3D štampa ima mnogo veze sa brizganjem. Kroz ovaj članak možete razumjeti zašto postoje kalupi za 3D štampu i proces njihove izrade. 3D kalupi za brizganje za oblikovanje budućnosti
Šta je 3D štampani kalup za injektiranje?
Injekciono prešanje je jedan od najčešćih proizvodnih procesa u industriji plastike. U suštini, rastopljena plastika se ubrizgava u šupljinu kalupa, ostavlja da se stvrdne dok se hladi, a zatim se kalup otvara i plastični dio uklanja. Injekciono prešanje se prvenstveno koristi za masovnu proizvodnju zbog visokih početnih troškova u smislu dizajna, testiranja i alata. Naravno, jedinična cijena dramatično pada što se više dijelova proizvodi, što je razlog i prednost korištenja brizganja za masovnu proizvodnju.
Zašto se koristi 3D štampa?
Sam kalup za brizganje je blok metala sa šupljinama koje određuju oblik proizvoda koji se pravi. Tradicionalno, kalupi se dizajniraju i proizvode pomoću kompjuterskih glodalica s numeričkom kontrolom (CNC), koje su vrlo skupe. Budući da su kalupi obično napravljeni od metala kao što su čelik i aluminij, teško ih je promijeniti kada se jednom proizvedu. Stoga, kalupi za 3D štampu nude jeftinu i fleksibilnu alternativu.
Kako 3D štampati kalup?
1) Obrada podataka
3D štampanje kalupa za brizganje radi se na sličan način kao i štampa drugih 3D štampanih objekata:
Kalupi za brizganje su dizajnirani pomoću CAD softvera kao što su AutoCAD ili Fusion 360.
Datoteke dizajna se čuvaju u STL formatu i režu u G-kod.
2) Koristite 3D štampač za štampanje kalupa sloj po sloj.
3) Montirajte kalup u metalni okvir i pripremite ga za brizganje.
Materijali za kalupe za 3D štampanje zahtevaju proizvode visoke čvrstoće i krutosti da izdrže pritisak koji se stvara tokom procesa ubrizgavanja. Takođe, mora da bude otporan na visoke temperature.
Slijede nekoliko materijala koji se najčešće koriste za 3D štampanje kalupa za brizganje:
PETG (polietilen tereftalat)
ABS (akrilonitril butadien stiren)
Najlon (aka poliamid)
PP (polipropilen)
TPE (termoplastični elastomer)
POM (polioksimetilen, zvani Delrin ili acetal)
Kalupi za 3D štampu mogu se raditi pomoću SLM, SLA, FDM, brizganja materijala i SLS. Međutim, SLA je poželjna metoda 3D štampanja za proizvodnju kalupa za brizganje zbog visoke preciznosti dimenzija i glatke površine koje su idealne za kalupe za brizganje.
Postoji jedna stvar koju biste trebali znati o metalnim okvirima i njihovoj ulozi u kalupima za brizganje. Okvir pruža podršku za pritisak i toplotu nastalu tokom procesa brizganja. Budući da se metalni okvir može koristiti univerzalno, samo središnji dio kalupa mora biti 3D odštampan, tako da je promjena dizajna laka i fleksibilna. Međutim, u slučaju 3D štampe cijelog kalupa, potrebno je više materijala i duže vrijeme štampe.
Prednosti i nedostaci kalupa za 3D štampu
3D štampa je odlična opcija za proizvodnju kalupa za brizganje, ali ima i svoje nedostatke. Sljedeće poređenje isključuje metalne kalupe za 3D štampu.
Prednost
1. Niska cijena: Tradicionalna metoda proizvodnje kalupa za brizganje je vrlo skupa i dugotrajna, zahtijeva preciznu mašineriju i stručnost proizvođača kalupa. A 3D štampa je jeftiniji način izrade kalupa. Prema izvještajima, u poređenju sa tradicionalnom tehnologijom, kalupi za 3D štampu mogu uštedjeti do 80 posto troškova.
