گالن پلاستیکی
بطری پلاستیکی
درب پلاستیکی
چاپ سه بعدی و قالب گیری تزریقی هر دو تکنیکی برای تولید قطعات و اجزای پلاستیکی هستند اما هر فرآیند ساخت مزایای خاص خود را دارد. معمولا از چاپ سه بعدی می‌توان به عنوان روش ساخت مکمل استفاده کرد.
فناوری چاپ سه بعدی یک فرآیند چاپ افزودنی است که با ساختن لایه‌هایی از مواد، اشیا را ایجاد می‌کند، در حالی که قالب‌گیری تزریقی پلاستیک از قالبی استفاده می‌کند که با مواد مذاب پر شده است و برای تولید قطعات و اجزای آن خنک و سخت می‌شود. قالب گیری تزریقی و پرینت سه بعدی هر دو می‌توانند برای نمونه‌سازی استفاده شوند، اما برخی از تفاوت‌های کلیدی بین این فرآیندها وجود دارد.
تفاوت های کلیدی چاپ سه بعدی و قالب گیری تزریقی
- قالب گیری تزریقی برای تولید با حجم بالا با حداقل هدر رفت مواد و سرعت بالا عملکرد بهتری دارد.
- پرینت سه بعدی فرآیندی کندتر است، اما تنظیم آن سریعتر است و امکان تغییرات مکرر در طراحی را فراهم می‌کند و همچنین برای طرح‌های پیچیده بهتر است.
چاپ سه بعدی چیست؟
پرینت سه بعدی (همچنین به عنوان تولید افزودنی شناخته می‌شود) زمان‌های طراحی ۱ تا ۲ هفته را ارائه می‌دهد که آن را برای نمونه‌سازی سریع و برای طرح‌هایی با تغییرات مکرر ایده آل می‌کند. همچنین این فرآیند قادر به تولید قطعات و اجزای پلاستیکی نسبتا کوچک است و همچنین برای طرح‌های پیچیده یا پیچیده ایده‌آل است. با این حال، بهترین گزینه برای چاپ قطعات برای تیراژهای تولید کم همچون ۱۰۰ قطعه یا کمتر است، زیرا تعداد بالای محصول می‌تواند از نظر زمان و هزینه برای چاپ های سه بعدی پرهزینه باشد.
مزایای چاپ سه بعدی
- چاپ سه بعدی هزینه ورودی پایینی دارد. چاپگر سه بعدی رومیزی است و تهیه مواد ارزان تر از تجهیزات قالب گیری تزریقی است. گسترش نرم‌افزار و سخت‌افزار منبع باز نیز می‌تواند پشتیبانی مداوم را با هزینه کم یا بدون هزینه فراهم کند.
- ایجاد تغییرات در طراحی آسان است. از آنجایی که پرینت سه بعدی یک فرآیند افزایشی است، به شما این امکان را می‌دهد که حتی در حین تولید تغییراتی در طراحی ایجاد کنید و در زمان و هزینه برای مجموعه‌ای از قطعاتی که ممکن است دارای نقص باشند، صرفه جویی کنید.
امکان توقف در اواسط فرآیند و ایجاد تغییرات در طراحی به این معنی است که نیازی به شروع کل تولید از همان ابتدا ندارید. چاپ سه بعدی برای نمونه‌های اولیه نیز خوب است زیرا قبل از تولید نیاز به تنظیم کمی وجود دارد.
- برای طرح‌های پیچیده مناسب است. از آنجایی که پرینت سه بعدی قطعات را لایه به لایه تولید می‌کند، برای تولید طرح‌های پیچیده و با زیرساخت‌های دقیق عالی است.
معایب چاپ سه بعدی
- علیرغم اینکه راه اندازی نسبتا سریع است، چاپ سه بعدی یک روش تولید بسیارکند به حساب می‌آید. فرآیند مبتنی بر CAD و جزئیات گرا، تعداد قطعات قابل تولید را در یک زمان محدود می‌کند زیرا اکثر چاپگرها فقط قادر به ساخت یک یا دو مورد در یک زمان هستند.
