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>> 射出成形プロセスの概要
>> 射出成形に使用される材料
>> 3D印刷の仕組み
>> 3D印刷の利点
>> 材料と制限
>> 生産量と規模
>> コスト構造
>> リードタイム
>> デザインの複雑さと柔軟性
>> 表面仕上げと機械的性能
>> 家電
>> 医療機器
>> 自動車コンポーネント
● 結論
● よくある質問
>> 2。3Dプリンティングは射出成形を置き換えることができますか？
>> 3.射出成形ツーリングにはどのくらい時間がかかりますか？
現代の製造業の世界では、プロジェクトの成功にとって適切な生産方法を選択することが重要です。最も人気のある2つのテクノロジー - 射出成形と3D印刷 - は、コスト、速度、品質、スケーラビリティに影響を与える可能性のある独自の利点と課題を提供します。迅速なプロトタイピング、CNC加工、精密バッチ生産、旋盤旋回、シートメタル製造、3D印刷、および金型製造を専門とする中国の大手工場として、 Shangchenは 、両方の方法のニュアンスを理解し、OEMサービスの外国ブランド、卸売業者、メーカーにサービスを提供しています。
この記事で探求します 射出成形 と3Dプリンティングは詳細に、どの製造方法が基礎を説明し、重要な要因を比較し、実用的な洞察を提供することで、どの製造方法に最適かを決定するのに役立ちます。
射出成形は、溶融材料（通常はプラスチック）が冷却され、固化して正確で再現可能な部品を形成する鋼のカビの空洞に注入される従来の製造プロセスです。これは、低容量、非常に詳細な、耐久性のあるコンポーネントを低い単位コストで生産するために広く使用されています。
- 材料の準備：熱可塑性ペレットまたは顆粒を加熱して溶融します。
- 注入：溶融プラスチックは、カスタム設計された金属型に圧力下で注入されます。
- 冷却：カビが冷却され、プラスチックを空洞の形に固めます。
- 排出：完成した部分は金型から排出されます。
- 繰り返し：金型は大量生産のために再利用されます。
射出成形は、一貫した品質と機械的特性をもたらし、細かい詳細を必要とする複雑な部品に最適です。このプロセスの精度と再現性により、薄い壁、糸、アンダーカットなどの詳細な機能を作成することができ、他の製造方法で達成が困難です。
射出成形は、特にアクリロニトリルブタジエンスチレン（ABS）、ポリプロピレン（PP）、ポリカーボネート（PC）、ナイロンなどの広範な熱可塑性プラスチックをサポートします。これらの材料は、耐衝撃性、柔軟性、温度持久力などのさまざまな属性を提供します。これは、部品の最終適用に基づいて設計者に柔軟性を与えます。
添加剤の製造とも呼ばれる3D印刷は、デジタルモデルからレイヤーごとに部品層を構築します。ツールや金型を必要とせずに、設計と迅速なプロトタイピングの柔軟性を提供します。
製造に関連する最も一般的な3D印刷方法は次のとおりです。
- 融合堆積モデリング（FDM）：この手法は、溶けた熱可塑性フィラメントを押し出して、層ごとに部品層を作成します。費用対効果が高いですが、後処理を必要とする目に見える層ラインがある場合があります。
-Stereolithography（SLA）：このプロセスは、レーザーを使用して液体樹脂を治し、プロトタイプまたは低容量生産に適した非常に詳細で滑らかな部品を生成します。
- 選択的レーザー焼結（SLS）：SLSは、レーザーにナイロンなどの焼結粉末材料を使用し、サポート構造のない強力で機能的な部分を生成します。
3D印刷により、迅速な反復と設計の柔軟性が可能になります。複雑な内部形状、カスタマイズされた部品を備えたプロトタイプを作成したり、リードタイムを最小限に抑える必要がある場合に特に役立ちます。また、高価な金型の必要性を排除し、低容量の生産と1回限りのコンポーネントにとって魅力的です。
3D印刷材料はますます多様化されていますが、通常、射出成形を通じて利用可能なあらゆる機械的特性を提供していません。表面仕上げと寸法の精度は低い傾向があり、部品は機能的または審美的な基準を満たすために追加の治療を必要とする場合があります。
射出成形は、大量の製造に優れており、それぞれの金型が数千から数百万の同一の部品を効率的に生産できるようにします。ツールへの前払い投資は、規模の経済によって正当化されます。逆に、3Dプリンティングは、ツールコストが法外にあるか、設計の変更が頻繁に行われる低いボリュームから中程度のボリュームに最適です。
射出成形には、カビの作成に関連する大幅な初期コストが含まれますが、ユニットあたりのコストはボリュームの増加とともに大幅に低下します。 3Dプリンティングでは、最小限のセットアップとツールコストが必要ですが、ユニットごとのコストは、ボリュームに関係なく比較的一貫しています。つまり、大規模な生産には費用対効果が低くなります。
3D印刷は通常、金型が不要であり、デザインをデジタルファイルから直接印刷できるため、より速いリード時間を提供します。射出成形には、金型の設計と製造には長いリード時間が必要ですが、ツーリングが完了すると、より速い部品の生産を提供します。
3Dプリンティングは、非常に複雑な形状、内部チャネル、および射出成形で達成が困難または不可能なカスタマイズされた機能を備えた部品をサポートします。ただし、射出成形は、優れた表面仕上げと機械的な一貫性を備えた大規模な走行で、一貫した複雑な外部機能を再現できます。
