Nykyään muotin ja tuotteiden valmistukseen käytetään kahta tehokkainta teknologiaa 3D painatus ja CNC-työstö. Mutta mitä eroa sillä on ja kumpaa on hyvä käyttää projektissasi? Onko a 3D tulostin CNC-koneeseen? Ei, vaikka molemmat käyttävät digitaalista suunnittelua fyysisten esineiden rakentamiseen, niillä on omat lähestymistavat. 3D esineet rakennetaan kerrostamalla ohuisiin materiaalikerroksiin, kun taas 3-akselinen CNC-koneistus on rakennettu poistamaan materiaalia kiinteistä materiaalilohkoista.
Vastatakseni kysymykseen onko 3D Tulostusta tai CNC-työstöä tulisi käyttää vastauksessa, on tärkeää ymmärtää kunkin edut ja haitat. Toisin sanoen, 3D painatus on valintatyökalu teknisesti haastavaan, pieneen volyymiin, kun taas CNC-työstö on valinta suuren volyymin ja suuren tarkkuuden massatuotantoon. Riippumatta osallistumisestasi, harrastaja, pieni tai jopa teollinen suunnittelija, valinta riippuu lopulta juuri sinun projektisi tarpeista.
Tässä artikkelissa verrataan ja verrataan yhtäläisyyksiä 3D tulostimia ja CNC-koneita, jotta saadaan kuva näiden kahden menetelmistä, materiaaleista, kustannuksista ja sovelluksista. Vertaamalla niiden ominaisuuksia autamme sinua päättämään, mikä tekniikka sopii parhaiten tarpeisiisi – olipa kyseessä pienimääräiset mukautetut osat, laajamittainen tuotanto tai monimutkaiset mallit.
Mikä on a 3D Kirjoitin aivan?
A 3D tulostin on eräänlainen kone, joka tekee esineitä rakentamalla niitä kerros kerrokselta. Se seuraa digitaalista suunnittelutiedostoa, joka toimii tulostimen suunnitelmana. Se käyttää materiaaleja, kuten muovia, hartsia ja metalleja halutun muodon muodostamiseksi, jotka yleensä sulavat, kovettuvat tai sulautuvat prosessissa.
Tämä tekniikka tunnetaan lisäainevalmistuksena, jossa tavanomaisilla tekniikoilla leikataan tai hakkeroidaan materiaaleja muuttaakseen niistä muotoja. Se ei vie materiaalia pois, mutta 3D tulostus lisää vain sen, mitä tarvitaan. Tämä tekee menettelystä tehokkaan ja vähentää huomattavasti jätettä.
3D painatusta käytetään myös terveydenhuollossa, autoteollisuudessa ja jopa rakentamisessa. He auttavat prototyyppien, räätälöityjen työkalujen ja ainutlaatuisten mallien luomisessa. Nykyään saavutettavuus 3D painatus on tehnyt niistä erittäin suosittuja pienyritysten ja harrastajien keskuudessa. Ne tuovat digitaaliset konseptit tehokkaasti todelliseen maailmaan tarkasti ja nopeasti.
Onko 3D Tulostin CNC-koneella? Yhteyden ymmärtäminen
Nykyaikaisessa valmistuksessa termit kuten "3D tulostin" ja "CNC" nousevat usein esiin herättäen uteliaisuutta heidän suhteensa kohtaan. Vaikka molemmat ovat työkaluja materiaalin muovaamiseen digitaalisen suunnitelman avulla, tavalla on hyvin vähän yhteistä. Vaikka 3D tulostimet tuottavat kerroksen materiaalia kerrallaan (additiivinen valmistus), CNC-koneet myös luovat sisään 3D vähentävä valmistus poistamalla kiinteää materiaalia lopullisen muodon saavuttamiseksi. Silti näiden kahden välillä on joitain yhtäläisyyksiä tarkkuuden, digitaalisen syötön ja niiden vallankumouksellisen vaikutuksen osalta teollisuuteen. Jotta saat paremman käsityksen siitä, miten kukin sopii sekoitukseen, sinun on ensin tunnistettava, mitä niillä on yhteistä ja mitkä ovat erottavia tekijöitä.
