In 3D so với ép phun: Nên lựa chọn thế nào?

Trong nhiều năm, ép phun đã là công nghệ hàng đầu trong sản xuất các sản phẩm nhựa ba chiều, được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp và quốc gia trên thế giới. Tuy nhiên, cũng giống như những tiến bộ công nghệ trong nhiều ngành công nghiệp, sự ra đời của công nghệ in 3D đã mang đến cho các nhà sản xuất và người tiêu dùng nhiều lựa chọn hơn về cách thức sản xuất các sản phẩm nhựa. Cả hai phương pháp đều có ưu điểm và nhược điểm riêng, phù hợp với các sản phẩm, ứng dụng và tình huống khác nhau.

Ép phun là gì?

Ép phun là một quy trình phổ biến được các công ty sử dụng để sản xuất hàng loạt các chi tiết nhựa. Quy trình này bao gồm việc phun nhựa lỏng nóng vào khuôn và sau đó lấy chi tiết ra sau khi nguội. Chi tiết mới đúc được lấy ra khỏi máy ép phun, kiểm tra chất lượng và sau đó được chuyển dọc theo dây chuyền sản xuất, có thể được đưa đến một cơ sở lớn hơn hoặc được vận chuyển trực tiếp đến người tiêu dùng. Phương pháp này cho phép sản xuất hàng loạt các chi tiết với độ chính xác và đồng nhất cao.

Ép phun nhựa phù hợp nhất cho:

● Thời gian hoàn thành lâu hơn (5-7 tuần đối với các bộ phận đơn giản)

● Sản xuất số lượng lớn (hơn 1.000 sản phẩm mỗi lần chạy)

● Thiết kế bộ phận cuối cùng (không cần tạo mẫu nữa)

● Các bộ phận có bất kỳ kích thước hoặc độ phức tạp nào

Vật liệu ép phun thông dụng

Có nhiều loại nhựa để lựa chọn cho quá trình ép phun. Một số loại nhựa phổ biến nhất bao gồm:

● ABS: Một đồng trùng hợp bền và chắc của acrylonitrile, butadiene và styrene

● Polypropylene: Một vật liệu linh hoạt và nhẹ

● Polyetylen: Chống va đập

● Polystyrene: Giá rẻ nhưng cứng

● Nylon: Chịu nhiệt và bền

In 3D là gì?

In 3D, còn được gọi là sản xuất bồi đắp, là một quy trình tạo ra một chi tiết được thiết kế bằng cách thêm vật liệu từng lớp một. Thay vì cắt hoặc định hình vật liệu, công nghệ này tạo ra chi tiết bằng cách thêm các tấm mỏng từ dưới lên, tương tự như xếp chồng các khối xây dựng. Điều này lý tưởng cho các sản phẩm tùy chỉnh, nguyên mẫu hoặc sản xuất hàng loạt nhỏ.

In 3D phù hợp nhất cho:

● Thời gian xử lý nhanh (1-2 tuần)

● Sản xuất số lượng nhỏ (100 bộ phận hoặc ít hơn)

● Thiết kế thay đổi thường xuyên

● Các bộ phận hoặc thành phần bằng nhựa tương đối nhỏ

Vật liệu in 3D phổ biến

In 3D được sử dụng trong nhiều ứng dụng, do đó nó cũng cung cấp nhiều lựa chọn vật liệu:

● PLA (axit polylactic): Một loại vật liệu không độc hại và phân hủy sinh học, dễ in, giúp tiết kiệm chi phí và thân thiện với môi trường khi sản xuất mô hình và nguyên mẫu.

● ABS (acrylonitrile butadiene styrene): Bền, chịu va đập và chịu nhiệt, là lựa chọn hàng đầu để sản xuất các bộ phận chức năng.

● Nylon: Được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô và hàng không vũ trụ, đây là vật liệu bền nhưng linh hoạt, thích hợp nhất cho các bộ phận chức năng và chống mài mòn.

● Nhựa: Được sử dụng trong SLA và DLP để tạo ra bề mặt chi tiết, mịn, có thể cứng, dẻo hoặc đúc được và có nhiều công thức khác nhau.

● TPU (polyurethane nhiệt dẻo): Được biết đến với tính đàn hồi giống cao su, TPU lý tưởng cho các bộ phận linh hoạt như miếng đệm hoặc phớt. ● Bột kim loại: Thường được làm từ các kim loại như thép không gỉ, titan và nhôm, chúng lý tưởng cho các bộ phận chắc chắn, hiệu suất cao cho các ứng dụng công nghiệp tiên tiến như hàng không vũ trụ và ô tô.

