Pembuatan prototipe adalah ide bagus untuk menguji desain Anda sebelum membuat model siap produksi. Printer 3D dan Pemesinan CNC keduanya merupakan opsi yang layak, tetapi masing-masing memiliki kelebihan dan keterbatasan yang berbeda berdasarkan berbagai parameter proyek. Jadi mana pilihan yang lebih baik? Jika Anda berada dalam teka-teki ini, maka artikel ini adalah yang Anda butuhkan. Kami akan mendalami kedua teknologi tersebut dan mendiskusikan banyak faktor utama untuk membantu Anda memutuskan apa yang terbaik berdasarkan kebutuhan proyek Anda.
Dalam posting ini kita akan membahas:
Pencetakan 3D vs. Mesin CNC: Apa Bedanya?
Sebelum kita membahas secara spesifik, memahami dasar-dasarnya adalah yang terbaik. Perbedaan utama antara pencetakan 3D dan Pemesinan CNC adalah bagaimana produk akhir dicapai.
Pencetakan 3D adalah proses pembuatan aditif. Ini berarti bahwa produk akhir dibuat oleh printer 3D yang meletakkan lapisan material berturut-turut di pelat kerja hingga bentuk akhir produk tercapai.
Pemesinan CNC, di sisi lain, adalah proses manufaktur subtraktif. Anda mulai dengan blok material yang disebut blank dan mesin pergi atau menghilangkan material yang tersisa dengan produk akhir.
Bagaimana memilih yang terbaik untuk kebutuhan proyek Anda?
Masing-masing dari dua teknik pembuatan memiliki keunggulan berbeda dalam skenario tertentu. Mari kita lihat masing-masing satu per satu.
1. Bahan
Saat bekerja dengan logam, Mesin CNC memiliki keunggulan yang jelas. Pencetakan 3D secara keseluruhan lebih fokus pada plastik. Ada teknologi pencetakan 3D yang dapat mencetak logam, tetapi dari perspektif pembuatan prototipe, harganya bisa sangat mahal karena mesin industri tersebut dapat berharga hingga $100,000.
Kelemahan lain dengan logam cetak 3D adalah bahwa produk akhir Anda secara struktural tidak sebagus bagian yang sama yang dibuat dengan menggiling blanko padat. Anda dapat meningkatkan kekuatan komponen logam cetak 3D dengan perlakuan panas, yang dapat menyebabkan biaya keseluruhan meroket. Mengenai superalloy dan TPU, Anda harus menggunakan pencetakan 3D.
2. Volume dan biaya produksi
Jika Anda melihat prototipe satu kali cepat atau volume produksi rendah (digit ganda rendah), maka pencetakan 3D lebih murah. Untuk volume produksi yang lebih tinggi (tinggi dua digit hingga beberapa ratus), penggilingan CNC adalah cara yang tepat.
Biaya di muka pembuatan aditif biasanya lebih rendah daripada pembuatan subtraktif untuk prototipe satu kali. Meskipun demikian, semua bagian yang tidak memerlukan geometri rumit dapat diproduksi dengan lebih hemat biaya menggunakan pemesinan CNC.
Jika Anda melihat volume produksi lebih dari 500 unit, teknologi pembentukan tradisional seperti cetakan injeksi jauh lebih ekonomis daripada teknik manufaktur aditif dan subtraktif.
3. Kompleksitas Desain
Kedua teknologi memiliki keterbatasan, tetapi dalam konteks ini, pencetakan 3D memiliki keunggulan yang jelas. Pemesinan CNC tidak dapat menangani geometri yang kompleks karena faktor-faktor seperti akses dan jarak pahat, dudukan pahat, dan titik pemasangan. Anda juga tidak dapat membuat sudut persegi karena geometri pahat. Pencetakan 3D memungkinkan lebih banyak fleksibilitas dalam hal geometri kompleks.
Aspek lain yang perlu dipertimbangkan adalah ukuran bagian yang Anda buat prototipe. Mesin CNC lebih cocok untuk menangani bagian yang lebih besar. Bukan berarti tidak ada printer 3D di luar sana yang tidak cukup besar, tetapi dari perspektif prototyping, biaya yang terkait dengan printer 3D besar membuatnya tidak layak untuk pekerjaan itu.
4. Akurasi dimensi
Untuk bagian yang memerlukan toleransi ketat, pemesinan CNC adalah pilihan yang jelas. Milling CNC dapat mencapai tingkat toleransi antara ± 0.025 – 0.125 mm. Pada saat yang sama, printer 3D umumnya memiliki toleransi sekitar ± 0.3 mm. Kecuali untuk printer Direct Metal Laser Sintering (DMLS) yang dapat mencapai toleransi serendah ± 0.1 mm, teknologi ini terlalu mahal untuk pembuatan prototipe.
5. Permukaan akhir
Pemesinan CNC adalah pilihan yang jelas jika penyelesaian permukaan yang unggul merupakan kriteria yang signifikan. Printer 3D dapat menghasilkan kesesuaian dan penyelesaian yang cukup baik, tetapi Pemesinan CNC adalah cara yang tepat jika Anda membutuhkan penyelesaian permukaan yang unggul untuk dikawinkan dengan komponen berpresisi lebih tinggi lainnya.
Panduan Sederhana untuk Membantu Anda Memilih
Berikut adalah panduan cepat untuk membantu Anda memutuskan antara pencetakan 3D dan pemesinan CNC:
- Jika Anda melihat pembuatan prototipe cepat, yang melibatkan geometri kompleks untuk prototipe satu kali atau proses produksi yang sangat kecil, maka pencetakan 3D akan menjadi pilihan ideal.
- Jika Anda melihat proses produksi yang lebih tinggi dari beberapa ratus bagian dengan geometri yang relatif sederhana, gunakan permesinan CNC.
- Jika kita melihat bekerja dengan logam, maka dari segi biaya, permesinan CNC memiliki keunggulan. Ini berlaku bahkan untuk jumlah rendah. Namun, batasan geometri tetap berlaku di sini.
- Jika keterulangan, toleransi yang ketat, dan penyelesaian permukaan yang sempurna sangat diprioritaskan, gunakan pemesinan CNC.
Akhir kata
Pencetakan 3D masih merupakan teknologi yang relatif baru, dan pertarungannya untuk menguasai pasar baru saja dimulai. Ya, ada mesin cetak 3D yang mahal dan canggih yang telah mempersempit celah dari kemampuan permesinan CNC, tetapi dari perspektif pembuatan prototipe, mereka tidak dapat dipertimbangkan di sini. Tidak ada satu solusi yang cocok untuk semua. Memilih satu dari yang lain tergantung sepenuhnya pada spesifikasi desain proyek prototyping Anda.
Tentang Penulis:
Peter Jacobs
Peter Jacobs adalah Direktur Senior Pemasaran di Master CNC. Dia secara aktif terlibat dalam proses manufaktur dan secara teratur menyumbangkan wawasannya ke berbagai blog tentang permesinan CNC, pencetakan 3D, perkakas cepat, pencetakan injeksi, pengecoran logam, dan manufaktur secara umum.
Saya Joost Nusselder, pendiri Tools Doctor, pemasar konten, dan ayah. Saya suka mencoba peralatan baru, dan bersama dengan tim saya, saya telah membuat artikel blog yang mendalam sejak 2016 untuk membantu pembaca setia dengan alat & kiat kerajinan.
