Hoy en día, los fabricantes pueden producir piezas y componentes de plástico delicados utilizando impresión 3D y moldeo por inyección de plástico. Si bien inicialmente se consideraron tecnologías rivales, se reconoce ampliamente que cada técnica tiene ventajas distintas e incluso se pueden combinar para maximizar la eficiencia de producción.
Aquí, explicaremos cuándo usar cada técnica y cómo se pueden usar juntas para apoyarse mutuamente.
Aplicaciones de la impresión 3D y el moldeo por inyección de plástico
El moldeo por inyección de plástico y la impresión 3D son procesos valiosos por derecho propio. En RJC, los ingenieros pueden crear modelos con impresión 3D en sus escritorios y producirlos en cuestión de horas.
La calidad y el valor son los sellos distintivos del moldeo por inyección. Con este proceso se suelen fabricar tiradas de gran volumen de diseños de plástico con formas complejas.
Las mejores aplicaciones para la impresión 3D son:
- Tiempos de respuesta rápidos (1-2 semanas)
- Funciona con volúmenes de producción bajos (100 piezas o menos)
- Cambios frecuentes en los diseños.
- Componentes o piezas fabricadas con plásticos relativamente pequeños
Las mejores aplicaciones para el moldeo por inyección son:
- Tiempos de respuesta más prolongados (5-7 semanas para piezas simples)
- Funciona con altos volúmenes de producción (más de 1,000 piezas por serie)
- Diseño de piezas para la versión final (no más prototipos)
- No importa cuán grande o compleja sea la pieza
Aunque la impresión 3D ha sido noticia recientemente en escenarios innovadores y experimentales, la mayoría de las piezas de plástico producidas en la actualidad se forman mediante moldeo por inyección de plástico. Los fabricantes de equipos originales eligen debido a los beneficios que se pueden obtener en términos de calidad, costo y complejidad del diseño, incluidas tolerancias estrictas.
Herramientas para el diseño:
Las herramientas de moldeo por inyección se encuentran entre las partes más caras y que requieren más tiempo del proceso. El uso de la impresión 3D durante la creación de prototipos también puede ayudar a los moldeadores por inyección a reducir el tiempo de desarrollo y los costos de herramientas al reducir el tiempo de desarrollo.
Sin embargo, las herramientas tradicionales son la mejor opción para series de producción más grandes y moldes más precisos. Al manipular resinas termoplásticas con temperaturas de fusión superiores a 500 ° F, las herramientas de metal son la mejor opción.
Diseño de pieza de plástico personalizado:
La impresión 3D se ha vuelto cada vez más popular en los últimos años, gracias a su capacidad para producir piezas de plástico personalizadas en solo unas pocas horas o días.
Por ejemplo, la tecnología de giro rápido se ha adoptado en la industria médica para crear artículos personalizados como prótesis, productos dentales, ortopedia, exoesqueletos, huesos, implantes, válvulas cardíacas artificiales y más, con investigadores que trabajan en la impresión de órganos en 3D.
No pretende disminuir el valor y la demanda del moldeo por inyección de plástico dentro de la industria médica. Por el contrario, la fabricación constante de grandes cantidades de componentes y dispositivos médicos complejos y sin defectos tiene un valor tremendo.
Es más beneficioso para los fabricantes de equipos originales y los moldeadores si la impresión 3D y el moldeo por inyección se consideran tecnologías complementarias en lugar de competidores. La utilización de estos métodos en combinación puede eventualmente ayudar a acortar los ciclos de iteración de preproducción y mejorar las pruebas, la fabricación y los resultados.
¿Cuál es mejor, moldeo por inyección o impresión 3D?
El moldeo por inyección y la impresión 3D son procesos esenciales, pero logran cosas diferentes. Primero, debe determinar qué es lo adecuado para usted.
A pesar de que el moldeo por inyección es más profesional, la impresión 3D se está convirtiendo en una buena alternativa y las tendencias están cambiando. Permite realizar piezas realmente precisas.
Estos dos métodos pueden ayudar prototipado rápido y producción Aunque ambos tienen sus ventajas, cuál aportará más beneficios a tu proceso de fabricación, es por eso que, primero, tendrás que entender sus diferencias.
Moldeo por inyección: cómo usarlo
Esta tecnología no se puede utilizar sin un equipo especial. Se requieren máquinas especializadas para el moldeo por inyección. Hay una tolva para materiales, un pistón de inyección y una unidad de calentamiento en una máquina de moldeo por inyección.
Para la creación de prototipos, los moldes de moldeo por inyección pueden ser costosos y limitados en sus capacidades. Además, los moldes pueden ser bastante costosos de crear con iteración.
Por lo general, estos moldes están hechos de acero y son difíciles de modificar, lo que los hace inadecuados para hacer prototipos.
Por otro lado, para grandes producciones, esta es la mejor opción. Sin embargo, sería mejor recordar que el moldeo por inyección también está asociado con altos costos de herramientas.
Impresión 3D: cómo utilizarla
La fabricación aditiva se puede utilizar de varias maneras. Supongamos que lo que necesita es un filamento de impresión 3D. En ese caso, también puede obtener una impresora FDM (modelado por deposición fundida), si la empresa desea invertir en impresoras 3D profesionales más grandes, como SLS (impresoras 3D).
Sin embargo, el costo de comprar su impresora 3D industrial puede ser demasiado alto para justificar la inversión. Alternativamente, puede usar Sculpteo, un servicio de impresión 3D que le brinda acceso a más de 75 tipos de materiales y acabados.
