在某种程度上,3D 打印、注塑成型和塑料加工技术在其功能和产品方面存在重叠。在美域同润,这3种工艺方式都是会经常用到的,具体看产品要求和成本、时间等因素。但哪种制造工艺最适合您的项目?他们的主要区别是什么?以下文章评估了每项技术在精度、效率、材料等方面的效用。
能力
3D 打印 是一种增材制造工艺,可在三个维度上将塑料物质层打印到一个点上。3D 的受欢迎程度在过去几年显着增长,它可以很容易地用于小型工程师或设计师的快速原型制作、DIY 生产和制造。3D 打印的许多进步都集中在降低价格,而不是技术进步,以便“家庭”用户更容易获得,否则他们没有资格使用更昂贵和更先进的制造工艺。
另一种增材技术,注塑成型是一种制造工艺,其中通过将液态材料注入模具中来生产零件。通常与热塑性聚合物一起使用,它可以与各种其他金属和玻璃材料一起使用。小颗粒材料被加热成熔融液体,然后在高压下注入模具并迅速冷却(使其硬化),然后从模具中弹出,将零件暴露在空气中。它的两个主要优势包括一个完全自动化的过程——允许非常高的生产率——而且它的模具可以生产非常详细和复杂的零件。
最后,塑料加工或 CNC(计算机数字控制)塑料加工或 CNC 铣削涉及从材料中精确去除层。通常从一块所需的塑料材料开始,塑料加工涉及一次去除材料层,并允许使用许多不同的材料。麻省理工学院在 1950 年代推出了这种利用钻孔工具雕刻塑料的技术,而且由于它是计算机控制的,因此可以生产出极其精确和耐受的产品。
从上面,您可以看到每个制造过程的差异化因素。然而,我们发现 CNC 塑料加工是迄今为止最精确和最有益的定制应用程序。
在成本方面,塑料加工对于任何需要独特、强大设计的项目来说都是最有效的。3D 打印是最便宜的制造形式,但您使用该介质一分钱一分货……而且通常质量不高。与此同时,注塑成型提供的产品比 3D 打印的产品坚固得多,但对模具的修改非常昂贵,而且注塑成型产品的耐受性不如塑料机加工零件。
从设计能力来看,每种介质都提供了广泛的功能,但同样,如果您的项目需要的是质量,CNC 加工是首选——3D 打印材料实际上只适合个人或家庭使用,注塑成型产品无法承受直至航空航天和国防、医疗或电力和能源行业(以及其他行业)的严苛要求。此外,加工设计是在 3D 打印使用的相同计算机应用程序上制作的,因此更改产品设计不会产生任何成本(与注塑成型不同,注塑成型需要创建新模具)。
重要的是要注意,CNC 塑料加工是一种专业工艺……不仅对 3D 建模感兴趣的任何人都可以创建塑料加工产品的设计。
如果您希望通过可用的材料选择来决定制造工艺,塑料加工可为您的项目提供范围最广的各种热塑性塑料。多年来,3D 打印并没有扩大其材料范围,而且由于注塑成型需要对其材料进行液化,因此您将无法使用可能最适合您需求的更坚固、耐热的塑料。CNC 加工是唯一允许您从各种材料选择中进行选择的工艺。
3D 打印和 CNC 加工相结合,生产时间最快,因为两者都需要几分钟才能完成。然而,注塑成型需要更多时间来制作模具(可能需要数周才能完成)。
最后,如果您的项目需要最高水平的公差,则精密加工可生产出最精确和极致公差的产品。这是唯一适用于关键部件的制造工艺。
在 3D 打印、注塑成型和 CNC 塑料加工中,一种工艺不一定比另一种更好——这取决于您的项目要求。然而,塑料加工是迄今为止航空航天和国防、医疗和生命科学以及电力和能源等行业所需的高质量关键零件的最专业和最精确的选择。
译自:https://aipprecision.com/3d-printing-injection-molding-plastic-machining/