Fundição vs Impressão 3D: Escolhendo o Método de Fabricação Certo

Por séculos, a fundição resistiu ao teste do tempo. É um método extremamente eficaz e confiável de fabricação de peças.

Mesmo assim, uma revolução industrial avançada, a impressão 3D colocou seu melhor pé à frente, e fundições a abraçaram.

Quando você quer criar peças de alta qualidade, pode ficar dividido entre as duas técnicas de fabricação.

Este artigo fornece os detalhes necessários para ajudá-lo a tomar uma decisão informada sobre fundição vs impressão 3d.

O que é Fundição?

Fundição é um processo de produção onde metal derretido é despejado em um espaço de molde oco, deixado para esfriar e solidificar para formar uma peça.

O tamanho e a forma da cavidade devem corresponder aos da peça desejada ou fundição.

Este método de fabricação é ideal para formas complexas. Seria antieconômico se você usasse outros métodos como fabricação para produzir tais peças.

Fundição de Metal vs Impressão 3D: Como Escolher?

Como o tempo é um fator a considerar em qualquer processo industrial, manufatura aditiva é ideal quando você quer produzir peças metálicas. Impressão 3D de metal é mais eficiente no tempo comparada ao processo convencional de fundição de metal de muitas maneiras.

Enquanto processos de fundição de metal requerem que você desenhe suas peças metálicas, o cabeçote de alimentação, o sistema de enchimento e crie um molde, a impressão 3D é consciente do tempo. Manufatura aditiva só precisa de um pontapé inicial enquanto o resto do processo é automatizado.

Na fundição de metal tradicional, você desprende o sistema de enchimento e cabeçote de alimentação, remove manualmente o metal líquido derramado entre moldes e termina com acabamento de superfície.

A impressão 3D de metal lhe dá controle total sobre o processo de fundição, o que não é o caso com a fundição de metal tradicional. Se sua impressora travar, você pode parar rapidamente o processo antes que qualquer dano ocorra.

No caso de processos de fundição convencionais, você não vê o que está acontecendo nos moldes.

Como resultado, o metal derretido concretando inadequadamente cria um risco, necessitando peças metálicas adicionais ao design original.

Quais São os Custos de Investimento?

Custos de investimento são as despesas que fundições ou indivíduos incorrem durante o processo de fundição. Estes custos incluem material, mão de obra, configuração e custos de ferramentas.

Custo de material refere-se à quantidade de dinheiro que você gasta em matérias-primas (principalmente plásticos, metal e ligas metálicas) necessárias para fazer as peças. Este custo varia dependendo da região, tendências da indústria, oferta e demanda, e a época do ano.

Custo de mão de obra é a despesa que você incorre pagando salários aos seus trabalhadores. Os trabalhadores estão envolvidos em despejar no molde e remover as peças finalizadas do molde.

Custo de configuração é incorrido na configuração da máquina para iniciar seu processo de fundição.

Custo de ferramentas é o custo de desgaste de ferramentas ao usinar. Se você incorre em custos de ferramentas baixos ou altos dependerá do material e do processo de fabricação de ferramentas.

Quando Usar Fundição sob Pressão e Quando Usar Impressão 3D

Impressão 3D é o método de fundição ideal para fazer peças plásticas. Estas são peças caracteristicamente precisas que precisam de serviços de impressão 3D. Fundição sob pressão não é tão adequada para plásticos quanto para metais, exceto para peças plásticas de alta qualidade de injeção em molde.

Considere usar impressão 3D ao fazer pequenos lotes de peças impressas em 3D. Então, vá para a opção de fundição sob pressão se você estiver fazendo muitas cópias de um tamanho e tipo específico de peças.

Muitas fundições abraçaram os dois métodos de fundição. Elas usam fundição sob pressão para produzir peças fortes de zinco e alumínio e outras operações principais. Por outro lado, a impressão 3D funciona bem em projetos que requerem mais habilidades ou produto final de baixa qualidade.

Benefícios da Fundição sob Pressão

1. Adequado para Produção em Massa

Peças de fundição sob pressão podem ser obtidas dentro de formas e tolerâncias especificadas porque são feitas de moldes de fundição sob pressão.

Além disso, você pode fazer múltiplos componentes sem adicionar mais ferramentas – pouca ou nenhuma usinagem é necessária. Com fundição sob pressão, a produção em massa é facilitada.

