Enjeksiyon kalıplama ve 3D baskı, plastik parçaların üretimi için en yaygın kullanılan iki üretim teknolojisidir. Bu makale, her iki teknolojiye kısa bir genel bakış ve karşılaştırma sunmakta ve projeniz için en iyi teknolojiyi seçmek için dikkate alınması gereken çeşitli faktörleri listelemektedir.
3D baskı ile enjeksiyon kalıplama arasındaki fark nedir?
3D Baskı
3D baskı bir eklemeli imalat teknolojisidir, yani malzeme katman katman oluşturulur. 3D baskı, sanal bir bilgisayar tasarımını okuyarak üç boyutlu nesneler oluşturur ve malzeme filamentleri veya tozları kullanarak bunu somut bir parçaya dönüştürür.
Enjeksiyon kalıplama
Enjeksiyon kalıplamada kalıplardan yararlanılır. İlk olarak, bir nesnenin tersi, erimiş yapı malzemesini (bitmiş nesnenin yapıldığı malzeme) işlemek için güvenli olan bir malzemeden (örneğin alüminyum, takım çeliği) işlenir. Ardından, erimiş yapı malzemesi kalıba dökülür. Malzeme kalıpta soğuduktan sonra parça hazırdır.
Nasıl seçim yapmalı? Enjeksiyon kalıplama mı 3D baskı mı?
Üretim için enjeksiyon kalıplama veya 3D baskı seçimi söz konusu olduğunda, göz önünde bulundurulması gereken başlıca faktörler şunlardır.
Parti büyüklüğü
Gerekli parça sayısı, sürece karar vermede önemli bir faktördür. Enjeksiyon kalıplama, yüksek hacimli üretim çalışmalarında etkili bir yöntemdir (çalışma başına 1000+ parça). Düşük hacimler için (10’un altında), 3D baskı teknolojisi daha uygun ve daha ucuzdur. ABS, PC, Naylon gibi uygun fiyatlı plastiklerle kullanılan FDM veya SLS gibi basit 3D baskı işlemleri, tek parçalar veya küçük miktarlar (özdeş ve özdeş olmayan) için 3D baskı şüphesiz tercih edilecek seçenektir. MJF de orta ölçekli miktarlar (10-1000) için başka bir uygun seçenektir ve çok yaygındır.
Sonuç: Enjeksiyon kalıplama, toplu üretim için mükemmel bir seçenekken, küçük üretimler için 3D baskı ile ilerlemek daha uygundur.
Tasarım karmaşıklığı
Enjeksiyon kalıplama işlemi, gerekli parça tasarımına göre bir kalıbın (parçanın tersine) oluşturulmasını gerektirir. Enjeksiyon kalıplama için bir CAD modeli tasarlamak kolay değildir çünkü birçok husus vardır. Örneğin, parça tasarımındaki dik açılar parçanın kalıptan çıkarılmasını zorlaştırır ve ayrıca hassas bölgelere azami özen gösterilmesi gerekir. Oysa karmaşık tasarımlara ulaşmak, 3D baskının üstün olduğu özelliktir. Tasarım ne kadar karmaşık olursa olsun, 3D baskı minimum çabayla bunu mümkün hale getirir.
Sonuç: Tasarımınızın enjeksiyon kalıplama ile üretilebilir olup olmadığını kontrol edin, değilse tasarım değiştirilmelidir, aksi takdirde 3D baskı ile ilerlemeniz tavsiye edilir.
İşlem süresi
Enjeksiyon kalıplama, tasarımın analizini ve tasarıma göre mükemmel kalıbın oluşturulmasını içerdiğinden daha uzun süre gerektirir (10-20 gün). 3D baskı için işlem süresi enjeksiyon kalıplamaya kıyasla çok daha azdır. Xometry’deki 3D baskı siparişinizi 3 gün gibi kısa bir sürede teslim alabilirsiniz.
Sonuç: Parçaya hemen ihtiyacınız varsa, 3D baskı teknolojisini seçin.
