Sprøytestøping vs. 3D-utskrift

Du kan lage plastprodukter på ulike måter. Plastsprøytestøping og 3D-printing er to trendy tilnærminger. Hver har sine unike fordeler og ulemper. Derfor må du vurdere sprøytestøping vs 3D-utskrift for å lære mer om disse.

Sprøytestøping av plast er en gammel teknikk. Folk brukte den første gang på 1700-tallet. 100 år etter at den ble oppdaget, ble en ny metode kalt 3D-utskrift introdusert. I dag er begge metodene svært utbredt i plastindustrien.

Når du går gjennom sprøytestøping kontra 3D-utskrift, vil du også lære om deres egnethet på forskjellige områder. For eksempel er sprøytestøping ideelt for bestillinger av store volumer. 3D-utskrift er imidlertid flott for å lage prototyper. På samme måte er det flere forskjeller. Denne artikkelen vil finne disse og fortelle deg hvilken som kan fungere best for din virksomhet.

Hva er sprøytestøping?

Sprøytestøping er den mest brukte metoden. Som navnet antyder, sprøyter denne metoden plast inn i en form og skaper varierende former.

Denne teknikken brukes til å lage de fleste plastdelene som folk bruker hver dag. Sprøytestøping er mye brukt til små deler, som leker, og store deler, som kjøkkenartikler. Denne teknikken er svært effektiv, spesielt for å lage komplekse plastdeler. Ifølge eksperter kan denne metoden oppnå toleranser på opptil ± 0,1 mm.

En typisk sprøytestøpemaskin har tre sentrale enheter. (1) Injeksjonsenheten, som ser ut som en gigantisk sprøyte, har tre hoveddeler. (a) En beholder tar imot plastpellets og sender dem til hovedkammeret. (b) Et varmekammer varmer opp pelletsene og skaper smeltet plast. (c) En ekstruder hjelper til med å skyve plasten fremover mot støpeformen.

(2) Formenheten former plastdelene til ønsket form. Den bruker en spesifikk form for spesifikke plastdeler. Så denne enheten er justerbar.

(3) Klemmen åpner og lukker vanligvis formen. En form består vanligvis av to halvdeler: Formenheten holder den ene halvdelen, og klemmeenheten sikrer den andre. Når en operatør trykker på klemmen, åpnes halvparten av formen og avslører den nyformede plastdelen.

Hvordan fungerer sprøytestøping?

Sprøytestøpingsprosessen begynner med at plastpellets mates inn i beholderen. Varmekomponentene varmer gradvis opp disse pelletsene for å danne smeltet plast. Senere, ved hjelp av ekstruderen, når den smeltede plasten injeksjonskammeret.

Når operatøren er klar, skyver injeksjonsenheten den smeltede plasten inn i hulrommet. Når plastdelene er avkjølt, fjernes plastdelene fra sprøytestøpeformen, kan du gå til vår plastformteknologi siden for å vite mer om plastformer.

Sprøytestøping er best egnet for:

Sprøytestøping er en svært effektiv produksjonsprosess. Denne metoden er perfekt for raskere produksjon og konsistente produkter. Her er noen viktige tips om når sprøytestøping er det beste valget:

1. Sprøytestøping egner seg for produksjon i stor skala. Den kan produsere mer enn 1000 deler per serie.
2. Denne teknikken er egnet for sluttproduksjon. Den er ikke ideell for prototyping.
3. Sprøytestøping kan vanligvis håndtere alle typer design og størrelser. Denne fleksibiliteten gjør denne metoden til et lønnsomt alternativ.
4. Sprøytestøping gir sterkere plastdeler. I motsetning til 3D-utskrift er sprøytestøpte deler holdbare og tåler mer belastning.
5. Når formen er laget, kan sprøytestøping produsere millioner av plastdeler. Dette gjør virksomheten din mer lønnsom og bidrar til at du får rask avkastning på investeringen.

Begrensninger ved sprøytestøping av plast

Sprøytestøping er bedre av mange grunner, men det har fortsatt begrensninger. På grunn av disse begrensningene er 3D-utskrift vanligvis et bedre valg.

1. Sprøytestøping krever en høy startkostnad. Du må lage forskjellige former for hver spesifikke plastdel.
2. Denne metoden er ikke ideell hvis du sikter mot bestillinger av små volumer. De høye verktøykostnadene vil øke produksjonskostnadene dramatisk.
3. Denne metoden krever lengre behandlingstid. Det kan ta 5-7 uker.
4. Denne metoden trenger mer tid til å sette seg opp.

