Injeção e impressão 3D: características e aplicações de cada uma

Não há dúvida de que a impressão 3D veio para revolucionar a fabricação de objetos e materiais que antes dependiam de processos realizados somente por meio de injeção. Como as duas tecnologias seguem presentes no mercado, algumas questões surgem quanto às diferenças, características e aplicações de cada uma.

O objetivo deste post é mostrar que a impressão 3D não substitui a injeção ou vice-versa, uma vez que cada processo possui vantagens e desvantagens que serão determinadas pelo projeto e suas especificidades. Para entender sobre cada processo e saber o que é mais adequado para o seu objetivo, acompanhe as informações a seguir. 

Planejamento

Sabemos que o sucesso na concretização de qualquer projeto é definido por um bom planejamento. Mas para planejar de maneira eficiente devemos conhecer as regras do jogo, neste caso, as especificações técnicas de cada processo de fabricação, já que elas funcionam como uma espécie de limite quanto ao que pode ser realizado ou não.

Outros fatores relevantes que devem ser considerados no momento de planejar são o custo de investimento para produzir, a quantidade de itens, o prazo de entrega e o tipo de material. 

Especificidades da injeção

A fabricação por meio de injeção permite a criação de produtos com uma variedade de material plástico que vai desde o mais maleável, como as sacolas plásticas utilizadas para acomodar as compras nos supermercados, aos materiais mais rígidos, como os para-brisas de um carro, por exemplo.

Para adquirir um determinado produto via injeção, é necessário desenvolver um molde feito com aço ou alumínio e esta etapa da produção pode encarecer bastante o projeto, especialmente se for algo que demande muitos detalhes, como composições geométricas ou tipos de texturas complexas, só para citar alguns.

Além disso, dependendo de como o molde é projetado, pode acontecer de o objeto final sair com rebarbas, algo que vai demandar mais tempo para chegar ao acabamento ideal, caso a correção não seja feita no próprio molde. Se este for o caso, a finalização pode ser feita por meio de outras intervenções como lixas, limas, entre outros, o que afetará no custo e no prazo de entrega.

Em geral, qualquer objeto fabricado deve atender aos requisitos mínimos estabelecidos através da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) e/ou outras entidades autorizadas. Logo, além de atender aos requisitos do processo de fabricação, é importante conhecer as exigências envolvidas na totalidade do projeto.

Dependendo da quantidade de itens a serem produzidos, a injeção pode ser a mais viável para entregas em grandes quantidades e com maior rapidez, descontado o tempo de elaboração do molde, uma etapa que pode demandar bastante tempo de acordo com a complexidade.

Especificidades da impressão 3D

É comum o argumento de que a impressão 3D é uma tecnologia que substitui as anteriores, sendo uma alternativa para minimizar os custos, por não haver a necessidade de produzir as ferramentas necessárias para a fabricação em lote. Outro argumento é a possibilidade de realizar a produção com o mesmo material e especificações técnicas da injeção.

A produção por 3D exige um planejamento que envolve todo o processo, desde a concepção da ideia até o modelo final. Cada etapa precisa ser pensada e adaptada ao processo de fabricação para viabilizar a redução do custo e a finalidade que se pretende dar ao objeto. 

Uma vez que nem sempre é possível utilizar o mesmo material aplicado na injeção, é importante checar se a adaptação para impressão 3D vai resultar na mesma resistência e aplicabilidade esperada em relação ao outro material. Tais considerações devem estar presentes tanto para a realização de um protótipo quanto para uma peça de uso final.

Observando o exposto acima, vale ressaltar que, ao dispensar a necessidade de moldes para a fabricação dos objetos, a opção 3D traz mais possibilidades de desenvolver projetos com maiores complexidades geométricas e outros detalhes que não incidem no preço do produto final, barateando o custo total.

Embora a impressora 3D não possa substituir qualquer coisa, é possível encontrar muitas soluções a partir desta tecnologia. Daí a importância de contar com profissionais qualificados e treinados com ampla base de conhecimento para informar de maneira precisa todos os detalhes envolvidos no processo de fabricação.

Quanto ao prazo e a quantidade de itens, dependendo do material, pode ser mais vantajoso fabricar na 3D uma quantidade inferior a 500 peças. A etapa de planejamento deve contemplar todos esses detalhes.

Observações gerais para aplicabilidades comuns

Inicialmente, destacamos que uma opção de fabricação não substitui a outra. Ambas podem ser utilizadas para a produção de peças industriais ou domésticas. Alguns exemplos são: descartáveis em geral, objetos de decoração, materiais de uso escolar ou profissional, entre outros. Dadas as características da injeção e da impressão 3D, é possível impactar positivamente o projeto e a execução total. Veja os pontos abaixo:

  • necessidade de ter o protótipo com o mesmo material do produto: vimos anteriormente que nem toda matéria-prima utilizada na injeção pode ser empregada na 3D. Vimos também que é possível verificar previamente se outro material pode chegar a ter a mesma aplicabilidade desejada no projeto. Em caso positivo, é uma forma eficiente de evitar os custos de realizar um protótipo via injeção, o que exigiria o investimento em um molde;
  • medidas iguais as do projeto para montagem e teste: com a 3D é possível adaptar as dimensões, o acabamento e o material final da maneira mais fiel possível ao esperado do projeto;
  • funcionamento perfeito para a apresentação da testagem: outra vantagem da 3D é poder realizar as correções via programação computadorizada (modelo digital) para atingir um resultado que realmente funcione e com custos iniciais mais baixos;
  • facilitar novos processos de prototipagem sem margens de erro: vale a mesma observação do item anterior, especialmente nos casos em que há pouca disponibilidade de recursos ou quando há uma limitação orçamentária estabelecida para esta etapa do projeto;
  • maior precisão possível no protótipo 3D: ao facilitar o processo de correção e testagem, o nível de precisão atingido no protótipo é altamente viável, desde que estejam dentro das especificidades exigidas.

Tais observações são necessárias, porque algumas vezes um protótipo é feito em 3D para um processo de fabricação diferente, que pode ser a injeção. A fidelidade ao que é esperado vai depender da adaptação da tecnologia ao projeto. Neste caso, as duas opções podem dialogar para chegar ao resultado esperado em preço e qualidade.

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