Puteți realiza produse din plastic prin diverse metode. Turnarea prin injecție a plasticului și imprimarea 3D sunt două abordări la modă. Fiecare are avantajele și dezavantajele sale unice. Prin urmare, trebuie să evaluați modelarea prin injecție vs imprimarea 3D pentru a afla mai multe despre acestea.

Turnarea prin injecție a plasticului este o tehnică veche. Oamenii au folosit-o pentru prima dată în secolul al XVIII-lea. După 100 de ani de la descoperirea sa, a fost introdusă o nouă metodă numită imprimare 3D. În prezent, ambele abordări sunt larg răspândite în industria plasticului.

Atunci când analizați modelarea prin injecție vs. imprimarea 3D, veți afla, de asemenea, despre adecvarea lor în diferite domenii. De exemplu, turnarea prin injecție este ideală pentru comenzile de volume mari. Cu toate acestea, imprimarea 3D este excelentă pentru realizarea prototipurilor. În mod similar, există mai multe diferențe. Acest articol le va găsi pe acestea și vă va spune care ar putea funcționa cel mai bine pentru afacerea dvs.

Ce este turnarea prin injecție?

Turnare prin injecție este cea mai utilizată metodă. După cum sugerează și numele, această metodă injectează plastic într-o matriță și creează forme variate.

Această tehnică este utilizată pentru fabricarea majorității pieselor din plastic pe care oamenii le folosesc în fiecare zi. Turnarea prin injecție este utilizată pe scară largă pentru piese mici, cum ar fi jucăriile, și mari, cum ar fi articolele de bucătărie. Această tehnică este foarte eficientă, în special pentru crearea de piese complexe din plastic. Potrivit experților, această metodă poate atinge toleranțe de până la ±0,1 mm.

O mașină tipică de turnare prin injecție are trei unități centrale. (1) Unitatea de injecție, care arată ca o seringă uriașă, are trei părți principale. (a) Un buncăr primește granulele de plastic și le trimite în camera principală. (b) O cameră de încălzire încălzește aceste granule și creează plastic topit. (c) Un extruder ajută la împingerea plasticului înainte spre matriță.

(2) Unitatea de turnare modelează piesele din plastic în forma dorită. Aceasta utilizează o matriță specifică pentru anumite piese din plastic. Deci, această unitate este reglabilă.

(3) Clema deschide și închide de obicei matrița. O matriță este de obicei formată din două jumătăți: unitatea de matriță susține o jumătate, iar unitatea de prindere fixează cealaltă jumătate. Odată ce un operator apasă clema, jumătate din matriță se deschide și dezvăluie piesa de plastic nou formată.

Cum funcționează turnarea prin injecție?

Procesul de turnare prin injecție începe prin alimentarea peleților de plastic în buncăr. Componentele de încălzire încălzesc treptat aceste granule pentru a forma plastic topit. Ulterior, cu ajutorul extruderului, plasticul topit ajunge în camera de injecție.

Când operatorul este gata, unitatea de injecție împinge plasticul topit în cavitate. Odată răcite, piesele din plastic sunt scoase din matrița de injecție din plastic, puteți merge la site-ul nostru tehnologia matrițelor din plastic pentru a afla mai multe despre matrițele din plastic.

Turnarea prin injecție este cea mai potrivită pentru:

Turnarea prin injecție este un proces de fabricație extrem de eficient. Această metodă este perfectă pentru o producție mai rapidă și produse consistente. Iată câteva indicii cheie în care turnarea prin injecție este cea mai bună alegere:

1. Turnarea prin injecție este potrivită pentru producția la scară largă. Aceasta poate produce mai mult de 1.000 de piese pe serie.
2. Această tehnică este potrivită pentru producția finală. Nu este ideală pentru prototipuri.
3. Turnarea prin injecție poate face față, de obicei, tuturor tipurilor de modele și dimensiuni. Această flexibilitate face din această metodă o opțiune profitabilă.
4. Turnarea prin injecție produce piese din plastic mai rezistente. Spre deosebire de imprimarea 3D, piesele turnate prin injecție sunt durabile și pot suporta mai multe solicitări.
5. Odată ce matrița este creată, turnarea prin injecție poate produce milioane de piese din plastic. Acest lucru vă face afacerea mai profitabilă și vă ajută să obțineți un randament rapid al investiției.

