Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> pencetakan 3D

CNC vs. Pencetakan 3D:Apa Cara Terbaik untuk Membuat Bagian Anda?

Pengantar

Pengembangan bahan cetak 3D yang lebih kuat telah mendorong produsen di seluruh industri untuk mengeksplorasi pencetakan CNC vs 3D, dan menemukan cara untuk mencetak komponen fungsional 3D yang sebelumnya menggunakan mesin CNC. Proses pencetakan 3D dapat menghemat banyak waktu dan uang produsen, sambil tetap menghasilkan kualitas yang diperlukan untuk produksi tingkat industri.

Pabrikan yang beralih dapat memanfaatkan perangkat lunak pencetakan 3D untuk membuat prototipe dan memproduksi suku cadang dalam satu hari, dengan biaya yang lebih murah dari pemesinan CNC tradisional. Namun, masih ada beberapa area utama di mana CNC mungkin masih menjadi pilihan yang tepat.

Dari fisik hingga finansial, mari kita telusuri beberapa area utama untuk dievaluasi sebelum memutuskan antara pencetakan CNC vs 3D.

Baca Panduan Pembeli Printer 3D kami

Pertimbangan Fisik

Geometri

Ukuran Fitur: Proses pencetakan CNC dan 3D dibatasi oleh ukuran pahat; dalam kasus CNC, diameter pahat menentukan fitur negatif terkecil yang dapat dibuat. Namun, dalam kasus pencetakan 3D, diameter nosel menentukan fitur positif terkecil yang dapat dihasilkan. Diameter nozzle untuk printer 3D berbasis ekstrusi biasanya antara 0,25 mm dan 0,8 mm, dan ukuran fitur minimum untuk mesin tersebut adalah 4 kali lipat, sehingga menghasilkan ukuran fitur minimum antara 1,0 mm dan 3,2 mm.

Untuk detail lebih lanjut tentang ukuran fitur minimum untuk penguatan serat berkelanjutan, kami telah membuat panduan untuk ukuran fitur serat minimum.

Penyelesaian Permukaan: Dengan alat yang tepat, mesin CNC mampu menghasilkan permukaan yang jauh lebih halus daripada printer 3D. Printer 3D mampu memproduksi suku cadang agar pas dan selesai, tetapi untuk suku cadang yang membutuhkan kehalusan luar biasa untuk dikawinkan dengan komponen presisi lainnya, pemesinan CNC mungkin lebih disukai.

Toleransi: Beberapa printer 3D komposit terbaik dapat menahan toleransi dimensi hingga +/- 0,005", dan biasanya memiliki permukaan yang sesuai untuk pemasangan pers. Fitur toleransi ketat pada bagian cetakan 3D dapat dilakukan pasca-pemesinan. Namun, tergantung pada fitur lain pada bagian tersebut, mungkin lebih mudah untuk mengerjakan semuanya. Hasil Anda mungkin berbeda berdasarkan mesin, material, dan geometri bagian.

Dapatkan bagian sampel gratis

Memuat: Bagian non-struktural biasanya menjadi sasaran empuk untuk pencetakan 3D konvensional. Bagian struktural yang perlu menahan beban fisik yang signifikan dapat diproduksi dengan penguatan serat kontinu, atau dengan mesin CNC. Sementara penguatan serat berkelanjutan dapat memberikan peningkatan kekuatan yang signifikan dibandingkan bagian cetakan 3D lainnya, bagian komposit lebih kuat dalam dua sumbu (X, Y) daripada di Z, dan tidak menunjukkan sifat isotropik seperti bagian logam. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana hal ini dapat mempengaruhi desain dan orientasi bagian untuk pencetakan, baca bagian ini di Isotropic Fiber Fill, yang mengeksplorasi bagian-bagian ini secara lebih mendalam.

Lihat kertas putih kami tentang cara mencetak 3D alat dan perlengkapan Anda sendiri

Lingkungan

Pencetakan 3D dan permesinan CNC keduanya mampu menghasilkan suku cadang dalam logam dan polimer, sehingga pilihan akan berkisar pada proses mana yang lebih mudah tersedia untuk membentuk bahan yang Anda butuhkan.

