Manufaktur Subtraktif vs Aditif
Dengan manufaktur aditif - seperti pencetakan 3D - yang semakin diadopsi, terutama di industri teknologi tinggi seperti aerospace, kami berbicara dengan Ray Bagley, Director of Product Management at Spatial untuk membangun pemahaman tentang tren yang menarik.
Dalam wawancara ini Ray meneliti bagaimana manufaktur subtraktif - andalan proses manufaktur selama beberapa dekade - berbeda dari manufaktur aditif dan apa yang ditawarkan terakhir dalam hal manfaat dan tantangan baru.
Pewawancara: Mari kita mulai dengan mengklarifikasi perbedaan utama antara manufaktur aditif dan subtraktif
Ray BagIey :Dalam subtraktif, Anda mulai dengan sebongkah bahan dan menghapus bahan dari itu sedikit demi sedikit sampai Anda mencapai bentuk akhir. Penghapusan dapat dilakukan dengan penggilingan, pembubutan, pengeboran, erosi, penggilingan, atau palu dan pahat.
Dalam pembuatan aditif, Anda memulai tanpa bahan apa pun dan menambahkan bahan sedikit demi sedikit -- hanya di tempat yang diinginkan -- hingga Anda mencapai bentuk akhir. Ada banyak teknologi aditif yang berbeda, tetapi biasanya satu mesin hanya menggunakan salah satunya.
Contoh Manufaktur Subtraktif
Pewawancara: Bisakah Anda memberikan contoh manufaktur subtraktif tertentu?
Ray BagIey :Contoh paling umum dari manufaktur subtraktif adalah permesinan. Sebuah pabrik CNC memiliki alat putar di dalamnya dan memotong logam. Dan CNC (yang merupakan singkatan dari Computer Numerical Control) memungkinkannya diprogram oleh komputer sehingga Anda dapat membuat bentuk-bentuk mewah dan melakukan hal-hal secara berulang-ulang. Penggilingan adalah operasi pengurangan yang paling umum.
Pembubutan menggunakan mesin bubut, di mana Anda memutar bagian menjadi pemotong stasioner, adalah bentuk paling umum kedua dari manufaktur subtraktif, sementara erosi dan penggilingan digunakan untuk menghilangkan sejumlah kecil material. Ada banyak pendekatan dan metode subtraktif, tetapi penggilingan dan pembubutan adalah yang paling umum.
Manfaat MANUFAKTUR TAMBAHAN
Pewawancara: Apa manfaat utama yang diberikan oleh manufaktur aditif yang tidak diberikan oleh subtraktif?
Ray BagIey :Dalam manufaktur subtraktif, udara membutuhkan biaya. Artinya, di mana pun bahan itu harus dikeluarkan dari stok asli, biaya waktu siklus dan dengan demikian uang.
Kompleksitas terbatas pada apa yang bisa dihilangkan; cukup mudah untuk mendesain bentuk yang tidak dapat dibuat dengan kombinasi metode pengurangan apa pun.
Selain itu, kompleksitas (dan ruang udara) gratis tetapi bahannya mahal. Bentuk organik, lorong internal, kisi, dan banyak bentuk lain yang dapat dicetak, tetapi tidak dapat dikerjakan dengan mesin.
Pelajari lebih lanjut:
- Fitur API Paling Efektif untuk Visualisasi 3D di Manufaktur
- Bagaimana Visualisasi 3D Dapat Membantu Menghilangkan Kesalahan dalam Proses Manufaktur
- Manfaatkan Visualisasi 3D untuk Meningkatkan Proses Manufaktur Anda
Pewawancara: Dalam situasi apa masuk akal untuk menggunakan masing-masing?
Ray BagIey :Aditif paling baik bila Anda memiliki desain yang jarang - seperti kisi atau kerangka - yang memiliki rasio bahan yang rendah terhadap volume total atau mungkin bentuk yang sangat kompleks dan sulit atau tidak mungkin untuk dikerjakan.
Subtraktif lebih baik bila jumlah material yang harus dikeluarkan dari stok relatif sedikit. Blok dengan beberapa lubang atau fitur biasanya jauh lebih murah untuk dikerjakan dengan mesin daripada mencetak.
Masalah Manufaktur Aditif
Pewawancara: Hambatan apa yang harus diatasi oleh manufaktur aditif agar lebih banyak digunakan?
Ray BagIey :Prediktabilitas dan kontrol.
Prediktabilitas
Saat ini sulit bagi seseorang untuk membeli printer 3D dan mulai mencetak suku cadang dengan andal. Anda harus mempelajari cara menyiapkan suku cadang dengan benar untuk pencetakan, menerapkan dukungan, berhasil mencetak tanpa cacat besar, meminimalkan pasca-pemrosesan, dan mengontrol sifat fisik hasil.
Kebanyakan orang melalui banyak sekali eksperimen atau cetakan yang gagal sebelum mereka dapat mencetak desain baru dengan andal. Semakin banyak keahlian ini harus dibangun ke dalam perangkat lunak, yang akan mempersingkat waktu sebelum mencapai penggunaan produktif untuk mesin atau proses baru dan meningkatkan produktivitas mesin yang sudah ada.
Kontrol Material
Kontrol proses dan material adalah hal lain. Jika Anda membeli blok titanium Ti-6Al-4V dan mengolahnya menjadi beberapa bagian, Anda akan tahu - dengan tingkat kepercayaan yang tinggi - apa yang diharapkan dari sifat mekanik material tersebut.
Tetapi jika Anda membeli bahan yang sama dalam bentuk bubuk dan mencetak sebagian, sifat bahan akhir - mengingat beberapa siklus peleburan selama pencetakan, porositas, dan banyak lagi - secara drastis lebih tidak pasti.
Mengkarakterisasi dan menstandarisasi semua efek proses ini pada sifat material adalah kunci untuk membawa manufaktur aditif ke dalam arus utama manufaktur.