Formowanie wtryskowe i produkcja addytywna to dwa różne procesy produkcyjne, które są często porównywane. Ale czy formowanie wtryskowe jest faktycznie formą produkcji addytywnej? Jako profesjonalista producent form wtryskowychPomogę ci to znaleźć.
Czy formowanie wtryskowe jest produkcją addytywną?
Krótka odpowiedź brzmi Nie, formowanie wtryskowe nie jest uważane za rodzaj produkcji addytywnej. Chociaż oba procesy obejmują tworzenie materiału w celu stworzenia części, istnieją między nimi pewne kluczowe różnice.
Produkcja addytywna, znana również jako Drukowanie 3DJest to proces, w którym część jest budowana warstwa po warstwie przy użyciu modelu cyfrowego. Najpopularniejsze technologie wytwarzania przyrostowego obejmują modelowanie osadzania topionego materiału (FDM), stereolitografię (SLA) i selektywne spiekanie laserowe (SLS).
Z kolei formowanie wtryskowe to proces produkcyjny, w którym stopione tworzywo sztuczne jest wtryskiwane pod wysokim ciśnieniem do gniazda formy. Forma jest tworzona wcześniej w oparciu o pożądany kształt końcowej części.
Tak więc, podczas gdy zarówno produkcja addytywna, jak i formowanie wtryskowe budują materiał, kluczowa różnica polega na sposobie osadzania i formowania tego materiału:
- Produkcja addytywna odkłada materiał warstwa po warstwie na podstawie modelu cyfrowego
- Formowanie wtryskowe wtryskuje stopiony plastik do wstępnie uformowanej formy
Ze względu na tę fundamentalną różnicę w procesie, formowanie wtryskowe jest uważane za odrębną metodę produkcji od technik addytywnych, takich jak druk 3D.
Porównanie wytwarzania przyrostowego i formowania wtryskowego
Oprócz podstawowej różnicy w procesie, istnieje kilka innych czynników, które odróżniają produkcję addytywną od formowania wtryskowego:
1. Prędkość
Formowanie wtryskowe jest bardzo szybkim procesem zdolnym do produkcji setek, a nawet tysięcy identycznych części na godzinę. Maszyna do formowania wtryskowego może wyprodukować część w mniej niż minutę po przygotowaniu formy.
Dla porównania, większość technik wytwarzania przyrostowego buduje części stosunkowo wolno, po jednej warstwie na raz. Drukowanie 3D części może zająć godziny lub nawet dni, w zależności od ich rozmiaru i złożoności.
2. Koszty wstępne
Formy wymagane do formowania wtryskowego mogą być niezwykle drogie, często kosztując nawet $100,000 lub więcej. Oznacza to bardzo wysoką inwestycję początkową w formowanie wtryskowe.
Dla porównania, produkcja addytywna wiąże się ze stosunkowo niskimi kosztami początkowymi. Biurkowa drukarka 3D i materiały mogą kosztować zaledwie kilka tysięcy dolarów na rozpoczęcie działalności. Nie jest wymagane żadne oprzyrządowanie, ponieważ części są tworzone bezpośrednio z pliku cyfrowego.
3. Swoboda projektowania
Jedną z głównych zalet produkcji addytywnej jest bezprecedensowa swoboda projektowania, jaką zapewnia. Niezwykle złożone geometrie z wewnętrznymi pustkami i strukturami kratowymi nie stanowią problemu.
Konstrukcja formowania wtryskowego jest ograniczona ze względu na ograniczenia w wyciąganiu litej części z narzędzia formy. Proste podziały w oprzyrządowaniu mogą umożliwić pewne formy podcięć, ale ogólnie możliwości projektowania części są bardziej ograniczone w porównaniu do druku 3D.
4. Przetwarzanie końcowe
Części produkowane addytywnie często wymagają usunięcia podpór i szlifowania w celu wygładzenia warstwowych powierzchni. Dodatkowa obróbka końcowa, taka jak wygładzanie parowe lub barwienie, może jeszcze bardziej poprawić wygląd części.
Z kolei części formowane wtryskowo mogą być gotowe do użycia od razu po wyjęciu z formy, bez konieczności dalszej obróbki. Jedynym wyjątkiem mogą być części, które wymagają zastosowania dodatkowych technik dekoracyjnych, takich jak tampodruk.