Özelleştirme
Enjeksiyon kalıplama için kalıp yapıldıktan sonra, yeniden tasarımını değiştirmek çok fazla para ve zaman gerektirir. Parçaların özelleştirilmesi veya mevcut tasarımda değişiklik yapılması söz konusu olduğunda, enjeksiyon kalıplama teknolojisi önerilmez. Kalıptan aldığınız şey nihai parçadır ve onu değiştirmek çok karmaşıktır. Öte yandan, 3D baskı özelleştirme için çok fazla alan sunar ve tek gereken değiştirilmiş veya özelleştirilmiş bir CAD dosyasıdır. Bu nedenle prototipleme ve test parçaları için daha iyidir.
Sonuç: Prototipleme ve özelleştirme için 3D baskı önerilir.
Malzeme dayanımı
Enjeksiyon kalıplama yoluyla üretilen parçalar tek bir dökülmüş katmandan oluşur, bu da şekle dayanıklılık katar çünkü çatlak veya zayıflık noktası yoktur. Oysa 3D baskıda parça katman katman yapılır ve bu da genel mukavemetini etkiler. 3D baskı, üretim sırasında tipik olarak plastik enjeksiyon kalıplama ile oluşmayan görünür çıkıntılar ve yapısal hatalar oluşturabilir.
Sonuç: Malzeme mukavemeti bir öncelikse, enjeksiyon kalıplamayı seçin.
Yüzey kaplaması
3D baskının katmanları küçük ve birbirine yakın olsa da, yine de fark edilebilirler. Bu, katman detayı ne kadar ince olursa olsun bitmiş nesnelerde çıkıntılı bir yüzey oluşturur. Temas halindeki ve hareket eden makine parçaları gibi diğer nesnelere sürtünecek nesneler üretmek istiyorsanız bu sorun teşkil eder. Bu gibi durumlarda, pürüzsüzleştirme için son bir işlem gereklidir ve bu da ekstra bir adımdır.
Buna kıyasla, enjeksiyon kalıplamada, malzeme tek bir katmana döküldüğünden ve neredeyse tek tip ve pürüzsüz bir yüzey kaplamasına sahip olduğundan, çıkıntılar ve katmanlarla ilgili herhangi bir sorun yoktur. Ayrıca, enjeksiyonla kalıplanmış parçalar etkili bir şekilde sonradan işlenebilir.
Sonuç: Enjeksiyon kalıplama daha iyi bir yüzey kalitesi sağladığı için tercih edilir.
Malzeme israfı
Enjeksiyon kalıplama, kalıba sığdığı kadar malzeme döktüğünden, her tasarım için tam olarak ihtiyaç duyulduğu kadarını kullanır. Bu da onu atık endişesi olmadan nesnelerin seri üretimini çok verimli bir yolu haline getirir. Öte yandan, bazı 3D baskı teknolojileri destek yapılarını inşa ederken bazı malzemeleri kaybeder ve malzeme tozu yeniden kullanılabilse bile, malzeme özellikleri değişmeden sadece birkaç kez yapılabilir.
Sonuç: 3D baskı, destek yapıları, üretim sonrası sırasında çıkarılması gereken başarısız baskılar gibi küçük atıklar üretir, ancak tek bir parça veya küçük bir parti üretmek için kullanıldığında, israf o kadar önemli değildir, ancak seri üretimde önemli bir miktarda israfı ortaya çıkar. Bu nedenle, yüksek adetli üretim yapmak istiyorsanız, malzeme israfı olmadığı için enjeksiyon kalıplama ile devam etmek daha iyidir.
Özet
3D Baskıyı ne zaman seçmelisiniz | Enjeksiyon Kalıplamayı ne zaman seçmelisiniz |
Küçük bir parti üretiminde | Toplu üretimde |
Karmaşık parça tasarımı | Malzeme dayanımı öncelik olduğunda |
Hemen basılacak parçalar | İyi yüzey kalitesi |
Prototip oluşturma ve özelleştirme | Sıfır malzeme kaybı |
Üretim dünyasında 3D baskının enjeksiyon kalıplamanın yerini alabileceği ve her açıdan tek başına bir kazanan olabileceği yönünde genel bir yanlış kanı var. Bu teknolojilerin her ikisinin de kendine özgü avantajları ve dezavantajları vardır. Xometry’de sizi desteklemek için çalışan özel uzman ekiplerle hem enjeksiyon kalıplama hem de 3D baskı hizmetleri sunuyoruz. Projeniz için fiyat teklifi almak için tasarımlarınızı yükleyin.