Fleksibilnost i efikasnost: 3D štampa drastično skraćuje vreme dizajna i proizvodnje. Svako sa iskustvom u 3D štampi može odštampati kalup, a ako nije zadovoljan, jednostavno doterajte dizajn i odštampajte još jedan.
2. Pogodnost za proizvodnju malih serija: Početni troškovi kalupa za brizganje napravljenih tradicionalnim metodama kao što je CNC glodanje su visoki. Stoga je isplativo samo ako je izlaz dovoljno velik. S druge strane, 3D štampani kalupi su mnogo jeftiniji za proizvodnju i najbolje se koriste za proizvodnju malih i srednjih količina bez visokih početnih troškova.
Nedostaci
1. Duže vrijeme proizvodnje: Budući da plastika ima nižu toplinsku provodljivost od metala, 3D štampanim plastičnim kalupima potrebno je više vremena za proizvodnju proizvoda, produžavajući ukupno vrijeme proizvodnje i smanjujući produktivnost.
2. Skupljanje: Kao i mnogi drugi 3D štampani objekti, 3D štampani kalupi za injektiranje mogu se skupiti kada se ohlade, što je uobičajen problem u 3D štampanju. To može uzrokovati probleme kada su potrebne točne dimenzije.
3. Slab strukturni integritet: Većina kalupa za 3D štampu napravljena je od plastike, koja ne može izdržati visoke temperature i pritisak dugo vremena. Zbog toga 3D štampani kalup za injektiranje stari na vratima i zavarenim spojevima.
Frontier Research on 3D printing Injection Mould
a. Površinski premaz
3D štampani kalupi za brizganje skloni su degradaciji pod visokim temperaturama i pritiskom. Poboljšanje životnog veka površine zaštitnim premazima je jedan od načina da se spreči termička degradacija. Nanošenje sloja metala, metalnih nitrata, keramike i oksida na površinu 3D štampanog kalupa za injektiranje povećava njegovu otpornost na toplotu i kidanje.
b. Toplotno provodljivi kompozitni materijali
Toplotna provodljivost je mjera sposobnosti objekta da provodi toplinu. Metal provodi toplinu bolje od plastike. Drugim riječima, metali se mogu zagrijati ili ohladiti brže od plastike. Budući da 3D štampani kalupi za brizganje (kalupi) imaju duže faze grijanja i hlađenja od CNC kalupa, oni također imaju duže vrijeme ciklusa. Samo manje proizvoda može se proizvesti u datom periodu, a troškovi proizvodnje će se povećati u poređenju sa tradicionalnim metalnim kalupima. Da bi se riješio ovaj problem, materijalu kalupa se dodaju toplinski provodljivi aditivi kako bi se poboljšao proces ubrizgavanja. Na primjer, bor nitrid se može dodati u ABS, a čestice željeza u epoksid.
Metalni kalup za 3D štampu
Metal provodi toplinu bolje od plastike, pa zašto ne 3D print kalupe za brizganje metala? Sa nedavnim razvojem metalnog 3D štampanja, i ovo počinje da se koristi. Međutim, 3D štampanje metala je i dalje mnogo skuplje od plastike, tako da je početni trošak i dalje visok.
Mjere opreza za kalupe za 3D štampanje
Prije nego počnete s tiskanjem kalupa za brizganje, razmotrite sljedeće korisne savjete:
Količina ispisa: Provjerite da li znate koliko ih napraviti! Imajte na umu da su kalupi za 3D štampu samo za male serije (30 do 100, ovisno o kalupu). Dakle, ako planirate da napravite hiljade, možda biste trebali razmotriti obične kalupe.
Dodajte ugao propuha: Pravi uglovi mogu otežati izlazak dijelova ubrizgavanjem iz kalupa, pa pokušajte dodati ugao promaja od 2- stepena kako biste olakšali izlazak objekta.
Ako vam je potreban i ovaj praktični kalup za 3D štampanje za glavnu reklamaciju, možete kontaktirati kompaniju JR Technology, možemo vam pružiti profesionalne smernice i proizvode visokog kvaliteta. Kontaktirajte kao ispod:
Kontakt ime: Joy
Broj telefona: plus 8618682431494
Email:sales@china-3dprinting.com