CNC megmunkálás vs 3D nyomtatás: 10 szempont, mielőtt választana a kettő közül

Anyag

Az első szempont talán a legfontosabb, mivel még mindig az anyag jelenti a legnagyobb technológiai korlátot a 3D nyomtatásban.
Amint azt korábban említettük, ma már lehetséges különféle anyagok 3D-nyomtatása, a fémektől a kerámiákig.
Azonban még mindig sok korlát van az alkatrész általános mechanikai tulajdonságait illetően.

Például a 3D nyomtatott fémalkatrészek nem rendelkeznek akkora kifáradási szilárdsággal, és sok hőkezelést is igényelhetnek, mielőtt használatra készek lesznek. Emiatt a teljes költség az egekbe szökhet, és a folyamat megvalósíthatatlanná válhat vállalkozása számára.
A CNC megmunkálás jobb választás lenne ebből a szempontból, mivel gyorsan meg tudja dolgozni a fémet, és nem igényel hőkezelést.

Termelési mennyiség

Ez egy másik fontos szempont, amely meghatározza az Ön számára megfelelő gyártási folyamatot. A gyártóipar a leghosszabb ideig támaszkodott a méretgazdaságosság koncepciójára. Ez azt jelenti, hogy minél több alkatrészt gyárt, annál költséghatékonyabb lesz a gyártás. Manapság a CNC-k és a 3D-nyomtatás egyaránt szerepet játszik a mennyiségi gyártásban.

Az egyik oldalon a CNC gépek automatikusan elkészítik a szükséges alkatrészt minimális emberi ráfordítással, 24 órás munkavégzés közben. Másrészt a 3D nyomtatás gyakori választás prototípusok, sőt összetett formák készítéséhez további nagy mennyiségű gyártáshoz, például öntéssel. Ha azonban a mennyiségi gyártás a döntő tényező, akkor a legtöbb CNC-megmunkálás mellett dönt a rezsiköltségek és az a tény, hogy nincs más folyamat.

Az alkatrész mérete

Egy másik lényeges szempont a CNC és a 3D nyomtatás közötti döntés során az alkatrész mérete. Általában a CNC gépek nagyobb alkatrészeket is képesek kezelni méretük miatt. A 3D-s nyomtatóknak annyi járulékos költségük van, hogy egy bizonyos méretet túllépni nem lehet. Ebben az esetben a legjobb megközelítés a projekt sajátosságainak figyelembe vétele. Az az általános elv azonban, hogy a CNC jobb választás nagyobb alkatrészekhez, a legtöbb esetben igaz.

Tervezési komplexitás

Ez az a terület, ahol a 3D nyomtatók ragyognak. Mivel közvetlenül a CAD modellből fejlesztenek, szinte nincs olyan terv, amelyet a 3D nyomtatók ne tudnának kezelni. A megmunkálás, legyen szó hagyományos vagy CNC tervezésről, sok szakértői ráfordítást igényel, hogy ne legyen akadály a forgácsolószerszámban.
Ezáltal sok bonyolult terv kivitelezhetetlenné vagy lehetetlenné válik.
Másrészt a 3D nyomtatás nemcsak mentes mindezen korlátozásoktól.
Egy lépéssel feljebb is képes kezelni az üreges kialakításokat és egyéb olyan jellemzőket, amelyek más gyártási technikáknál nem lehetségesek.

Méretpontosság

A szükséges méretpontosság az Ön számára megfelelő technikára is hatással lesz.
Mind a CNC-gépek, mind a 3D nyomtatók meglehetősen pontosak és egyenletes eredményeket adnak.
A CNC gépek azonban továbbra is a kezelő kezdeti bevitelétől és a G/M kódoktól függenek.
A 3D nyomtatóknak nincs ilyen problémájuk, és egyenletes eredményeket adnak.
Különbségük azonban meglehetősen kicsi, és a legtöbb általános alkalmazásnál elhanyagolható.
Ezért a CNC és a 3D nyomtatás ebben a tekintetben lábujjhegyen áll.

Felület kidolgozása

Ez az a terület, ahol a CNC gépek egyértelműen nyertesek.
Megfelelő körülmények között a CNC gépek jobb minőségű felületkezelést biztosítanak, mint a 3D nyomtatók.
A különbség fő oka az, hogy a 3D nyomtatókat prototípusokhoz és további feldolgozást igénylő alkatrészekhez tervezték.
A CNC gépek piacra kész végtermékek létrehozására készültek, így felületkezelési képességeik sokkal fejlettebbek.

Sebesség

Általában a CNC gépek sokkal gyorsabban tudnak darabokat vágni, mint a 3D nyomtatók.
A teljes idő azonban nem csak a vágási sebességtől függ.
A gép indítási ideje és egyéb előfeldolgozási követelmények, valamint egyéb tényezők határozzák meg a folyamat általános sebességét.
A méret is közrejátszik. Az általános ökölszabály az, hogy kisebb darabok esetén a 3D nyomtatók gyorsabb megoldást jelentenek, mivel azonnal elkezdik gyártani az alkatrészt.
Azonban a CNC a megfelelő választás nagyobb alkatrészekhez.

Utófeldolgozási követelmények

Általában a CNC gépek olyan alkatrészt szállítanak, amely 100%-ban készen áll a piacra. A 3D nyomtatók egy kicsit mások.
Gyakori alkalmazásaik a prototípusok készítéséhez vagy az öntőforma létrehozásának segítéséhez kapcsolódnak.
Mindkét esetben jól működik a durva felületkezelés. Ellenkező esetben tovább kell dolgoznia az alkatrészt, mielőtt bármilyen más alkalmazásra készen állna.
Ezen kívül a fém 3D nyomtatott alkatrészeknek még egy hőkezelési követelménye is van.
A 3D nyomtatás működése miatt a kifejlesztett alkatrésznek nincs nagy kifáradási szilárdsága és ütésállósága.
A hőkezelés lehetővé teszi a belső szerkezet jobb rögzítését és jobb teljesítményt.
Azonban még mindig nem működik olyan jól, mint a CNC alkatrészek.

Környezetbarátság

Mind a CNC, mind a 3D nyomtatási anyagok rengeteg anyaggal dolgozhatnak.
A CNC-eljárás általában mentes a káros anyagoktól, míg a 3D nyomtatók több termosz műanyagot használnak a prototípus elkészítéséhez.
Megfelelő használat esetén nagyszerű módja lehet annak a műanyagnak az újrahasznosításának, amely egyébként a leghosszabb ideig forgalomban maradna.
Ezért az alkalmazásától és a környezet iránti elkötelezettségtől függően mind a CNC, mind a 3D nyomtatás környezetbarát megoldás lehet.

Gyártási költségvetés

Mind a CNC-nek, mind a 3DP-nek vannak kapcsolódó költségei.
Kisebb, egyedi alkatrészekhez a 3D nyomtatók a legjobb választás.
A mennyiségi termelés azonban következetes műveleteket igényel, és a CNC-k a jobb lehetőségek erre.