ما الفرق بين تشكيل الحقن وطباعة ثلاثية الأبعاد؟

في التصنيع الحديث، أدت التقدم التكنولوجي إلى تطوير واعتماد تقنيات إنتاج مبتكرة مختلفة. من بينها، معالجة الطباعة ثلاثية الأبعاد و حقن البلاستيك ظهرتا كأحد طريقتين رئيسيتين لمعالجة صناعة تشكيل البلاستيك. تقدم كل من التقنيتين فوائد فريدة، وفهم قدراتهما ضروري لاختيار عملية التصنيع المناسبة لمشروعك.

في هذه المقالة، سننظر في التشابهات والاختلافات بين هذين الأسلوبين، سنناقش نقاط القوة والضعف لكل منهما، وسنفحص سيناريوهات التطبيق التي تناسبهما.

ما ما هو تشكيل بالحقن؟

تشكيل بالحقن هو عملية تصنيع شائعة تُستخدم لإنتاج أجزاء بلاستيكية بكميات كبيرة. يتضمن حقن مادة سائلة، عادة ما تكون مواد بلاستيكية حرارية، داخل تجويف قالب تحت ضغط عالٍ. ثم تبرد المادة وتتجمد لتتخذ شكل القالب، ويتم إخراجها لاحقًا كجزء منتهي.

مزايا تشكيل بالحقن:

1. فعّالية التكلفة

بعد اقتطاع التكاليف الأولية لتصميم القوالب وإنتاجها، تكون تكاليف العمالة لتشكيل بالحقن عادة منخفضة جدًا. كونه طريقة إنتاج عالية الإنتاجية، يتم استرداد تكاليف القالب مع مرور الوقت. وبالتالي، فهو خيار ممتاز لإنتاج قطع بلاستيكية ذات جودة عالية وكفاءة عالية.

2. إنتاجية عالية

تعتبر عملية تشكيل البلاستيك بالحقن معروفة بسرعتها العالية وكفاءتها في الإنتاج، مما يجعل هذه العملية مثالية للإنتاج الضخم. يمكن أن يصل عمر العديد من قوالب الألمنيوم إلى ما يصل إلى 10,000 دورة، بينما يتجاوز عمر القوالب الفولاذية 100,000 دورة. هذا يضمن عملية ذات إخراج عالي وقابلة للتكرار تلبي متطلبات التحمل والمظهر. عادةً تعتمد سرعة الإخراج على البعد والوزن والتعقيد الخاص بجزء تشكيل الحقن المستهدف.

3. دقة عالية ودقة

يمتلك أحدث ماكينات تشكيل الحقن السريع القدرة على إنتاج أجزاء بلاستيكية بدقة متسقة. غالبًا ما يجهز مصنعو الآلات آلاتهم بنظم تحكم متقدمة. تقوم هذه النظم الآلية بمراقبة وضبط معلمات العملية في الوقت الفعلي. وبالتالي، يمكن تشكيل الأجزاء البلاستيكية وفقًا للمواصفات الدقيقة وتوفير مكونات ذات جودة موحدة، تحمل ضيق، واستقرار بعدي عالٍ.

4. خيارات واسعة من المواد والإضافات

التشكيل بالحقن متوافق مع نطاق واسع من المواد والألوان. هناك أكثر من 25,000 مادة هندسية متاحة، بما في ذلك البلاستيك الحراري، والمواد الصلبة الحرارية، والسيليكونات، والراتنجات وغيرها. هذه الخيارات تتيح لك تحقيق التوازن المثالي بين الخصائص الميكانيكية، الكيميائية والفزيائية لموادك. يمكنك بسهولة دمج المواد والإضافات لتحسين صلابة، قوة أو مقاومة الصدمات لمنتجاتك.

ماذا يعني الطباعة ثلاثية الأبعاد ?

الطباعة ثلاثية الأبعاد، والمعروفة أيضًا باسم التصنيع الإضافي (AM)، هي عملية تُنشئ أشياء ثلاثية الأبعاد عن طريق إيداع المادة طبقة تلو الأخرى.

مزايا الطباعة ثلاثية الأبعاد:

1. سريعة ومتنوعة

طباعة ثلاثية الأبعاد هي تقنية نموذج سريع. يمكن استخدامها لإنشاء نماذج دقيقة وقابلة للتكرار، وكذلك إنتاج دفعات صغيرة من الأجزاء النهائية لضمان تسليم مكونات أسرع. اعتمادًا على حجم النموذج، فإن طباعة نموذج ثلاثي الأبعاد عادي تستغرق ساعة واحدة أو أقل للتشكيل، دون الحاجة إلى الانتظار لإنتاج القالب.

2. تصميم هندسي معقد

عادةً ما تقدم طرق التصنيع الإضافي حرية تصميم أكبر مقارنة بطرق حقن البلاستيك أو الأساليب التقليدية للتصنيع. بالنسبة للأجزاء ذات التصميمات البسيطة نسبيًا، قد يكون حقن البلاستيك أو تشغيل CNC خيارًا أكثر ملاءمة وكفاءة من حيث التكلفة. لكن بالنسبة للأجزاء ذات التصميمات العضوية والمعقدة، الأجزاء التي تتطلب عمليات تكرارية متعددة، والأجزاء البلاستيكية الصغيرة، فإن الطباعة ثلاثية الأبعاد هي الحل المفضل.

3. خيارات مخصصة، كميات صغيرة

المرونة في تخصيص الأجزاء المطبوعة ثلاثيًا الأبعاد هي ميزة أخرى كبيرة لتصنيع الإضافة. يمكن استخدامها لإنتاج دفعات صغيرة من الأجزاء النهائية، بما في ذلك الأجهزة الطبية الموجهة للمرضى، والأدوات القابلة للارتداء، ودفعات صغيرة من المكونات الفضائية عالية الأداء.

4. الأجزاء الخفيفة الوزن

تتميز المواد الإضافية المستخدمة في الطباعة ثلاثية الأبعاد بالمتانة العالية مع كونها خفيفة الوزن. لهذا السبب تُستخدم الأجزاء المطبوعة ثلاثيًا الأبعاد في قطاعي الطيران والسيارات.

إذن، كيف يمكننا إجراء حكم أولي حول أي تقنية تشكيل البلاستيك يجب استخدامها؟ إليك ملخصًا سريعًا:

لكل من التكنولوجيات ميزاتها الخاصة. يمكن أن تكمل بعضها البعض في التصميم والإنتاج. توفر SHQD خدمات تشكيل الحقن، ولديها شركة شريكة متخصصة لتوفير دعم الطباعة ثلاثية الأبعاد. تواصل معنا الآن للحصول على عرض أسعار لمشروعك.