Sus mejores proyectos se crearán utilizando tecnologías de impresión 3D, ya sean de metal, plástico o resina. Se pueden utilizar varias tecnologías para realizar impresiones en 3D, como Multi Jet Fusion, CLIP (DLS), DMLS, etc.
Beneficios del moldeo por inyección
El beneficio de usar moldeo por inyección es la precisión y repetibilidad con la que se pueden producir grandes volúmenes. Si utiliza moldeo por inyección de plástico, tendrá la opción de elegir entre prácticamente cualquier material.
Dentro de cada material, existen miles de variaciones, que darán como resultado propiedades diferentes. Solo por las propiedades plásticas, el peso, el costo y la flexibilidad, las posibilidades parecen infinitas.
Aparte de la producción en masa, el moldeo por inyección también es excelente para crear detalles intrincados. Con el moldeo por inyección, el elemento se puede agregar fácilmente a sus piezas debido a su presión.
Por tanto, la fabricación de piezas sustanciales es relativamente fácil con el moldeo por inyección. Además, la inyección de plástico permite de hecho la inyección de cargas en los moldes de inyección.
Hay varias otras ventajas del moldeo por inyección, que incluyen:
Costos unitarios bajos
Los moldes deben construirse antes de que pueda comenzar la replicación: los materiales fundidos se inyectan a alta presión en los moldes, y los moldes se recogen y se terminan según sea necesario. En comparación, el moldeo por inyección de plástico produce materias primas eficientes y no produce muchos desechos. El moldeo por inyección tiene un costo relativamente bajo debido a su simplicidad y replicabilidad. Los costos más bajos por unidad de área están asociados con tamaños de producción más grandes.
Calidad del Producto
El moldeo por inyección permite una precisión exquisita. Para evitar burbujas de aire, segmentación y otras fallas en el diseño, se llena cada milímetro del molde. Como resultado, la superficie del producto producida mediante moldeo por inyección será lisa y funcionalmente sólida, ya que no se requieren juntas ni ensamblajes. Como resultado, estas piezas son visualmente atractivas y más fiables que las fabricadas con impresión 3D.
Velocidad
Los productos moldeados por inyección se pueden fraguar en cuestión de segundos, dependiendo del plástico utilizado. Además, en RJC, es posible fabricar plásticos sin terminarlos, lo que ayuda a reducir el tiempo de producción. Las placas de molde también pueden contener varias piezas, lo que permite una producción más rápida. Cuando el moldeo por inyección se combina con la automatización, se pueden crear cientos de miles de artículos al día y sus productos se pueden clasificar en lotes con facilidad.
Beneficios de la impresión 3D
Como primer paso, la impresión 3D facilita la realización de iteraciones. La creación rápida de prototipos se consideró una ventaja de la fabricación aditiva durante mucho tiempo.
Sin embargo, ya no es así, ya que también se ha convertido en un método de fabricación muy fiable. Esta técnica de fabricación sigue siendo mejor conocida por su capacidad para crear prototipos de forma rápida y sencilla.
Puede imprimir su diseño mediante fabricación aditiva, modificarlo con su software de modelado e imprimirlo nuevamente una vez que haya validado los cambios. Ahorrará tiempo y dinero con este proceso y mejorará la calidad de sus productos.
La impresión 3D también reduce el desperdicio al reducir la necesidad de materias primas. La impresión 3D parece ser la ganadora en esta categoría, ya que el moldeo por inyección se consideró inicialmente una técnica de fabricación de bajo raspado en comparación con el mecanizado CNC.
Cuando imprime en 3D, solo usa la cantidad de material que necesita para un proyecto completo. El uso de la impresión 3D para mejorar su almacenamiento y la gestión de la cadena de suministro también puede ayudarlo a evitar pérdidas y costos de inventario. ¡Su diseño 3D se puede imprimir siempre que lo necesite! ¡Todo está arreglado!
Una cadena de suministro desmaterializada puede resultar de la impresión 3D en lugar de almacenes ocupados. Podría ser la oportunidad perfecta para que su empresa reconsidere todo su proceso de fabricación y reduzca la inversión en herramientas.
Inventario digital: ¿qué significa? El uso de la impresión 3D permite que sus piezas se creen bajo demanda. No es necesario almacenar detalles. Simplemente imprímalos cuando sea necesario.
En comparación con el moldeo por inyección de plástico, la impresión 3D ofrece las siguientes ventajas:
Costo inicial bajo
La impresión 3D no requiere matrices especializadas. En cambio, la impresora puede imprimir uno o cientos de productos terminados al costo exacto por unidad una vez que el archivo de diseño está completo.
Flexibilidad
A diferencia de los moldes, las impresoras 3D utilizan archivos de datos en lugar de moldes, por lo que el diseño del producto se puede modificar fácilmente. Su equipo puede usar esto para crear prototipos de diferentes diseños y etapas.
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Durante muchos años, RJC ha proporcionado soluciones de fabricación únicas y puede ofrecer resultados que se adaptan a las necesidades de cualquier cliente.
Además de las impresoras 3D, mantenemos varias máquinas de moldeo por inyección para la creación de prototipos, de modo que podamos ayudarlo a diseñar sus piezas moldeadas por inyección. Póngase en contacto con nosotros hoy mismo para obtener más detalles sobre nuestros servicios.