Limitări ale turnării prin injecție a plasticului

Turnarea prin injecție este mai bună din multe motive, dar are totuși limite. Din cauza acestor limitări, imprimarea 3D este de obicei o alegere mai bună.

1. Turnarea prin injecție necesită un cost inițial ridicat. Trebuie să realizați matrițe diferite pentru fiecare piesă specifică din plastic.
2. Această metodă nu este ideală dacă vă propuneți comenzi de volum redus. Costul ridicat al sculelor va crește dramatic costul de producție.
3. Această metodă necesită termene de execuție mai lungi. Aceasta poate dura 5-7 săptămâni.
4. Această metodă necesită mai mult timp pentru instalare.

Ce este imprimarea 3D?

Imprimarea 3D este un tip de producție aditivă. În general, aceasta creează forme prin adăugarea de plastic strat cu strat, motiv pentru care se numește producție aditivă. Cu toate acestea, imprimarea 3D, după cum sugerează și numele, creează obiecte tridimensionale. Aceasta utilizează în principal materiale plastice, deoarece acestea sunt ușoare și ușor de topit.

Vă puteți gândi la procesele tradiționale de fabricație, cum ar fi prelucrarea CNC. Toate acestea sunt metode substractive. Dar printarea 3D adaugă material. Ca rezultat, puteți crea multe forme complexe cu mai puține deșeuri de material.

O imprimantă 3D este, în general, o structură de tip cutie. O imprimantă 3D simplă are patru componente cheie.

(1) Cadrul oferă mașinii suport structural. În funcție de calitatea mașinii, acesta este de obicei fabricat din metal sau plastic.

(2) Patul de imprimare este de obicei plat, la fel ca o mașină de decupare cu laser.

(3) Duza sau capul de imprimare este o componentă esențială a unei imprimante 3D. De cele mai multe ori, acesta vine cu un extruder. Pe baza traseului programat, capul de imprimare se poate deplasa, în general, de-a lungul axelor X, Y și Z.

(4) Un panou de control controlează de obicei acest proces, permițându-vă să vă conectați computerul la aparat.

Cum funcționează o imprimantă 3D?

În primul rând, trebuie să vă pregătiți fișierul de proiectare. Puteți utiliza orice software convenabil, dar trebuie să vă asigurați că tipul de fișier este STL sau OBJ. Unele controlere avansate de imprimante 3D pot suporta și un alt tip de fișier. Odată ce introduceți fișierul în controler, mașina creează automat programe pentru calea capului de imprimare.

Înainte de aceasta, trebuie să vă pregătiți mașina. Verificați dacă ați instalat filamentul de plastic cu extruderul și capul de imprimare. Când începeți imprimarea, duza încălzește filamentul și îl topește într-o formă semilichidă. În același timp, capul de imprimare urmează calea programată. Treptat, acesta depune plasticul semilichid strat cu strat pe capul de imprimare.

În acest caz, un filament de plastic specializat se întărește rapid și formează o formă solidă. Unele filamente de plastic populare utilizate în acest caz sunt PLA, ABS, PP, PC, PETG, TPU și multe altele. Cu toate acestea, procesul continuă să adauge materiale plastice strat cu strat până când se creează întregul corp.

Odată ce imprimarea este finalizată, puteți elimina extensiile inutile. În imprimarea 3D, aceste părți suplimentare se numesc structuri de suport. Cu toate acestea, puteți face și mai multe finisaje, cum ar fi netezirea marginilor aspre.