Samankaltaisuuksia välillä 3D Tulostimet ja CNC-koneet
3D tulostimet ja CNC-koneet yleensä ovat tuoneet vallankumouksen nykyaikaiseen valmistukseen tuoden mukanaan tarkkuutta ja nopeutta. Vaikka ne ovat erilaisia, niillä on joitain perusperiaatteita, jotka tekevät niistä maailman arvokkaimpia työkaluja kaikilla toimialoilla. Näiden yhtäläisyyksien tunnistaminen korostaa niiden yhteisvaikutusta ja opastaa sinua valitsemaan oikean työkalun käyttötapaukseen.
Tietokoneohjatut toiminnot
molemmat 3D tulostimet ja CNC-koneet ohjaavat toimintaansa tietokoneavusteisten suunnittelutiedostojen (CAD) avulla. Kone suorittaa ohjelmiston antamia tarkkoja ohjeita, mikä varmistaa lopputuloksen tarkkuuden. Tämä jaettu digitaalinen perusta virtaviivaistaa monimutkaisia suunnitelmia ja vähentää inhimillisiä virheitä.
Tarkkuus valmistuksessa
Molemmilla työkaluilla, jotka on suunniteltu tuottamaan hienoja yksityiskohtia ja erittäin tarkkoja komponentteja. Auto-, terveydenhuolto- ja ilmailuteollisuudelle välttämättömiä ne ovat hyödyllisiä sekä prototyypeissä että valmiissa tuotteissa, kun on kyse hienojen yksityiskohtien kopioimisesta.
Monipuolisuus eri sovelluksissa
3D tulostimia, CNC-koneita tarvitaan jokaiselle toimialalle ja materiaalille. Mekaanisesti, onko sen metalli tai muovi (komposiitti), molemmat toimivat monilla alustoilla, joten ne sopivat prototyyppien ja CAD-osien valmistukseen sekä massatuotantoon.
Automaatio ja tehokkuus
Tärkeää molemmille teknologioille on automaatio. Kun ne on määritetty, ne toimivat lähes automaattisesti murto-osalla henkilöstökustannuksista ja niillä on ennustettavissa olevat tulokset. Ne sopivat erinomaisesti myös suuriin koneintensiivisiin tehtäviin niiden automatisoidun prosessin ansiosta 3D Tulostimet ja CNC-koneet.
Integrointi nykyaikaisten työkalujen kanssa
Molemmat tekniikat integroituvat saumattomasti edistyneiden valmistustyökalujen kanssa. Esimerkiksi hybridikoneet yhdistetään 3D tulostus- ja CNC-ominaisuudet hyödyntäen molempien maailmojen parhaat puolet monimutkaisiin projekteihin.
Erot 3D Tulostimet ja CNC-koneet
Vaikka molemmat ovat välttämättömiä valmistuksen, tapa 3D tulostimia ja CNC-koneita käytetään, ja niiden tuottamissa tuloksissa on yhtä suuri ero. Nämä erot on tärkeää ymmärtää, jotta työkalun valinta projektin tarpeiden ja tavoitteen mukaan voidaan ymmärtää.
Tuotantoprosessi
Suurin ero on tavassa, jolla ne toimivat, 3D tulostimet käyttävät additiivista valmistusta objektien rakentamiseen kerros kerrallaan. CNC-koneet ovat täysin erilaisia; he käyttävät subtraktiivista valmistusta irrottaakseen mitä haluat kiinteästä materiaalilohkosta.
Materiaalitehokkuus
3D tulostaminen minimoi jätteen, koska siinä käytetään vain esineen luomiseen tarvittavaa materiaalia. Sitä vastoin CNC-työstö aiheuttaa usein ylijäämää, varsinkin kun työstetään suuria materiaalilohkoja. Vaikka romu on kierrätettävissä, se voi lisätä materiaalin kokonaiskäyttöä.
Materiaalien yhteensopivuus
CNC-koneet voivat työskennellä paljon laajemmilla materiaaleilla (metallit, puut ja jopa lasi) leikkauksen ja veistämällä. Normaali 3D tulostimet on rajoitettu tiettyihin muoveihin, hartseihin + metalleihin, jotka voidaan päivittää vain lisäaineella.
