Mesin CNC vs. Pencetakan 3D:Inilah Yang Harus Diketahui Desainer Produk

Apakah Anda seorang desainer produk yang ingin membuat prototipe atau menjalani produksi massal? Jika demikian, kemungkinan Anda akan berada di persimpangan jalan saat memilih antara permesinan CNC dan pencetakan 3D untuk membuat produk Anda.

Mesin CNC dan pencetakan 3D, dua metode manufaktur paling populer saat ini, dapat membuat hampir semua desain produk yang Anda buat. Namun, setiap metode memiliki mode operasi, keunggulan, dan kemampuannya yang unik, menjadikannya ideal untuk skenario desain teknik yang berbeda.

Artikel ini akan membahas beberapa area utama yang perlu Anda evaluasi sebelum memilih mesin CNC atau pencetakan 3D untuk proyek pengembangan produk Anda. Selain itu, kami akan memberikan informasi bermanfaat tentang setiap proses, fitur yang dapat diproduksi, kesesuaian material, dan opsi pascapemrosesan.

Membandingkan Proses:Pemesinan CNC vs. Pencetakan 3D

Pemesinan CNC dan pencetakan 3D sangat mirip dalam operasi:mereka mengubah model 3D CAD (desain berbantuan komputer) menjadi satu set instruksi komputer untuk membuat bagian-bagian secara mandiri. Namun, proses manufaktur ini berbeda dalam cara mereka membuat suku cadang.

Permesinan CNC

Pemesinan CNC adalah manufaktur subtraktif metode. Ini melibatkan menghilangkan bagian material dari blok (atau benda kerja) untuk membuat bagian yang diinginkan menggunakan alat pemotong. Teknologi Computer Numerical Control (CNC) mengontrol urutan gerakan pahat potong (dan benda kerja) untuk membuat bagian yang diinginkan.

Gambar 1:Proses Pemesinan CNC

Pencetakan 3D

Pencetakan 3D adalah manufaktur aditif metode. Ini melibatkan penambahan bahan lapis demi lapis untuk membentuk produk yang diinginkan. Prosesnya tidak memerlukan perkakas atau perlengkapan khusus.

Gambar 2:Proses Pencetakan 3D

Geometri, Ukuran Fitur Minimum, dan Perbedaan Biaya

Sifat subtraktif dari mesin CNC memungkinkan untuk membuat berbagai geometri kompleks dengan ukuran fitur minimal 1 mm. Misalnya, mesin penggilingan CNC ideal untuk membuat lubang, potongan miring, dan rongga, sedangkan mesin bubut CNC lebih cocok untuk bentuk silinder yang rumit.

Gambar 3:Rendering bagian yang digiling CNC

Namun, Anda mungkin merasa kesulitan untuk membuat fitur tersembunyi dan undercut menggunakan mesin CNC.

Printer 3D menghilangkan tantangan dan batasan geometri dalam pemesinan CNC, memungkinkan Anda membuat geometri yang kompleks. Namun, sebagian besar printer 3D memiliki ukuran fitur minimum berkisar antara 0,25 mm dan 0,8 mm dan menimbulkan biaya produksi dan waktu tunggu yang cukup besar, terutama untuk suku cadang bervolume besar.

Terlebih lagi, sedikit variasi dalam ukuran produk Anda dapat secara signifikan meningkatkan biaya produksi pencetakan 3D Anda.

Misalnya, pertimbangkan model CAD 3D dari kubus 100x100x100 mm yang ditunjukkan pada Gambar 4. Anda akan terkejut mengetahui bahwa kubus ini memiliki volume dua kali lipat dari kubus 80x80x80 mm. Akibatnya, jika Anda memutuskan untuk mencetak 3D bagian volume besar ini, Anda dapat mengharapkan untuk menggunakan lebih banyak bahan mentah dan membayar dua kali lipat dari yang Anda lakukan untuk kubus yang lebih kecil.

Gambar 4:Variasi ukuran produk dapat meningkatkan biaya produksi pencetakan 3D Anda secara signifikan.

Pilihan Bahan Tersedia

Mesin CNC kompatibel dengan berbagai bahan, termasuk logam, plastik, kayu, dan komposit, selama bahan ini tersedia dalam bentuk balok. Misalnya, bahan yang umum digunakan untuk pemesinan CNC meliputi aluminium, baja tahan karat, kuningan, titanium, paduan seng, akrilik polikarbonat, polipropilen, dan MENGINTIP.

Gambar 5:Rendering bagian aluminium mesin CNC

Printer 3D juga kompatibel dengan berbagai bahan tetapi lebih umum digunakan untuk plastik (seperti ABS, nilon, PLA, ULTEM, dan PEEK), keramik, dan fotopolimer. Anda juga dapat mencetak logam 3D seperti aluminium, titanium, dan superalloy, tetapi perlu diingat bahwa logam cetakan 3D tidak murah.

Gambar 6:Rendering plastik cetak 3D

Perbedaan Permukaan Finish

Mesin CNC dan printer 3D dapat menghasilkan komponen dengan permukaan yang sangat halus. Namun, jika bagian Anda membutuhkan kehalusan luar biasa untuk dikawinkan dengan bagian lain, Anda harus mempertimbangkan untuk menggunakan mesin CNC untuk membuatnya. Mesin CNC memiliki rentang kendali yang luas, memungkinkan Anda mencapai toleransi yang ketat dan tingkat kualitas permukaan yang lebih tinggi.

Namun demikian, mesin CNC dan pencetakan 3D menawarkan berbagai pilihan penyelesaian permukaan. Misalnya, dengan suku cadang mesin CNC, Anda dapat melakukan anodisasi, pelapisan bubuk, ledakan manik, dan pasif. Demikian juga, opsi penyelesaian permukaan untuk komponen cetak 3D mencakup pelapisan, peledakan manik, dan perlakuan panas untuk memperkuat produk.

Gambar 7:Rendering bagian aluminium anodized

Gambar 8:Rendering bagian mesin CNC dengan finishing berlapis bubuk

Pelajari lebih lanjut:Permukaan Finish dan Bagan Kekasaran Permukaan

Pencetakan 3D vs. Pemesinan CNC:Cara Memilih Metode Ideal

Seperti yang telah kita diskusikan, permesinan CNC dan pencetakan 3D dapat membuat banyak jenis suku cadang.

Namun, seperti yang selalu kami katakan kepada pelanggan kami di Gensun, tidak ada metode manufaktur yang sempurna dan cocok untuk semua. Metode yang ideal terutama bergantung pada desain produk, geometri, toleransi, dan persyaratan permukaan akhir Anda. Kami menyarankan Anda bekerja sama dengan toko mesin top dengan teknisi yang mampu mendiskusikan kebutuhan aplikasi Anda dengan Anda.

Gensun Precision Machining adalah penyedia terkemuka mesin CNC dan layanan pencetakan 3D di Asia. Kami memiliki tim insinyur dan masinis yang sangat berpengalaman, dan teknologi manufaktur tercanggih untuk menyelesaikan produk Anda dengan benar.

Pelajari lebih lanjut tentang permesinan CNC dan layanan pencetakan 3D kami.