Imprimarea 3D este cea mai potrivită pentru:

Imprimarea 3D vă oferă o soluție flexibilă pentru a crea multe piese complexe din plastic. Aceasta deschide o gamă largă de posibilități pentru realizarea multor proiecte DIY. În producție, utilizarea imprimării 3D este vastă. Iată câteva indicii cheie în care imprimarea 3D este cea mai bună alegere:

1. Imprimarea 3D este ideală pentru crearea de prototipuri pentru orice piese finale. Prototipurile din plastic sunt, de asemenea, utilizate pentru a testa produsul pentru multe piese turnate sub presiune. Imprimarea 3D este rapidă și precisă, ceea ce ajută foarte mult la crearea rapidă de prototipuri.
2. Imprimarea 3D este potrivită pentru comenzi de volum redus. Pentru producția la scară largă, turnarea prin injecție este o soluție rentabilă.
3. Imprimarea 3D este de obicei o opțiune mai bună pentru piesele din plastic de dimensiuni mici și medii. Cu toate acestea, multe imprimante 3D moderne sunt capabile să creeze structuri mari.
4. Această metodă poate produce piese rapid. Este nevoie de doar câteva minute până la câteva ore pentru a finaliza imprimarea unei piese.
5. Imprimarea 3D este perfectă pentru schimbările frecvente de design. Aceasta vă permite să modificați și să actualizați modelele.
6. Într-adevăr, imprimarea 3D este un instrument excelent pentru a crea forme complexe.

Limitări ale turnării 3D

Imprimarea 3D este renumită pentru numeroasele sale beneficii, dar are încă unele limitări. Aici, turnarea prin injecție devine o opțiune potrivită.

1. Imprimarea 3D este limitată în mare măsură la anumite materiale plastice. Plasticele PLA, ABS, PC, PP, PETG și TPU sunt la modă în imprimarea 3D.
2. Dacă doriți ca piesele dvs. din plastic să fie robuste, imprimarea 3D nu este ideală. Turnarea prin injecție este potrivită pentru realizarea de piese din plastic robuste.
3. Imprimarea 3D este un proces relativ lent. Este nevoie de câteva minute până la câteva ore pentru a finaliza o execuție. Din acest motiv, imprimarea 3D nu este potrivită pentru producția la scară largă.
4. Imprimantele 3D au nevoie de întreținere frecventă. După fiecare imprimare, trebuie să curățați extruderul și capul de imprimare.

Turnare prin injecție VS imprimare 3D: Care este mai bună?

Din cele două secțiuni de mai sus, sunteți acum familiarizați cu aceste tehnici. Ce sunt acestea? Cum funcționează? Pentru ce sunt cele mai potrivite? Ambele metode pot fi mai bune pentru o anumită utilizare, dar nivelul de adecvare poate fi totuși diferit. În această secțiune, vom lua în considerare câțiva factori pentru a determina cea mai bună adecvare a fiecărei metode.

Înainte de aceasta, să ne uităm la rezumatul acestei discuții în tabelul următor.

Factori	Turnare prin injecție	Imprimare 3D
Volumul producției	Potrivit pentru producția de volum mare datorită costului scăzut pe unitate	Potrivit pentru producția de volum redus
Complexitatea proiectării	Limitat de designul matriței, puteți face doar un anumit design odată ce matrița este creată.	Potrivit pentru o schimbare frecventă a designului; foarte flexibil
Putere	Produce piese cu rezistență ridicată	Rezistență relativ scăzută
Prototiparea	Nu este potrivit	Potrivit
Proiectarea uneltelor	Necesită matrițe personalizate	Nu este nevoie
Termene de finalizare	Timp de instalare și producție mai lung din cauza creării matriței; mai rapid odată ce instalarea este completă	Timpi de configurare scurți, timp de răspuns rapid
Dimensiunea și toleranța piesei	Poate produce atât piese mici, cât și mari din plastic; toleranță de până la ±0,1 mm	Potrivit pentru piese mici și medii din plastic; toleranță de până la ±0,25 mm
Personalizare	Limitat doar la proiectarea matrițelor	Extrem de personalizabil
Finisaj de suprafață	Finisaj neted al suprafeței	Este posibil să aibă nevoie de post-procesare.
Deșeuri de materiale	Mai puține deșeuri	Deșeuri de materiale moderate până la ridicate
Costuri	Cost inițial ridicat, dar costuri unitare mai mici pentru comenzi de volum mare	Cost inițial redus, dar costuri unitare ridicate

Turnare prin injecție VS imprimare 3D: Volumul de producție

Volumul producției joacă un rol crucial în fabricarea pieselor din plastic. Este posibil să dețineți o afacere mică, medie sau mare. Puteți oferi clienților dvs. modele personalizate sau standard. Deci, decideți ce tip de producție veți oferi clienților dumneavoastră. Apoi, veți fi în măsură să alegeți procesul de fabricație adecvat.