Suhu: Pencetakan 3D dan permesinan CNC keduanya mampu menghasilkan suku cadang dalam logam dan polimer, sehingga pilihan akan berkisar pada proses mana yang lebih mudah tersedia untuk membentuk bahan yang Anda butuhkan. Suhu layanan logam tertentu biasanya memiliki beberapa hubungan dengan suhu lelehnya. “Logam murni biasanya melemah secara serius pada sekitar setengah titik leleh pada skala suhu absolut (titik leleh dalam derajat F ditambah 459).” Paduan biasanya dapat mendorong rentang yang berguna lebih tinggi, dalam beberapa kasus hingga sekitar 65% dari suhu leleh.

Komposit dan polimer cetak 3D memiliki batas suhu servis yang lebih rendah daripada logam. Bahan yang dipalsukan biasanya tidak boleh digunakan untuk waktu yang lama pada suhu tinggi di atas 150 °C.

Kelembaban :Beberapa filamen polimer menyerap kelembapan dan mungkin kehilangan kekuatannya melalui paparan atau perendaman yang lama. Lapisan, seperti Liquitex, mungkin diperlukan. Kelembaban biasanya tidak mempengaruhi aluminium, tetapi dapat menyebabkan baja berkarat.

Bahan kimia: Jika bagian Anda akan terkena bahan kimia apa pun, periksa kompatibilitas bahan kimia bahan Anda dengan bahan kimia tersebut. Meskipun banyak logam cocok untuk digunakan dengan berbagai bahan kimia, selalu periksa kompatibilitasnya sebelum memasukkan bahan atau lingkungan baru. Bahan berbasis nilon yang ditempa secara kimia tahan dan tidak terpengaruh oleh sebagian besar petrokimia. Mereka tidak cocok untuk digunakan di lingkungan asam atau basa kuat.

Pertimbangan Ekonomi

Kapan Anda membutuhkannya?

Pemesinan internal :Jika suku cadang dibutuhkan segera, tidak ada gangguan lain pada operasi, dan Anda memiliki mesin, operator, material, dan workholding yang tersedia, Anda harus melakukan mesin CNC pada suku cadang Anda. Jika ada pekerjaan yang lebih mendesak, atau suku cadang dapat menunggu, pencetakan 3D biasanya dapat membantu Anda mengerjakan suku cadang pada hari berikutnya, sehingga membebaskan waktu operator untuk tugas-tugas yang lebih penting.

Pemesinan CNC biasanya mampu menghilangkan material lebih cepat daripada yang dapat disimpan oleh pencetakan 3D. Ukuran biasanya tidak memainkan batasan waktu sebanyak untuk pemesinan; jumlah pemindahan material yang dibutuhkan jauh lebih kritis. Jika rasio volume bagian/volume stok sangat rendah (pembuangan material tinggi), pencetakan 3D mungkin merupakan pilihan yang baik.

Dengan pencetakan 3D, ukuran bagian memang memengaruhi waktu; bagian yang lebih besar membutuhkan waktu lebih lama untuk dicetak. jika ada bagian yang pas di telapak tangan Anda, Anda biasanya dapat memilikinya pada hari yang sama. Dengan bagian yang lebih kecil, sering kali lebih cepat untuk mencetak 3D daripada menggunakan mesin. Dengan mesin CNC, Anda harus meluangkan waktu untuk mendapatkan stok, menulis kode-G, mencari tahu pegangan kerja, menyiapkan alat, dan membersihkan setelahnya. Beberapa bagian dapat dicetak dalam waktu yang dibutuhkan hanya untuk menyiapkan mesin CNC.

Pemesinan di luar rumah: Proses outsourcing komponen mesin ke layanan permesinan CNC biasanya membutuhkan waktu minimal beberapa hari, antara peninjauan bagian, pembuatan gambar, pengiriman penawaran, dan peninjauan dengan pembelian. Ini, ditambah pengiriman dan waktu tunggu dari toko, terkadang dapat mengakibatkan proses yang sangat panjang. Pencetakan, dalam hal ini, mungkin merupakan cara yang cocok untuk memeriksa kecocokan dan penyelesaian atau menyiapkan suku cadang pada hari berikutnya saat suku cadang permanen sedang dipotong.

