top of page

Druk 3D w Nowoczesnej Produkcji Formowania Wtryskowego: Wkładki Formujące



Druk 3D, znany również jako produkcja addytywna to szeroko pojęte metody wytwarzania, które obejmują warstwowe tworzenie elementów. Druk 3D pierwotnie stosowany do szybkiego prototypowania, dzisiaj coraz częściej stosowany jest do produkcji funkcjonalnych elementów zastępując niekiedy nieopłacalne konwencjonalne metody wytwarzania. Zastosowanie druku 3D związane jest z wieloma korzyściami, do których zaliczane są m.in. możliwość tworzenia skomplikowanych geometrii oraz często skrócony czas produkcji finalnego wyrobu elementu w stosunku do tradycyjnych metod wytwarzania.



Druk 3D w formowaniu wtryskowym


W nowoczesnym przemyśle tworzyw sztucznych, druku 3D umożliwia usprawnienie procesów produkcyjnych oraz badawczych m.in. za sprawą polimerowych wkładek wytwarzanych addytywnie o geometrii docelowej elementu, które osadzone w korpusie formy wtryskowej zastępują standardową metalową wkładkę. To połączenie czyli drukowana wkładka montowana w stalowej formie zapewnia odpowiedni rozkład naprężeń ściskających z minimalizacją sił działających na wkładkę podczas procesu formowania. Dzięki czemu szacowany czas użytkowania polimerowej wkładki formującej jest znacznie dłuższy od czasu użytkowania całkowicie wydrukowanej formy.


Wkładki do formowania wtryskowego drukowane są z różnych materiałów polimerowych, z wyróżnieniem materiałów polimerowych o wysokiej wytrzymałości, takich jak ABS, czy ASA. Ze względu na sporą gamę możliwych do zastosowania tworzyw sztucznych niezbędny jest jego prawidłowy wybór materiału do druku. Wykorzystany na wkładkę materiał ma bezpośredni wpływ na jej trwałość oraz na możliwą do wykonania liczbę sztuk elementów przy założonej produkcji małoseryjnej.

Wydrukowane wkładki nie wymagają dodatkowej obróbki skrawaniem i polerowania ze względu na dostatecznie niską chropowatość powierzchni. W zależności od wymaganej odporności na wysokie temperatury, wkładki formujące mogą być poddawane obróbce ulepszającej w postaci procesów cieplno-chemicznych.

Zalety drukowanych wkładek:

niski koszt wykonania ok. 10-krotnie niższy od kosztu metalowych odpowiedników;

krótki czas wykonania;

gładka powierzchnia wkładki niewymagająca dodatkowej obróbki mechanicznej;

szybki i prosty montaż/demontaż.

Wybór drukowanej wkładki formującej to:


• Produkcja krótkiej serii funkcjonalnych prototypów do badań mechanicznych o właściwościach finalnego wyrobu formowanego wtryskowo z docelowego materiału termoplastycznego- możliwość przeprowadzenia większej ilości powtórzeń testów oraz zbieżność wartości wynikowych do tych, które posiada końcowy wyrób. Jest to znaczna przewaga nad drukiem 3D, gdzie wykonany element polimerowy ma zwykle obniżone właściwości w stosunku do elementu wytworzonego metodą formowania wtryskowego (niższa gęstość oraz mniejsza dokładność wymiarowa);

Dopracowanie wyrobu (zwiększenie innowacyjności) i formy przed właściwą produkcją wielkoseryjną w celu wykluczenia późniejszych, kosztownych zmian w metalowej formie właściwej np. poprzez korektę wykrytych błędów przepływu;

Elastyczna produkcja krótkich serii wyrobów o wielkości nakładu zależnej od zastosowanego materiału wkładki (cykl do kilkuset wtrysków);

Produkcja elementów o skomplikowanej geometrii, dla których wytworzenie oprzyrządowania w tradycyjny sposób jest bardzo trudne.


Korzyści zastosowania druku 3D (metoda FDM lub SLA) przy formowaniu wtryskowym:


Redukcja kosztu jednostkowego detalu w produkcji małoseryjnej (większa opłacalność przy małej skali): znacznie niższy koszt wkładki wytworzonej metodą druku 3D w porównaniu do metalowego odpowiednika wytworzonego metodami konwencjonalnymi;

Znaczne skrócenie czasu projektowania, wytwarzania i modyfikacji formy wtryskowej: proces druku 3D obejmuje do kilkadziesiąt godzin pracy maszyny (w zależności od gabarytu wkładki), co sprawia że jest znacznie krótszy od tradycyjnego procesu produkcji wkładek, który składa się z wielu czasochłonnych etapów obróbki;

Możliwość weryfikacji projektu wkładki pod kątem estetyki oraz właściwości mechanicznych np. wytrzymałościowych wyrobu z docelowego materiału przed uruchomieniem produkcji wielkoseryjnej z wykorzystaniem metalowej formy wtryskowej (zapewnienie założonej jakości już na starcie).


Podsumowując, wytwarzanie metodą formowania wtryskowego z zastosowaniem wydrukowanych wkładek formujących jest atrakcyjnym rozwiązaniem technologicznym łączącym niezawodność produkcji metodą formowania wtryskowego z elastycznością i niskimi kosztami druku 3D. Co więcej, wykorzystanie polimerowych wkładek formujących pozwala nie tylko na błyskawiczne i ekonomiczne tworzenie funkcjonalnych prototypów, ale także na przystępną cenowo produkcję małoseryjną pełnowymiarowych wyrobów.



SYNETIK to firma innowacji, która indukuje nowoczesne rozwiązania technologiczne do polskiej branży przetwórstwa tworzyw sztucznych. W SYNETIK od lat łączymy wytwarzanie w technologii formowania wtryskowego i druk 3D, ponieważ lata doświadczenia pokazały, że ich wzajemna odmienność jest równocześnie zaletą. Dlatego, prowadzimy także własne badania w zakresie opisywanej metody produkcji tj. z wykorzystaniem polimerowych wkładek formujących dążąc do ciągłego doskonalenia.

Jednak, już teraz możemy pochwalić się bardzo zadowalającymi wynikami naszych starań, również popartymi opiniami naszych klientów, którzy wybrali tą metodę m.in. do sprawdzenia właściwości mechanicznych elementów, czy do produkcji jednostkowej wyrobów o tzw. ograniczonej dostępności.



Zastanawiasz się czy to rozwiązanie jest odpowiednie do realizacji Twojego projektu?


Skontaktuj się z naszym zespołem, aby dowiedzieć się więcej o naszych usługach i znaleźć najlepsze rozwiązanie dla Swojej firmy. Doradzimy wybór odpowiedniego rozwiązania technologicznego w oparciu o założony przez ciebie cel. Nasze usługi są dostosowane do Twojego budżetu, niezależnie od wielkości zamówienia. Działamy terminowo i profesjonalnie, dbając o zadowolenie klienta na każdym etapie współpracy.


Wyślij wiadomość na adres biuro@synetik.pl, a odpowiemy na wszystkie Twoje pytania 📩



Kim jesteśmy?


SYNETIK s.c. to polska firma z 20-letnim doświadczeniem w projektowaniu i produkcji form wtryskowych oraz w procesie formowania wtryskowego. Jesteśmy specjalistami w dziedzinie przetwórstwa tworzyw sztucznych i oferujemy kompleksową obsługę, obejmującą:

Projektowanie,

Rozwiązania technologiczne,

Dobór materiałów,

Produkcję,

Customizację projektów, w tym logotypy/logo na elementach.



SYNETIK Team



 

Comments


bottom of page