnologie et du centre Sagol de biotechnologie régénérative de la TAU, qui a été le chercheur principal de l'étude. "On a déjà réussi à imprimer en 3D la structure d'un cœur, mais pas avec des cellules ou des vaisseaux sanguins. Nos résultats démontrent le potentiel de notre approche pour l'ingénierie de tissus personnalisés et le remplacement d'organes à l'avenir". La technologie du moulage par injection est axée sur divers produits industriels. La plupart des produits en plastique sur le marché sont fabriqués à l'aide de machines de moulage par injection.

Lorsqu'il s'agit de choisir entre le moulage par injection et l'impression 3D, cela dépend vraiment de votre projet spécifique. Si vous souhaitez fabriquer un grand nombre de pièces, l'impression 3D sera plus lente que le moulage par injection. Si vous souhaitez fabriquer un grand nombre de pièces, le moulage par injection reste la meilleure solution. Si vous recherchez la qualité, les pièces fabriquées par impression 3D n'ont pas les mêmes propriétés physiques et ne seront pas aussi durables que les pièces fabriquées par moulage par injection. Enfin, du point de vue des coûts, le moulage par injection sera moins cher à fabriquer.