Hva er 3D-printing?

3D-printing er en type additiv produksjon. Den skaper vanligvis former ved å legge til plast lag for lag, og det er derfor den kalles additiv produksjon. Som navnet antyder, skaper 3D-printing imidlertid tredimensjonale objekter. Det brukes hovedsakelig plast fordi det er lett og enkelt å smelte.

Du kan tenke på tradisjonelle produksjonsprosesser, som CNC-maskinering. De er alle subtraktive metoder. Men 3D-printing tilfører materiale. Resultatet er at du kan skape mange komplekse former med mindre materialavfall.

En 3D-skriver er vanligvis en bokslignende konstruksjon. En enkel 3D-skriver har fire hovedkomponenter.

(1) Rammen gir maskinen strukturell støtte. Avhengig av maskinens kvalitet er den vanligvis laget av metall eller plast.

(2) Utskriftsbunnen er vanligvis flat, på samme måte som en laserskjæremaskin.

(3) En dyse eller et skrivehode er en viktig komponent i en 3D-skriver. Som oftest følger det med en ekstruder. Basert på den programmerte banen kan skrivehodet vanligvis bevege seg langs X-, Y- og Z-aksene.

(4) Et kontrollpanel styrer vanligvis denne prosessen, slik at du kan koble datamaskinen til maskinen.

Hvordan fungerer en 3D-skriver?

Først må du forberede designfilen din. Du kan bruke hvilken som helst praktisk programvare, men du må sørge for at filtypen er STL eller OBJ. Noen avanserte 3D-skriverstyringer kan også støtte en annen filtype. Når du har satt filen inn i kontrolleren, oppretter maskinen automatisk programmer for skrivehodebanen.

Før det må du forberede maskinen din. Sjekk om du har installert plastfilamentet med ekstruderen og skrivehodet. Når du starter utskriften, varmer dysen opp filamentet og smelter det til en halvflytende form. Samtidig følger skrivehodet den programmerte banen. Gradvis legger det den halvflytende plasten lag for lag på skrivehodet.

I dette tilfellet herder et spesialisert plastfilament raskt og danner en solid form. Noen populære plastfilamenter som brukes i dette tilfellet er PLA, ABS, PP, PC, PETG, TPU og mange flere. Prosessen fortsetter imidlertid å legge til plast lag for lag til den skaper hele kroppen.

Når utskriften er ferdig, kan du fjerne de unødvendige tilleggene. I 3D-utskrift kalles disse ekstra delene for støttestrukturer. Du kan imidlertid også gjøre mer etterarbeid, som å glatte ut ujevne kanter.

3D-utskrift egner seg best for:

3D-printing gir deg en fleksibel løsning for å lage mange komplekse plastdeler. Det åpner opp for et bredt spekter av muligheter for å gjøre mange DIY-prosjekter. Innenfor produksjon er bruken av 3D-printing enorm. Her er noen viktige tips om hvor 3D-printing er det beste valget:

1. 3D-printing er ideelt for å lage prototyper for alle endelige deler. Plastprototyper brukes også til å teste produktet for mange pressstøpte deler. 3D-utskrift er raskt og nøyaktig, noe som gjør det enklere å lage raske prototyper.
2. 3D-utskrift egner seg for bestillinger av små volumer. For storskalaproduksjon er sprøytestøping en kostnadseffektiv løsning.
3. 3D-utskrift er vanligvis et bedre alternativ for små til mellomstore plastdeler. Mange moderne 3D-skrivere er imidlertid i stand til å skape store strukturer.
4. Denne metoden kan produsere deler raskt. Det tar bare noen minutter til noen timer å skrive ut en del.
5. 3D-printing er perfekt for hyppige designendringer. Det gjør at du kan endre og oppdatere designene.
6. 3D-printing er faktisk et utmerket verktøy for å skape komplekse former.

Begrensninger ved 3D-støping

3D-printing er kjent for sine mange fordeler, men det har fortsatt noen begrensninger. Det er her sprøytestøping blir et passende alternativ.

1. 3D-utskrift er i stor grad begrenset til visse plastmaterialer. PLA, ABS, PC, PP, PETG og TPU-plast er trendy innen 3D-utskrift.
2. Hvis du vil ha styrke i plastdelene dine, er ikke 3D-utskrift ideelt. Sprøytestøping egner seg for å lage robuste plastdeler.
3. 3D-printing er en relativt langsom prosess. Det tar fra noen minutter til noen timer å fullføre en produksjon. Derfor egner ikke 3D-printing seg for produksjon i stor skala.
4. 3D-skrivere trenger hyppig vedlikehold. Etter hver utskriftsjobb må du rengjøre ekstruderen og skrivehodet.

