Prototaip ialah idea yang bagus untuk menguji reka bentuk anda sebelum mencipta model sedia pengeluaran. Pencetak 3D dan Pemesinan CNC adalah kedua-dua pilihan yang berdaya maju, tetapi masing-masing mempunyai kelebihan dan batasan yang berbeza berdasarkan pelbagai parameter projek. Jadi yang manakah pilihan yang lebih baik? Jika anda berada dalam teka-teki ini, maka artikel ini adalah apa yang anda perlukan. Kami akan mendalami kedua-dua teknologi dan membincangkan banyak faktor utama untuk membantu anda memutuskan perkara yang terbaik berdasarkan keperluan projek anda.
Dalam catatan ini kita akan merangkumi:
Percetakan 3D lwn. Pemesinan CNC: Apakah Perbezaannya?
Sebelum kita beralih ke spesifik, mendapatkan cengkaman yang baik pada asas adalah yang terbaik. Perbezaan utama antara percetakan 3D dan Pemesinan CNC ialah cara produk akhir dicapai.
Percetakan 3D ialah proses pembuatan aditif. Ini bermakna produk akhir dicipta oleh pencetak 3D yang meletakkan lapisan bahan berturut-turut pada plat kerja sehingga bentuk akhir produk dicapai.
Pemesinan CNC, sebaliknya, adalah proses pembuatan tolak. Anda bermula dengan blok bahan yang dipanggil kosong dan keluarkan mesin atau keluarkan bahan untuk ditinggalkan dengan produk akhir.
Bagaimana untuk memilih yang terbaik untuk keperluan projek anda?
Setiap satu daripada dua teknik pembuatan mempunyai kelebihan yang berbeza dalam senario tertentu. Mari kita lihat setiap satu secara individu.
1. Bahan
Apabila bekerja dengan logam, Mesin CNC mempunyai kelebihan yang jelas. Percetakan 3D secara keseluruhan lebih tertumpu pada plastik. Terdapat teknologi percetakan 3D yang boleh mencetak logam, tetapi dari perspektif prototaip, ia boleh menjadi sangat mahal kerana mesin perindustrian tersebut boleh menelan kos melebihi $100,000.
Kelemahan lain dengan logam cetakan 3D ialah produk akhir anda tidak begitu kukuh dari segi struktur seperti bahagian yang sama yang dibuat dengan mengisar kosong pepejal. Anda boleh meningkatkan kekuatan bahagian logam bercetak 3D dengan merawat haba, yang boleh menyebabkan kos keseluruhan meningkat. Mengenai aloi super dan TPU, anda perlu menggunakan percetakan 3D.
2. Jumlah pengeluaran dan kos
Jika anda melihat pada prototaip sekali sahaja atau volum pengeluaran rendah (angka dua kali rendah), maka percetakan 3D adalah lebih murah. Untuk volum pengeluaran yang lebih tinggi (digit berganda tinggi hingga beberapa ratus), pengilangan CNC adalah cara yang perlu dilakukan.
Kos pendahuluan bagi pembuatan aditif biasanya lebih rendah daripada pembuatan tolak untuk prototaip sekali sahaja. Walau bagaimanapun, semua bahagian yang tidak memerlukan geometri kompleks boleh dihasilkan dengan lebih menjimatkan kos menggunakan pemesinan CNC.
Jika anda melihat pada volum pengeluaran melebihi 500 unit, teknologi pembentukan tradisional seperti pengacuan suntikan adalah lebih menjimatkan daripada teknik pembuatan aditif dan tolak.
3. Kerumitan Reka Bentuk
Kedua-dua teknologi mempunyai bahagian pengehadan mereka, tetapi dalam konteks ini, percetakan 3D mempunyai kelebihan yang jelas. Pemesinan CNC tidak dapat mengendalikan geometri yang kompleks disebabkan oleh faktor seperti akses dan kelegaan alat, pemegang alat dan titik pelekap. Anda juga tidak boleh mesin sudut segi empat sama kerana geometri alat. Percetakan 3D membolehkan lebih banyak fleksibiliti apabila ia berkaitan dengan geometri kompleks.
