3D打印與循環經濟注射成型

魔猴君  行業資訊   1975天前

注射成型是指塑料顆粒被壓入模腔，在壓力和熱量的作用下形成一定的形狀。與其他傳統的制造工藝（如CNC加工）相比，注射成型產生的廢品率較低，而CNC加工可以削減原塑料塊或板材的大量百分比。然而，相對于3D打印機來說，3D打印產生的廢品率更低。總的來說，這是一種通過初始生產不會產生大量廢料的方法。與注塑相關的缺點包括啟動、成型和模具方面的高成本。我們將在可持續性和3D打印制造方面對這種制造技術進行比較。

當涉及到注射成型時，運輸廢料并不是一個大問題。在將材料放入注塑設備之前，準備好材料是很重要的。工廠或制造環境的布局對這種浪費更為關鍵。在3D打印制造方面也有類似的想法。一個人通常必須向3D打印制造設備提供材料，材料的運輸依賴于工廠或制造環境的布局。

對于這種類型的制造來說，庫存浪費是需要注意的。注射成型系統的生產率很高。這個比率取決于兩個因素：1.循環時間2.模具空化。

周期時間是指從開始到完成一個函數、作業或任務所需的時間。循環時間用于區分流程的總持續時間與其運行時間。模具空化是指創造一個空的空間，形成我們的成型過程的基礎。因此，根據模具的尺寸，循環時間應有所不同。使用注射模系統可以相當快速地生產大量產品。如果組織為第三方自由創建對象，這可能會導致超出需要的額外庫存。在這種情況下，當第三方公司日后需要更多產品時，供應商只是批量生產。3D打印制造生產率取決于周期時間和待打印對象的大小。這會減少庫存浪費，因為現在有很多時間與打印大量材料相關。

等待是注射成型與3D打印制造的一大區別。近年來，3D打印技術在效率和速度方面都有了大幅提高。然而，像注射成型這樣的過程已經建立了良好的生產率，并且經過幾十年的使用已經提高了。

這兩種制造方法都不太關心過度加工。注射成型和3D打印都非常擅長構建快速的設計原型。我認為最大的痛點是在處理中。后處理是3D打印機的一個大問題。注塑件在后處理方面確實存在問題，但并不像目前大多數3D打印技術那樣耀眼。這將導致更多的時間和精力花在生產上。

最后，我們將討論通過注射成型來回收和再利用產品的能力。注塑件的回收需要重新熔化和熔融過濾。在擠出機中的剪切速率很低的情況下，在熔融溫度較低的一端，可對回收材料進行適當的再熔化。剪切速率是指對某些材料施加漸進剪切變形的速率。剪切變形是指平行內表面相互滑動的物質發生變形。其目的是輕輕地重新熔化原材料，從而保證材料性能的保持。適當的熔融過濾過程將去除熔融物中的任何污染物，如纖維素、金屬或木塊。過濾是指通過添加只有流體才能通過的介質，將固體從流體（液體或氣體）中分離出來的各種機械、物理或生物操作。最先進的熔融過濾是完全自動化的，不需要手動操作步驟。熔融物在低壓下連續過濾，可以去除直徑小于70微米的顆粒。類似的工藝也可以應用于3D打印材料。

在這兩個過程的可持續性方面，生產過剩是一個關鍵點。重要的是要考慮與注塑相關的高啟動成本。通過注射成型來制造物體通常需要很多錢，因為這是一個制造大量物體的過程。這可能導致必須在一個庫存中長期保存各種產品。這顯然是浪費的，因為這些產品可能是在目前不需要它們的情況下制造出來的。3D打印需要更多的時間來創建產品，但它們的目的是為訂單制作特定數量的產品，而不是為了以后使用而額外打印。

在本文中，我們必須認識到3D打印是一個很好的解決方案。在減少浪費方面，我們必須有一個關鍵的眼光，這還必須包括在錯誤的過程中減少浪費，使我們對循環經濟有一個有趣的考察。

來源：中國3D打印網