Sprøytestøping VS 3d-utskrift: Hva er best?

Fra de to foregående avsnittene er du nå kjent med disse teknikkene. Hva er de? Hvordan fungerer de? Hva egner de seg best til? Begge metodene kan være bedre egnet til et spesifikt formål, men det kan likevel være forskjell på hvor godt egnet de er. I dette avsnittet skal vi se nærmere på noen faktorer som kan avgjøre hvilken metode som egner seg best.

La oss først se på oppsummeringen av denne diskusjonen i tabellen nedenfor.

Faktorer	Sprøytestøping	3D-utskrift
Produksjonsvolum	Egnet for høyvolumproduksjon på grunn av lav kostnad per enhet	Egnet for produksjon av små volumer
Designkompleksitet	Begrenset av formdesign, du kan bare lage en bestemt design når formen er laget.	Egnet for hyppige designendringer; svært fleksibel
Styrke	Produserer deler med høy styrke	Relativt lavere styrke
Prototyping	Ikke egnet	Egnet
Utforming av verktøy	Krever tilpassede støpeformer	Ikke nødvendig
Gjennomføringstider	Lengre oppsett- og produksjonstid på grunn av støpeformen; raskere når oppsettet er fullført	Korte oppsetttider, rask gjennomføringstid
Delstørrelse og toleranse	Kan produsere både små og store plastdeler; toleranse opp til ±0,1 mm	Egnet for små og mellomstore plastdeler; toleranse opp til ±0,25 mm
Tilpasning	Kun begrenset til formdesign	Svært tilpasningsdyktig
Overflatebehandling	Glatt overflatefinish	Det kan være nødvendig med etterbehandling.
Materialavfall	Mindre avfall	Moderat til høyt materialsvinn
Kostnader	Høye startkostnader, men lavere enhetskostnader for store volumbestillinger	Lavere startkostnad, men høye enhetskostnader

Sprøytestøping VS 3D-utskrift: Produksjonsvolum

Produksjonsvolumet spiller en avgjørende rolle i produksjonen av plastdeler. Du kan eie en liten, mellomstor eller stor bedrift. Du kan tilby kundene dine tilpassede eller standard design. Så bestem deg for hvilken type produksjon du vil tilby kundene dine. Deretter vil du kunne velge riktig produksjonsprosess.

Sprøytestøping er ideelt for produksjon i stor skala. Når du har laget formen, kan du lage millioner av plastdeler med samme design. Du kan lage mange farger, selv om designet forblir det samme.

3D-utskrift er ideelt for spesialdesign. Kunden din bestiller kanskje 10 til 100 spesialdesignede deler. I dette tilfellet gjør 3D-utskrift en god jobb. Du trenger ikke å lage dyre støpeformer for dette arbeidet.

Sprøytestøping VS 3D-utskrift: Kompleksiteten i designet

Du kan lage svært komplekse design med begge metodene. Sprøytestøping er imidlertid bare begrenset til formdesign. Når formen er opprettet, har du ingen mulighet til å tilpasse den. Dermed er kompleksiteten i designet bare begrenset til formdesignet i sprøytestøping.

3D-utskrift gir deg flere muligheter til å tilpasse designet ditt. Du kan lage komplekse geometrier, som trekk ved drager eller detaljerte antikke design, og mye mer. Det er ingen ekstra verktøykostnader.

Sprøytestøping VS 3D-utskrift: Styrke

Noen plastdeler, for eksempel bildeler, leker og industrielt utstyr, krever høy styrke. Disse gjenstandene utsettes ofte for røff håndtering og støt.

Sprøytestøping kan forbedre styrken til et plastobjekt. Som du vet, smelter denne metoden plastpellets fullstendig og reformerer dem deretter til solide former.

3D-printing, derimot, omdanner plastfilamenter til halvflytende form. 3D-objekter bygges opp lag for lag. Resultatet er at hvert lags styrke reduseres noe.

Totalt sett er sprøytestøping det beste alternativet når det gjelder styrke.

Sprøytestøping VS 3D-utskrift: Prototyping

Prototypen er også kjent som en prøve eller modell av produktet. Prototyper eller prøver ligner vanligvis på formen og egenskapene til det endelige produktet.

