//Quando usar a impressão 3D para cavidades de molde de injeção?
Cavidade Molde Impressão 3D

Quando usar a impressão 3D para cavidades de molde de injeção?

A moldagem por injeção é um processo simples e repetível, ideal para peças de produção em massa com formatos complexos. Este processo usa alto calor e pressão para injetar material derretido no molde de injeção antes de resfriar o material. Após o resfriamento, você pode abrir o molde e revelar sua peça acabada.

Um molde ou ferramenta bem feito é essencial para a produção de peças moldadas por injeção funcionais. Com o desenvolvimento da tecnologia de impressão 3D, os moldes de injeção impressos em 3D tornaram-se uma alternativa econômica às ferramentas tradicionais de aço. As cavidades dos moldes impressos em 3D são a melhor escolha para sua próxima operação de produção? Aqui está o que você precisa saber.

Como os moldes de injeção impressos em 3D são feitos

Para imprimir moldes de injeção em 3D, você precisará criar um arquivo digital que seja o inverso do seu design final. A impressora vai ler o arquivo e depositará o material em camadas, adicionando suportes onde necessário para evitar a deformação. Assim que a impressão estiver concluída, o molde pode ser inserido em uma moldura de alumínio que suporta o molde contra o calor e a pressão do bico de moldagem por injeção para evitar empenamento.

Molde Injeção Impressão 3D
Fonte: Ennomotive.

As vantagens dos moldes de injeção por impressão 3D

A impressão 3D é uma ótima opção de ferramenta de molde se você deseja manter os custos de produção baixos. O processo de moldagem por injeção em si é muito econômico para séries de produção de alto volume, mas fazer os moldes pode ficar caro muito rapidamente. Moldes de aço complexos com múltiplas cavidades, por exemplo, podem custar facilmente mais de US$ 100.000.

Muitos fabricantes têm seus moldes de injeção impressos em 3D porque isso permite que eles produzam moldes por uma fração do custo dos métodos tradicionais e torna a produção de baixo volume mais econômica. Os métodos tradicionais de ferramentas de molde são caros e requerem muitos equipamentos, mas a impressão 3D de moldes de injeção simples requer equipamento limitado e pode custar apenas US$ 100.

Ferramenta
A utilização da impressão 3D pode ser extremamente vantajosa na fabricação dos moldes.

Além de ser mais barato, fazer moldes com impressão 3D é muito mais rápido do que usar os métodos tradicionais de ferramental. Pode levar de dois a cinco meses para produzir um molde de injeção de aço e de 10 a 15 dias para fabricar um molde de injeção de alumínio por meio de usinagem CNC, mas normalmente leva apenas dois a três dias para criar um molde impresso em 3D. Usar processos de manufatura aditiva não envolve ferramentas e pouca ou nenhuma preparação de manufatura, tornando-o ideal para quem busca obter tempos de resposta rápidos sem sacrificar a complexidade ou a precisão.

Na verdade, você pode imprimir componentes complexos e precisos com menos de 150 mm de largura com uma impressora 3D. Esse alto nível de precisão combinado com custos mais baixos também torna a impressão 3D excelente para criar rapidamente protótipos detalhados que representam com precisão o produto final. Os engenheiros podem alterar o projeto e ver os resultados rapidamente, permitindo-lhes refinar o molde antes da produção em massa e reduzir a probabilidade de erros.

As limitações dos moldes de injeção de impressão 3D

Os moldes de injeção de impressão 3D oferecem muitas vantagens, mas existem algumas limitações a serem consideradas. Por exemplo, você só pode imprimir em 3D um molde com o tamanho não tão elevado, porque os volumes das peças costumam ser limitados a 10 polegadas cúbicas.

A construção de um molde usando a usinagem por descarga elétrica (EDM), por outro lado, permite criar cavidades de molde precisas com volumes de peças de até 59 polegadas cúbicas. Além disso, como a impressão 3D deposita material camada por camada, um molde impresso em 3D pode ter pequenas arestas em superfícies angulares que requerem usinagem ou lixamento para remoção.

Ferramenta
Molde fabricado por usinagem, para injeção.

Além disso, um molde impresso em 3D é menos durável do que um molde tradicionalmente trabalhado em usinagem CNC. Os moldes de plástico impressos em 3D tendem a quebrar quando são continuamente expostos ao calor e à pressão da moldagem por injeção, portanto, devem ser usados ​​apenas para prototipagem ou pequenas tiragens de até 200 peças. Para execuções de produção de médio e alto volume, considere o uso de usinagem CNC ou EDM para criar moldes de aço ou alumínio para moldagem por injeção.

Conclusão

A impressão 3D tornou a criação de moldes de injeção rápida e econômica, mas não é adequada para todas as situações. Se você está planejando uma grande tiragem ou precisa criar peças grandes, pode ser melhor usar um método de usinagem tradicional, como usinagem CNC ou EDM. Para entender mais sobre cada um desses processos leia a matéria completa no site.

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