ทุกสิ่งที่คุณต้องรู้เกี่ยวกับแม่พิมพ์ฉีดพิมพ์ 3 มิติอยู่ที่นี่

การพิมพ์ 3 มิติเกี่ยวข้องกับการฉีดขึ้นรูปเป็นอย่างมาก จากบทความนี้ คุณจะเข้าใจได้ว่าเหตุใดจึงมีแม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูป 3 มิติ และขั้นตอนการผลิต แม่พิมพ์ฉีดพิมพ์ 3 มิติเพื่อสร้างอนาคต

แม่พิมพ์ฉีดพิมพ์ 3 มิติคืออะไร?

การฉีดขึ้นรูปเป็นหนึ่งในกระบวนการผลิตทั่วไปในอุตสาหกรรมพลาสติก โดยพื้นฐานแล้ว พลาสติกหลอมเหลวจะถูกฉีดเข้าไปในโพรงแม่พิมพ์ ปล่อยให้แข็งตัวเมื่อเย็นลง จากนั้นจึงเปิดแม่พิมพ์และนำชิ้นส่วนพลาสติกออก การฉีดขึ้นรูปส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการผลิตเป็นจำนวนมาก เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายล่วงหน้าสูงในด้านการออกแบบ การทดสอบ และการใช้เครื่องมือ แน่นอนว่าราคาต่อหน่วยลดลงอย่างมากเมื่อมีการผลิตชิ้นส่วนมากขึ้น ซึ่งเป็นเหตุผลและข้อได้เปรียบของการใช้การฉีดขึ้นรูปสำหรับการผลิตจำนวนมาก

เหตุใดจึงใช้การพิมพ์ 3 มิติ

แม่พิมพ์ฉีดนั้นเป็นบล็อกโลหะที่มีโพรงซึ่งกำหนดรูปร่างของผลิตภัณฑ์ที่กำลังผลิต ตามเนื้อผ้า แม่พิมพ์ได้รับการออกแบบและผลิตโดยเครื่องกัดควบคุมเชิงตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์ (CNC) ซึ่งมีราคาแพงมาก เนื่องจากแม่พิมพ์มักทำจากโลหะ เช่น เหล็กและอะลูมิเนียม จึงยากที่จะเปลี่ยนเมื่อผลิตแล้ว ดังนั้น แม่พิมพ์ฉีดพิมพ์ 3 มิติจึงเป็นทางเลือกที่ประหยัดและยืดหยุ่น

วิธีพิมพ์แม่พิมพ์ 3 มิติ

1) การประมวลผลข้อมูล

แม่พิมพ์ฉีดพิมพ์ 3 มิติทำในลักษณะเดียวกับการพิมพ์วัตถุพิมพ์ 3 มิติอื่น ๆ :

แม่พิมพ์ฉีดได้รับการออกแบบโดยใช้ซอฟต์แวร์ CAD เช่น AutoCAD หรือ Fusion 360

ไฟล์การออกแบบจะถูกบันทึกในรูปแบบ STL และแบ่งเป็น G-code

2) ใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติพิมพ์แม่พิมพ์ทีละชั้น

3) ติดตั้งแม่พิมพ์เข้ากับโครงโลหะและเตรียมสำหรับการฉีดขึ้นรูป

วัสดุสำหรับแม่พิมพ์ฉีดพิมพ์ 3 มิติต้องการผลิตภัณฑ์ที่มีความแข็งแรงและความแข็งแกร่งสูงเพื่อทนต่อแรงดันที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการฉีด นอกจากนี้ยังต้องทนต่ออุณหภูมิสูง

ต่อไปนี้เป็นวัสดุที่ใช้กันทั่วไปสำหรับแม่พิมพ์ฉีดพิมพ์ 3 มิติ:

PETG (โพลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต)

ABS (อะคริโลไนไตรล์ บิวทาไดอีน สไตรีน)

ไนลอน (หรือที่เรียกว่าโพลีอะไมด์)

PP (โพรพิลีน)

TPE (เทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์)

POM (Polyoxymethylene, aka Delrin หรือ Acetal)

แม่พิมพ์ฉีดพิมพ์ 3 มิติสามารถทำได้โดยใช้ SLM, SLA, FDM, การพ่นวัสดุและ SLS ที่กล่าวว่า SLA เป็นวิธีการพิมพ์ 3 มิติที่นิยมในการผลิตแม่พิมพ์ฉีด เนื่องจากมีมิติที่แม่นยำสูงและพื้นผิวที่เรียบซึ่งเหมาะสำหรับแม่พิมพ์ฉีด