Den beste måten å lage prøver på er med 3D-utskrift. Selv ved hurtig prototyping kan 3D-utskrift gi deg den beste løsningen. Sprøytestøping er bare egnet for å lage endelige deler. Selv om du trenger prototyper når du lager formene, er 3D-utskrift også praktisk i dette tilfellet.

Sprøytestøping VS 3D-utskrift: Utforming av verktøy

Verktøydesign er en avgjørende del av sprøytestøping av plast. Formene kalles også verktøy. Injeksjonsformer er dyre og tar tid å designe og produsere. Ifølge markedsverdien for 2024 koster en sprøytestøpeform omtrent $3 000 til $100 000.

Den høye startkostnaden øker også kostnaden per enhet, så det er ikke sikkert at verktøydesign er nyttig for småskalaproduksjon. Prisen per enhet går imidlertid ned for bestillinger av store volumer.

3D-utskrift trenger derimot ikke verktøy. Du kan skrive ut direkte fra en digital design. Derfor er 3D-printing ideelt for å lage prototyper som senere kan brukes til å lage sprøytestøpeformer.

Sprøytestøping VS 3D-utskrift: Gjennomføringstider

Gjennomløpstiden er den totale tiden det tar å starte produksjonen og produsere det ferdige produktet.

Sprøytestøping har flere trinn i produksjonen. Først må du designe og lage spesifikke former for plastdeler. Deretter bør du installere dem på riktig sted på sprøytestøpemaskinen. Du må mate plastpellets inn i beholderen hver gang. Hele prosessen kan ta 5 til 7 uker for enklere plastdeler.

På den annen side har 3D-printing generelt en kortere gjennomløpstid. Det er ikke behov for kompliserte verktøy; det er som en plug-and-play-greie. I dette tilfellet, for komplekse plastdeler, er gjennomføringstiden omtrent 1 til 2 uker.

Sprøytestøping VS 3D-utskrift: Delstørrelse og toleranse

Sprøytestøping produserer vanligvis plastdeler i alle størrelser. Den kan opprettholde høy toleranse selv om delen er enorm. På grunn av dette er sprøytestøping svært godt egnet for høyvolumproduksjoner.

3D-utskrift har noen begrensninger når det gjelder størrelsen på delene. Du kan vanligvis jobbe med små til mellomstore plastdeler. For å lage store deler må du lage dem i seksjoner og sette dem sammen senere.

Sprøytestøping VS 3D-utskrift: Tilpasning

3D-skriveren er vinneren for tilpasning. Den lar deg lage komplekse design uten å trenge spesialverktøy eller støpeformer. Om nødvendig kan du også endre designene og produsere unike gjenstander. Du kan gjøre endringene raskt. Disse fordelene gjør 3D-printing ideelt for å skape personaliserte produkter.

Sprøytestøping er mindre fleksibelt. Du kan lage tilpassede støpeformer hvis kunden din trenger spesialtilpassede plastdeler i store volumer. Formdesign er imidlertid en tidkrevende prosess. Du må kanskje justere formen for å endre en liten design, og hver endring gir ekstra kostnader. Dermed er sprøytestøping ikke egnet for tilpasning.

Sprøytestøping VS 3D-utskrift: Overflatefinish

Sprøytestøping gir generelt plastdeler med en jevnere finish enn 3D-utskrift. Med unntak av skillelinjen har de sprøytestøpte delene ingen ujevne kanter.

Ved 3D-utskrift støtter det nedre laget vanligvis det øvre laget. På grunn av dette kan du finne noen ekstra deler på overflaten av det utskrevne objektet. Disse ekstra delene hindrer vanligvis at det utskrevne objektet blir glatt. Derfor kan det være nødvendig med ekstra etterbehandling for å gjøre overflaten jevnere.

De fleste forbrukerprodukter, inkludert bildeler, leker og elektroniske kabinetter, trenger etterbehandling av høy kvalitet. Sprøytestøping er et bedre valg for disse produktene.

Sprøytestøping VS 3D-utskrift: Materialavfall

Sprøytestøping gir generelt mindre avfall. Det kan bli noe ekstra materiale på grunn av granuler, gummi og skillelinjen. Sammenlignet med 3D-utskrift er denne mengden betydelig mindre. Det er bra at du kan gjenbruke dette ekstra materialet ved å mate det inn i beholderen i neste produksjonskjøring.

3D-utskrift skaper mange ekstra lag, som ikke er nødvendige. Maskinen lager vanligvis disse ekstra lagene for strukturell støtte. Du kan imidlertid ikke bruke dette ekstra materialet senere, fordi 3D-utskrift bare bruker en rull med plastfilament.

