Frumgerð er frábær hugmynd til að prófa hönnunina þína áður en þú býrð til framleiðslutilbúið líkan. 3D prentarar og CNC vinnsla eru báðir raunhæfir valkostir, en hver hefur sérstaka kosti og takmarkanir byggðar á ýmsum verkþáttum. Svo hver er betri kosturinn? Ef þú ert í þessum vanda, þá er þessi grein einmitt það sem þú þarft. Við munum kafa djúpt í báða tæknina og ræða marga lykilþætti til að hjálpa þér að ákveða hvað er best miðað við verkefnisþarfir þínar.
Í þessari færslu munum við fjalla um:
3D prentun vs CNC vinnsla: Hver er munurinn?
Áður en við hoppum í smáatriðin er best að ná góðum tökum á grunnatriðum. Aðalmunurinn á þrívíddarprentun og CNC vinnslu er hvernig endanleg vara er náð.
3D prentun er aukið framleiðsluferli. Þetta þýðir að lokaafurðin er búin til með því að þrívíddarprentari leggur samfellt efnislög á vinnuplötuna þar til endanlegri lögun vörunnar er náð.
CNC vinnsla er aftur á móti frádráttarframleiðsla. Þú byrjar með efnisblokk sem kallast auð og vélar í burtu eða fjarlægir efni sem á að vera eftir með lokaafurðinni.
Hvernig á að velja það sem er best fyrir verkefnisþarfir þínar?
Hver af tveimur framleiðsluaðferðum hefur sérstaka kosti í sérstökum tilfellum. Við skulum skoða hvern og einn fyrir sig.
1. Efnið
Þegar unnið er með málma, CNC vélar hafa greinilega yfirburði. Í heildina er þrívíddarprentun lögð áhersla á plast. Það er til þrívíddarprentunartækni sem getur prentað málm, en frá sjónarhóli frumgerða geta þær verið mjög dýrar þar sem þessar iðnaðarvélar geta kostað allt að $3.
Annar ókostur við 3D prentunarmálm er að lokaafurðin þín er ekki eins burðarvirk og sami hlutinn sem er búinn til með því að mala út fasta eyðu. Þú getur bætt styrk þrívíddarprentaðs málmhluta með hitameðhöndlun, sem getur valdið því að heildarkostnaðurinn hækkar. Varðandi ofur málmblöndur og TPU, þá verður þú að fara með 3D prentun.
2. Framleiðslumagn og kostnaður
Ef þú ert að skoða hraðvirkar einstaka frumgerðir eða lítið framleiðslumagn (lágt tveggja stafa tölur), þá er þrívíddarprentun ódýrari. Fyrir hærra framleiðslumagn (hár tveggja stafa tölur upp í nokkur hundruð) er CNC mölun leiðin til að fara.
Upphafskostnaður við aukframleiðslu er venjulega lægri en frádráttarframleiðsla fyrir stakar frumgerðir. Að því sögðu er hægt að framleiða alla hluta sem ekki krefjast flókinna rúmfræði á hagkvæmari hátt með CNC vinnslu.
Ef þú ert að skoða framleiðslumagn yfir 500 einingar, þá er hefðbundin myndunartækni eins og sprautumótun mun hagkvæmari en aukandi og frádráttarframleiðsla.
3. Hönnunarflókið
Báðar tæknirnar hafa sinn skerf af takmörkunum, en í þessu samhengi hefur þrívíddarprentun augljósan kost. CNC vinnsla ræður ekki við flóknar rúmfræði vegna þátta eins og aðgangs að verkfærum og úthreinsun, verkfærahaldara og festingarpunkta. Þú getur heldur ekki vélað ferhyrnd horn vegna rúmfræði verkfæra. 3D prentun gerir miklu meiri sveigjanleika þegar kemur að flókinni rúmfræði.
Annar þáttur sem þarf að huga að er stærð hlutans sem þú ert að búa til. CNC vélar eru betur til þess fallnar að meðhöndla stærri hluta. Ekki það að það séu ekki til þrívíddarprentarar þarna úti sem eru ekki nógu stórir, en frá frumgerð sjónarhorni gerir tilheyrandi kostnaður við stóran þrívíddarprentara þá óframkvæmanlega fyrir verkið.
4. Víddar nákvæmni
Fyrir hluta sem krefjast þröngra vikmarka er CNC vinnsla skýrt val. CNC mölun getur náð þolmörkum á milli ± 0.025 – 0.125 mm. Á sama tíma hafa þrívíddarprentarar almennt um ± 3 mm umburðarlyndi. Fyrir utan Direct Metal Laser Sintering (DMLS) prentara sem geta náð þolmörkum allt að ± 0.3 mm, er þessi tækni allt of dýr fyrir frumgerð.
5. Yfirborðsfrágangur
CNC vinnsla er skýrt val ef betri yfirborðsáferð er mikilvæg viðmiðun. Þrívíddarprentarar geta framleitt nokkuð góða passun og frágang, en CNC vinnsla er leiðin til að fara ef þú þarfnast yfirburðar yfirborðsáferðar til að passa við aðra nákvæmari hluta.
Einföld leiðarvísir til að hjálpa þér að velja
Hér er fljótleg leiðarvísir til að hjálpa þér að ákveða á milli 3D prentunar og CNC vinnslu:
- Ef þú ert að skoða hraða frumgerð, sem felur í sér flókna rúmfræði fyrir einstaka frumgerð eða afar litla framleiðslu, þá er þrívíddarprentun kjörinn kostur.
- Ef þú ert að horfa á meiri framleiðslu á nokkur hundruð hlutum með tiltölulega einföldum rúmfræði, farðu þá með CNC vinnslu.
- Ef við skoðum að vinna með málma, þá hefur CNC vinnsla kostinn frá kostnaðarsjónarmiði. Þetta gildir jafnvel fyrir lítið magn. Hins vegar eiga rúmfræðitakmarkanir enn við hér.
- Ef endurtekningarhæfni, þétt umburðarlyndi og fullkomin yfirborðsfrágangur er í mikilli forgang, farðu þá með CNC vinnslu.
The Final Orð
3D prentun er enn tiltölulega ný tækni og barátta hennar um markaðsyfirráð er aðeins rétt hafin. Já, það eru til dýrar og fullkomnar þrívíddarprentunarvélar sem hafa minnkað bilið í það sem CNC vinnsla er fær um, en frá sjónarhóli frumgerð er ekki hægt að líta á þær hér. Það eru engar einhliða lausnir sem henta öllum. Að velja einn fram yfir annan fer algjörlega eftir hönnunarforskriftum frumgerðaverkefnisins þíns.
Um höfundinn:
Pétur Jacobs
Peter Jacobs er yfirmaður markaðsmála hjá CNC meistarar. Hann tekur virkan þátt í framleiðsluferlum og gefur reglulega innsýn sína á ýmis blogg um CNC vinnslu, þrívíddarprentun, hraðvirka verkfæri, sprautumótun, málmsteypu og framleiðslu almennt.
Ég er Joost Nusselder, stofnandi Tools Doctor, efnismarkaður og pabbi. Ég elska að prófa nýjan búnað og ásamt teyminu mínu hef ég verið að búa til ítarlegar blogggreinar síðan 2016 til að hjálpa dyggum lesendum með verkfærum og ráðleggingum um föndur.
