Printimi 3D kundrejt përpunimit CNC: Cili është më i miri për prototipimin?

nga Joost Nusselder | Përditësuar në:  Prill 12, 2023
Më pëlqen të krijoj përmbajtje falas plot këshilla për lexuesit e mi, ju. Unë nuk pranoj sponsorizime të paguara, mendimi im është i imi, por nëse i gjeni rekomandimet e mia të dobishme dhe përfundoni duke blerë diçka që ju pëlqen përmes një prej lidhjeve të mia, unë mund të fitoj një komision pa asnjë kosto shtesë për ju. Mësoni më tepër

Prototipi është një ide e shkëlqyer për të testuar dizajnin tuaj përpara se të krijoni një model të gatshëm për prodhim. Printerët 3D dhe përpunimi CNC janë të dyja opsione të zbatueshme, por secili ka avantazhe dhe kufizime të dallueshme bazuar në parametra të ndryshëm të projektit. Pra, cili është alternativa më e mirë? Nëse jeni në këtë rebus, atëherë ky artikull është pikërisht ajo që ju nevojitet. Ne do të zhytemi thellë në të dyja teknologjitë dhe do të diskutojmë shumë faktorë kyç për t'ju ndihmuar të vendosni se çfarë është më e mira bazuar në nevojat e projektit tuaj. 

Printimi 3D kundrejt përpunimit CNC

Printimi 3D kundrejt përpunimit CNC: Cili është ndryshimi?

Para se të hidhemi në specifikat, është më e mira për të marrë një kontroll të mirë në bazat. Dallimi kryesor midis printimit 3D dhe përpunimit CNC është se si arrihet produkti përfundimtar. 

Printimi 3D është një proces prodhimi shtesë. Kjo do të thotë që produkti përfundimtar krijohet nga një printer 3D që vendos shtresa të njëpasnjëshme materiali në pllakën e punës derisa të arrihet forma përfundimtare e produktit. 

Përpunimi CNC, nga ana tjetër, është një proces prodhimi zbritës. Ju filloni me një bllok materiali të quajtur bosh dhe largoni me makinë ose hiqni materialin për t'u lënë me produktin përfundimtar. 

Si të zgjidhni atë që është më e mira për nevojat e projektit tuaj?

Secila nga dy teknikat e prodhimit ka avantazhe të dallueshme në skenarë të veçantë. Le të shohim secilin veç e veç. 

1. Materiali

Kur punoni me metale, Makineri CNC kanë një avantazh të qartë. Në përgjithësi, printimi 3D është më i fokusuar në plastikë. Ka teknologji të printimit 3D që mund të printojnë metal, por nga këndvështrimi i prototipit, ato mund të jenë shumë të shtrenjta pasi ato makina industriale mund të kushtojnë mbi 100,000 dollarë.

Një tjetër dobësi e metalit të printimit 3D është se produkti juaj përfundimtar nuk është aq i shëndoshë strukturor sa e njëjta pjesë e bërë nga bluarja e një boshe të fortë. Ju mund të përmirësoni forcën e një pjese metalike të printuar 3D duke trajtuar nxehtësinë, gjë që mund të bëjë që kostoja e përgjithshme të rritet në qiell. Sa i përket superaliazheve dhe TPU-së, duhet të shkoni me printimin 3D. 

2. Vëllimet dhe kostoja e prodhimit

Makine CNC

Nëse po shikoni prototipe të shpejta një herë ose vëllime të ulëta prodhimi (shifra të ulëta dyshifrore), atëherë printimi 3D është më i lirë. Për vëllime më të larta prodhimi (shifra dyshifrore të larta deri në disa qindra), bluarja me CNC është mënyra më e mirë. 

Kostot fillestare të prodhimit të aditivëve janë zakonisht më të ulëta se prodhimi zbritës për prototipet e njëhershme. Thënë kjo, të gjitha pjesët që nuk kërkojnë gjeometri komplekse mund të prodhohen me kosto më efektive duke përdorur përpunimin CNC. 

Nëse po shikoni vëllime prodhimi mbi 500 njësi, teknologjitë tradicionale të formimit si derdhja me injektim janë shumë më ekonomike sesa teknikat e prodhimit shtesë dhe zbritës. 