มีสิ่งหนึ่งที่คุณควรรู้เกี่ยวกับโครงโลหะและบทบาทของมันในแม่พิมพ์ฉีด เฟรมรองรับแรงดันและความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการฉีดขึ้นรูป เนื่องจากกรอบโลหะสามารถใช้ได้ในระดับสากล เฉพาะส่วนหลักของแม่พิมพ์เท่านั้นที่ต้องพิมพ์แบบ 3 มิติ ดังนั้นการเปลี่ยนการออกแบบจึงทำได้ง่ายและยืดหยุ่น อย่างไรก็ตาม ในกรณีของการพิมพ์ 3 มิติทั้งแม่พิมพ์ จำเป็นต้องใช้วัสดุมากขึ้นและใช้เวลาในการพิมพ์นานขึ้น

ข้อดีและข้อเสียของแม่พิมพ์ฉีดพิมพ์ 3 มิติ

การพิมพ์ 3 มิติเป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการผลิตแม่พิมพ์ฉีด แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน การเปรียบเทียบต่อไปนี้ไม่รวมถึงแม่พิมพ์การพิมพ์โลหะ 3 มิติ

ข้อได้เปรียบ

1. ต้นทุนต่ำ: วิธีดั้งเดิมในการผลิตแม่พิมพ์ฉีดนั้นมีราคาแพงมากและใช้เวลานาน โดยต้องใช้เครื่องจักรที่มีความแม่นยำและความเชี่ยวชาญจากผู้ผลิตแม่พิมพ์ และการพิมพ์ 3 มิติเป็นวิธีที่ถูกกว่าในการทำแม่พิมพ์ ตามรายงาน เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีดั้งเดิม แม่พิมพ์การพิมพ์ 3 มิติสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายได้มากถึง 80 เปอร์เซ็นต์

ความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพ: การพิมพ์ 3 มิติช่วยลดเวลาในการออกแบบและการผลิตได้อย่างมาก ใครก็ตามที่มีประสบการณ์ในการพิมพ์ 3 มิติสามารถพิมพ์แม่พิมพ์ได้ และถ้าไม่พอใจกับมัน เพียงแค่ปรับแต่งการออกแบบและพิมพ์แม่พิมพ์ใหม่

2. ความเหมาะสมสำหรับการผลิตจำนวนน้อย: ต้นทุนเริ่มต้นของแม่พิมพ์ฉีดที่ทำด้วยวิธีดั้งเดิม เช่น การกัด CNC นั้นสูง ดังนั้นจึงคุ้มค่าก็ต่อเมื่อผลผลิตมีขนาดใหญ่เพียงพอ ในทางกลับกัน แม่พิมพ์พิมพ์ 3 มิติมีราคาถูกกว่ามากในการผลิต และเหมาะที่สุดสำหรับการผลิตในปริมาณน้อยถึงปานกลางโดยไม่มีค่าใช้จ่ายล่วงหน้าสูง

ข้อเสีย

1. เวลาในการผลิตนานขึ้น: เนื่องจากพลาสติกมีค่าการนำความร้อนต่ำกว่าโลหะ แม่พิมพ์พลาสติกที่พิมพ์ 3 มิติจึงใช้เวลานานขึ้นในการผลิตผลิตภัณฑ์ ยืดเวลาในการผลิตโดยรวมและลดประสิทธิภาพการผลิต

2. การหดตัว: เช่นเดียวกับวัตถุพิมพ์ 3 มิติอื่นๆ แม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูป 3 มิติอาจหดตัวเมื่อเย็นลง ซึ่งเป็นปัญหาทั่วไปในการพิมพ์ 3 มิติ ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาเมื่อต้องการขนาดที่แน่นอน

3. ความสมบูรณ์ของโครงสร้างอ่อนแอ: แม่พิมพ์การพิมพ์ 3 มิติส่วนใหญ่ทำจากพลาสติกซึ่งไม่สามารถทนต่ออุณหภูมิและความดันสูงได้เป็นเวลานาน สิ่งนี้ทำให้แม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูป 3 มิติที่ประตูและรอยเชื่อมมีอายุมากขึ้น

