Moulage par injection ou impression 3D :lequel choisir ?

Le moulage par injection et l'impression 3D sont les deux technologies de fabrication les plus utilisées pour la production de pièces en plastique. Cet article donne un bref aperçu et une comparaison des deux technologies et énumère plusieurs facteurs qui doivent être pris en compte pour choisir la meilleure technologie pour votre projet.

Quelle est la différence entre l'impression 3D et le moulage par injection ?

Impression 3D

L'impression 3D est une fabrication additive, ce qui signifie que le matériau initial est construit couche par couche. L'impression 3D crée des objets tridimensionnels à partir de la lecture d'une conception d'ordinateur virtuel et les reproduit en une partie tangible en utilisant des filaments ou des poudres de matériaux.

Moulage par injection

Le moulage par injection utilise des moules. Tout d'abord, l'inverse d'un objet est usiné dans un matériau (par exemple, aluminium, acier à outils) qui est sûr pour manipuler le matériau de construction fondu (le matériau dont l'objet fini est fait). Ensuite, le matériau de construction fondu est versé dans le moule. Une fois la matière refroidie dans le moule, la pièce est prête.

Comment choisir :moulage par injection ou impression 3D ?

En ce qui concerne le choix du moulage par injection ou de l'impression 3D pour la production, voici les principaux facteurs à prendre en compte.

Taille du lot

Le nombre de pièces nécessaires est un facteur clé dans le choix du processus. Le moulage par injection est connu pour son efficacité dans les cycles de production à haut volume (plus de 1 000 pièces par cycle). Pour les faibles volumes (inférieurs à 10), l'impression 3D est plus adaptée et moins chère. Pour les processus d'impression 3D simples comme le FDM ou le SLS utilisés avec des plastiques abordables comme l'ABS, le PC, le Nylon, des pièces uniques ou de petites quantités (identiques et non identiques), l'impression 3D est sans aucun doute l'option à privilégier. Le MJF est également une autre option viable pour les quantités moyennes (10-1000) et est très courant.

Conclusion : Le moulage par injection est une option parfaite pour la production en vrac tandis que, pour les petits lots d'unités, optez pour l'impression 3D.

Complexité de la conception

Un processus de moulage par injection nécessite la construction d'un moule (inverse de la pièce) selon la conception de la pièce requise. Concevoir un modèle CAO pour le moulage par injection n'est pas facile car il y a de nombreuses considérations. Par exemple, les angles droits dans la conception de la pièce la rendent difficile à retirer du moule et les zones délicates doivent également être traitées avec le plus grand soin. Alors que l'impression 3D excelle dans la réalisation de conceptions complexes. Quelle que soit la complexité de la conception, l'impression 3D le rend possible avec un minimum d'effort.

Conclusion : Vérifiez si votre conception peut être fabriquée avec le moulage par injection, sinon - elle doit être ajustée, sinon optez pour l'impression 3D.

Délai d'exécution

Le moulage par injection nécessite des délais d'exécution plus longs car il implique l'analyse de la conception et la construction du moule parfait selon la conception (10-20 jours). Les délais d'exécution pour l'impression 3D sont très inférieurs à ceux du moulage par injection. Vous pouvez obtenir votre commande d'impression 3D chez Xometry livrée en aussi peu que 3 jours.

Conclusion : Si vous avez besoin de la pièce immédiatement, optez pour l'impression 3D.

Personnalisation

Une fois que le moule est construit pour le moulage par injection, cela implique beaucoup d'argent et de temps pour modifier sa reconception. Lorsqu'il s'agit de personnaliser des pièces ou de modifier la conception existante, le moulage par injection n'est pas recommandé. Tout ce que vous obtenez du moule est la pièce finale et il est très complexe de le modifier. D'autre part, l'impression 3D offre de nombreuses possibilités de personnalisation et il suffit d'un fichier CAO modifié ou personnalisé. Par conséquent, il est bon pour les prototypes, les pièces d'essai.

Conclusion : L'impression 3D est conseillée pour le prototypage et la personnalisation.

Résistance du matériau

Les pièces fabriquées par moulage par injection consistent en une seule couche coulée, ce qui renforce la forme car il n'y a pas de fissures ou de points de faiblesse. Alors qu'en impression 3D, la pièce est fabriquée couche par couche ce qui impacte sa résistance globale. L'impression 3D peut créer des arêtes visibles et des défauts structurels pendant la fabrication qui ne se produisent généralement pas avec le moulage par injection de plastique.

Conclusion : Si la résistance du matériau est une priorité, optez pour le moulage par injection.

Finition de surface

Même si les couches de l'impression 3D sont petites et rapprochées, elles sont toujours visibles. Cela crée une surface striée sur les objets finis, quelle que soit la finesse des détails du calque. Cela pose un problème si vous souhaitez fabriquer des objets qui frotteront contre d'autres objets, comme des pièces de machine en contact et en mouvement. Dans de tels cas, un post-traitement pour le lissage est nécessaire et constitue une étape supplémentaire.

Comparativement, dans le moulage par injection, il n'y a pas de problème avec les arêtes et les couches car le matériau est coulé en une seule couche et a presque une finition de surface uniforme et lisse. De plus, les pièces moulées par injection peuvent être efficacement post-traitées.

Conclusion : Le moulage par injection est préféré en termes de bonne finition de surface.

Gaspillage matériel

Étant donné que le moulage par injection verse autant de matériau que possible dans le moule, il utilise exactement la quantité nécessaire pour chaque conception. Cela en fait un moyen très efficace de produire en masse des objets sans se soucier des déchets. D'autre part, certaines technologies d'impression 3D perdent des matériaux lors de la construction des structures de support et même si la poudre de matériau peut être réutilisée, cela ne peut être fait que quelques fois sans que les propriétés du matériau ne changent.

Conclusion : L'impression 3D produit peu de déchets comme les structures de support, les impressions ratées qui doivent être retirées en post-production, mais lorsqu'on l'utilise pour produire une seule unité ou un petit lot, le gaspillage n'est pas si important, alors que, pour les gros lots, le gaspillage est significatif. Par conséquent, si vous voulez avoir un grand lot, il est bon d'opter pour le moulage par injection car il n'y a pas de gaspillage de matériau.

Résumé

Quand choisir l'impression 3D	Quand choisir le moulage par injection
Un petit lot d'unités à imprimer	Production en masse
Conception de pièces complexes	Priorité à la résistance des matériaux
Parties à imprimer immédiatement	Bon état de surface
Prototypage et personnalisation	Aucun gaspillage de matériel

Il existe une idée fausse générale dans le monde de la fabrication selon laquelle l'impression 3D peut remplacer le moulage par injection et être un gagnant autonome dans tous les aspects. Ces deux technologies ont leur propre ensemble d'avantages et d'inconvénients. Chez Xometry, nous proposons à la fois des services de moulage par injection et d'impression 3D avec des équipes dédiées qui travaillent pour vous aider. Téléchargez vos conceptions pour obtenir un devis pour votre projet.