5. Ilości produkcyjne
Dzięki krótkim czasom cyklu, formowanie wtryskowe naprawdę sprawdza się w produkcji masowej z setkami, tysiącami, a nawet milionami identycznych części. Formy są zazwyczaj zaprojektowane tak, aby wytrzymać ponad 100 000 cykli.
Większość produkcji addytywnej lepiej nadaje się do produkcji krótkoseryjnej ze względu na stosunkowo niską prędkość wytwarzania. Oczywiście, przy wysokich kosztach form wtryskowych, druk 3D może konkurować pod względem kosztów przy niższych nakładach.
Czy formowanie wtryskowe jest hybrydowym procesem addytywnym?
W niektórych przypadkach produkcja addytywna jest łączona z formowaniem wtryskowym, tworząc tak zwane "hybrydowe procesy produkcyjne".
Na przykład, jedną z nowych aplikacji jest Wykorzystanie druku 3D z metalu do produkcji form wtryskowych z konforemnymi kanałami chłodzącymi. Umożliwia to szybsze formowanie wtryskowe o wyższej jakości przy skróconym czasie cyklu.
Tak więc, podczas gdy podstawowa technika formowania wtryskowego nie zalicza się do produkcji addytywnej, integracja druku 3D z procesem tworzenia form stanowi jeden z rodzajów podejścia hybrydowego.
Rola dodatków w formowaniu wtryskowym
Jak podkreślono powyżej w przypadku hybrydowych metod narzędziowych, produkcja addytywna może odgrywać ważną rolę w szerszym procesie formowania wtryskowego, nawet jeśli podstawowa technika formowania pozostaje dość odrębna.
Oto kilka przykładów, w których producenci wykorzystują druk 3D obok lub jako wsparcie dla formowania wtryskowego:
- Prototypy - Szybko testuj koncepcje lub oceniaj dopasowanie i funkcjonalność projektów za pomocą niedrogich części drukowanych w 3D, zanim zainwestujesz w pełną produkcję wtryskową.
- Produkcja mostów - Przejście na druk 3D w przypadku produkcji na mniejszą skalę w okresie między formowaniem wtryskowym. Pomocne w wydłużeniu cyklu życia produktu na małą skalę.
- Niestandardowe części do zastosowań końcowych - Połączenie części drukowanych 3D o mniejszej objętości i części formowanych wtryskowo o większej objętości umożliwia masową personalizację.
- Formy i oprzyrządowanie - Jak wspomniano, do produkcji złożonych form wtryskowych należy stosować dodatki, aby poprawić jakość i przepustowość.
- Oprawy - Drukowanie niestandardowych uchwytów, przyrządów i prowadnic za pomocą drukarek biurkowych w celu ułatwienia konfiguracji i produkcji form wtryskowych.
Zasadniczo dodatki zapewniają dodatkowe możliwości, które rozszerzają i ulepszają formowanie wtryskowe w całym cyklu życia produktu.
Te dwie metody produkcji działają ręka w rękę. Tak więc twierdzenie, że formowanie wtryskowe jest addytywne, umniejszyłoby różnice, które umożliwiają przepływ pracy formowania wtryskowego, aby stać się bardziej zwinnym i elastycznym od początku do końca.
Wniosek: formowanie wtryskowe uzupełnia produkcję addytywną
Podczas gdy zarówno formowanie addytywne, jak i wtryskowe wytwarzają części z tworzyw sztucznych, wykorzystują one zasadniczo różne podejścia do tworzenia i konsolidacji materiału. Podstawowe czynniki, takie jak szybkość, koszt, skalowalność i swoboda projektowania, wyraźnie odróżniają te dwie metodologie.
Zamiast pozycjonować formowanie wtryskowe jako podzbiór technologii addytywnych, lepiej jest traktować je jako proces uzupełniający, wzbogacony o druk 3D. Producenci wykorzystują techniki addytywne, aby rozszerzyć możliwości prototypowania, oprzyrządowania, produkcji pomostowej, dostosowywania i tworzenia osprzętu w celu wsparcia skalowalnego formowania wtryskowego.
Synergia między tymi dwiema technologiami tworzy systemy produkcyjne, które są elastyczne i elastyczne w całym cyklu życia produktu - od wczesnego etapu rozwoju do końca życia. Łączenie technologii addytywnych i formowania wtryskowego jest podstawą zwinnych strategii zaawansowanej produkcji, ponieważ technologia w coraz większym stopniu kształtuje fabrykę przyszłości.
Polish 
English 
German 
Spanish 
French 
Italian