Det faktum at 3D-utskrift har brakt bekvemmelighet for mange bransjer er åpenbart for alle. In-mold-produksjon kan 3D-utskrift også være effektivt, spesielt fordi former vanligvis produseres i små partier og har komplekse former, som er svært egnet for 3D-utskrift.
Å lage former med 3D-utskrift har mange fordeler:
1. The mold production cycle is shortened
3D-trykte former forkorter hele produktutviklingssyklusen og blir en kilde til å drive innovasjon. Tidligere har bedrifter noen ganger valgt å utsette eller gi avkall på produktdesignoppdateringer på grunn av de store investeringene som kreves for å lage nye former. Ved å redusere produksjonstiden for støpeformer og muliggjøre rask oppdatering av eksisterende designverktøy, gjør 3D-utskrift det mulig for bedrifter å ha råd til hyppigere støpeformutskiftninger og forbedringer, noe som øker fleksibiliteten/tilpasningsevnen. Det gjør det mulig for formdesignsyklusen å holde tritt med produktdesignsyklusen.
2. Lavere produksjonskostnader
Hvis den nåværende kostnaden for metall 3D-utskrift er høyere enn kostnadene for tradisjonelle metallproduksjonsprosesser, er kostnadsreduksjoner lettere å oppnå innen plastprodukter.
Metall 3D-trykte former har økonomiske fordeler i produksjon av små, diskrete serier av sluttprodukter (da de faste kostnadene for disse produktene er vanskelige å amortisere), eller for visse geometrier (optimalisert for 3D-utskrift) mer økonomisk fordel. 3D-utskrift har en kostnadsfordel, spesielt når materialene som brukes er svært kostbare og tradisjonell formproduksjon resulterer i høye materialavfallsrater.
I tillegg vil evnen til 3D-utskrift til å lage presise former i løpet av få timer også ha en positiv innvirkning på produksjonsprosesser og fortjeneste. Spesielt når produksjonsstans og/eller verktøylager er dyrt.
Til slutt er det noen ganger vanlig å måtte modifisere formen etter at produksjonen har startet. Fleksibiliteten til 3D-utskriftsteknologi gjør det mulig for ingeniører å prøve utallige iterasjoner samtidig og kan redusere forhåndskostnader på grunn av modifikasjoner av formdesign.
3. The improvement of mold design adds more functionality to the end product.
Ofte kan spesielle metallurgiske tilnærminger til 3D-utskrift av metall forbedre metallmikrostrukturen og produsere helt tette trykte deler med mekaniske og fysiske egenskaper som er lik eller bedre enn smidde eller støpte materialer (avhengig av varmebehandling og testorientering). Additiv produksjon gir ingeniører ubegrensede muligheter for å forbedre utformingen av støpeformer. Når måldelen består av flere delkomponenter, har 3D-printing muligheten til å integrere designet og redusere antall deler. Dette forenkler produktmonteringsprosessen og reduserer toleranser.
I tillegg muliggjør det integrasjon av komplekse produktfunksjoner, noe som muliggjør raskere produksjon av svært funksjonelle sluttprodukter med færre produktfeil. For eksempel påvirkes den generelle kvaliteten til en sprøytestøpt del av varmeoverføringsforholdene mellom det injiserte materialet og kjølevæsken som strømmer gjennom verktøyet. Hvis de produseres ved bruk av konvensjonelle teknikker, er kanalene som fører til kjølematerialet generelt rette, noe som resulterer i en langsommere og ujevn kjøleeffekt i den støpte delen.
3D-utskrift kan aktivere kjølekanaler av enhver form for å sikre konform kjøling som er mer optimal og jevn, noe som til slutt resulterer i deler av høyere kvalitet og lavere skraphastigheter. I tillegg reduserer raskere varmefjerning syklustiden for sprøytestøping betydelig, ettersom kjøletiden generelt kan utgjøre opptil 70 % av hele sprøytestøpesyklusen.
4. The optimization tool is more ergonomic and improves the minimum performance
3D printing lowers the barriers to validating new tools that address unmet needs in the manufacturing process, enabling more mobile and stationary jigs to be invested in manufacturing. Traditionally, tools and corresponding devices have been designed to last as long as possible due to the considerable expense and effort required to redesign and manufacture them. With the application of 3D printing technology, companies can refurbish any tool at any time, not just those that have been scrapped and non-compliant.
With little time and initial cost, 3D printing makes it more economical to optimize tools for better marginal performance. Technicians can then design with more ergonomics in mind to improve operator comfort, reduce handling time, and be more convenient to use and store. While it may be possible to save just a few seconds of assembly time, it doesn't add up. In addition to optimizing the tool design, the scrap rate of the parts can also be reduced.
5. Tilpassede former hjelper til med å tilpasse sluttproduktet
Kortere produksjonssykluser, evnen til å produsere mer komplekse geometrier og lavere endelige produksjonskostnader gjør at bedrifter kan produsere et stort antall personlige verktøy for å støtte produksjonen av tilpassede deler. 3D-trykte former er svært fordelaktige for tilpasset produksjon, for eksempel medisinsk utstyr og medisinsk industri. Den gir kirurger 3D-printede personaliserte instrumenter, for eksempel kirurgiske guider og verktøy, som lar dem forbedre kirurgiske resultater og redusere operasjonstiden.