Nopeus ja skaalautuvuus
CNC-koneet ovat nopeampia suuren mittakaavan tuotannossa ja luovat tehokkaasti useita identtisiä osia. 3D tulostimet ovat erinomaisia räätälöidyssä tai pienimääräisessä tuotannossa, mutta ne voivat olla hitaampia luodessaan suuria määriä kerros kerrokselta -prosessinsa ansiosta.
Muotojen monimutkaisuus
3D tulostimet voivat tuottaa erittäin monimutkaisia geometrioita, kuten onttoja rakenteita ja monimutkaisia sisäisiä yksityiskohtia, ilman lisäponnistuksia. Vaikka CNC-koneet ovat tarkkoja, ne saattavat kamppailla tällaisten mallien kanssa ja vaativat usein erikoistyökaluja monimutkaisiin muotoihin.
3D tulostimet ja CNC-koneet ovat erittäin tärkeitä nykyiselle tuotannolle, joista jokaisella on erottuva ominaisuus. Tietoisuus molempien ominaisuuksista ja eroista antaa yrityksille mahdollisuuden hallita omiin tarpeisiinsa sopivaa välinettä ja hyödyntää niiden erityisiä innovaatio- ja tuottavuuskykyjä.
3D Tulostus vs. CNC-kustannukset: koneet ja asetukset
Koneiden ja asetusten alku- ja jatkuvuuskustannukset ovat avainasemassa arvioinnissa 3D tulostus vs. CNC-työstö. Harrastajana tai teollisena käyttäjänä jokainen vaatii eritasoisia investointeja, ja nämä vaatimukset vaihtelevat dramaattisesti valinnoissaan. Ihmisen houkuttelemiseksi maahan jompaankumpaan 3D Tulosta tai CNC valmistaa, yleensä kone- ja asennuskustannukset vaikuttavat melko voimakkaasti päätökseen.
Koneiden ja asennuksen kustannukset voivat muuttaa sitä, mitä ostaja haluaisi tehdä välillä 3D painatus ja CNC-työstö. Ne on tarkoitettu eri tarkoituksiin, mutta niiden rakennekustannusten ymmärtäminen voi auttaa tekemään oikean päätöksen. Alla on kahden kustannusten vertailu:
| Aspect | 3D Tulostuskulut | CNC-työstökustannukset |
|---|---|---|
| Koneen alkuperäinen hinta | 3D tulostimet ovat yleensä edullisia aloittelijoille, joiden hinnat alkavat muutamasta sadasta dollarista pöytäkonemalleissa. Huippuluokan teollisuustulostimet voivat maksaa $10,000 on $100,000 koosta ja materiaalien yhteensopivuudesta riippuen. | CNC-koneilla on tyypillisesti korkeammat aloituskustannukset, ja lähtötason yksiköt alkavat noin $5,000. Teolliset mallit edistyneillä ominaisuuksilla voivat ylittää $100,000. |
| Materiaalikustannukset | Filamentit, hartsit tai jauheet 3D painatus ovat suhteellisen edullisia, mutta ne riippuvat materiaalityypistä. Kustannukset vaihtelevat $20 on $200 kilolta. | CNC-materiaalikustannukset vaihtelevat suuresti materiaalityypin mukaan, ja metallit ovat erityisen kalliita. Syntyvä jäte lisää myös materiaalikustannuksia. |
| Asennus ja asennus | Vähimmäisasetukset tarvitaan 3D tulostimet; useimmat ovat plug-and-play-laitteita, jotka vaativat peruskalibroinnin. Ohjelmistokustannukset sisältyvät usein hintaan tai suhteellisen alhaiset. | CNC-koneet vaativat usein monimutkaisempaa asennusta, mukaan lukien kalibrointi, työkalut ja käyttäjän koulutus. Asennuskustannukset voivat lisätä kokonaisinvestointiin tuhansia. |
| Käyttökustannukset | Pienempi energiankulutus ja vähäiset huoltovaatimukset pitävät käyttökustannukset alhaisina 3D tulostimia. | CNC-koneet kuluttavat enemmän energiaa ja vaativat säännöllistä huoltoa, mikä lisää käyttökustannuksia ajan myötä. |
Vaikka 3D painatus tarjoaa pienemmän markkinoille pääsyn esteen ja kustannustehokkuuden pienimuotoisissa tai räätälöityissä töissä. CNC-työstö, vaikka se onkin kalliimpi etukäteen, on erinomainen raskaiden teollisuusprojektien ja suuren mittakaavan tuotannon käsittelyssä.
