CNC-bearbejdning vs 3D-print: 10 overvejelser, før du vælger mellem de to
Materiale
Den første overvejelse er måske den vigtigste, da materialet stadig er den største teknologiske begrænsning for 3D-print.
Som tidligere nævnt er det i dag muligt at 3D-printe forskellige materialer lige fra metaller til keramik.
Der er dog stadig mange begrænsninger, når det kommer til din dels overordnede mekaniske egenskaber.
For eksempel kommer 3D-printede metaldele ikke med så meget udmattelsesstyrke og kan også have brug for en masse varmebehandling, før de er klar til brug.
Dette kan få de samlede omkostninger til at skyde i vejret og gøre processen umulig for din virksomhed.
CNC-bearbejdning ville være et bedre valg i denne henseende, da det hurtigt kan behandle metal og ikke kræver nogen varmebehandling.
Produktionsvolumen
Dette er en anden vigtig overvejelse, der bestemmer den rigtige fremstillingsproces for dig. Fremstillingsindustrien har i længst tid været afhængig af stordriftsfordele. Det betyder, at jo flere dele du producerer, jo mere omkostningseffektiv bliver din produktion. I dag spiller både CNC'er og 3D-print en rolle i volumenproduktion.
På den ene side skaber CNC-maskiner automatisk den nødvendige del med minimal menneskelig input, mens de arbejder 24/7. På den anden side er 3D-print et almindeligt valg til at skabe prototyper og endda komplekse forme til yderligere volumenproduktion ved hjælp af metoder som støbning. Men hvis volumenproduktion er den afgørende faktor, går de fleste med CNC-bearbejdning på grund af omkostningerne og det faktum, at der ikke er nogen anden proces involveret.
Størrelse af delen
En anden vigtig overvejelse, når du skal vælge mellem CNC vs 3D-print, er størrelsen på delen. Generelt kan CNC-maskiner håndtere større dele på grund af deres størrelse. 3D-printere har så mange tilknyttede omkostninger, der gør det umuligt at gå ud over en vis størrelse. I dette tilfælde er den bedste tilgang at overveje projektets detaljer. Det generelle princip om, at CNC er et bedre valg til større dele, gælder dog i de fleste tilfælde.
Design kompleksitet
Dette er et område, hvor 3D-printere skinner. Da de udvikler sig direkte fra CAD-modellen, er der næsten ingen designs, som 3D-printere ikke kan håndtere.
Bearbejdning, uanset om det er traditionelt eller CNC-design, kræver en masse input fra eksperter for at sikre, at der ikke er nogen hindringer for skæreværktøjet.
Derved gøres mange komplekse designs enten upraktiske eller umulige.
På den anden side er 3D-print ikke kun fri for alle disse begrænsninger.
Det kan også gå et trin over og håndtere hule designs og andre funktioner, som ikke er mulige for andre fremstillingsteknikker.
Dimensionsnøjagtighed
Den dimensionelle nøjagtighed, du har brug for, vil også have indflydelse på den rigtige teknik for dig.
Både CNC-maskiner og 3d-printere er ret præcise og leverer ensartede resultater.
CNC-maskiner afhænger dog stadig af det indledende input fra operatøren og G/M-koderne.
3D-printere har ikke det problem og giver dig ensartede resultater.
Deres forskel er dog ret lille og ubetydelig til de fleste almindelige applikationer.
Derfor står CNC- og 3D-printing tå-til-tå i denne henseende.
Overfladebehandling
Dette er et område, hvor CNC-maskiner er den klare vinder.
Givet de rigtige forhold vil CNC-maskiner levere en overfladefinish af bedre kvalitet sammenlignet med 3D-printere.
Hovedårsagen bag forskellen er det faktum, at 3D-printere er designet til prototyper og dele, der skal forarbejdes yderligere.
CNC-maskiner er lavet til at skabe slutprodukter, der er klar til markedet, så deres overfladebehandlingsevner er meget mere avancerede.
Fart
Generelt kan CNC-maskiner skære stykker ud meget hurtigere end 3D-printere.
Den samlede tid er dog ikke kun afhængig af skærehastighederne.
Maskinens starttidspunkt og andre krav til forbehandling sammen med andre faktorer bestemmer processens samlede hastighed.
Størrelsen spiller også ind. Den generelle tommelfingerregel er, at for mindre stykker er 3D-printere en hurtigere mulighed, da de begynder at gøre delen øjeblikkelig.
CNC er dog det rigtige valg til større dele.
Krav til efterbehandling
Generelt leverer CNC-maskiner en del, der er 100% klar til markedet. 3D-printere er lidt anderledes.
Deres almindelige anvendelser er relateret til prototyping eller hjælp til skabelse af skimmelsvampe.
I begge tilfælde fungerer en ru overfladefinish fint. Ellers bliver du nødt til at behandle delen yderligere, før den er klar til enhver anden ansøgning.
Bortset fra det har metal 3D-printede komponenter endda et andet krav til varmebehandling.
På grund af hvordan 3D-print fungerer, har den udviklede del ikke meget træthedsstyrke og slagegenskaber.
Varmebehandling gør det muligt for den indre struktur at sætte sig bedre og levere bedre ydeevne.
Det virker dog stadig ikke så godt som CNC-dele.
Miljøvenlighed
Både CNC- og 3D-printmaterialer kan arbejde med et væld af materialer.
CNC-processen er generelt fri for skadelige materialer, mens 3D-printere bruger mere termoplast til prototyping.
Hvis de bruges rigtigt, kan de være en god måde at genbruge den plast, som ellers ville forblive i cirkulation i længst tid.
Derfor kan både CNC- og 3D-printning potentielt være miljøvenlige muligheder, afhængigt af din anvendelse og engagement i miljøet.
Produktionsbudget
Både CNC og 3DP har nogle tilknyttede omkostninger.
Til mindre engangsdele er 3D-printere det bedste valg.
Volumenproduktion kræver dog ensartede operationer, og CNC'er er de bedre muligheder for det.