Основная причина низкой стоимости деталей, напечатанных на 3D-принтере, при мелкосерийном производстве заключается в том, что для этого не требуются дорогостоящие производственные установки, такие как пресс-формы или оснастка. Между тем, другие подходы, такие как литье под давлением, требуют значительных первоначальных вложений в пресс-формы, что приводит к увеличению объема отливки на деталь при мелкосерийном или малообъемном производстве.
Например, для мелкосерийного производства деталей из нейлона сначала требуется алюминиевая литьевая форма, стоимость которой составляет не менее 10 000 долларов, в то время как для 3D-печати таких затрат нет.
Ограничения 3D-печати
Хотя 3D-печать имеет много преимуществ, у нее есть некоторые ограничения, такие как выбор материала, размер, точность и чистота поверхности. Давайте обсудим каждый недостаток в отдельности.
Ограничения по материалам
Выбор материалов для 3D-печати меньше, чем для других процессов, таких как обработка с ЧПУ. Фактически, у него еще меньше возможностей в контексте 3D-печати по сравнению с компрессионным формованием. Машины для 3D-печати, как правило, совместимы с пластмассами (ABS, PETG и TPU), фотополимерами и некоторыми термореактивными материалами и металлами (сталь, титан и алюминий).
Однако 3D-печать быстро расширила возможности использования материалов, выйдя за рамки обычных термопластов. Все больше и больше материалов становятся совместимыми благодаря инновациям в области материаловедения и новым технологиям 3D-печати.
Оперативно заказать изготовление изделий на ЧПУ можно в нашем производственном цеху, в МО, г. Коломна.
Мы предлагаем услуги:
- резка металла на заказ;
- гибка металла на заказ;
- порошковая покраска деталей;
- сварка деталей;
- изготовление деталей.
Меньшая прочность и долговечность
Поскольку 3D-принтеры преобразуют дизайн путем добавления слоев материала, конечная деталь теряет механическую прочность. Например, детали из FDM расслаиваются или теряют свои характеристики при нагрузках в определенных направлениях (обычно по оси Z). Кроме того, детали могут потерять свои первоначальные свойства, такие как твердость или усталостная прочность. По этим причинам детали также становятся менее долговечными.
Чистота поверхности и точность
На деталях, полученных при 3D-печати, остаются видимые следы слоя, а иногда и остатки вспомогательного материала. Поэтому требуется последующая обработка, такая как пескоструйная обработка, удаление заусенцев или даже механическая обработка. Значение Ra для деталей, напечатанных на 3D-принтере, может составлять всего 4 мкм (приблизительно).
Кроме того, она также менее точна, чем другие популярные технологии производства. 3D-печать обычно обеспечивает точность ±0,2 мм, в то время как ЧПУ может достигать ±0,005 мм и ~±0,025 для деталей из резины, отлитых методом прессования.
Ограничения по размерам
У 3D-печати есть ограничения по размеру детали по сравнению с другими процессами, такими как литье под давлением или лазерная резка. Возможности по размеру ограничены объемом сборки и размером рабочей поверхности (печатной камеры) 3D-принтеров. Например, при 3d-печати можно создавать длинные лопасти ветряных турбин из-за ограничений по размеру. Однако изготовление крупных деталей возможно путем сборки отдельных небольших фрагментов, напечатанных на 3D-принтере.
Что такое компрессионное формование?
Это специализированный процесс формования полимеров, который создает желаемую форму путем прессования материала в закрытой форме. Этот метод производства популярен для термореактивных композитов с превосходными свойствами.
Крупномасштабная установка для прессования
Для процесса прессования требуется пресс-форма с несколькими полостями, которая обеспечивает точную отрицательную геометрию желаемой формы. При этом пресс-форма состоит из двух половин (неподвижной нижней и подвижной верхней половин). Сначала в нагретую полость формы помещается заранее рассчитанное количество материала, затем происходит нагрев и сжатие формы. Здесь сжатие и нагрев формы заставляют материал проходить через полость и заполнять ее.
Однако во время прессования важно установить соответствующее давление, температуру и время отверждения. Далее в отверстии формы после охлаждения видна затвердевшая деталь.
3D-печать против компрессионного формования: Преимущества 3D-печати
3D-печать против компрессионного формования: Что выбрать?
продолжить просмотр:
Если у вас уже есть магазин и вы хотите расширить ассортимент, фрезерные станки с ЧПУ могут ускорить вывод новых изделий на рынок.
Как пользоваться станком с ЧПУ для обработки металла. Знание сложных деталей. Обработка программы. Состояние станков с ЧПУ
Владельцы бизнеса, занимающиеся металлообработкой, деревообработкой и аналогичными производственными процессами, знают, как важно создавать уникальные и качественные изделия.