Väliltä valinta 3D Tulostus ja CNC-työstö: mikä sopii tarpeisiisi?
Valittaessa välillä 3D painatus ja CNC-työstö, on erittäin tärkeää pitää mielessä yksilölliset spesifikaatiosi, projektin vaatimusten tyylit ja tavoitteet pitkällä aikavälillä. Jokaisella tekniikalla on etunsa, ja paras valinta voi riippua useista tekijöistä, kuten materiaalista, monimutkaisuudesta, nopeudesta ja kustannuksista. Puretaan ne, jotta voit valita, mikä olisi parempi projektiisi!
Harkitse materiaalia, jonka kanssa sinun täytyy työskennellä
CNC-työstö sisältää paljon enemmän erilaisia materiaaleja, kuten metalleja, puuta, muovia ja komposiitteja, joten se palvelee parhaiten vahvoja ja kestäviä komponenttisovelluksia ilmailu- tai autoteollisuudessa. Muoveille, hartseille tai erikoismetalleille on yleensä rajoituksia 3D painatus. Jos sovelluksesi vaatii jotain kattavaa tavallisten, vaikeiden materiaalien lisäksi, CNC-koneistus on paras vaihtoehto.
Suunnittelun monimutkaisuus
Jos suunniteltu projekti vaatii erittäin monimutkaisia ja monimutkaisia muotoja, saatat olla neuvoja valitsemaan 3D painatus. Teknologialla on ennätyksellistä tuottamaan esineitä, joissa on sisäisiä onteloita, ainutlaatuisia geometrioita ja monimutkaisia rakenteita ilman lisätyökaluja. CNC-koneistuksessa, vaikka se onkin tarkka, saatetaan tarvita erikoistyökaluja, ja sen saavuttamiseksi tarvitaan useita operaatioita. Joten harkitse valintaa 3D tulostaminen mukautetuille tai yksittäisille osille, joissa on monimutkaisia ominaisuuksia.
Tuotantomäärä ja nopeus
3D tulostus on nopein ja kustannustehokkain pienille määrille tai prototyyppien valmistukseen. Se sopii erinomaisesti lyhyille räätälöityjen osien tai prototyyppien tuotantosarjoille, koska kalliita työkaluja ei tarvita tämän tyyppisessä tuotannossa. CNC-työstö on kuitenkin paljon positiivisempi identtisten kopioiden tuottamisessa, kun niitä tarvitaan useita, koska tämän tyyppinen tuotanto on nopeaa ja toistettavaa.
Kustannukset
CNC-koneistukseen liittyy usein suuria alkukustannuksia, koska se vaatii erikoislaitteita, työkaluja ja asennusta; Siitä tulee kuitenkin yleensä kustannustehokkaampaa pitkällä aikavälillä, jos tuotetaan suuria määriä identtisiä kappaleita. 3D painatus tarjoaa paljon halvempia vaihtoehtoja käytettäviksi pienissä tuotantomäärissä tai prototyyppien valmistuksessa, koska siinä on vähemmän aikaa ja materiaalikustannuksia.
Kalliit laitteet, työkalut ja alkuperäiset kustannusasetukset luonnehtivat yleensä CNC-koneistukseen suositeltavimmiksi, mutta harkitse muita tekijöitä ennen kuin valitset jommankumman. 3D painatus tai CNC-työstö. Harkitse CNC:tä, kun tarvitset materiaalien monipuolisuutta, suunnittelun nopeutta ja kustannuksia, jotka toteutuvat yksinkertaisissa rakenteissa. Harkitse muita tekijöitä, jos tarvitset edistyneitä geometrioita, monimutkaisia muotoja, pieniä volyymeja ja helppokäyttöisyyttä, jotka kuvaavat parhaiten käytön etuja 3D tulostus.
