Moldeo por inyección frente a impresión 3D:¿cuál elegir?

El moldeo por inyección y la impresión 3D son las dos tecnologías de fabricación más utilizadas para la producción de piezas de plástico. Este artículo brinda una breve descripción general y una comparación de ambas tecnologías y enumera varios factores que deben tenerse en cuenta para elegir la mejor tecnología para su proyecto.

¿Cuál es la diferencia entre la impresión 3D y el moldeo por inyección?

impresión 3D

La impresión 3D es fabricación aditiva, lo que significa que el material inicial se construye capa por capa. La impresión 3D crea objetos tridimensionales a partir de la lectura de un diseño de computadora virtual y los reproduce en una parte tangible mediante el uso de filamentos o polvos de material.

Moldeo por inyección

El moldeo por inyección hace uso de moldes. Primero, el inverso de un objeto se mecaniza a partir de un material (por ejemplo, aluminio, acero para herramientas) que es seguro para manejar el material de construcción fundido (el material del que está hecho el objeto terminado). Luego, el material de construcción fundido se vierte en el molde. Una vez que el material se ha enfriado en el molde, la pieza está lista.

Cómo elegir:¿Moldeo por inyección o impresión 3D?

Cuando se trata de la selección de moldeo por inyección o impresión 3D para la producción, estos son los factores principales que deben tenerse en cuenta.

Tamaño del lote

El número de piezas requeridas es un factor clave para decidir el proceso. El moldeo por inyección es conocido por su eficacia en ciclos de producción de gran volumen (más de 1000 piezas por ciclo). Para volúmenes bajos (por debajo de 10), la impresión 3D es más adecuada y económica. Para procesos de impresión 3D simples como FDM o SLS utilizados con plásticos asequibles como ABS, PC, Nylon, piezas individuales o pequeñas cantidades (idénticas y no idénticas), la impresión 3D es sin duda la opción a seguir. MJF también es otra opción viable para cantidades medianas (10-1000) y es muy común.

Conclusión: El moldeo por inyección es una opción perfecta para la producción a granel mientras que, para pequeños lotes de unidades, opte por la impresión 3D.

Complejidad de diseño

Un proceso de moldeo por inyección requiere que se construya un molde (inverso a la pieza) de acuerdo con el diseño de la pieza requerida. Diseñar un modelo CAD para moldeo por inyección no es fácil ya que hay muchas consideraciones. Por ejemplo, los ángulos rectos en el diseño de la pieza dificultan su desmoldeo y también las áreas delicadas deben tratarse con sumo cuidado. Mientras que lograr diseños complejos es donde sobresale la impresión 3D. No importa cuán complejo sea el diseño, la impresión 3D lo hace posible con el mínimo esfuerzo.

Conclusión: Compruebe si su diseño se puede fabricar con moldeo por inyección; si no, debe ajustarse; de ​​lo contrario, utilice la impresión 3D.

Tiempo de respuesta

El moldeo por inyección requiere tiempos de respuesta más largos, ya que implica el análisis del diseño y la construcción del molde perfecto de acuerdo con el diseño (10-20 días). Los tiempos de respuesta para la impresión 3D son muy inferiores en comparación con el moldeo por inyección. Puede recibir su pedido de impresión 3D en Xometry en tan solo 3 días.

Conclusión: Si necesita la pieza de inmediato, opte por la impresión 3D.

Personalización

Una vez que se construye el molde para el moldeo por inyección, se requiere mucho dinero y tiempo para modificar el rediseño del mismo. Cuando se trata de personalización de piezas o modificaciones al diseño existente, no se recomienda el moldeo por inyección. Lo que se saca del molde es la pieza final y es muy complejo modificarlo. Por otro lado, la impresión 3D ofrece muchas posibilidades de personalización y todo lo que se necesita es un archivo CAD modificado o personalizado. Por lo tanto, es bueno para prototipos, piezas de prueba.

Conclusión: Se recomienda la impresión 3D para la creación de prototipos y la personalización.

Resistencia del material

Las piezas fabricadas mediante moldeo por inyección consisten en una sola capa vertida, lo que agrega fuerza a la forma porque no hay fisuras ni puntos débiles. Mientras que en la impresión 3D, la pieza se fabrica capa por capa, lo que afecta su resistencia general. La impresión 3D puede crear crestas visibles y fallas estructurales durante la fabricación que normalmente no ocurren con el moldeo por inyección de plástico.

Conclusión: Si la resistencia del material es una prioridad, opte por el moldeo por inyección.

Acabado superficial

Aunque las capas de la impresión 3D son pequeñas y están juntas, aún se notan. Esto crea una superficie estriada en los objetos terminados sin importar qué tan fino sea el detalle de la capa. Esto presenta un problema si desea fabricar objetos que rozarán contra otros objetos, como piezas de máquinas en contacto y en movimiento. En tales casos, se requiere un procesamiento posterior para suavizar y es un paso adicional.

Comparativamente, en el moldeo por inyección, no hay problema con las crestas y las capas, ya que el material se vierte en una sola capa y casi tiene un acabado superficial uniforme y suave. Además, las piezas moldeadas por inyección se pueden posprocesar de forma eficaz.

Conclusión: Se prefiere el moldeo por inyección en términos de un buen acabado superficial.

Desperdicio de materiales

Dado que el moldeo por inyección vierte tanto material como cabe en el molde, utiliza exactamente la cantidad necesaria para cada diseño. Eso lo convierte en una forma muy eficiente de producir objetos en masa sin preocuparse por el desperdicio. Por otro lado, algunas tecnologías de impresión 3D pierden algunos materiales al construir las estructuras de soporte y, aunque el material en polvo se puede reutilizar, solo se puede hacer unas pocas veces sin que cambien las propiedades del material.

Conclusión: La impresión 3D produce pocos residuos como estructuras de soporte, impresiones fallidas que deben eliminarse durante la posproducción, pero cuando se usa para producir una sola unidad o un pequeño lote, el desperdicio no es tan importante, mientras que, para lotes grandes, el desperdicio es significante. Por lo tanto, si desea tener un lote grande, es bueno optar por el moldeo por inyección ya que no hay desperdicio de material.

Resumen

Existe una idea errónea general en el mundo de la fabricación de que la impresión 3D puede reemplazar el moldeo por inyección y ser un ganador independiente en todos los aspectos. Ambas tecnologías tienen su propio conjunto de ventajas y desventajas. En Xometry ofrecemos servicios de moldeo por inyección e impresión 3D con equipos dedicados que trabajan para apoyarlo. Sube tus diseños para obtener un presupuesto para tu proyecto.