Per oltre un secolo, i polimeri sono stati utilizzati nel processo di fabbricazione per produrre pezzi tramite lo stampaggio a iniezione e la stampa 3D. Dalle prime macchine per lo stampaggio a iniezione fino alla moderna stampa 3D, i concetti hanno continuato a progredire nel corso dei decenni per consentire alle industrie di tutto il mondo di guidare la produzione.

Dal 1872, lo stampaggio a iniezione è stato utilizzato per fabbricare in massa una vasta gamma di prodotti, utilizzando una versione di polimeri che sono stati inventati appositamente per l'uso nelle prime macchine di stampaggio a iniezione, alcune delle quali sono ancora in uso oggi.

Arriviamo al 1980 e Hideo Kodama deposita il primo brevetto di stampa 3D. Il suo brevetto descriveva un sistema di prototipazione rapida che utilizzava la luce UV per indurire i fotopolimeri. Tuttavia, l'idea di Hideo fu ampiamente trascurata, e ci volle fino a quando Chuck Hull brevettò la sua versione 4 anni dopo, per la vera nascita della stampa 3D come la conosciamo.

La stampa 3D ha inizialmente lottato per sostituire lo stampaggio a iniezione come metodo di scelta per i produttori ben versati con i metodi tradizionali, fino ad ora!

Per capire come la stampa 3D può permettere la produzione di massa piuttosto che lo stampaggio a iniezione, è importante capirle entrambe e come si confrontano tra loro.

Cos'è lo stampaggio a iniezione (IM)?

Non molto tempo dopo la rivoluzione industriale, gli inventori americani John Hyatt e suo fratello Isaiah, migliorarono l'efficienza della produzione di massa concettualizzando lo stampaggio a iniezione. La macchina utilizzava uno stantuffo per iniettare la plastica fusa in uno stampo e ha permesso il primo grande processo di produzione nella tecnologia dell'ingegneria plastica.

Prodotti come bottoni e pettini per capelli furono alcuni dei primi a beneficiare della nascita della IM. Mentre la tecnologia continuava ad evolversi, sempre più industrie cominciarono a beneficiarne, e ancora oggi viene usata per la produzione di massa.

Cos'è la stampa 3D e come si usa nella produzione additiva?

In termini semplici, la stampa 3D è il processo di creazione di un oggetto solido tridimensionale a partire da un file digitale.

Quando Photocentric ha iniziato il suo viaggio nel 2002, la stampa 3D non era affatto ideale per la produzione di massa, era costosa e proprietaria, e ci sarebbe voluto un altro decennio prima che la stampa 3D iniziasse a entrare nella produzione additiva tradizionale.

I primi brevetti hanno iniziato a scadere e l'innovazione della stampa 3D ha iniziato a rivoluzionare i processi di produzione. Nel 2015, abbiamo depositato il nostro primo brevetto di stampa 3D sull'uso di schermi LCD per la stampa 3D. L'anno successivo abbiamo lanciato la nostra stampante Liquid Crystal 10 3D, la prima stampante 3D a indurimento diurno al mondo, e un nuovo orizzonte si è affacciato sul settore.

Utilizzando uno schermo LCD come fonte di luce, un intero strato viene fatto lampeggiare e formato in una sola volta, la stampa LCD è un'alternativa più veloce di altri metodi, permettendo ai produttori di creare, lanciare e personalizzare nuovi prodotti a un ritmo precedentemente inimmaginabile.

Esempi di prodotti stampati in 3D

Le stampanti diPhotocentrichanno permesso ai produttori di una varietà di industrie di consegnare una vasta gamma di prodotti stampati in 3D al mercato, tra cui allineatori, dispositivi medici, occhiali, parti automobilistiche, DPI, cancelleria, gioielli, figurine e molti altri.

Avendo un team di chimici, ingegneri e sviluppatori di ricerca interni, siamo in grado di produrre macchine e materiali per soddisfare le esigenze di numerose sfide industriali.

Dalla prototipazione alla performance, Photocentric ha polimeri per produrre risultati perfetti.

Materiali per la stampa 3D

Photocentric ha sviluppato una gamma di materiali per soddisfare diverse esigenze, da quelli flessibili a quelli colabili, abbiamo ingegnerizzato i materiali per soddisfare i requisiti del mercato.

La nostra gamma copre industrie come quella dentale, aerospaziale, automobilistica, medica, della moda e altre ancora. Ogni materiale ha una qualità unica, che lo rende ideale per la singola industria.

Texture e finiture

Le prime stampe 3D erano prive della finitura di qualità necessaria per competere con lo stampaggio a iniezione. Tuttavia, lavorando con specialisti di software come CoreTechnologie, abbiamo cambiato il volto dell'additivo e ora offriamo una finitura personalizzabile adatta a qualsiasi industria.

Consentendo ai produttori di caricare i propri loghi, texture e finiture pronte per il cliente. La soluzione offre anche l'accesso a più di 5.000 diverse strutture di superficie delle texture - rivoluzionando veramente la progettazione e la produzione dei pezzi!

