Литье под давлением и 3D-печать:все, что вам нужно знать

Сегодня компании могут использовать литье под давлением или 3D-печать для производства практически идентичных серий сложных высококачественных конечных продуктов. Однако вам может быть лучше использовать один вместо другого, в зависимости от конкретных требований вашего проекта. Если вы не уверены, что лучше для вашего проекта – литье под давлением или 3D-печать, читайте дальше! В этой статье мы подробно рассмотрим каждый процесс, а также преимущества и недостатки 3D-печати по сравнению с литьем под давлением, чтобы вы могли принять взвешенное решение.

Все о литье под давлением

В процессе литья под давлением расплавленный пластик впрыскивается в форму из стали, алюминия или меди, изготовленную на станке с ЧПУ, которая является обратной стороной вашего конечного продукта. После того, как пластик остынет и затвердеет, ваш инженер извлечет вашу деталь из формы и перейдет к постобработке. Литье под давлением имеет широкий спектр применения, и большинство пластиковых изделий, которые вы видите каждый день, создаются с использованием этого производственного процесса. Общие области применения включают крышки от бутылок, расчески, игрушки и даже автомобильные детали.

Из-за высокой стоимости оснастки литье под давлением не идеально подходит для прототипирования или небольших производственных циклов. Вместо этого используйте его, когда вам нужны большие объемы точных и однородных деталей, цельных деталей или деталей с гладкой поверхностью.

Преимущества и недостатки литья под давлением

Одним из самых больших преимуществ литья под давлением является его быстрота и экономичность при больших объемах. Изготовление формы для литья под давлением требует значительных первоначальных инвестиций, но фактический процесс литья под давлением высоко автоматизирован и может быть завершен за считанные минуты. Вы сможете производить сотни или тысячи деталей в день, что, в свою очередь, поможет вам быстро удовлетворить спрос и быстро снизить стоимость каждой детали. Кроме того, многие пластики не требуют какой-либо отделки, и вы можете использовать многогнездные пресс-формы, чтобы еще больше сократить сроки производства. Готовые детали будут иметь гладкие поверхности, быть относительно прочными и не иметь пузырьков воздуха или трещин.

Однако литье под давлением имеет высокий барьер для входа. Инструменты стоят дорого, и вам нужно будет изготовить форму для каждой детали, которую вы создаете. Если у вашей окончательной пресс-формы возникли проблемы или вы хотите внести изменения в конструкцию детали, вам придется начать с нуля и купить совершенно новую пресс-форму. Эти затраты могут быстро возрасти. Также важно отметить, что на создание инструментов часто может уйти от 5 до 7 недель, поэтому литье под давлением не идеально подходит для создания прототипов или продуктов с частыми изменениями дизайна, поскольку эти ограничения могут повлиять на ваш дизайн.

Все о 3D-печати

3D-печать, или аддитивное производство, добавляет материал слой за слоем для формирования полных деталей. Моделирование методом наплавления (FDM) — популярный метод 3D-печати, но вы также можете использовать углеродно-цифровой световой синтез (DLS), стереолитографию (SLA), процесс сплавления в порошковом слое, такой как Multi Jet Fusion (MJF), и другие.

Поскольку 3D-печать не требует дорогостоящих инструментов, она отлично подходит для прототипирования и мелкосерийного производства. Отсутствие литья также делает 3D-печать идеальным методом производства, если вы планируете часто вносить изменения в дизайн или предлагать индивидуальные продукты. Если вам нужно повернуться, вы можете просто изменить свой дизайн и отправить его на машину для печати. Области применения 3D-печати расширяются с каждым днем, и теперь вы можете найти протезы конечностей, обувь, автомобильные детали и многое другое, произведенное с помощью аддитивного производства.

Преимущества и недостатки 3D-печати

У 3D-печати есть несколько преимуществ, в том числе низкие начальные затраты, меньше отходов материала и более короткий цикл подготовки к производству. Поскольку вам не нужно тратить недели на изготовление пресс-формы, вы сможете создавать прототипы и быстро вносить изменения в конструкцию. Вы можете напечатать новую деталь в течение нескольких дней (или даже часов). Кроме того, поскольку вы можете печатать объекты по запросу, вы можете создавать настраиваемые продукты без значительных дополнительных затрат.

Однако следует помнить о некоторых недостатках. В частности, производственные циклы 3D-печати обычно занимают больше времени, чем литье под давлением (после завершения оснастки). Вы также будете ограничены областью печати вашей машины. Различные технологии 3D-печати имеют разные максимальные размеры, определяемые машиной. Также обратите внимание, что некоторые напечатанные на 3D-принтере детали имеют шероховатую поверхность даже при небольшой высоте слоя. Чтобы получить гладкую поверхность, вам может потребоваться постобработка ваших продуктов, что может продлить производственный процесс.

3D-печать и литье под давлением

При выборе между аддитивным производством и литьем под давлением ни одно из них не лучше другого.

• Если ваш продукт требуется в небольших количествах или имеет короткий жизненный цикл, рассмотрите возможность использования 3D-печати, чтобы не тратить значительное количество времени и денег на инструменты.
• Если вы планируете крупносерийное производство, литье под давлением, вероятно, предложит вам более низкую стоимость детали.
• Если вам нужно изготовить нестандартную деталь, используйте 3D-печать, чтобы сократить расходы и сэкономить время.
• Если у вас сложный дизайн, лучше использовать 3D-печать.
• Если вы планируете часто менять дизайн, выберите 3D-печать.

Литье под давлением и 3D-печать не всегда противоречат друг другу. Фактически, вы можете использовать их в тандеме, чтобы сократить производственные циклы и сократить расходы. Например, вы можете распечатать на 3D-принтере прототипы инструментов для литья под давлением или использовать 3D-печатные формы, если вы готовы начать производство продуктов, но еще не закончили создание окончательного инструмента.

Воплощайте свои идеи с помощью Fast Radius

Литье под давлением и 3D-печать могут по-разному помочь вам в достижении целей вашего проекта. Все зависит от вашего бюджета, требований к дизайну и желаемого времени производства. Если вы не уверены, какой производственный процесс использовать для вашего проекта, поговорите со специалистом.

Когда вы работаете с Fast Radius, наша команда может помочь вам решить, какая технология лучше всего подходит для вашего проекта. Мы также можем помочь оптимизировать ваш дизайн, выбрать материалы и многое другое. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы начать работу.