Moulding Injeksi Dengan Cetakan 3D:Unduh Studi Teknis Baru Kami
Pusat Teknis Industri Prancis untuk Plastik dan Komposit (IPC) melakukan penelitian untuk mengevaluasi kegunaan cetakan cetak 3D untuk cetakan injeksi volume rendah. Laporan kami mendokumentasikan langkah-langkah fabrikasi dan uji coba injeksi untuk cetakan 3D yang dicetak dengan solusi Formlabs, yang menyoroti hasil dan praktik terbaik.
Mengapa Cetakan Injeksi Cetak 3D?
Cetakan injeksi adalah teknologi yang hemat biaya dan sangat dapat diulang untuk memproduksi komponen plastik secara massal dengan toleransi geometris atau dimensi yang ketat. Namun, tingginya biaya perkakas baja tradisional membuat cetakan injeksi menantang untuk jumlah bagian yang lebih kecil dan seringkali dapat menjadi penghalang untuk memperkenalkan produk baru. Dengan cetakan injeksi cetak 3D, insinyur, produsen, dan perancang produk dapat mengurangi biaya, mempersingkat waktu tunggu, dan menghadirkan produk yang lebih baik ke pasar. Cetakan injeksi cetak 3D adalah pilihan tepat bagi mereka yang ingin merancang prototipe fungsional dengan bahan penggunaan akhir, membuat serangkaian prototipe pra-produksi yang identik, atau bahkan memproduksi rangkaian suku cadang penggunaan akhir khusus atau terbatas.
Cari tahu lebih lanjut tentang biaya pencetakan injeksi di panduan mendalam kami.
Penelitian oleh IPC, Pemimpin dalam Plastik dan Komposit
IPC adalah Pusat Teknis Industri yang keahliannya didedikasikan untuk inovasi plastik dan komposit di Prancis. IPC mengembangkan sarana baru untuk mendukung semua bisnis, khususnya perusahaan kecil dan menengah. Pusat ini bekerja erat dengan para pemain kunci ilmiah Eropa, untuk mendukung perusahaan-perusahaan di bidang R&D, inovasi, teknologi, dan transfer keterampilan, terlepas dari proses yang digunakan.
IPC membangun tiga program transfer teknologi untuk mengatasi tantangan utama industri. Mereka mendukung perusahaan dengan menyediakan keahlian R&D untuk ekonomi sirkular (DIS 30), sektor manufaktur aditif (PRINTER), industri 4.0, dan untuk produk bernilai tambah tinggi (HYPROD 2). Tim IPC membantu industri atau produsen untuk mendorong inovasi dengan melakukan studi, menetapkan protokol, kelayakan, dan transfer teknologi.
Baru-baru ini, IPC melakukan proyek penelitian untuk menilai kelayakan cetakan injeksi dengan cetakan cetak 3D. Dalam laporan tersebut, kami merangkum beberapa temuan mereka, khususnya yang melibatkan printer 3D Formlabs.
Detail Studi dan Geometri Tolok Ukur
Proyek penelitian IPC terdiri dari studi teknis selama dua tahun, dibagi dalam tiga fase:
Perbandingan teknologi pencetakan 3D :Klasifikasi pertama dibuat dari data teknis beberapa pabrikan. Data termal dan mekanik dievaluasi masing-masing melalui suhu defleksi panas (HDT) dan modulus Young. Empat jenis tolok ukur yang memungkinkan untuk menyoroti sifat kritis telah diproduksi di masing-masing teknologi yang diidentifikasi untuk memilih tiga bahan yang paling menjanjikan. Solusi pencetakan 3D berbasis resin dipilih sebagai pilihan terbaik untuk cetakan injeksi, karena resolusi tinggi dan permukaan komponen yang halus.
Secara keseluruhan, rentang variasi dimensi yang serupa diukur untuk semua teknologi pencetakan 3D yang dipertimbangkan; antara ±0,02 mm dan ±0,05 mm untuk fitur kecil dan antara ±0,05 mm dan ±0,2 mm untuk dimensi yang lebih besar. Keakuratan standar alat logam mesin diharapkan menjadi ±0,02 mm. Ketepatan ini diinginkan untuk mencapai kesesuaian yang baik pada garis perpisahan dan menghindari kilatan. Dalam laporan ini, IPC akan mengusulkan dua metode untuk mengoptimalkan garis pemisah alat polimer cetak 3D.
Geometri tolok ukur.
2. Karakterisasi material, desain, dan pedoman pencetakan 3D
3. Uji coba injeksi :IPC melakukan dua pengujian dengan set cetakan yang berbeda. Dalam percobaan pertama, mereka menggunakan desain "uji penyiksaan" dan menyuntikkan hampir seratus bagian polipropilen menggunakan cetakan bahan tunggal yang dicetak di Formlabs High Temp Resin. Dalam percobaan kedua, mereka menggunakan desain "uji penyiksaan" yang lebih menantang tetapi kali ini menyuntikkan ribuan bagian polipropilena dengan cetakan multi-material, inti dan sisipan yang dicetak dengan Formlabs Rigid 10K Resin dan bingkai yang dicetak dalam PA12 dengan SLS.
Kertas putih kami mencakup bagian studi yang dibuat dengan solusi pencetakan 3D Formlabs; khususnya rekomendasi desain dan fabrikasi, kondisi cetakan injeksi, dan hasil yang diamati.
Hasil
IPC mengevaluasi kegunaan cetakan cetak 3D untuk cetakan injeksi volume rendah. Dengan inti cetakan yang dicetak dalam Formlabs Rigid 10K Resin, dan bingkai lunak yang dicetak dalam PA12, mereka dapat menyuntikkan ribuan komponen dengan polipropilena, sehingga mengurangi biaya cetakan logam sebesar 80-90%.
Tekstur pada bagian akhir disuntikkan dengan cetakan multi-material yang terdiri dari cetakan yang dicetak dengan Resin 10K Kaku yang dirakit dalam cetakan logam.
Pencetakan 3D desktop adalah solusi ampuh untuk membuat cetakan injeksi dengan cepat dan dengan biaya rendah. Ini membutuhkan peralatan yang sangat terbatas, menghemat waktu CNC dan operator terampil untuk tugas bernilai tinggi lainnya sementara itu. Mereka dapat dengan mulus diintegrasikan ke dalam alur kerja cetakan injeksi apa pun karena mudah diterapkan, dioperasikan, dan dirawat.
Produsen dapat memanfaatkan kecepatan dan fleksibilitas pencetakan 3D internal untuk membuat cetakan dan menggabungkannya dengan kekuatan produksi cetakan injeksi industri untuk mengirimkan serangkaian unit dari termoplastik umum dalam hitungan hari.
Unduh laporan lengkap untuk ringkasan studi teknis, termasuk panduan pencetakan 3D dan wawasan tentang perakitan cetakan dan kondisi proses.
