Vstřikování vs 3D tisk: kdy se co vyplatí

Jak se oba způsoby liší

U vstřikování plastů se plast roztaví a pod tlakem vstříkne do kovové formy, kde ztuhne. Forma se musí nejdřív vyrobit z oceli nebo hliníku, což často stojí tisíce až desetitisíce eur a trvá týdny. Pak ale jeden kus vychází za pár sekund a stojí pár centů.

3D tisk technologií FDM formu nemá. Díl se připraví v počítači a tiskárna ho postaví z filamentu vrstvu po vrstvě. Nulová vstupní investice je jeho hlavní výhoda, za cenu toho, že každý kus trvá desítky minut až hodiny.

Od kolika kusů se vyplatí která

Rozhoduje počet kusů, který rozloží cenu formy. Zjednodušeně: u desítek až stovek kusů je 3D tisk skoro vždy levnější, protože se forma nezaplatí. U tisíců a desetitisíců kusů se vstřikování obvykle vyplatí, protože cena za kus je násobně nižší.

Mezi tím je šedá zóna, kde záleží na velikosti dílu a jeho tvaru. Proto se vyplatí ceny porovnat na konkrétním dílu. U nás vidíte cenu 3D tisku za kus hned po nahrání modelu pro množství od 1 do 5 000 kusů, takže spočítat hranici s nabídkou na formu je jednoduché.

Čím se liší hotový díl

• Pevnost. Vstřikovaný díl je jednolitý. Vytištěný díl je složený z vrstev a ve směru mezi vrstvami je slabší, při přetížení se může rozdělit (delaminace).
• Povrch a přesnost. Vstřik dává hladký povrch a úzké tolerance. Na vytištěném dílu jsou vrstvy vidět, hlavně na šikmých plochách.
• Konstrukce. Vstřikovaný díl potřebuje úkosy a rovnoměrnou tloušťku stěn. U tisku jde tvar dělat téměř libovolně, včetně dutin, které by se do formy vyrobit nedaly.
• Materiály. Vstřikují se stovky plastů. My tiskneme z PLA a PETG, které na běžné krabičky, držáky a kryty stačí.

Prototyp, malá série a přechod na formu

Častý postup je nejdřív vytisknout prototyp, ověřit na něm tvar a funkci a teprve potom zaplatit formu. Chyba objevená na vytištěném kusu stojí pár eur, chyba v hotové formě tisíce. Stejně dobře funguje maloseriová výroba z tisku, dokud poptávka není tak velká, aby se forma vyplatila.

Pokud je vaše série větší, než dává smysl tisknout, řekneme vám to na rovinu. Model nahrajete, cena a termín se ukážou hned a nic vás nezavazuje.

Díl určený pro vstřikování se navrhuje jinak než díl pro tisk. Potřebuje úkosy na stěnách, aby šel z formy vyndat, rovnoměrnou tloušťku stěny a zaoblené přechody, jinak vznikají propadliny a deformace. Díl, který jste navrhli pro tisk, je proto potřeba před výrobou formy upravit. Vytištěný prototyp ale zachytí většinu funkčních chyb ještě před touto úpravou.

Při rozhodování si spočítejte tři čísla: cenu formy, cenu za kus při vstřikování a cenu za kus z tisku. Hranice se rovná ceně formy vydělené rozdílem cen za kus. Pokud vyjde víc, než kolik kusů plánujete za rok, forma se nezaplatí. U tisku také nemusíte skladovat zásoby, objednáte přesně tolik, kolik potřebujete.