Od lat przemysłowe procesy produkcyjne były zdominowane przez konwencjonalne techniki formowania i obróbki tworzyw sztucznych. Jednak te utarte schematy produkcji z plastiku zaczynają być podważane przez możliwości, jakie oferują techniki druku 3D, całkowicie zmieniając podejście przetwórstwa tworzyw.
Oczywiście metody addytywne nigdy nie zastąpią w pełni tradycyjnych metod wytwarzania części z tworzyw sztucznych, ponieważ w niektórych przypadkach (np. produkcja masowa, wysoka precyzja) tradycyjne metody nadal są bardziej efektywne i ekonomiczne. Jednak coraz częściej ustępują miejsca innowacyjnym rozwiązaniom, zwłaszcza w szczególnych przypadkach, takich jak niewielki lub średni nakład produkcyjny, wykonanie prototypów lub personalizowanych elementów o skomplikowanych strukturach geometrycznych.
Wyzwania produkcji z tworzyw sztucznych - jak druk 3D zmienia dotychczasowe podejście?
Czy zdarzyło ci się kiedyś produkować części z plastiku dla istotnego klienta, który w trakcie procesu zmieniał zdanie co do końcowego kształtu elementu? A może doświadczyłeś potrzeby wyprodukowania kilkuset sztuk niewielkiego elementu, przez co koszt formy wtryskowej lub narzędzi nie mógł zostać w pełni zwrócony? Jeśli tak, zapewne znasz tę frustrację wynikającą z tego typu wyzwań. A jeśli jeszcze nie, taka sytuacja prędzej czy później może się pojawić, dlatego warto być na nią przygotowanym.
Codzienne wyzwania produkcji z tworzyw sztucznych, takie jak wysokie koszty początkowe, ograniczone możliwości dostosowania i długie czasy oczekiwania na zamówienia, stają się nie tylko problemem, ale także przeszkodą w osiągnięciu sukcesu. Walka z tymi przeszkodami może być męcząca i frustrująca, zwłaszcza gdy konwencjonalne metody produkcyjne nie spełniają oczekiwań klienta lub nie są ekonomicznie opłacalne.
Dzięki zdolności do dynamicznego reagowania na potrzeby klienta oraz możliwości produkcji na żądanie, druk 3D umożliwia elastyczne i szybkie dostosowanie się do zmieniających się wymogów produkcji.
Produkcja części z tworzyw sztucznych
Otrzymaj swoje części szybko, nawet w 3 dni od złożenia zamówienia!
Tradycyjne metody przetwórstwa tworzyw a druk 3D, co wybrać?
Wtryskiwanie tworzyw a druk 3D
Wtryskiwanie tworzyw, obróbka skrawaniem i druk 3D to trzy różne podejścia do produkcji części z tworzyw sztucznych, z różnymi zaletami i ograniczeniami, których warto mieć świadomość, dobierając optymalną metodę przetwórstwa tworzyw.
Formowanie wtryskowe to powszechnie wykorzystywana metoda do masowej produkcji części z tworzyw sztucznych, z kolei frezowanie tworzyw i druk 3D sprawdzają się w mniejszych nakładach. Na maszynach CNC uzyskamy stosunkowo proste, acz precyzyjne geometrie, a w przypadku druku 3D obiekty mogą być dużo bardziej skomplikowane.
Formowanie wtryskowe jest często bardziej kosztowo efektywne przy produkcji bardzo dużych ilości identycznych części, ze względu na niższe koszty jednostkowe i szybszy czas realizacji. Proces ten również umożliwia uzyskanie części o bardziej jednolitej strukturze i lepszym wykończeniu powierzchni, co jest kluczowe w aplikacjach wymagających wysokiej jakości i precyzji.
Druk 3D z kolei przede wszystkim oferuje szybszy dostęp do części przy niewielkich ilościach lub zmiennych wzorcach produkcji, eliminując potrzebę tworzenia formy wtryskowej. Dzięki temu, czas realizacji małych lub średnich serii produkcyjnych może być liczony w dniach, co sprawia, że druk 3D jest doskonałym rozwiązaniem dla klientów potrzebujących szybkiego dostępu do części.
W zależności od specyfiki projektu i wymagań klienta, w wyborze pomiędzy formowaniem wtryskowym a drukiem 3D to nakład produkcji wraz z czasem realizacji stanowią istotne kryteria w ocenie, którą metodę wybrać i która będzie bardziej opłacalna lub optymalna.
W przypadku dużych serii i krótkich terminów wykonania, formowanie wtryskowe może być preferowaną opcją ze względu na jego skalowalność i szybkość. Jednakże, jeśli mamy do czynienia z małymi nakładami, koniecznością szybkiego dostępu do części lub potrzebą szybkiej adaptacji do zmieniających się projektów, druk 3D staje się atrakcyjną alternatywą.
Frezowanie tworzyw sztucznych a druk 3D
Frezowanie to jedna z tradycyjnych technik obróbki materiałów, w tym tworzyw sztucznych, wykorzystująca obrabiarki CNC. Proces ten polega na usuwaniu materiału z bloku, aby uzyskać pożądany kształt.
W kontekście porównania obróbki skrawaniem tworzyw sztucznych z technologią druku 3D, kluczowym czynnikiem decydującym o wyborze metody produkcyjnej jest precyzja wykonania oraz stopień złożoności geometrii. Ostateczny wybór zależy od specyfiki projektu, wymagań dotyczących precyzji oraz liczby produkowanych części.
Frezowanie tworzyw sztucznych umożliwia osiągnięcie bardzo wysokiej precyzji. Proces ten pozwala na generowanie części o dokładnych wymiarach, co jest kluczowe zwłaszcza dla elementów z tworzyw sztucznych wymagających wysokiej tolerancji.
Z kolei metody addytywne przewyższają tradycyjne frezowanie pod względem elastyczności. Druk 3D umożliwia szybkie tworzenie prototypów oraz produkcję niestandardowych, skomplikowanych kształtów bez potrzeby stosowania form czy narzędzi.
Proces frezowania może być szybszy i bardziej efektywny w przypadku produkcji dużych serii identycznych części, co czyni go atrakcyjną opcją tam, gdzie szybkość seryjnej produkcji ma kluczowe znaczenie. Mamy tu analogiczną sytuację, jak w porównaniu druku 3D z wtryskiem tworzyw: im większy nakład i mniej zmian w projekcie, tym bardziej korzystne są tradycyjne metody wytwarzania. Natomiast w przypadku małych i średnich serii, druk 3D może okazać się korzystniejszy zarówno pod względem czasu realizacji, jak i kosztów produkcji. Głównym powodem tego jest możliwość wytworzenia elementu bezpośrednio z pliku zawierającego cyfrowy model 3D, co eliminuje potrzebę tworzenia i utrzymania form czy narzędzi obróbczych.