Turnarea prin injecție este ideală pentru producția la scară largă. Odată ce ați creat matrița, puteți face milioane de piese din plastic cu același design. Puteți crea multe culori, deși designul rămâne același.

Imprimarea 3D este ideală pentru proiectele personalizate. Clientul dvs. poate comanda între 10 și 100 de piese cu design personalizat. În acest caz, imprimarea 3D face o treabă excelentă. Nu trebuie să creați matrițe costisitoare pentru această lucrare.

Turnare prin injecție VS imprimare 3D: Complexitatea designului

Puteți crea modele foarte complexe cu ambele metode. Cu toate acestea, turnarea prin injecție este limitată doar la proiectarea matriței. Odată ce matrița este creată, nu aveți opțiunea de a o personaliza. Astfel, complexitatea designului este limitată doar la designul matriței în cazul turnării prin injecție.

Imprimarea 3D vă oferă mai multe oportunități de a vă personaliza designul. Puteți crea geometrii complexe, cum ar fi caracteristici ale dragonilor sau desene antice detaliate și multe altele. Nu există costuri suplimentare pentru scule.

Turnare prin injecție VS imprimare 3D: Rezistență

Unele piese din plastic, cum ar fi piesele auto, jucăriile și echipamentele industriale, necesită o rezistență ridicată. Aceste articole sunt adesea supuse unei manipulări dure și forțelor de impact.

Turnarea prin injecție poate îmbunătăți rezistența unui obiect din plastic. După cum știți, această metodă topește complet granulele de plastic și apoi le reformează în forme solide.

Imprimarea 3D, pe de altă parte, transformă filamentele de plastic în formă semilichidă. Aceasta construiește obiecte 3D strat cu strat. Ca urmare, rezistența fiecărui strat este ușor diminuată.

În general, turnarea prin injecție este cea mai bună opțiune în ceea ce privește rezistența.

Turnare prin injecție VS imprimare 3D: Prototiparea

Prototipul este cunoscut și sub numele de mostră sau model al produsului. Prototipurile sau mostrele seamănă de obicei cu forma și proprietățile produsului final.

Cel mai bun mod de a realiza eșantioane este prin imprimarea 3D. Chiar și în cazul prototipării rapide, imprimarea 3D vă poate oferi cea mai bună soluție. Turnarea prin injecție este potrivită doar pentru realizarea pieselor finale. Deși veți avea nevoie de prototipuri la realizarea matrițelor, imprimarea 3D este utilă și în acest caz.

Turnare prin injecție VS imprimare 3D: Proiectarea sculelor

Proiectarea uneltelor este o parte esențială a turnării prin injecție a plasticului. Matrițele se mai numesc și scule. Matrițele de injecție sunt scumpe și necesită timp pentru proiectare și producție. Conform valorii de piață din 2024, o matriță de injecție costă aproximativ $3.000 până la $100.000.

Costul inițial ridicat crește, de asemenea, costul pe unitate, astfel încât proiectarea uneltelor poate să nu fie utilă pentru producția la scară mică. Cu toate acestea, prețul pe unitate scade pentru comenzile de volum mare.

În schimb, imprimarea 3D nu are nevoie de unelte. Puteți imprima direct de la un proiect digital. Din acest motiv, imprimarea 3D este ideală pentru crearea de prototipuri care pot ajuta la realizarea ulterioară a matrițelor de injecție.

Turnare prin injecție VS imprimare 3D: Timpii de rotație

Timpul de rotație este timpul total necesar pentru începerea producției și realizarea produsului finit.

Turnarea prin injecție are mai multe etape de fabricație. În primul rând, trebuie să proiectați și să creați matrițe specifice pentru piesele din plastic. Apoi, trebuie să le instalați în locul potrivit pe mașina de turnare prin injecție. Trebuie să introduceți peleții de plastic în buncăr de fiecare dată. Întregul proces poate dura între 5 și 7 săptămâni pentru piesele din plastic mai simple.

