Литье под давлением и 3D-печать - две самые популярные технологии изготовления пластиковых деталей. Они также являются основными вариантами для проектирования, исследований и производства. Развитие доступных технологий 3D-печати дало нам мощный инструмент для быстрого создания прототипов и альтернативу литью под давлением для производства пластиковых деталей и изделий. И литье под давлением, и 3D-печать - универсальные и эффективные технологии, но всегда есть один метод, который лучше подходит для вашего проекта.

В мире производства распространено заблуждение, что 3D-печать может заменить литье под давлением и стать абсолютным победителем во всех аспектах. Но у обеих технологий есть свои плюсы и минусы. В этой статье я дам вам краткий обзор и сравню эти две технологии, чтобы помочь вам принять лучшее решение в вашей работе.

Ⅰ.Литье под давлением

Литье под давлением, также известное как литье под давлением, - это метод формования, сочетающий в себе впрыск и формование. Преимущества литьё под давлением метод быстрая скорость производства и высокая эффективность, операция может быть автоматизирована, есть много конструкций и цветов, формы могут быть от простых до сложных, и размеры могут быть от больших до малых, и размеры продукта точны, продукты легко заменить, и может быть сделано в сложные формы частей, литье под давлением подходит для массового производства и сложных форм продуктов и других областях обработки литья.

При нужной температуре расплавленный пластик перемешивается шнеком, с большим давлением подается в форму, затем остывает, становится твердым, и получается деталь. Это хороший способ изготовления многих деталей, которые трудно сделать, и это один из основных способов изготовления деталей.

1. Преимущества литья под давлением

Одно из преимуществ литья под давлением заключается в том, что с его помощью можно изготавливать множество деталей с высокой точностью и идеальной повторяемостью. При использовании литья пластмасс под давлением у вас есть множество различных материалов на выбор. Каждый материал может иметь тысячи различных вариаций с добавками, которые придают им различные свойства. Они могут иметь различный вес, стоимость, гибкость, пластичность, и все эти возможности безграничны.

Литье под давлением позволяет изготавливать много деталей одновременно и делать очень тонкие детали. Очень легко добавлять детали к литым под давлением деталям, потому что процесс настолько повторяем. Литье под давлением позволяет делать более прочные детали. Более того, в литьевую форму можно добавлять наполнители.

2. Как использовать литье под давлением?

Для такого производства нужны большие машины. В этих машинах есть бункер, плунжер для впрыска и нагреватель. Изготовление пресс-форм таким способом немного дороговато, и если вам придется вносить много изменений в свой продукт, вам придется каждый раз изготавливать новую форму, что может быть очень дорого. Поскольку такие формы обычно изготавливаются из стали, в них сложно вносить изменения, и они не подходят для создания прототипа. Но если вы собираетесь сделать их много, это отличный способ сэкономить время и деньги.

Ⅱ. 3D-печать

3D-печать - это разновидность технологии быстрого прототипирования, также известная как аддитивное производство. Это технология, использующая клейкие материалы, такие как порошкообразный металл или пластик, для создания объектов путем послойной печати на основе цифровых файлов моделей.

1. Преимущества 3D-печати

У 3D-печати есть масса преимуществ, которые делают ее настоящим дополнением к традиционным технологиям производства. Во-первых, 3D-печать отлично подходит для итерации продукта. 3D-печать долгое время считалась технологией быстрого прототипирования. Это уже не так, поскольку она также стала надежной технологией производства. Однако быстрое и простое создание прототипов по-прежнему остается одним из лучших преимуществ этой технологии производства.

Когда вы используете 3D-печать, вы печатаете свой проект, чтобы протестировать его, используете программное обеспечение для 3D-моделирования, чтобы внести изменения, а затем снова печатаете, чтобы проверить, получились ли изменения. Такая гибкость сэкономит вам время и деньги, а также поможет создавать более качественные продукты.

Использование 3D-печати также помогает избежать лишних трат материалов. По сравнению с традиционными методами обработки с ЧПУ, 3D-печать использует только то количество материалов, которое необходимо для всего проекта, что сокращает количество отходов и снижает производственные затраты. С помощью 3D-печати можно также улучшить управление цепочкой поставок и избежать расходов на хранение лишних запасов.

2. Как использовать 3D-печать?

С тех пор как 3D-печать С появлением 3D-принтеров появились десятки различных типов на выбор. Если вам нужно просто напечатать несколько нитей для 3D-печати, вы можете купить 3D-принтер типа FDM. Если же вам нужны более качественные материалы и более совершенные производственные процессы, вы можете потратить больше денег и купить более профессиональный 3D-принтер промышленного класса, например SLS 3D-принтер. Стоимость покупки 3D-принтера зависит от того, что вам нужно для вашего проекта и сколько денег у вас есть. Если вы разрабатываете новые продукты очень быстро, это будет стоить того.