Berapa banyak yang Anda butuhkan?

Saat Anda merinci biaya suku cadang mesin bervolume rendah, sebagian besar biaya berasal dari waktu yang diperlukan untuk pemrograman dan penyiapan; waktu sebenarnya untuk memotong logam umumnya cukup singkat. Meningkatkan volume produksi umumnya dicapai dengan membuat pengaturan yang lebih besar untuk memotong lebih banyak bagian tanpa pengawasan. Karena kompleksitas bagian dan jumlah fitur meningkat, waktu pemrograman dan jumlah pengaturan yang diperlukan juga dapat meningkat. Namun, biaya unit tambahan turun cukup cepat. Bergantung pada geometri, biaya per unit CNC dapat disesuaikan dengan pesanan ratusan atau ribuan unit per bulan karena pemrograman dan penyiapan dapat digunakan kembali.

Dengan pencetakan 3D, pemrograman (pengirisan) terjadi dalam hitungan menit, dan kerumitan memiliki sedikit pengaruh pada waktu pemrograman. Sementara biaya dan usaha unit pertama rendah, biaya per unit tidak banyak dipengaruhi oleh volume. Meningkatkan volume produksi umumnya dicapai dengan menghadirkan lebih banyak mesin secara online.

Berapa anggaran Anda untuk peralatan dan operator?

Mesin CNC dapat berjalan tanpa pengawasan saat diatur dengan benar, tetapi biasanya operator dan pemrogram penuh waktu yang terlatih sangat penting untuk kesuksesan. Mesin tidak selalu mudah diservis oleh pemilik, membutuhkan rencana perawatan yang mahal.

Printer 3D dapat dengan mudah dijalankan sepenuhnya tanpa pengawasan, operator memerlukan pelatihan minimal, dan pemrograman dipermudah oleh perangkat lunak. Mesin biasanya mudah diservis dan memiliki biaya perawatan yang jauh lebih murah.

Mesin CNC dan printer 3D tersedia dalam kisaran harga berdasarkan fitur dan kualitas pembuatan, tetapi biasanya printer 3D dapat dimiliki dengan investasi yang jauh lebih rendah daripada mesin CNC.

Biaya dimuka dan biaya operasi manufaktur aditif rendah, sehingga ideal untuk aplikasi volume rendah seperti pembuatan prototipe dan perkakas. Namun, saat menskalakan ke volume yang lebih tinggi, manufaktur dan pembentukan subtraktif lebih hemat biaya.

Minta demo

Di mana Anda harus jatuh pada Debat Pencetakan CNC vs 3D?

Kasing jarang sesederhana penggantian proses satu-ke-satu, dan pencetakan 3D tidak akan menyelesaikan semua masalah produksi Anda dalam semalam. Kendala ekonomi membatasi kuantitas suku cadang yang hemat biaya untuk pencetakan 3D ke volume rendah, dan kendala bahan serta proses dapat membatasi ruang aplikasi. Mesin CNC, di sisi lain, melihat skala ekonomi yang menguntungkan setelah kuantitas sedikit lebih tinggi, biasanya pada urutan ratusan unit per bulan.


pencetakan 3D

  1. Mencetak Fuse 1 Dengan Fuse 1
  2. Pencetakan 3D atau CNC – 3 Faktor untuk Membuat Pilihan Terbaik
  3. Apa yang harus dibuat dari pistol cetak 3D
  4. Aplikasi Pencetakan 3D Logam (Bagian 1)
  5. Permesinan CNC Vs pencetakan 3D – Apa pilihan terbaik untuk pembuatan prototipe?
  6. CNC vs. Pencetakan 3D:Apa Perbedaannya?
  7. Apa Mini Excavator Terbaik untuk Proyek Anda?
  8. Cara Terbaik untuk Membangun Prototipe IoT Anda
  9. Pilihan Terbaik:Bubut CNC Cara Kotak
  10. Apa Bubut CNC Terbaik?