Sprøytestøping VS 3D-utskrift: Kostnad

Når du vurderer kostnadene, må du først dele den opp. For det første trenger sprøytestøping en høy startkostnad. Det kan omfatte både maskinpriser og verktøydesign. I dette tilfellet er en 3D-skriver et billigere alternativ.

Basert på produksjonsvolumet er sprøytestøping en billigere løsning for høyvolumproduksjoner. Kostnaden per enhet for lavvolum øker dramatisk på grunn av høye verktøykostnader. 3D-printing holder samme pris for både lav- og høyskalaproduksjon.

Til slutt, for langsiktig arbeid, er sprøytestøping vinneren. 3D-utskrift har imidlertid fortsatt en høy kostnad per del. Derfor er 3D-printing kun egnet for prototyper, korte serier og raske endringer.

Ofte stilte spørsmål

Er 3D-utskrift billigere enn sprøytestøping?

3D-utskrift er generelt billigere for lavvolumproduksjon. Det trenger ikke verktøykostnader. Dessuten er 3D-skrivere også billigere enn sprøytestøpemaskiner. For storskalaproduksjon er sprøytestøping imidlertid en rimeligere løsning. Når du har laget formen, kan du lage millioner av plastdeler ved hjelp av samme form.

 Brukes PVC i sprøytestøping?

Ja, PVC brukes ofte i sprøytestøping. Det er billigere enn PC, ABS og PP. Derfor er mange plastdeler laget av PVC. Denne plasten har utmerket kjemisk motstand, holdbarhet og allsidighet. Den er perfekt til å lage rør, beslag, bildeler og mange andre forbruksvarer.

Hvilket land er best for sprøytestøping?

Kina er det ledende produksjonslandet for sprøytestøping. Mange fabrikker i dette landet tilbyr kostnadseffektive plastdeler samtidig som de opprettholder høy kvalitet. For bestillinger med høyt volum er Kina det beste stedet for deg å velge for din virksomhet.

Hvor mye koster det å lage en sprøytestøpeform?

Plastsprøytestøpeformen kan koste mellom $3 000 og $100 000. Former for små og enkle designdeler kan koste $3,000 til $6,000. På den annen side kan kompleks design og verktøy av høy kvalitet koste fra $25 000 til $50 000. Prisen avhenger av plastdelens design, størrelse og kvalitet.

Hva er gjennomsnittsprisen for en god 3D-printer?

Gjennomsnittsprisen for en god 3D-skriver kan variere fra $1 000 til $4 000. Du kan også finne 3D-skrivere på $200, men disse er bare for kitstartere. Dessuten er $500 til $1,500-serien av 3D-skrivere ideell for hobbyister. Men for profesjonelt arbeid må du sette budsjettet litt høyere.

Sammendrag

Vi har gjennomgått en detaljert guide om plast sprøytestøping vs. 3D-utskrift. Artikkelen påpekte alle detaljer du trenger for å velge det beste alternativet. La oss imidlertid oppsummere tipsene våre og gjennomgå hvilke som kan være best for prosjektet ditt.

Sprøytestøping er ideelt for bestillinger i store volumer. Ulike fabrikker oppgir at minimumsvolumet må være mer enn 500 enheter. Denne metoden er egnet for å lage mange forbrukerprodukter, bildeler og mer.

3D-utskrift er hovedsakelig egnet for rask prototyping, bestillinger av små volumer og spesialtilpassede plastdeler. I motsetning til sprøytestøping, 3D-utskrift trenger ikke minst volum. Likevel krever denne teknikken både tid og filamentkostnader for produksjon i stor skala.

Tabell 1 3D-printing av plast kontra sprøytestøping: Hva er best?

Faktor	Beste alternativ
Produksjon av store volumer	Sprøytestøping
Produksjon av lave volumer	3D-utskrift
Prototyping	3D-utskrift
Kostnadseffektivitet	Sprøytestøping for storskalaproduksjon, 3D-utskrift eller lavvolumproduksjon
Fleksibilitet i materialet	Sprøytestøping
Forbrukerprodukter	Sprøytestøping

Hvis du er ute etter sprøytestøpingstjenester, kan du kontakte oss. Dong Guan Sincere Tech er en av topp 10 bedrifter som driver med sprøytestøping av plast i Kina som tilbyr injeksjon plastformer og tilpasset sprøytestøping. Vi tilbyr også andre tjenester, for eksempel støpeformer, CNC-maskinering, overflatebehandling og monteringstjenester.