Sự khác biệt chính giữa ép phun và in 3D là gì?

Ép phun phù hợp với các nguyên mẫu giai đoạn cuối, thiết kế hoàn thiện và các chi tiết có dung sai chặt chẽ hơn. Mặc dù cần khuôn, ép phun nguyên mẫu lại rất phù hợp với các thiết kế đòi hỏi thử nghiệm thực tế. Ép phun khối lượng nhỏ phù hợp với số lượng từ 100 đến 10.000 chi tiết, trong khi ép phun khối lượng lớn có thể sản xuất hàng trăm nghìn chi tiết. Ép phun có thể có thời gian hoàn thành dài hơn, nhưng chu kỳ sản xuất nhanh hơn và phạm vi vật liệu rộng hơn.

In 3D thường được sử dụng cho các nguyên mẫu ban đầu, thiết kế đang phát triển và các chi tiết hình học không thể sản xuất bằng các phương pháp khác. Vì công nghệ sản xuất bồi đắp này loại bỏ nhu cầu sử dụng dụng cụ kim loại, nên nó tiết kiệm chi phí cho việc tạo mẫu và sản xuất số lượng ít. In 3D cũng giảm thời gian chờ. Tuy nhiên, chu kỳ sản xuất dài hơn, sử dụng ít vật liệu nhựa hơn và có thể cần xử lý hậu kỳ.

So sánh chi phí giữa ép phun và in 3D

Đối với cả hai phương pháp, chi phí sẽ khác nhau tùy theo khối lượng sản xuất, độ phức tạp và lựa chọn vật liệu.

Chi phí trả trước

Nhược điểm đáng kể nhất của ép phun là chi phí ban đầu cho khuôn. Việc thiết kế và sản xuất khuôn tùy chỉnh cho các chi tiết phức tạp có thể khá tốn kém. Tuy nhiên, một khi khuôn hoàn thiện, nó có thể sản xuất hàng nghìn, thậm chí hàng triệu chi tiết mà không mất thêm chi phí.

Ngược lại, máy in 3D chỉ cần mô hình 3D. Do đó, chi phí ban đầu của in 3D rất thấp, giúp tiết kiệm chi phí cho các lô hàng nhỏ hoặc thiết kế đơn lẻ.

Chi phí sản xuất khối lượng thấp so với chi phí sản xuất khối lượng lớn

In 3D tiết kiệm chi phí hơn khi sản xuất số lượng ít so với các phương pháp khác vì nhiều lý do, chủ yếu là vì nó loại bỏ nhu cầu sử dụng khuôn mẫu.

Với công nghệ ép phun, khoản lỗ lợi nhuận liên quan đến sản xuất khuôn mẫu làm tăng thêm chi phí không cần thiết cho sản xuất số lượng ít. Tuy nhiên, khi vượt quá một ngưỡng nhất định, chi phí đơn vị của in 3D giảm xuống, trở nên cao hơn đáng kể so với ép phun. Do đó, ép phun số lượng lớn có hiệu quả về chi phí cao, trong khi in 3D mang lại hiệu quả về chi phí cho sản xuất và tạo mẫu số lượng ít.

So sánh thời gian giao hàng giữa ép phun và in 3D

In 3D cung cấp thời gian giao hàng nhanh nhất vì máy in 3D bắt đầu sản xuất các chi tiết ngay sau khi mô hình 3D được thiết kế. Tùy thuộc vào độ phức tạp của mô hình, quá trình in có thể mất từ vài giờ đến một ngày. Tuy nhiên, với công nghệ ép phun, việc tạo khuôn có thể mất vài ngày hoặc vài tuần cho các thiết kế lặp lại.

Chi phí thời gian thực hiện lặp lại thiết kế và tạo mẫu

In 3D là lựa chọn tốt nhất khi những thay đổi hoặc điều chỉnh thiết kế đòi hỏi phải tạo mẫu và thử nghiệm. Sau khi hoàn tất chỉnh sửa, chi tiết in 3D có thể được in lại chỉ trong vài ngày. Ngược lại, ép phun mất nhiều thời gian hơn để điều chỉnh do cần tạo khuôn mới. Do đó, thời gian làm khuôn có thể ảnh hưởng đến tiến độ dự án, đây là một trong những điểm khác biệt chính giữa in 3D và ép phun.

So sánh độ chính xác giữa ép phun và in 3D

Chất lượng bề mặt cao là yếu tố then chốt trong suốt quá trình ép phun, vì bản thân khuôn tạo nên bề mặt nhẵn bóng cho chi tiết. Tùy thuộc vào cách tạo khuôn, bạn có thể chọn giữa bề mặt mờ, bóng hoặc nhám.