Ⅲ. Разница между 3D-печатью и литьем под давлением

Когда вы готовы приступить к разработке нового проекта, вам необходимо подумать о технологии производства, которую вы собираетесь использовать. Будь то 3D-печать или литье под давлением, вы должны понимать различия между ними, чтобы решить, какая технология лучше всего подходит для вашего проекта. В этой статье мы сравним методы производства, стоимость изготовления, области применения и другие аспекты, чтобы понять все плюсы и минусы литья под давлением и 3D-печати.

1. Режим производства

Литье под давлением по-прежнему остается лучшим выбором для традиционного крупносерийного производства, поскольку оно позволяет производить стандартизированную продукцию по низкой цене и в больших масштабах, пока есть пресс-формы для литья под давлением.

3D-принтер отличается от традиционного процесс литья под давлением. Он не требует традиционных инструментов, приспособлений, станков или каких-либо пресс-форм. Он может напрямую преобразовать любую форму из компьютера в физическую модель автоматически, быстро, непосредственно и относительно точно. Благодаря большому размеру 3D-принтера, чем сложнее и нетверже объекты, тем выше скорость обработки и тем больше экономия сырья, поэтому он больше подходит для производства персонализированных и разнообразных продуктов.

2. Стоимость производства

Поскольку для литья под давлением доступно много сырья, его можно производить в больших масштабах, быстро и стандартизированным способом, что также способствует снижению стоимости одного изделия. Поэтому с точки зрения производственных затрат стоимость литья под давлением гораздо ниже, чем у технологии 3D-печати.

Однако для промышленного производства реальная экономия средств за счет 3D-печати заключается в модификации прототипа. Модификация прототипа требует только изменения CAD-модели и не влечет за собой никаких производственных затрат.

При литье под давлением, если прототипом является стальная форма, стоимость модификации будет относительно низкой, но если используются инструменты для литья из алюминиевого сплава, стоимость будет намного выше. Именно по этой причине многие компании и частные лица, занимающиеся разработкой пресс-форм, выбирают 3D-принтеры Chuangxiang 3D для разработки и печати пресс-форм.

3. Области применения

В настоящее время литье под давлением - это способ изготовления большого количества одинаковых изделий. Оно идеально подходит для изготовления большого количества одинаковых изделий.

3D-печать - это когда вы вводите 3D-изображение в компьютер, и он печатает реальную вещь. Можно даже распечатать форму или деталь. Это быстрый способ изготовления вещей. Люди используют 3D-принтеры для изготовления самых разных вещей: игрушек, зданий и форм.

Ⅳ. Факторы, которые следует учитывать при выборе литья под давлением или 3D-печати

1. Размер партии

Количество необходимых вам деталей - важный фактор при выборе технологии. Литье под давлением отлично подходит для крупносерийного производства (более 1 000 деталей за серию). Для небольших партий (менее 10 штук) лучше и дешевле использовать 3D-печать. Для простых процессов 3D-печати, таких как SLA или SLS, для дешевых пластиков, единичных деталей или небольших партий (одинаковых и разных) 3D-печать - определенно хороший выбор. MJF или SLS также являются хорошим вариантом для средних партий (10-1000) и очень распространены.

Выводы: Литье под давлением отлично подходит для массового производства, а для небольших партий лучше использовать 3D-печать.

2. Сложность конструкции

Когда вы хотите изготовить деталь методом литья под давлением, вам нужно сделать для нее пресс-форму. Создание CAD-модели для литья под давлением - дело непростое. Приходится думать о многих вещах. Например, если деталь имеет прямой угол, ее будет сложно извлечь из пресс-формы. Если у вас есть деликатный участок, с ним нужно быть очень осторожным. Но если вы хотите сделать сложную деталь, 3D-печать - это отличный вариант. Неважно, насколько сложна ваша деталь, 3D-печать может ее сделать.

Поэтому, если вы хотите изготовить деталь, проверьте, можно ли сделать ее с помощью литья под давлением. Если нет, измените свою деталь. Если можете, используйте 3D-печать.

3. Производственный цикл

Если вам срочно нужны запчасти, выбирайте 3D-печать. Литье под давлением занимает больше времени, поскольку необходимо разработать и изготовить идеальную форму на основе анализа конструкции (10-30 дней). 3D-печать намного быстрее. Обычно детали изготавливаются за 1-5 дней, в зависимости от материала и технологических требований.

Вывод: Если вам нужны детали немедленно, выбирайте 3D-печать.

4. Персонализация

После того как вы изготовите форму для литья под давлением, ее изменение будет стоить больших денег и времени. Литье под давлением не подходит для изготовления деталей на заказ или изменения существующего дизайна. Что вы получите из пресс-формы, то и получите, и изменить это очень сложно. 3D-печать, с другой стороны, отлично подходит для индивидуальной настройки, и все, что вам нужно, - это модифицированный или пользовательский файл CAD. Таким образом, она подходит для прототипов и тестовых образцов.

