Haruskah saya menggunakan mesin CNC atau pencetakan 3D untuk membuat pola master saya?
Pembuatan suku cadang seringkali membutuhkan cetakan yang dapat diisi dengan bahan pengecoran. Cetakan ini dibuat dengan pola utama, yang pada dasarnya merupakan replika dari produk akhir — meskipun biasanya sedikit lebih besar dari ukuran objek akhir yang dimaksudkan untuk memperhitungkan tingkat penyusutan tertentu dari bahan cetakan.
Pola harus dibuat sesuai dengan standar yang ketat karena dua alasan utama. Pertama-tama, benda cor hanya akan seakurat cetakan dari mana benda itu dibuat, jadi pola perlu dibangun dengan baik. Kedua, sebuah pola harus dapat digunakan kembali; konstruksi berkualitas tinggi memastikan bahwa mereka dapat digunakan berulang kali untuk membuat cetakan yang presisi secara dimensi.
Karena persyaratan ini, para insinyur secara tradisional beralih ke jasa pembuat pola, pekerja yang sangat terampil dengan pengetahuan tentang perkakas, pembuatan cetakan, dan pembuatan cetakan. Namun, perkembangan di bidang manufaktur sekarang memungkinkan para insinyur untuk membuat pola utama menggunakan metode subtraktif tradisional seperti permesinan CNC, atau pencetakan 3D.
Saat memutuskan proses manufaktur mana yang akan digunakan saat membuat pola induk, ada beberapa pertimbangan utama yang perlu diingat. Ini termasuk spesifikasi desain — seperti ukuran, kerumitan geometris, dan tingkat spesialisasi pola — serta volume produksi yang dijalankan, aplikasi suku cadang yang dimaksudkan, dan bahan produk.
Membuat pola master menggunakan mesin CNC
Pemesinan CNC adalah proses manufaktur subtraktif, menggunakan alat pemotong atau bor untuk membentuk bagian dengan menghilangkan material dari blok yang lebih besar. Pola master mesin CNC dibuat menggunakan papan perkakas, atau lembaran material yang dapat dikerjakan dengan mesin yang dapat dengan cepat dan mudah dipotong menjadi pola. Beberapa papan perkakas dapat dipasang bersama untuk membuat pola master besar, menjadikan pemesinan CNC sebagai proses yang berguna untuk pola yang akan digunakan dalam pengecoran logam atau plastik atau digunakan untuk membuat prototipe.
Ada beberapa jenis papan perkakas, termasuk poliuretan, epoksi, uretan, dan renshape. Papan perkakas ini datang dalam berbagai kepadatan dan umumnya ringan, membuatnya berguna untuk prototipe otomotif serta pola pengecoran dan aplikasi perkakas cepat. Beberapa varietas menawarkan ketahanan suhu tinggi, yang berfungsi sebagai keuntungan saat membuat pola utama untuk suku cadang produksi industri yang ditemukan di pesawat terbang, mobil, kapal, dan kendaraan lain.
Pola master mesin CNC dapat memenuhi persyaratan toleransi dimensi yang lebih ketat daripada pola cetak 3D, yang berguna saat membuat cetakan untuk komponen ruang angkasa dan medis, di mana variasi dimensi minimal sangat penting. Pemesinan CNC memungkinkan konstruksi fitur cetakan strategis seperti ventilasi udara ke dalam pola utama, sekaligus mengurangi jumlah penyelesaian permukaan pascaproduksi yang diperlukan.
Namun, batasan utama pemesinan CNC adalah bahwa geometri internal yang kompleks bisa jadi sulit dan mahal untuk dibuat, karena pahat pemotong harus diposisikan pada sudut yang sangat presisi. Beberapa geometri sangat kompleks sehingga harus dipecah menjadi beberapa bagian yang lebih kecil dan lebih sederhana yang harus dirakit, menambah biaya dan mengurangi kekuatan keseluruhan perakitan.
Membuat pola master menggunakan pencetakan 3D
Keuntungan utama yang ditawarkan pencetakan 3D dibandingkan mesin CNC adalah efisiensi, kecepatan, dan fleksibilitas desain. Karena pencetakan 3D adalah proses tambahan, desain yang rumit dapat dibuat dalam satu versi, sehingga tidak memerlukan pemesinan atau perakitan tambahan. Dalam kebanyakan kasus, ini membuat pencetakan 3D menjadi pilihan yang lebih baik untuk pola dengan geometri rumit yang mencakup bentuk organik, banyak lubang, detail yang lebih kecil, atau fitur cetakan strategis. Selanjutnya, potongan cetak 3D cenderung memberikan resolusi permukaan yang tinggi — pertimbangan penting untuk bagian dengan desain yang rumit.
Karena pola cetak 3D dibuat menggunakan file desain, proses pembuatan cetakan dapat dimulai segera setelah desain selesai. Pola mesin CNC, di sisi lain, memiliki waktu tunggu yang lebih lama dan mungkin memerlukan beberapa putaran pengujian sebelum produksi dapat dimulai. Pola mesin mungkin membutuhkan waktu berminggu-minggu atau berbulan-bulan untuk diproduksi, sedangkan pola cetak 3D dapat dibuat dalam hitungan hari. Selain itu, karena file desain untuk pola cetak 3D disimpan secara digital, pola master dapat direproduksi sesuai permintaan.
Namun, pola master cetak 3D tidak tahan lama seperti yang dibuat melalui pemesinan CNC. Untuk alasan ini, pola master cetak 3D jarang hemat biaya untuk produksi besar yang membutuhkan banyak cetakan. Untuk pola yang lebih tahan lama dan tahan panas, pemesinan CNC sering kali merupakan pilihan yang lebih baik.
Menimbang pro dan kontra dari setiap proses
Pada akhirnya, para insinyur, pengecoran logam, dan pembuat pola harus memilah-milah keuntungan dan kerugian utama dari semua opsi yang tersedia sebelum memutuskan proses mana yang paling masuk akal untuk pola yang mereka rencanakan.
Pola mesin CNC lebih mahal dan memakan waktu untuk dibuat, tetapi biaya awal sering kali didistribusikan ke beberapa bagian, menjadikannya pilihan yang baik untuk produksi volume tinggi. Pencetakan 3D dapat menghasilkan pola yang sangat detail dengan cepat, menawarkan opsi pembuatan prototipe yang fleksibel — terutama untuk bagian dengan geometri yang rumit.
Saat Anda memilih untuk bekerja dengan Fast Radius, kami akan membantu memandu Anda melalui keputusan ini untuk memastikan bahwa suku cadang Anda dibuat dengan harga terjangkau, andal, dan tepat waktu — mulai dari mendesain pola master hingga penyelesaian pascaproduksi.
Untuk mempelajari lebih lanjut tentang permesinan CNC, pencetakan 3D, dan layanan lain yang kami tawarkan, kunjungi pusat sumber daya kami, tempat Anda juga dapat membaca berbagai bahan manufaktur yang dapat digunakan untuk setiap proses.
Siap membuat suku cadang Anda dengan Radius Cepat?
Mulai kutipan Anda
