Aujourd'hui, les fabricants peuvent produire des pièces et des composants en plastique délicats en utilisant Impression 3D ainsi que moulage par injection plastique. Bien qu'initialement considérées comme des technologies concurrentes, chaque technique est largement reconnue comme ayant des avantages distincts et peut même être combinée pour maximiser l'efficacité de la production.
Ici, nous expliquerons quand utiliser chaque technique et comment elles peuvent être utilisées ensemble pour se soutenir mutuellement.
Applications de l'impression 3D et du moulage par injection plastique
Le moulage par injection de plastique et l'impression 3D sont deux processus précieux à part entière. Chez RJC, les ingénieurs peuvent créer des modèles avec impression 3D sur leur bureau et les faire produire en quelques heures.
La qualité et la valeur sont les maîtres mots du moulage par injection. Des séries à grand volume de conceptions en plastique avec des formes complexes sont généralement fabriquées avec ce processus.
Les meilleures applications pour l'impression 3D sont :
- Délais d'exécution rapides (1-2 semaines)
- Fonctionne avec de faibles volumes de production (100 pièces ou moins)
- Modifications fréquentes des conceptions
- Composants ou pièces en matières plastiques relativement petites
Les meilleures applications pour le moulage par injection sont :
- Délais d'exécution plus longs (5-7 semaines pour les pièces simples)
- Séries avec des volumes de production élevés (plus de 1,000 XNUMX pièces par série)
- Conception de pièces pour la version finale (plus de prototypage)
- Peu importe la taille ou la complexité de la pièce
Bien que l'impression 3D ait récemment fait l'actualité dans des scénarios innovants et expérimentaux, la plupart des pièces en plastique produites aujourd'hui sont formées par moulage par injection plastique. Les OEM choisissent en raison des avantages qui peuvent être obtenus en termes de qualité, de coût et de complexité de conception, y compris des tolérances serrées.
Outils pour la conception :
Les outils de moulage par injection sont parmi les parties les plus coûteuses et les plus longues du processus. L'utilisation de l'impression 3D lors du prototypage peut également aider les mouleurs à injection à réduire le temps de développement et les coûts d'outillage en réduisant le temps de développement.
Cependant, l'outillage traditionnel est la meilleure option pour les séries de production plus importantes et les moules plus précis. Lors de la manipulation de résines thermoplastiques avec des températures de fusion supérieures à 500°F, les outils métalliques sont la meilleure option.
Conception de pièces en plastique personnalisées :
L'impression 3D est devenue de plus en plus populaire ces dernières années, grâce à sa capacité à produire des pièces en plastique sur mesure en quelques heures ou quelques jours seulement.
Par exemple, la technologie de rotation rapide a été adoptée dans l'industrie médicale pour créer des articles personnalisés tels que des prothèses, des produits dentaires, de l'orthopédie, des exosquelettes, des os, des implants, des valves cardiaques artificielles, etc., avec des chercheurs travaillant sur l'impression d'organes en 3D.
Il ne vise pas à diminuer la valeur et la demande du moulage par injection plastique dans l'industrie médicale. Au contraire, la fabrication constante de grandes quantités de composants et d'appareils médicaux complexes et sans défaut a une valeur énorme.
Il est plus avantageux pour les équipementiers et les mouleurs que l'impression 3D et le moulage par injection soient considérés comme des technologies complémentaires plutôt que comme des concurrents. L'utilisation combinée de ces méthodes peut éventuellement aider à raccourcir les cycles d'itération de pré-production et à améliorer les tests, la fabrication et les résultats.
Quel est le meilleur, le moulage par injection ou l'impression 3D
Le moulage par injection et l'impression 3D sont deux processus essentiels, mais ils accomplissent des choses différentes. Tout d'abord, vous devez déterminer ce qui est bon pour vous.
Bien que le moulage par injection soit plus professionnel, l'impression 3D devient une bonne alternative et les tendances changent. Il permet de réaliser des pièces vraiment précises.
Ces deux méthodes peuvent aider prototypage rapide et fabrication. Bien qu'ils aient tous deux leurs avantages, lequel apportera le plus d'avantages à votre processus de fabrication, c'est pourquoi, vous devrez d'abord comprendre leurs différences.
Moulage par injection - Comment l'utiliser
Cette technologie ne peut pas être utilisée sans équipement spécial. Des machines spécialisées sont nécessaires pour le moulage par injection. Il y a une trémie pour les matériaux, un vérin d'injection et une unité de chauffage dans une machine de moulage par injection.
Pour le prototypage, les moules de moulage par injection peuvent être coûteux et limités dans leurs capacités. De plus, les moules peuvent être assez coûteux à créer avec l'itération.
Habituellement, ces moules sont en acier et sont difficiles à modifier, ce qui les rend inadaptés à la fabrication de prototypes.
En revanche, pour les grosses productions, c'est la meilleure option. Cependant, il serait préférable de se rappeler que le moulage par injection est également associé à des coûts d'outillage élevés.
Impression 3D - Comment l'utiliser
La fabrication additive peut être utilisée de plusieurs manières. Supposons que le filament d'impression 3D soit ce dont vous avez besoin. Dans ce cas, vous pouvez également vous procurer une imprimante FDM (Fused Deposition Modeling), si l'entreprise souhaite investir dans des imprimantes 3D professionnelles plus grandes, telles que SLS (imprimantes 3D).
Cependant, le coût d'achat de votre imprimante 3D industrielle peut être trop élevé pour que vous puissiez justifier l'investissement. Alternativement, vous pouvez utiliser Sculpteo, un service d'impression 3D qui vous donne accès à plus de 75 types de matériaux et de finitions.
