Прототипот е одлична идеја да го тестирате вашиот дизајн пред да креирате модел подготвен за производство. 3D печатачите и CNC обработката се и остварливи опции, но секој од нив има посебни предности и ограничувања врз основа на различни параметри на проектот. Па која е подобра опција? Ако сте во оваа загатка, тогаш оваа статија е токму она што ви треба. Ќе навлеземе длабоко во двете технологии и ќе разговараме за многу клучни фактори кои ќе ви помогнат да одлучите што е најдобро врз основа на потребите на вашиот проект.
Во овој пост ќе опфатиме:
3D печатење наспроти CNC обработка: Која е разликата?
Пред да скокнеме во спецификите, најдобро е добро да ги разберете основите. Примарната разлика помеѓу 3D печатењето и CNC обработката е како се постигнува финалниот производ.
3D печатењето е процес на производство на адитиви. Ова значи дека крајниот производ е создаден со 3D печатач кој поставува последователни слоеви материјал на работната плоча додека не се постигне конечниот облик на производот.
CNC обработката, од друга страна, е субтрактивен производствен процес. Започнувате со блок материјал наречен празно и машинско или отстранувајте го материјалот за да остане со финалниот производ.
Како да изберете што е најдобро за потребите на вашиот проект?
Секоја од двете производствени техники има посебни предности во одредени сценарија. Ајде да го разгледаме секој поединечно.
1. Материјалот
Кога работите со метали, ЦПУ машини имаат јасна предност. Целокупното 3D печатење е повеќе фокусирано на пластика. Постојат технологии за 3D печатење кои можат да печатат метал, но од перспектива на прототипови, тие можат да бидат многу скапи бидејќи тие индустриски машини можат да чинат и над 100,000 долари.
Друг недостаток на металот за печатење 3D е тоа што вашиот краен производ не е структурно цврст како истиот дел направен со глодање на цврсто празно. Можете да ја подобрите јачината на 3D-печатениот метален дел со термичка обработка, што може да предизвика вкупните трошоци да се зголемат до небо. Што се однесува до суперлегурите и TPU, мора да одите со 3D печатење.
2. Обеми на производство и трошоци
Ако гледате брзи еднократни прототипови или мал обем на производство (ниски двоцифрени), тогаш 3D печатењето е поевтино. За поголем обем на производство (високи двоцифрени до неколку стотици), CNC мелењето е начин да се оди.
Првичните трошоци за производство на адитиви обично се пониски од субтрактивното производство за еднократните прототипови. Како што е кажано, сите делови за кои не е потребна сложена геометрија може да се произведуваат поекономично користејќи CNC обработка.
Ако гледате во обем на производство над 500 единици, традиционалните технологии за формирање, како што е обликувањето со инјектирање, се многу поекономични од техниките на производство со адитиви и одземање.
3. Комплексност на дизајнот
И двете технологии имаат свој дел од ограничувања, но во овој контекст, 3D печатењето има јасна предност. CNC обработката не може да се справи со сложени геометрии поради фактори како што се пристапот и празнините на алатот, држачите за алат и точките за монтирање. Исто така, не можете да обработувате квадратни агли поради геометријата на алатот. 3D печатењето овозможува многу поголема флексибилност кога станува збор за сложена геометрија.
Друг аспект што треба да се земе предвид е големината на делот што го правите прототипот. CNC машините се подобро прилагодени за ракување со поголеми делови. Не дека нема 3D печатачи таму што не се доволно големи, но од перспектива на прототипови, поврзаните трошоци со огромен 3D печатач ги прават неостварливи за работата.
4. Димензионална точност
За делови кои бараат тесни толеранции, CNC обработката е јасен избор. ЦПУ мелењето може да постигне нивоа на толеранција помеѓу ± 0.025 – 0.125 mm. Во исто време, 3D печатачите обично имаат толеранција од околу ± 0.3 mm. Освен за директно метално ласерско синтерување (DMLS) печатачи кои можат да постигнат толеранција до ± 0.1 mm, оваа технологија е премногу скапа за прототипови.
5. Површинска завршница
CNC обработката е јасен избор ако супериорната завршница на површината е значаен критериум. 3D печатачите можат да создадат прилично добро вклопување и завршница, но CNC обработката е начин да се оди ако ви треба супериорна завршна површина за да се спојат со други делови со поголема прецизност.
Поедноставен водич кој ќе ви помогне да изберете
Еве брз водич кој ќе ви помогне да одлучите помеѓу 3D печатење и CNC обработка:
- Ако гледате на брзо изработка на прототипови, што вклучува сложена геометрија за еднократен прототип или екстремно мал производствен циклус, тогаш 3D печатењето ќе биде идеален избор.
- Ако гледате повисоко производство на неколку стотици делови со релативно едноставни геометрии, одете со CNC обработка.
- Ако ја погледнеме работата со метали, тогаш од гледна точка на трошоците, CNC обработката има предност. Ова важи дури и за мали количини. Сепак, тука сè уште важат геометриските ограничувања.
- Ако повторливоста, тесната толеранција и совршената завршница на површината се со голем приоритет, одете со CNC обработка.
Конечниот збор
3D печатењето сè уште е релативно нова технологија, а неговата битка за доминација на пазарот само што започна. Да, има скапи и најсовремени машини за 3D печатење кои го намалија јазот до она за што е способна CNC обработката, но од перспектива на прототипови, тие не можат да се разгледаат овде. Не постојат едно решение што одговара на сите. Изборот на еден од друг зависи целосно од спецификациите за дизајн на вашиот проект за прототип.
За авторот:
Питер Џејкобс
Питер Џејкобс е виш директор за маркетинг во CNC мајстори. Тој е активно вклучен во производствените процеси и редовно придонесува со своите сознанија за различни блогови за CNC обработка, 3D печатење, брзо алатирање, обликување со инјектирање, лиење метали и производство воопшто.
Јас сум Јост Нуселдер, основач на Tools Doctor, продавач на содржина и татко. Обожавам да испробувам нова опрема и заедно со мојот тим создавам детални блог статии од 2016 година за да им помогнам на лојалните читатели со алатки и совети за изработка.