Pe de altă parte, imprimarea 3D are, în general, un timp de execuție mai scurt. Nu este nevoie de unelte complexe; este ca o chestie plug-and-play. În acest caz, pentru piesele complexe din plastic, timpul de răspuns este de aproximativ 1 până la 2 săptămâni.

Turnare prin injecție VS imprimare 3D: Dimensiunea și toleranța pieselor

Turnarea prin injecție produce de obicei piese din plastic de toate dimensiunile. Aceasta poate menține o toleranță ridicată chiar dacă piesa este uriașă. Din acest motiv, turnarea prin injecție este foarte potrivită pentru producții de volum mare.

Imprimarea 3D are unele limitări în ceea ce privește dimensiunea pieselor. În general, puteți lucra cu piese din plastic de dimensiuni mici până la medii. Pentru a crea piese mari, trebuie să le realizați în secțiuni și să le asamblați ulterior.

Turnare prin injecție VS imprimare 3D: Personalizarea

Imprimanta 3D este câștigătoarea pentru personalizare. Aceasta vă permite să creați modele complexe fără a avea nevoie de unelte sau matrițe speciale. Dacă este necesar, puteți, de asemenea, să modificați modelele și să produceți articole unice. Puteți face modificările rapid. Aceste beneficii fac ca imprimarea 3D să fie ideală pentru crearea de produse personalizate.

Turnarea prin injecție este mai puțin flexibilă. Puteți crea matrițe personalizate dacă clientul dvs. are nevoie de un volum mare de piese din plastic personalizate. Cu toate acestea, proiectarea matriței este un proces care consumă mult timp. S-ar putea să fie nevoie să ajustați matrița pentru a modifica un design mic, iar fiecare modificare adaugă costuri suplimentare. Astfel, turnarea prin injecție nu este potrivită pentru personalizare.

Turnare prin injecție VS imprimare 3D: Finisarea suprafeței

Turnarea prin injecție oferă în general piese din plastic cu un finisaj mai neted decât imprimarea 3D. Cu excepția liniei de separare, piesele turnate prin injecție nu au margini aspre.

În imprimarea 3D, stratul inferior susține, în general, stratul superior. Din această cauză, este posibil să găsiți unele părți suplimentare pe suprafața obiectului imprimat. Aceste părți suplimentare împiedică de obicei netezimea obiectului imprimat. Prin urmare, este posibil să aveți nevoie de o muncă suplimentară de postprocesare pentru a face suprafața mai netedă.

Majoritatea produselor de consum, inclusiv piesele auto, jucăriile și carcasele electronice, necesită finisare de înaltă calitate. Turnarea prin injecție este o alegere mai bună pentru aceste produse.

Turnare prin injecție VS imprimare 3D: Deșeuri de materiale

Turnarea prin injecție produce, în general, mai puține deșeuri. Este posibil să găsiți o cantitate suplimentară de material fabricată din cauza ștuțurilor, a cauciucului și a liniei de separare. Comparativ cu imprimarea 3D, această cantitate este semnificativ mai mică. Este bine că puteți reutiliza acest material suplimentar prin alimentarea sa în buncăr în următoarea serie de producție.

Imprimarea 3D creează multe straturi suplimentare, care nu sunt necesare. Mașina creează de obicei aceste straturi suplimentare pentru suport structural. Cu toate acestea, nu puteți utiliza acest material suplimentar ulterior, deoarece imprimarea 3D utilizează doar o rolă de filament de plastic.

Turnare prin injecție VS imprimare 3D: Costuri

Atunci când evaluați costul, trebuie mai întâi să îl defalcați. În primul rând, turnarea prin injecție necesită un cost inițial ridicat. Acesta poate include atât prețul mașinii, cât și proiectarea sculelor. În acest caz, o imprimantă 3D este o opțiune mai ieftină.

Pe baza volumului de producție, turnarea prin injecție oferă o soluție mai ieftină pentru producțiile de volum mare. Costul pe unitate pentru volume mici crește dramatic din cauza costurilor ridicate de scule. Imprimarea 3D menține același preț atât pentru producția la scară mică, cât și pentru cea la scară mare.

În cele din urmă, pentru munca pe termen lung, turnarea prin injecție este câștigătoare. Cu toate acestea, imprimarea 3D menține încă un cost ridicat per piesă. Prin urmare, imprimarea 3D este potrivită doar pentru prototipuri, serii scurte și schimbări rapide.

