CNC μηχανική κατεργασία είναι μια αρκετά κοινή τεχνική παραγωγής εξαρτημάτων που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή εξαρτημάτων υψηλής ακρίβειας και λεπτομέρειας. Η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι μια τεχνική που χρησιμοποιεί ψηφιακή τεχνολογία για να μετατρέψει δεδομένα σχεδίου από ένα τρισδιάστατο μοντέλο στο στερεό ενός αντικειμένου και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία εξαρτημάτων για μια ποικιλία σύνθετων δομών. Ενώ και οι δύο διαδικασίες είναι στάνταρ σήμερα, η καθεμία εξελίσσεται συνεχώς για να καλύψει διαφορετικές ανάγκες - επομένως είναι σημαντικό να κατανοήσετε ποια μέθοδος ταιριάζει καλύτερα στις ανάγκες σας.
Έχουμε ετοιμάσει μια εξαντλητική σύγκριση της εκτύπωσης CNC και της τρισδιάστατης εκτύπωσης, μπορείτε να εξετάσετε αυτές τις λεπτομέρειες για να συγκρίνετε τις δύο μεθόδους και να αποφασίσετε ποια θα χρησιμοποιήσετε.
Επισκόπηση της κατεργασίας CNC
Η κατεργασία με CNC (αριθμητικός έλεγχος υπολογιστή) είναι μια διαδικασία κατασκευής στην οποία προγραμματισμένο λογισμικό υπολογιστή υπαγορεύει την κίνηση των εργοστασιακών εργαλείων και μηχανημάτων. Η διαδικασία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο μιας σειράς πολύπλοκων μηχανημάτων, από λειαντήρες και τόρνους έως φρέζες και φρέζες.
Με την κατεργασία CNC, οι τρισδιάστατες εργασίες κοπής μπορούν να ολοκληρωθούν σε ένα μόνο σύνολο εντολών. Χρησιμοποιείται κυρίως για τη δημιουργία σύνθετων εξαρτημάτων με υψηλή ακρίβεια και επαναληψιμότητα.
Κοινοί τύποι μηχανών CNC
1. Τόρνος: Ένας τόρνος χρησιμοποιείται για την κατεργασία μεταλλικών εξαρτημάτων από ένα περιστρεφόμενο τεμάχιο εργασίας. Χρησιμοποιείται για τη διαμόρφωση μετάλλου σε διαφορετικά σχήματα, μεγέθη και περιγράμματα.
2. Φρέζα: Μια φρέζα χρησιμοποιείται για την κοπή ή τη διαμόρφωση μετάλλου και άλλων υλικών. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία σχισμών, οπών, αυλακώσεων, περιγραμμάτων και επιφανειών.
3. Ρούτερ: Το ρούτερ χρησιμοποιείται για την κοπή, τη διαμόρφωση και την τελική επεξεργασία ξύλου και άλλων υλικών. Χρησιμοποιείται για τη δημιουργία περίπλοκων σχεδίων και σχημάτων σε ξύλο, πλαστικό και άλλα υλικά.
4. Κόφτης πλάσματος: Ένας κόφτης πλάσματος χρησιμοποιείται για την κοπή μετάλλου και άλλων υλικών χρησιμοποιώντας έναν πυρσό πλάσματος.
5. Κόφτης υδροβολής: Ένας κόφτης υδροβολής χρησιμοποιείται για την κοπή μετάλλου και άλλων υλικών χρησιμοποιώντας ρεύμα νερού υψηλής πίεσης.
Επισκόπηση της τρισδιάστατης εκτύπωσης
Η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι μια διαδικασία χρήσης σχεδιασμού με τη βοήθεια υπολογιστή (CAD) για τη δημιουργία τρισδιάστατων φυσικών αντικειμένων από ένα ψηφιακό μοντέλο. Είναι μια μορφή προσθετικής κατασκευής, όπου ένα αντικείμενο δημιουργείται με την προσθήκη διαδοχικών στρώσεων υλικού.
Η τρισδιάστατη εκτύπωση χρησιμοποιείται σε μια ποικιλία βιομηχανιών, από την αυτοκινητοβιομηχανία και την αεροδιαστημική έως την ιατρική και την καταναλωτική ηλεκτρονική. Χρησιμοποιείται επίσης για τη δημιουργία εξαρτημάτων κατά παραγγελία, πρωτοτύπων και εξαρτημάτων παραγωγής. Η τρισδιάστατη εκτύπωση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία μιας ευρείας γκάμας προϊόντων, από κοσμήματα μέχρι παιχνίδια και ιατρικές συσκευές.