การวิจัยชายแดนเกี่ยวกับแม่พิมพ์ฉีดพิมพ์ 3 มิติ

ก. เคลือบผิว

แม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูป 3 มิติมีแนวโน้มที่จะเสื่อมสภาพภายใต้อุณหภูมิและความดันสูง การปรับปรุงอายุพื้นผิวด้วยการเคลือบป้องกันเป็นวิธีหนึ่งในการป้องกันการเสื่อมสภาพจากความร้อน การสะสมชั้นของโลหะ ไนเตรตของโลหะ เซรามิก และออกไซด์บนพื้นผิวของแม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูป 3 มิติช่วยเพิ่มความทนทานต่อความร้อนและการฉีกขาด

ข. วัสดุคอมโพสิตที่เป็นตัวนำความร้อน

การนำความร้อนเป็นการวัดความสามารถของวัตถุในการนำความร้อน โลหะนำความร้อนได้ดีกว่าพลาสติก กล่าวอีกนัยหนึ่ง โลหะสามารถถูกทำให้ร้อนหรือเย็นได้เร็วกว่าพลาสติก เนื่องจากแม่พิมพ์ฉีดขึ้นรูป 3 มิติ (แม่พิมพ์) มีขั้นตอนการทำความร้อนและความเย็นนานกว่าแม่พิมพ์ CNC จึงมีรอบเวลาการทำงานที่ยาวนานกว่าด้วย สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ได้น้อยลงในช่วงเวลาที่กำหนด และต้นทุนการผลิตจะเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับแม่พิมพ์โลหะแบบดั้งเดิม เพื่อแก้ปัญหานี้ มีการเติมสารเติมแต่งที่นำความร้อนลงในวัสดุแม่พิมพ์เพื่อปรับปรุงกระบวนการฉีด ตัวอย่างเช่น สามารถเพิ่มโบรอนไนไตรด์ลงใน ABS และอนุภาคเหล็กลงในอีพ็อกซี่ได้

แม่พิมพ์ฉีดโลหะพิมพ์ 3 มิติ

โลหะนำความร้อนได้ดีกว่าพลาสติก เหตุใดจึงไม่ใช้แม่พิมพ์ฉีดโลหะแบบพิมพ์ 3 มิติ ด้วยการพัฒนาล่าสุดในการพิมพ์ 3 มิติโลหะ สิ่งนี้เริ่มเห็นการใช้งานจำนวนมากเช่นกัน อย่างไรก็ตาม โลหะการพิมพ์ 3 มิติยังคงมีราคาแพงกว่าพลาสติกมาก ดังนั้นค่าใช้จ่ายล่วงหน้าจึงยังคงสูงอยู่

ข้อควรระวังสำหรับแม่พิมพ์ฉีดพิมพ์ 3 มิติ

ก่อนที่คุณจะเริ่มพิมพ์แม่พิมพ์ฉีด ให้พิจารณาคำแนะนำที่เป็นประโยชน์ต่อไปนี้:

ปริมาณการพิมพ์: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณรู้ว่าต้องพิมพ์จำนวนเท่าใด! โปรดทราบว่าแม่พิมพ์ฉีดพิมพ์ 3 มิติมีไว้สำหรับชุดเล็กเท่านั้น (30 ถึง 100 ขึ้นอยู่กับแม่พิมพ์) ดังนั้นหากคุณวางแผนที่จะทำแม่พิมพ์หลายพันชิ้น คุณอาจต้องพิจารณาแม่พิมพ์ทั่วไป

เพิ่มมุมร่าง: มุมฉากอาจทำให้ชิ้นส่วนแม่พิมพ์ฉีดหลุดออกจากแม่พิมพ์ได้ยาก ดังนั้นลองเพิ่ม 2-มุมร่างองศาเพื่อให้วัตถุเลื่อนออกมาได้ง่ายขึ้น

หากคุณต้องการแม่พิมพ์ร้องเรียนหลักของการพิมพ์ 3 มิติที่สะดวกนี้ คุณสามารถติดต่อบริษัท JR Technology ได้ เราสามารถให้คำแนะนำอย่างมืออาชีพและผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงแก่คุณได้ ติดต่อได้ดังนี้

ชื่อผู้ติดต่อ: จอย

หมายเลขโทรศัพท์: บวก 8618682431494

Email:sales@china-3dprinting.com