Các chi tiết in 3D lại có một tình huống khác, vì chúng thường có các đường vân nổi bật và các cạnh thô ráp. Mặc dù nhà sản xuất chắc chắn sẽ cố gắng hết sức để đạt được điều này, nhưng việc đánh bóng thường là cần thiết. Tình trạng này được cải thiện với các máy in tiên tiến hơn.

So sánh ứng dụng của ép phun và in 3D

Ứng dụng của ép phun

● Sản xuất hàng loạt các bộ phận giống hệt nhau: Sản xuất số lượng lớn các bộ phận một cách hiệu quả, nhanh chóng và đồng nhất.

● Ô tô: Được sử dụng cho bảng điều khiển, đầu nối, vỏ và các thành phần dưới nắp ca-pô.

● Đồ điện tử tiêu dùng: Lý tưởng cho các bộ phận nhỏ như vỏ điện thoại, nút bấm, đầu nối và vỏ máy.

● Thiết bị y tế: Bao gồm các bộ phận chính xác, bền bỉ như dụng cụ phẫu thuật, thiết bị ép phun chẩn đoán và thậm chí cả cấy ghép. ● Bao bì: Thích hợp để sản xuất hộp nhựa, nắp và chai.

Ứng dụng cho in 3D

● Nguyên mẫu chủ động: Cho phép phát triển nhanh chóng các nguyên mẫu để thử nghiệm, sửa đổi và lặp lại, tạo điều kiện cho việc phát triển sản phẩm nhanh hơn.

● Sản xuất theo yêu cầu hoặc số lượng ít: Lý tưởng cho sản xuất theo đơn đặt hàng hoặc số lượng ít mà không yêu cầu dụng cụ đắt tiền.

● Hàng không vũ trụ: Chuyên sản xuất các nguyên mẫu, công cụ thử nghiệm và các bộ phận nhẹ, không phức tạp, thường được làm từ vật liệu chuyên dụng.

● Nha khoa: Sản xuất bồi đắp cho phép tạo ra các mô hình nha khoa có độ chính xác cao cũng như các cấy ghép, mão răng, cầu răng và các thành phần khác tùy chỉnh.

● Phát triển sản phẩm: Lý tưởng cho sản xuất một lần hoặc số lượng ít, yêu cầu sửa đổi đáng kể cho các thị trường mới nổi hoặc ít được biết đến.

● Nghệ thuật và Thời trang: Cho phép tạo ra các thiết kế hoặc mẫu phức tạp, có thể tùy chỉnh mà khó hoặc không thể tạo ra bằng các phương pháp truyền thống.

Khi nào nên chọn ép phun hay in 3D?

Như với bất kỳ quy trình sản xuất nào, việc lựa chọn giữa ép phun và in 3D hoàn toàn phụ thuộc vào mục đích sử dụng của sản phẩm hoàn thiện và các thông số kỹ thuật bạn yêu cầu—chẳng hạn như độ bền kéo, độ mịn, khả năng chịu nhiệt hoặc áp suất, và độ bền màu. Do đó, việc hiểu rõ sản phẩm hoàn thiện của bạn sẽ trông như thế nào, cảm nhận ra sao và vận hành ra sao là thông tin quan trọng cần xác định trước khi quyết định phương pháp sản xuất. Nghiên cứu các quy trình ép phun và vật liệu in 3D khác nhau cũng có thể hỗ trợ quyết định quan trọng này và mang lại kết quả tốt hơn.

Bergeek CNC cung cấp dịch vụ ép phun . Chúng tôi chuyên cung cấp các giải pháp tùy chỉnh phù hợp với nhu cầu sản xuất của bạn. Chúng tôi am hiểu quy trình sản xuất số lượng lớn hoặc tạo mẫu nhanh và sẵn sàng cung cấp kiến thức chuyên môn và hướng dẫn tận tình.

Đội ngũ tận tâm và chuyên nghiệp của chúng tôi đảm bảo giao hàng sản phẩm chất lượng cao trong thời gian ngắn nhất, cho phép bạn tập trung vào điều quan trọng nhất: đưa sản phẩm ra thị trường. Hãy liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để thảo luận về nhu cầu dự án của bạn và chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn dịch vụ sản xuất tiên tiến.

• năm thành lập
  --
• Loại hình kinh doanh
  --
• Quốc gia / Vùng
  --
• Công nghiệp chính
  --
• sản phẩm chính
  --
• Người hợp pháp doanh nghiệp
  --
• Tổng số nhân viên
  --
• Giá trị đầu ra hàng năm
  --
• Thị trường xuất khẩu
  --
• Khách hàng hợp tác
  --