Vos meilleurs projets seront créés à l'aide des technologies d'impression 3D, qu'ils soient en métal, en plastique ou en résine. Plusieurs technologies peuvent être utilisées pour réaliser des impressions 3D, telles que Multi Jet Fusion, CLIP (DLS), DMLS, etc.
Avantages du moulage par injection
L'avantage d'utiliser moulage par injection est la précision et la répétabilité avec lesquelles vous pouvez produire de grands volumes. Si vous utilisez le moulage par injection de plastique, vous aurez la possibilité de choisir parmi pratiquement n'importe quel matériau.
Au sein de chaque matériau, il existe des milliers de variations, qui se traduiront par des propriétés différentes. Rien que pour les propriétés du plastique, le poids, le coût et la flexibilité, les possibilités semblent infinies.
Outre la production de masse, le moulage par injection est également excellent pour créer des détails complexes. Avec le moulage par injection, l'élément peut être facilement ajouté à vos pièces en raison de sa pression.
Ainsi, la fabrication de pièces substantielles est relativement facile avec le moulage par injection. De plus, l'injection plastique permet bien l'injection de charges dans les moules d'injection.
Le moulage par injection présente plusieurs autres avantages, notamment :
Faibles coûts unitaires
Les moules doivent être construits avant que la réplication puisse commencer : les fontes sont injectées à haute pression dans les moules, et les moulages sont collectés et finis selon les besoins. En comparaison, le moulage par injection plastique produit des matières premières efficaces et ne produit pas beaucoup de déchets. Le moulage par injection est relativement peu coûteux en raison de sa simplicité et de sa reproductibilité. Les coûts les plus bas par unité de surface sont associés à des tailles de production plus importantes.
Qualité du produit
Une précision exquise est rendue possible par le moulage par injection. Pour éviter les bulles d'air, la segmentation et d'autres défauts de conception, chaque millimètre du moule est rempli. En conséquence, la surface du produit produite par moulage par injection sera lisse et fonctionnellement saine puisqu'aucune couture ou assemblage n'est requis. En conséquence, ces pièces sont visuellement attrayantes et plus fiables que celles réalisées avec l'impression 3D.
Vitesse
Les produits moulés par injection peuvent être fixés en quelques secondes, selon le plastique utilisé. De plus, à Poste RJC, il est possible de fabriquer des plastiques sans les finir, ce qui permet de réduire le temps de production. Les plaques de moulage peuvent également contenir plusieurs pièces, permettant une production plus rapide. Lorsque le moulage par injection est combiné à l'automatisation, des centaines de milliers d'articles par jour peuvent être créés et leurs produits peuvent être facilement triés en lots.
Avantages de l'impression 3D
Dans un premier temps, l'impression 3D permet de réaliser facilement des itérations. Le prototypage rapide a longtemps été considéré comme un avantage de la fabrication additive.
Cependant, ce n'est plus le cas puisqu'il est également devenu un procédé de fabrication très fiable. Cette technique de fabrication est encore mieux connue pour sa capacité à prototyper rapidement et facilement.
Vous pouvez imprimer votre conception en fabrication additive, la modifier avec votre logiciel de modélisation et l'imprimer à nouveau une fois que vous avez validé les modifications. Vous gagnerez du temps et de l'argent avec ce processus et améliorerez la qualité de vos produits.
L'impression 3D réduit également les déchets en réduisant le besoin de matières premières. L'impression 3D semble être la gagnante dans cette catégorie, car le moulage par injection était initialement considéré comme une technique de fabrication à faible grattage par rapport à l'usinage CNC.
Lorsque vous imprimez en 3D, vous n'utilisez que la quantité de matériau dont vous avez besoin pour l'ensemble d'un projet. L'utilisation de l'impression 3D pour améliorer votre stockage et la gestion de votre chaîne d'approvisionnement peut également vous aider à éviter les pertes de stocks et les coûts. Votre conception 3D peut être imprimée quand vous en avez besoin ! Tout est pris en charge !
Une chaîne d'approvisionnement dématérialisée peut résulter de l'impression 3D par opposition aux entrepôts occupés. Cela pourrait être l'occasion idéale pour votre entreprise de repenser l'ensemble de son processus de fabrication et de réduire les investissements en outils.
Inventaire numérique - Qu'est-ce que cela signifie? L'utilisation de l'impression 3D permet de créer vos pièces à la demande. Il n'est pas nécessaire de stocker les détails. Imprimez-les simplement en cas de besoin.
Par rapport au moulage par injection plastique, l'impression 3D offre les avantages suivants :
Faible coût initial
L'impression 3D ne nécessite pas de matrices spécialisées. Au lieu de cela, l'imprimeur peut imprimer un ou des centaines de produits finis au coût unitaire exact une fois le fichier de conception terminé.
Flexibilité
Contrairement aux moules, les imprimantes 3D utilisent des fichiers de données au lieu de moules, ce qui permet de modifier facilement la conception du produit. Votre équipe peut l'utiliser pour prototyper différentes conceptions et étapes.
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Pendant de nombreuses années, Poste RJC a fourni des solutions de fabrication uniques et peut fournir des résultats qui correspondent aux besoins de n'importe quel client.
En plus des imprimantes 3D, nous maintenons plusieurs machines de moulage par injection pour le prototypage afin que nous puissions vous aider à concevoir vos pièces moulées par injection. Contactez-nous dès aujourd'hui pour plus de détails sur nos services.