Întrebări frecvente

Este imprimarea 3D mai ieftină decât turnarea prin injecție?

Imprimarea 3D este, în general, mai ieftină pentru producția de volum redus. Nu necesită costuri de scule. În plus, imprimantele 3D sunt, de asemenea, mai ieftine decât mașinile de turnare prin injecție. Cu toate acestea, pentru producția la scară largă, turnarea prin injecție oferă o soluție mai accesibilă. Odată ce ați creat matrița, puteți face milioane de piese din plastic folosind aceeași matriță.

 PVC-ul este utilizat în turnarea prin injecție?

Da, PVC este utilizat în mod obișnuit în turnarea prin injecție. Este mai ieftin decât PC, ABS și PP. Din acest motiv, multe piese din plastic sunt fabricate din PVC. Acest plastic oferă o rezistență chimică excelentă, durabilitate și versatilitate. Este perfect pentru fabricarea de țevi, fitinguri, piese auto și multe alte bunuri de consum.

Care țară este cea mai bună pentru turnarea prin injecție?

China este principala țară producătoare de piese turnate prin injecție. Multe fabrici din această țară oferă piese din plastic rentabile, menținând în același timp o calitate ridicată. Pentru comenzi de volum mare, China este cel mai bun loc pe care îl puteți alege pentru afacerea dumneavoastră.

Cât costă realizarea unei matrițe de injecție?

Matrița de injecție din plastic poate costa între $3.000 și $100.000. Matrițele pentru piese mici și cu design simplu pot costa între $3.000 și $6.000. Pe de altă parte, designul complex și sculele de înaltă calitate pot costa între $25.000 și $50.000. Prețul depinde de designul, dimensiunea și calitatea pieselor din plastic.

Care este prețul mediu pentru o imprimantă 3D bună?

Prețul mediu pentru o imprimantă 3D bună poate varia de la $1.000 la $4.000. De asemenea, puteți găsi imprimante 3D la $200, dar acestea sunt doar pentru începători. În plus, gama de imprimante 3D de la $500 la $1.500 este ideală pentru amatori. Dar pentru munca profesională, trebuie să vă stabiliți un buget puțin mai mare.

Rezumat

Am analizat un ghid detaliat privind plasticul turnare prin injecție vs imprimare 3D. Articolul a subliniat fiecare detaliu de care aveți nevoie pentru a alege cea mai bună opțiune. Cu toate acestea, să rezumăm indicațiile noastre și să analizăm care ar putea fi cea mai bună pentru proiectul dvs.

Turnarea prin injecție este ideală pentru comenzi de volum mare. Diverse fabrici afirmă că volumul minim trebuie să fie mai mare de 500 de unități. Această metodă este potrivită pentru crearea multor produse de consum, piese auto și altele.

Imprimarea 3D este potrivită în principal pentru prototipuri rapide, comenzi de volum redus și piese din plastic personalizate. Spre deosebire de turnarea prin injecție, Imprimare 3D nu are nevoie de cel mai mic volum. Cu toate acestea, această tehnică necesită atât timp, cât și costuri cu filamentul pentru producția la scară largă.

Tabelul 1 Imprimarea 3D a plasticului vs. turnarea prin injecție: Care este mai bună?

Factor	Cea mai bună opțiune
Producție de volum mare	Turnare prin injecție
Producție de volum redus	Imprimare 3D
Prototiparea	Imprimare 3D
Raportul cost-eficacitate	Turnare prin injecție pentru producție la scară largă, imprimare 3D sau producție de volum redus
Flexibilitatea materialului	Turnare prin injecție
Produse de larg consum	Turnare prin injecție

Dacă sunteți în căutarea de servicii de turnare prin injecție, contactați-ne. Dong Guan Sincere Tech este unul dintre primele 10 companii de turnare prin injecție de plastic în China care oferă injecție matrițe din plastic și servicii personalizate de turnare prin injecție. De asemenea, oferim alte servicii, cum ar fi matrițe turnate sub presiune, prelucrare CNC, finisare de suprafață și servicii de asamblare.