Satu lagi aspek yang perlu dipertimbangkan ialah saiz bahagian yang anda prototaip. Mesin CNC lebih sesuai untuk mengendalikan bahagian yang lebih besar. Bukannya tiada pencetak 3D di luar sana yang tidak cukup besar, tetapi dari perspektif prototaip, kos yang berkaitan dengan pencetak 3D yang besar menjadikannya tidak boleh dilaksanakan untuk kerja itu.
4. Ketepatan dimensi
Untuk bahagian yang memerlukan toleransi yang ketat, pemesinan CNC adalah pilihan yang jelas. Pengilangan CNC boleh mencapai tahap toleransi antara ± 0.025 – 0.125 mm. Pada masa yang sama, pencetak 3D biasanya mempunyai toleransi sekitar ± 0.3 mm. Kecuali untuk pencetak Direct Metal Laser Sintering (DMLS) yang boleh mencapai toleransi serendah ± 0.1 mm, teknologi ini terlalu mahal untuk membuat prototaip.
5. Kemasan permukaan
Pemesinan CNC adalah pilihan yang jelas jika kemasan permukaan yang unggul adalah kriteria penting. Pencetak 3D boleh menghasilkan kesesuaian dan kemasan yang cukup baik, tetapi Pemesinan CNC adalah cara yang perlu dilakukan jika anda memerlukan kemasan permukaan yang unggul untuk mengawan dengan bahagian lain yang berketepatan lebih tinggi.
Panduan Ringkas untuk Membantu Anda Memilih
Berikut ialah panduan ringkas untuk membantu anda membuat keputusan antara pencetakan 3D dan pemesinan CNC:
- Jika anda melihat prototaip pantas, yang melibatkan geometri kompleks untuk prototaip sekali sahaja atau pengeluaran yang sangat kecil, maka percetakan 3D akan menjadi pilihan yang ideal.
- Jika anda melihat pengeluaran yang lebih tinggi daripada beberapa ratus bahagian dengan geometri yang agak mudah, gunakan pemesinan CNC.
- Jika kita melihat bekerja dengan logam, maka dari perspektif kos, pemesinan CNC mempunyai kelebihan. Ini berlaku walaupun untuk kuantiti yang rendah. Walau bagaimanapun, had geometri masih digunakan di sini.
- Jika kebolehulangan, toleransi yang ketat, dan kemasan permukaan yang sempurna sangat diutamakan, gunakan pemesinan CNC.
Firman Akhir
Percetakan 3D masih merupakan teknologi yang agak baharu, dan perjuangannya untuk menguasai pasaran baru sahaja bermula. Ya, terdapat mesin pencetak 3D yang mahal dan canggih yang telah mengecilkan jurang kepada kemampuan pemesinan CNC, tetapi dari sudut prototaip, ia tidak boleh dipertimbangkan di sini. Tiada penyelesaian satu saiz sesuai untuk semua. Memilih satu daripada yang lain bergantung sepenuhnya pada spesifikasi reka bentuk projek prototaip anda.
Tentang Pengarang:
Peter Jacobs
Peter Jacobs ialah Pengarah Kanan Pemasaran di Sarjana CNC. Beliau terlibat secara aktif dalam proses pembuatan dan kerap menyumbangkan pandangannya kepada pelbagai blog tentang pemesinan CNC, pencetakan 3D, perkakas pantas, pengacuan suntikan, tuangan logam dan pembuatan secara umum.
Saya Joost Nusselder, pengasas Doktor Alat, pemasar kandungan dan ayah. Saya suka mencuba peralatan baharu, dan bersama pasukan saya, saya telah mencipta artikel blog yang mendalam sejak 2016 untuk membantu pembaca setia dengan alatan & petua kerajinan.