- چاپ سه بعدی قادر به تولید اقلام بزرگتر نیست زیرا این فرآیند به دلیل اندازه منطقه چاپ محدود شده است. اگر قطعات از لبه منطقه چاپ آویزان شوند، طراحی به طور فزاینده‌ای ناپایدار می‌شود، بنابراین در حالی که چاپ سه بعدی در مقیاس بزرگ امکان‌پذیر است ولی بهترین استفاده از این فرآیند نیست.
- سطح پایانی قطعات پرینت سه بعدی ناهموار است زیرا لایه‌های پلاستیک به صورت افزودنی ساخته می‌شوند و روی هم قرار می گیرند، مهم نیست که جزئیات چقدر خوب باشد. در نتیجه، در صورت نیاز به یک روکش صاف، صاف کردن و پرداخت سطح پس از ساخت مورد نیاز است.
قالب گیری تزریقی چیست؟
قالب‌گیری تزریقی زمان‌های طولانی برای آماده‌سازی برای ساخت قطعات دارد (۵-۷ هفته حتی برای قطعات ساده)، به این معنی که برای تغییرات مکرر طراحی مناسب نیست. با این حال، با وجود زمان‌های طولانی، این فرآیند برای تولید قطعات در حجم‌های بالا (۱۰۰۰+ قطعه در هر اجرا) ایده‌آل است و به زمان بسیار کمتری برای تولید انبوه نسبت به چاپگر های سه بعدی احتیاج دارد. ابزار قالب نیز برای تولید اجزای بزرگ یا کوچک با هر پیچیدگی مناسب است. برای اطلاعات بیشتر راجع به اصطاحات و فرآیند قالب گیری تزریقی مقاله قالب گیری تزریقی پلاستیک را بخوانید.
مزایای قالب گیری تزریقی
- قادر به تولید انبوه قطعات با حجم بالا است. قالب گیری تزریقی می تواند از تعداد زیادی قالب به طور همزمان استفاده کند، به این معنی که برای تولید تعداد زیادی اشیا مقرون به صرفه تر است.
- افزایش استحکام اجسام قطعات قالب گیری تزریقی با استفاده از یک لایه مواد ریخته شده ایجاد می‌شوند و هر گونه شکاف یا سایر نقاط ضعف را از بین می‌برند. همچنین این فرآیند برای مواد متراکم مانند بتن که برای پرینت سه بعدی نیاز به رقیق شدن یا اصلاح دارند، عمل می‌کند.
- میزان هدر رفت آن حداقل میزان ممکن است. از آنجایی که قالب گیری تزریقی شامل ریختن مواد در قالب است، دقیقا از مقدار مواد مورد نیاز برای طراحی استفاده می‌کند. این بدان معنی است که این روش تولید برای تولید انبوه اشیاء با هزینه مقرون به صرفه ایده آل است.
معایب قالب گیری تزریقی
- قادر به تولید انبوه قطعات با حجم بالا است. قالب گیری تزریقی می تواند از تعداد زیادی قالب به طور همزمان استفاده کند، به این معنی که برای تولید تعداد زیادی اشیا مقرون به صرفه تر است.
- افزایش استحکام اجسام قطعات قالب گیری تزریقی با استفاده از یک لایه مواد ریخته شده ایجاد می‌شوند و هر گونه شکاف یا سایر نقاط ضعف را از بین می‌برند. همچنین این فرآیند برای مواد متراکم مانند بتن که برای پرینت سه بعدی نیاز به رقیق شدن یا اصلاح دارند، عمل می‌کند.
- میزان هدر رفت آن حداقل میزان ممکن است. از آنجایی که قالب گیری تزریقی شامل ریختن مواد در قالب است، دقیقا از مقدار مواد مورد نیاز برای طراحی استفاده می‌کند. این بدان معنی است که این روش تولید برای تولید انبوه اشیاء با هزینه مقرون به صرفه ایده آل است.