Η διαφορά μεταξύ της κατεργασίας CNC και της τρισδιάστατης εκτύπωσης
Σύγκριση αρχών λειτουργίας
Η πιο αξιοσημείωτη διαφορά μεταξύ της τρισδιάστατης εκτύπωσης και της κατεργασίας CNC είναι ο τρόπος δημιουργίας του αντικειμένου.
Μηχανική κατεργασία CNC: χρησιμοποιείται μια αφαιρετική διαδικασία, όπου ένα μπλοκ υλικού κόβεται για να δημιουργηθεί το επιθυμητό σχήμα.
Τρισδιάστατη εκτύπωση: Η τρισδιάστατη εκτύπωση χρησιμοποιεί μια προσθετική διαδικασία, όπου ένα τρισδιάστατο μοντέλο διασπάται σε λεπτά στρώματα και στη συνέχεια κάθε στρώμα εκτυπώνεται ένα κάθε φορά.
Σύγκριση υλικών
Κατεργασία CNC: Η κατεργασία CNC μπορεί να γίνει με ένα ευρύ φάσμα υλικών όπως κράματα μετάλλων, πλαστικά, κεριά, ξύλινα υλικά κ.λπ. Η κατεργασία CNC επιτρέπει την γρήγορη και ακριβή κατεργασία άλλων υλικών. Το μέταλλο που χρησιμοποιείται συνήθως στην κατεργασία CNC είναι το αλουμίνιο.
Τρισδιάστατη εκτύπωση: ABS (πλαστικό), PLA (οικολογικό πλαστικό), ρητίνες, πλαστικά ενισχυμένα με υαλονήματα, μεταλλικές σκόνες, γραφένιο κ.λπ. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι αυτά τα υλικά δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται με μέταλλα υψηλού σημείου τήξης.
Σύγκριση ακριβείας
Η κατεργασία CNC είναι γενικά πιο ακριβής από την τρισδιάστατη εκτύπωση. Η κατεργασία CNC είναι ικανή να παράγει εξαρτήματα με ανοχή έως +/- 3 mm, ενώ η τρισδιάστατη εκτύπωση έχει συνήθως ανοχή +/- 0.005 mm.
Επιπλέον, η κατεργασία CNC παράγει πιο λείες επιφάνειες από την τρισδιάστατη εκτύπωση, κάτι που μπορεί να είναι επωφελές για ορισμένες εφαρμογές. Η κατεργασία CNC έχει επίσης το πλεονέκτημα ότι μπορεί να παράγει εξαρτήματα με σύνθετες γεωμετρίες, ενώ η τρισδιάστατη εκτύπωση περιορίζεται από την πολυπλοκότητα του αντικειμένου που μπορεί να εκτυπωθεί.
Σύγκριση κόστους
Εξαρτάται πραγματικά από το σχεδιασμό του εξαρτήματος, τα υλικά κ.λπ. Εξαρτήματα με σύνθετες εσωτερικές δομές είναι σχεδόν αδύνατο να κατεργαστούν με CNC. Ωστόσο, οτιδήποτε μοιάζει «λίγο με τασάκι» και μπορεί εύκολα να στερεωθεί για κατεργασία με σύσφιξη είναι συχνά πιο γρήγορο, ευκολότερο και πιο ακριβές στην παραγωγή σε μια φρέζα CNC παρά σε έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή.
Για μεγάλο έργο με εξαιρετικές απαιτήσεις επιφανειακής επεξεργασίας.
Είναι φθηνότερο με κατεργασία CNC, αλλά έχει το μειονέκτημα της τεμαχιακής κόλλησης, τον κίνδυνο εξασθένησης της αντοχής.
Θα αντικαταστήσει η τρισδιάστατη εκτύπωση μετάλλων τις μηχανές CNC στο εγγύς μέλλον;
Νομίζω ότι η τρισδιάστατη εκτύπωση μετάλλων είναι μια ταχέως εξελισσόμενη τεχνολογία, αλλά είναι απίθανο να αντικαταστήσει πλήρως τις μηχανές CNC στο εγγύς μέλλον.
Έχει περάσει πολύς καιρός από την παραγωγή πρωτότυπων εξαρτημάτων εργαστηρίου έως την πλήρη παραγωγική παραγωγή. Αλλά για να αντικαταστήσει το CNC, βλέπω το 3D ως συμπλήρωμα του CNC. Το μεγάλο πλεονέκτημα της τρισδιάστατης εκτύπωσης δεν έγκειται στην ταχύτητά της (προς το παρόν), αλλά στην ικανότητα σχεδιασμού και κατασκευής αντικειμένων που δεν μπορούν να κατασκευαστούν με άλλο τρόπο. Όσον αφορά τη μαζική παραγωγή μεταλλικών εξαρτημάτων, η κατεργασία με CNC είναι ανώτερη, τόσο από άποψη υλικού όσο και από άποψη ταχύτητας.