Perché scegliere la stampa 3D rispetto allo stampaggio a iniezione?

Flessibilità - la stampa 3D offre una maggiore flessibilità di progettazione rispetto allo stampaggio a iniezione, poiché qualsiasi disegno è possibile e può essere modificato continuamente per garantire il miglior risultato.

Complessità - È possibile stampare in 3D strutture uniche con facilità, mentre lo stampaggio a iniezione non offre la stessa complessità di progettazione.

Personalizzazione - Con la stampa 3D è semplice cambiare i disegni o personalizzare per soddisfare le esigenze del progetto, senza i costi di riattrezzamento che comporta lo stampaggio a iniezione.

Velocità - la stampa 3D ha un tempo di rotazione rapido, dal concetto alla creazione è istantaneo, un file di progettazione può essere stampato in ore, mentre lo stampaggio a iniezione richiede l'investimento iniziale e il tempo per arrivare alla fase di stampa.

Set up - la stampa 3D richiede semplicemente una stampante e del materiale per partire, lo stampaggio a iniezione richiede molto più tempo, sforzo, energia e spese per partire.

Costi dei materiali - La stampa 3D può ridurre i costi dei materiali con l'introduzione di strutture reticolari forti e stabili, per ottenere gli stessi risultati di quelle solide stampate a iniezione.

Considerazioni sulla stampa 3D e lo stampaggio a iniezione!

Post-produzione - Una parte stampata in 3D avrà bisogno di tempo per curare in seguito per garantire la sua forza e uniformità. Tuttavia, con lo stampaggio a iniezione, potrebbe essere necessario spendere un tempo simile per appianare i difetti di superficie.

Infrastruttura - Poiché lo stampaggio a iniezione è disponibile da oltre un secolo, ci sono più opzioni attualmente per il produttore. Tuttavia, le opzioni stanno crescendo per il 3D.

Produzione di massa - Una volta impostato un processo di stampaggio a iniezione, si possono produrre decine/centinaia di migliaia dello stesso pezzo e più se ne stampano, più lo stampaggio a iniezione diventa prezioso.

Tuttavia, la stampa 3D offre libertà di progettazione e permette di apportare modifiche e offrire una soluzione su misura per ogni cliente.

La velocità di stampa era un altro fattore che andava a favore dello stampaggio a iniezione. Tuttavia, ora con la tecnologia di stampa LCD brevettata di Photocentrice la capacità di stampa di LC Magna , il processo di stampa 3D è stato notevolmente accelerato e la produzione di grandi lotti è una realtà. 

Confronto dei costi tra la stampa 3D e lo stampaggio a iniezione!

Ci sono molte variabili da considerare quando si tratta di confrontare i costi tra la stampa 3D e lo stampaggio a iniezione. In breve, la stampa 3D con Photocentric sarà un'alternativa di produzione economica allo stampaggio a iniezione per qualsiasi ordine fino a 500.000 pezzi.

Più parti vengono prodotte, più lo stampaggio a iniezione può essere vantaggioso per il 3D se non è richiesta una personalizzazione o un'ottimizzazione del design. Le parti standard possono essere realizzate più economiche per parte con lo stampaggio a iniezione. Una volta che i costi iniziali sono presi nell'equazione, i materiali sono spesso più economici che con la stampa 3D.

Anche se un grande risparmio di costi con il 3D è all'interno del set up. La stampa 3D ha dei costi di allestimento relativamente bassi associati, poiché una volta che si possiede il macchinario ci sono pochi costi aggiuntivi. Tuttavia, lo stampaggio a iniezione richiede la progettazione e la fabbricazione di ogni stampo.

Tuttavia, il vero valore di risparmio è il tempo, e il risparmio sui costi qui dipende davvero dal valore del tempo per il vostro business. La stampa 3D permette al business di andare sul mercato più velocemente e questo è un valore che non possiamo calcolare per voi. Con la stampa 3D di solito è possibile produrre un prototipo funzionante in pochi giorni piuttosto che con lo stampaggio a iniezione dove si parla di alcuni mesi.

Stampa 3D invece dello stampaggio a iniezione conclusione

In conclusione, anche se lo stampaggio a iniezione esiste da molto più tempo ed è stato l'unico mezzo di produzione di parti in plastica 3D per oltre un secolo, la stampa 3D si è affermata come una vera alternativa.

La stampa 3D offre ora maggiori opportunità nella produzione di massa di prodotti in plastica rispetto al passato. Offre una maggiore flessibilità di progettazione rispetto a quella che si ha con la IM e produce anche meno rifiuti.

È importante considerare i costi di configurazione, il tempo per arrivare al mercato e il costo del materiale quando si sceglie tra lo stampaggio a iniezione e la stampa 3D. Contattate Photocentric oggi stesso se volete capire i vantaggi reali della scelta della stampa 3D rispetto allo stampaggio a iniezione, e potreste trasformare il vostro business in breve tempo.