2. Estabilidade Dimensional e Precisão

Produtos de fundição sob pressão são dimensionalmente estáveis e duradouros e, ao mesmo tempo, mantêm tolerância próxima. Estas peças também são resistentes ao calor.

3. Peso e Resistência

Primeiro, onde moldagens por injeção de plástico e peças de fundição sob pressão têm dimensões semelhantes, as peças são mais fortes. Segundo, suas paredes finas são mais leves que outros métodos de fundição. Terceiro, estas peças têm a resistência de uma liga e não um processo de união, pois não há soldagem de peças separadas.

Benefícios da Tecnologia de Impressão 3D

Flexibilidade de Design

O método aditivo permite designs e impressões mais complexos, pois não tem restrições de design.

Prototipagem Rápida

Impressoras 3D criam peças dentro de um tempo muito curto, assim, acelerando o processo de prototipagem. Como cada etapa completa mais rápido, modificação de design é mais eficiente.

Impressão sob Demanda

Como a manufatura aditiva permite que você imprima quando as peças são necessárias, menos espaço é necessário para armazenar estoque. Além disso, arquivos de design 3D são armazenados virtualmente e podem ser localizados e impressos quando necessário.

Peças Leves e Fortes

O material principal para impressão 3D é plástico, que é mais leve que o equivalente em metal. Você pode usar materiais personalizados para fazer peças resistentes ao calor, repelentes à água e de maior resistência.

Desperdício Mínimo

O processo de produção requer apenas o material necessário, ao contrário dos métodos convencionais onde há mais desperdício, pois materiais são cortados de grandes pedaços não recicláveis.

A Impressão 3D Pode Substituir a Fundição?

Devido aos notáveis benefícios da impressão 3D, alguém pode ser rápido em pensar que poderia ser uma substituição ideal para fundição. Pelo contrário, o método aditivo é uma adição poderosa aos métodos tradicionais.

A fundição 3D funcionará muito bem com componentes de produção de baixo volume e alta complexidade. Como resultado, melhora maior liberdade de design e economia de custos em produção de molde e padrão.

Mesmo assim, não é adequada para fabricação de peças em grande escala, e assim a necessidade de usar ambos os processos de fundição aditivos e convencionais.

É Mais Barato Fundir ou Imprimir em 3D?

Para fundição sob pressão, o custo da matéria-prima (matriz) torna-a mais cara que a fundição 3D. No entanto, o preço de impressão por unidade é muito maior na manufatura aditiva que na fundição sob pressão. Há necessidade de limpeza ocasional e substituição de peças em ambos os casos, o que aumenta as despesas.

No caso de moldagem por injeção, só será mais barata que manufatura aditiva se você gerar mais de 100 peças. Caso contrário, o método será mais caro.

Isso resulta do custo por unidade relativamente inalterado na impressão 3D. O preço é indiretamente proporcional ao número de peças produzidas para moldagem por injeção.

A capacidade da impressão 3D de nivelar os custos de fabricação para diferentes peças a torna a opção mais barata. Pode criar padrões rapidamente sem exigir moldes modificados.

Quanto Custa uma Fundição Impressa em 3D?

A nova tecnologia de impressão 3D está indo bem no campo médico. Fundições impressas em 3D são mais confortáveis que gessos tradicionais, tornando-as ideais para tratamento ósseo.

Embora ainda não estejam no mercado, o preço de fundições impressas em 3D deve variar entre $200 e $500. O alto custo pode ser porque a impressão personalizada é nova e benéfica.

Nenhuma causa para alarme, porém. A indústria aditiva está estabelecendo sua fundação na indústria de fundição após a qual, os custos podem baixar.

Resumo

A tecnologia mais jovem, impressão 3D, atingiu o mercado de fundição com um boom. Tendo notáveis benefícios para seus usuários, alguém pode pensar que substitui os métodos tradicionais de fundição, o que não é o caso.

No sentido real, as fundições precisam abraçar inovação e manter métodos convencionais para superar a competição acirrada. Também, modernizando a impressão 3D, fundições podem superar a limitação de métodos convencionais.

Se fabricantes puderem impulsionar seus fluxos de trabalho tradicionais de fundição com impressão 3D, podem ser mais responsivos às demandas dos clientes, investir menos em ferramentas duras e confirmar despesas de design efetivamente.