3. Kompleksiteti i projektimit

Të dyja teknologjitë kanë pjesën e tyre të kufizimeve, por në këtë kontekst, printimi 3D ka një avantazh të qartë. Përpunimi me CNC nuk mund të trajtojë gjeometritë komplekse për shkak të faktorëve të tillë si aksesi dhe hapësirat e veglave, mbajtëset e veglave dhe pikat e montimit. Ju gjithashtu nuk mund të përpunoni qoshet katrore për shkak të gjeometrisë së mjetit. Printimi 3D lejon shumë më tepër fleksibilitet kur bëhet fjalë për gjeometrinë komplekse. 

Një aspekt tjetër për t'u marrë parasysh është madhësia e pjesës që po bëni prototipin. Makinat CNC janë më të përshtatshme për të trajtuar pjesë më të mëdha. Jo se nuk ka printera 3D që nuk janë mjaftueshëm të mëdhenj, por nga këndvështrimi i prototipit, kostot e lidhura me një printer masiv 3D i bëjnë ata të pamundur për këtë punë.

4. Saktësia dimensionale

Saktësia e makinës CNC

Për pjesët që kërkojnë toleranca të ngushta, përpunimi me CNC është një zgjedhje e qartë. Frezimi CNC mund të arrijë nivele tolerance midis ± 0.025 – 0.125 mm. Në të njëjtën kohë, printerët 3D në përgjithësi kanë tolerancë rreth ± 0.3 mm. Me përjashtim të printerëve Direct Metal Laser Sintering (DMLS) që mund të arrijnë tolerancë deri në ± 0.1 mm, kjo teknologji është shumë e shtrenjtë për prototipin. 

5. Mbarimi i sipërfaqes

Përpunimi me CNC është një zgjedhje e qartë nëse një nivel i lartë i sipërfaqes është një kriter i rëndësishëm. Printerët 3D mund të prodhojnë një përshtatje dhe përfundim mjaft të mirë, por përpunimi me CNC është mënyra më e mirë nëse keni nevojë për një sipërfaqe superiore për t'u bashkuar me pjesë të tjera me precizion më të lartë. 

Një udhëzues i thjeshtuar për t'ju ndihmuar të zgjidhni

Këtu është një udhëzues i shpejtë për t'ju ndihmuar të vendosni midis printimit 3D dhe përpunimit CNC:

  • Nëse jeni duke parë prototipimin e shpejtë, i cili përfshin gjeometrinë komplekse për një prototip të vetëm ose një prodhim jashtëzakonisht të vogël, atëherë printimi 3D do të jetë një zgjedhje ideale. 
  • Nëse po shikoni një prodhim më të lartë prej disa qindra pjesësh me gjeometri relativisht të thjeshta, shkoni me përpunimin CNC. 
  •  Nëse shikojmë punën me metale, atëherë nga perspektiva e kostos, përpunimi CNC ka avantazhin. Kjo vlen edhe për sasi të vogla. Megjithatë, kufizimet gjeometrike ende zbatohen këtu. 
  • Nëse përsëritshmëria, toleranca e ngushtë dhe përfundimi i përsosur i sipërfaqes janë me përparësi të lartë, shkoni me përpunimin CNC. 

Fjala përfundimtare

Printimi 3D është ende një teknologji relativisht e re dhe beteja e tij për dominimin e tregut sapo ka filluar. Po, ka makineri të shtrenjta dhe moderne të printimit 3D që e kanë ngushtuar hendekun me atë që është në gjendje përpunimi CNC, por nga këndvështrimi i prototipit, ato nuk mund të merren parasysh këtu. Nuk ka zgjidhje të një madhësie që i përshtatet të gjithëve. Zgjedhja e njërës mbi tjetrën varet tërësisht nga specifikimet e projektimit të projektit tuaj të prototipit. 

Rreth Author:

Peter Jacobs

Peter Jacobs

Peter Jacobs është Drejtor i Lartë i Marketingut në Masters CNC. Ai është i përfshirë në mënyrë aktive në proceset e prodhimit dhe rregullisht kontribuon me njohuritë e tij në bloge të ndryshme mbi përpunimin CNC, printimin 3D, veglat e shpejta, formimin me injeksion, derdhjen e metaleve dhe prodhimin në përgjithësi.

Unë jam Joost Nusselder, themeluesi i Tools Doctor, tregtari i përmbajtjes dhe babai. Më pëlqen të provoj pajisje të reja dhe së bashku me ekipin tim kam krijuar artikuj të thelluar në blog që nga viti 2016 për të ndihmuar lexuesit besnikë me veglat dhe këshillat e krijimit.