Вывод: 3D-печать хороша для создания прототипов и кастомизации.

5. Прочность материала

Детали, изготовленные методом литья под давлением, имеют один сплошной слой, что делает их более прочными, поскольку в них нет трещин и слабых мест. При 3D-печати детали изготавливаются слой за слоем, что влияет на их общую прочность. При 3D-печати могут быть заметны слои или дефекты в процессе производства, чего обычно не происходит при литье пластмассы под давлением.

Вывод: Если прочность материала является приоритетом, выбирайте литье под давлением.

6. Отделка поверхности

Даже если напечатанные на 3D-принтере слои маленькие и расположены близко друг к другу, их все равно можно увидеть. Это создает ступенчатый рисунок слоев на готовом объекте, независимо от того, насколько тонкой является детализация слоев. Это может вызвать проблемы, если вы хотите сделать объекты, которые трутся о другие объекты, например, детали машин, которые соприкасаются и двигаются. В этом случае объект придется сглаживать после печати, что является дополнительным шагом.

В отличие от литья под давлением, вам не нужно беспокоиться о гребнях и слоях, поскольку материал заливается в один слой и имеет почти идеально гладкую поверхность. Кроме того, детали, изготовленные методом литья под давлением, можно легко разгладить после изготовления.

Выводы: Если речь идет о хорошей отделке поверхности, то литье под давлением - это первый выбор.

7. Материальные отходы

Литье под давлением очень эффективно, поскольку для каждой конструкции используется абсолютно одинаковое количество материала. Это делает его очень эффективным способом массового производства объектов, не опасаясь отходов. С другой стороны, некоторые технологии 3D-печати теряют часть материала при создании опорных конструкций. Даже если порошок материала можно использовать повторно, его можно использовать только несколько раз, иначе свойства материала изменятся.

Вывод: 3D-печать создает очень мало отходов, таких как опорные конструкции, неудачные отпечатки, которые приходится удалять во время постпроизводства, но при использовании ее для производства единичных изделий или небольших партий отходы не так важны, в то время как для больших партий они огромны. Поэтому, если вы хотите производить большие партии, лучше выбрать литьё под давлением так как ни один материал не пропадает зря.

Ⅴ. Заключение

Заменит ли 3D-печать технологию литья под давлением? Думаю, у многих людей есть свой ответ на этот вопрос. В краткосрочной перспективе нынешняя технология 3D-принтеров пока не способна преодолеть эффект масштаба литья под давлением, но для производства небольших деталей 3D-печать обладает значительным потенциалом. В долгосрочной перспективе, в силу различия процессов и потребностей, если в будущем 3D-печать не станет быстрее и дешевле, эти две отрасли будут существовать одновременно.

Когда речь идет о технологии обработки, 3D-печать создает вещи слой за слоем. Это очень хлопотно и не очень эффективно. В основном она используется для изготовления причудливых вещей. Литье под давлением использует пресс-форму, чтобы придать материалу нужную форму. Это быстрее и проще. Вы можете сделать много вещей за один раз, и это дешево.

Когда речь заходит о спросе, технология 3D-печати больше ориентирована на передовые продукты, такие как недавно нашумевшее 3D-печатное сердце. Тель-Авивский университет в Израиле использовал Технология 3D-печати чтобы создать первое в мире "полное" сердце с клетками, кровеносными сосудами, желудочками и предсердиями. "Это первый случай, когда кому-либо удалось успешно спроектировать и напечатать целое сердце с клетками, кровеносными сосудами, желудочками и камерами", - сказал профессор Таль Двир из Школы молекулярной клеточной биологии и биотехнологии TAU, факультета материаловедения и инженерии, Центра нанонауки и нанотехнологий и Центра регенеративной биотехнологии Sagol, который был ведущим исследователем исследования. "В прошлом людям уже удавалось создавать 3D-печать структуры сердца, но не клеток и кровеносных сосудов. Наши результаты демонстрируют потенциал нашего подхода для создания персонализированных тканей и замены органов в будущем". Технология литья под давлением ориентирована на производство различных промышленных изделий. Большинство пластиковых изделий, представленных на рынке, изготавливаются с помощью машин для литья под давлением.

Когда нужно выбирать между литьем под давлением и 3D-печатью, все зависит от конкретного проекта. Если вам нужно изготовить много деталей, 3D-печать будет медленнее, чем литье под давлением. Если вам нужно сделать много деталей, то литье под давлением все равно будет лучшим вариантом. Если вы ищете качество, детали, изготовленные с помощью 3D-печати, не обладают теми же физическими свойствами и не будут такими же прочными, как детали, изготовленные с помощью литья под давлением. Наконец, с точки зрения затрат, литье под давлением обойдется дешевле.