射出成形は、一般に、表面仕上げが良く、寸法耐性が強く、金型の冷却が制御されているため、機械的特性が強い部品を生成します。 3Dプリントされた部品には、レイヤリングが表示され、サンディングやコーティングなどの仕上げプロセスが必要になる場合があります。
射出成形は、次の場合に正しい選択です
- プロジェクトには、一貫した高品質の出力で大量生産が必要です。
- 強力な機械的および熱特性を備えた耐久性のある部品が必要です。
- あなたのデザインは、成形技術に適した、再現可能で明確に定義された形状を可能にします。
- 最初のツール投資に対応するための予算とタイムラインがあります。
- 大規模なランでは、ユニットあたりの速度と費用効率を優先します。
- 工具承認後の最小限の設計変更は、費用のかかるカビの改訂を避けることを期待しています。
3D印刷は、次の場合に理想的です
- ツールの遅延なしに、迅速な設計反復と早期のプロトタイピングが必要です。
- プロジェクトには、従来の方法では達成できない複雑またはカスタマイズされたジオメトリが必要です。
- 少量のバッチ、スペアパーツ、または1回限りのコンポーネントを生産しています。
- 機能設計を迅速かつ費用効果的にテストしたいと考えています。
- あなたの生産には、金型の再加工コストが発生することなく、頻繁に設計された変更が含まれます。
- 追加プロセスに固有の内部格子、チャネル、またはコンフォーマル機能を備えた部品が必要です。
多くのメーカーとデザイナーは、補完的なワークフローで射出成形と3D印刷の両方を活用しています。
- 設計検証：3D印刷を使用して、部品を迅速にプロトタイプし、フォーム、フィット、および機能をテストします。
- ツール開発：3D印刷プロトタイプからの洞察に基づいて、金型を設計および改良します。
- 生産：最終的な大規模な製造のための射出成形への移行、品質とコスト効率の確保。
- カスタマイズ：大量生産とともに小さなバッチカスタマイズに3D印刷を使用します。
Shangchenは、金型製造と高度な3D印刷サービスの両方を提供することにより、この統合アプローチをサポートし、コンセプトからボリューム生産へのスムーズなプロジェクトの移行を可能にします。
Shangchenの射出成形機能は、世界中のOEMクライアントの需要を満たすために優れた品質の部品を提供することに焦点を当てています。私たちは提供します：
- 耐久性のある鋼を使用して、大量の生産量に対応する高精度のカビの設計と製造。
- 多様なアプリケーション向けのエンジニアリンググレードプラスチックを含む包括的な材料オプション。
- 自動噴射システムにより、速いサイクル時間と一貫した部分品質を確保します。
- 厳しいクライアント仕様を順守するための完全な品質管理と検査。
- 完全なターンキーソリューションのためのCNC加工や表面仕上げなど、他の製造サービスとの統合。
Shangchenの高度な3D印刷サービスのオファー：
-FDM、SLA、SLSを含むさまざまな3D印刷技術を使用した迅速なプロトタイピング。
- ニッチおよび専門アプリケーション用のカスタム、低容量のバッチ制作。
- 金型ツールをコミットする前に、機能テスト部品。
- 従来のモールディングでは、複雑な形状と内部機能が不可能です。
- プロトタイプまたは機能的使用に適した柔軟な材料の選択。
多くの企業は、最初は迅速な設計検証のために3D印刷を使用してデバイスハウジングをプロトタイプしていました。射出成形が完了すると、寸法を厳しくコントロールし、最終消費者に必要な仕上げを備えた洗練された耐久性のあるケーシングの大量生産が可能になります。
患者固有のコンポーネントまたは小型バッチデバイスは、多くの場合、独自の解剖学的ニーズに対応するために3D印刷されています。設計パラメーターを完成させた後、機械的強度と再現性が高い部品は、より広い分布のために射出成形を行うことができます。
射出成形は、エンジニアリングされたプラスチックの強度と耐久性の恩恵を受けて、大量の重要な自動車部品を生成します。一方、3Dプリンティングは、複雑な設計機能を備えたツールエイド、プロトタイプ、および限定版部品の開発に役立ちます。
射出成形と3Dプリントの選択は、最終的にプロジェクトの量、予算、タイムライン、設計の複雑さに依存します。射出成形は、大量、耐久性があり、正確な部分生産で優れているため、長期の製造に最適です。対照的に、3Dプリンティングは、初期段階の開発、設計検証、および小さな実行に最適な、比類のない柔軟性と迅速なプロトタイピングの利点を提供します。両方の方法を戦略的に組み合わせることで、メーカーはコスト、速度、品質を最適化できます。
Shangchenは、射出成形、CNC加工、3D印刷、および金型製造にわたって専門知識を統合し、グローバルなクライアントのニーズに合わせた包括的なOEM製造ソリューションを提供します。
射出成形は、標準化された生産に最適な、優れた表面仕上げと材料強度を備えた高ボリュームで低コストの部品を提供します。
3Dプリンティングは、パートあたりのコストと材料の制約が高いため、大量の製造用に射出成形を完全に置き換えることはできませんが、プロトタイプと小型バッチには非常に貴重です。
通常、金型の設計と製造は複雑さに応じて4〜8週間かかりますが、この前の時間は大幅な生産時間を節約します。
一般的な材料には、ABS、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエチレン、およびさまざまな用途に適した多くのエンジニアリンググレードの熱可塑性プラスチックが含まれます。
はい、ほとんどの3D印刷部品は、表面仕上げと機械的特性を改善するために、サンディング、硬化、または塗装などのポスト処理が必要です。