کاربردهای پرینت سه بعدی و قالب گیری تزریقی
پرینت سه بعدی برای موارد زیر مناسب است:
- تولید دسته‌ای کوچک از جمله نمونه سازی
- طرح‌های پیچیده با شکاف یا سوراخ در وسط
- تغییر طراحی حتی در حین تولید
قالب گیری تزریقی برای موارد زیر مناسب است:
- تولید دسته‌ای بزرگ زیرا می‌توانید چندین شیء یکسان را به طور همزمان ایجاد کنید
- طرح‌های قوی و محکم که بر اساس یک فرم پیوسته است
- پرداخت‌های صاف برای قطعاتی که در برابر اشیاء دیگر حرکت می‌کنند. سهولت ایجاد قطعات صاف به این معنی است که اصطکاک کمتری در مقایسه با پرداخت خشن‌تر مربوط به قطعات پرینت سه بعدی وجود دارد.
برای مطالعه بیشتر 10 واقعیت جالب در مورد قالب گیری تزریقی را بخوانید.
آیا پرینت سه بعدی جایگزین قالب گیری تزریقی می شود؟
پاسخ مستقیم به این سوال خیر است ، هر کدام از این روش ها مزایا و معایب خود را دارند و حوزه کاربردیشان کاملا متفاوت است. قالب گیری تزریقی معمولا در صنعت و چاپ سه بعدی عموما در صنایع سرگرمی و پزشکی و هنری بکار می رود.
چاپ سه بعدی و قالب گیری تزریقی اغلب به عنوان فناوری‌های رقیب در نظر گرفته می‌شوند اما هر کدام دارای مجموعه‌ای از مزایا و کاربردهای مناسب خود هستند. در حالی که پرینت سه بعدی در سال‌های اخیر به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار گرفته است، قالب گیری تزریقی هنوز برای ساخت اکثر قطعات پلاستیکی برای صنعت استفاده می‌شود. این موضوع به دلیل سهولت کنترل هزینه‌ها و کیفیت و همچنین امکان تولید انبوه است.
با این حال، به دلیل ماهیت هزینه‌بر و زمان‌بر طراحی ابزار قالب‌گیری تزریقی، چاپ سه‌بعدی به‌عنوان فرآیند بهتری برای نمونه‌سازی اولیه دیده می‌شود. صنعت پزشکی تنها یکی از حوزه‌هایی است که پرینت سه بعدی برای تولید اقلام سفارشی مانند دریچه‌های قلب مصنوعی، محصولات دندانی یا پروتز مورد استقبال قرار گرفته است.
به جای اینکه چاپ سه بعدی را جایگزینی بالقوه برای قالب گیری تزریقی بدانیم، این دو فناوری باید به عنوان فرآیندهای مکملی در نظر گرفته شوند که بسته به نیازها می‌توانند با هم استفاده شوند. با استفاده از فرآیندها با هم، می‌توان چرخه‌های پیش تولید را قبل از حرکت به سمت تولید دسته‌ای بزرگ کوتاه کرد.
سخن پایانی
هر دو فرآیند مزایا و معایب خود را دارند و بنابراین باید به عنوان فناوری‌های مکمل در نظر گرفته شوند تا رقیب هم به حساب آیند. چاپ سه بعدی برای قطعات کوچک دسته‌ای و پیچیده بهتر است که ممکن است نیاز به تغییرات مکرر طراحی یا سفارشی‌سازی داشته باشند. از سوی دیگر، قالب‌گیری تزریقی برای تولید حجم زیاد قطعات کم‌پیچیده‌تر مناسب‌تر است که مرحله طراحی را با موفقیت به پایان رسانده‌اند.
لازم به ذکر است ساپل می‌تواند شما را در تمامی جنبه‌های طراحی و ساخت مرتبط با قالب‌گیری تزریقی، اعم از پشتیبانی فنی، کسب فناوری، توسعه محصول و فرآیند یا ساخت و تولید راهنمایی کند. کافی است با کارشناسان ما تماس بگیرید. برای آشنایی بیشتر با ساپل مقاله ی برترین تولید کننده ظروف پلاستیکی در تهران را بخوانید.
