Bagaimana manufaktur aditif dan subtraktif dapat bekerja sama untuk meningkatkan produk

Pada tahun 2026, pasar manufaktur aditif diperkirakan akan meroket pada tingkat pertumbuhan tahunan gabungan sebesar 14,4%, dengan total $23,33 miliar. Karena industri terus mencurahkan lebih banyak dana untuk bidang yang berkembang ini dan teknologi berkembang, mudah untuk melihat janji manufaktur aditif.

Manufaktur aditif menawarkan cara hemat biaya untuk membuat suku cadang kecil, yang memiliki desain rumit atau geometri kompleks, atau suku cadang yang tidak dapat dibuat menggunakan cetakan injeksi. Waktu tunggu minimal dan banyak bagian dapat diproduksi lebih cepat dibandingkan dengan metode lain. Namun, perluasan pasar tidak berarti bahwa metode subtraktif seperti pemesinan CNC akan menjadi kurang populer.

Industri manufaktur, yang sudah menghadapi gangguan teknologi skala besar, kemungkinan akan menyaksikan peningkatan tumpang tindih — dan bahkan mungkin interoperabilitas — antara metode aditif dan subtraktif dalam proses produksi. Produk masa depan tidak semuanya dicetak 3D, sama seperti tidak semuanya dibuat secara tradisional; mereka akan diproduksi melalui metode yang paling cocok yang dapat mencakup kombinasi proses aditif dan subtraktif.

Mendapatkan yang terbaik dari kedua dunia

Seiring berkembangnya teknologi, kemungkinan pasar akan menyaksikan peningkatan jumlah aplikasi yang menggabungkan metode aditif dan subtraktif.

Para insinyur di Curtiss Motorcycle Company, misalnya, memiliki keteraturan yang tinggi. Mereka ingin membuat sepeda motor listrik yang berani, bertenaga, dan tidak seperti yang pernah dilihat pengendara mana pun. Mereka memiliki visi, tetapi mitra manufaktur sebelumnya tidak dapat menghasilkan prototipe tepat waktu yang memenuhi persyaratan desain dan kualitas.

Alih-alih mencoba memenuhi semua permintaan Curtiss dengan satu proses manufaktur, tim Fast Radius merekomendasikan pemesinan CNC multi-sumbu untuk bagian sepeda yang lebih besar dan manufaktur aditif untuk komponen yang lebih kecil dan lebih kompleks secara geometris. Pendekatan hibrida ini meningkatkan efisiensi operasional, menghasilkan suku cadang yang lebih kuat, dan menghasilkan produk akhir yang lebih baik. Hanya dalam 12 hari, "Zeus 8" lahir.

Berikut adalah bagaimana manfaat dari kedua kemampuan — dan keterbatasan masing-masing — dapat diseimbangkan untuk menemukan solusi sempurna untuk produksi suku cadang.

Manufaktur aditif, diperiksa ulang

Sementara manufaktur aditif telah menghasilkan banyak desas-desus — dan banyak investasi modal — dalam beberapa dekade terakhir, itu hanya terdiri dari sebagian kecil dari total pasar manufaktur. Selanjutnya, metode aditif hadir dengan beberapa batasan utama yang harus dipertimbangkan oleh para insinyur.

Misalnya, sementara ada semakin banyak bahan yang tersedia untuk pembuatan aditif, tidak ada banyak bahan yang tersedia untuk proses tradisional seperti cetakan injeksi dan CNC. Teknologi meningkat, tetapi beberapa metode pencetakan 3D tidak menghasilkan kekuatan, ketahanan panas, atau permukaan halus yang diperlukan untuk bagian-bagian penting.

Dan karena teknologi aditif relatif baru, lebih sedikit bahan yang telah melalui proses sertifikasi yang panjang dan ketat yang diperlukan untuk membuat suku cadang untuk industri yang sangat diatur. Terlebih lagi, keekonomian aditif tidak selalu cocok untuk produksi volume tinggi.

Mengisi celah dengan manufaktur subtraktif

Manufaktur subtraktif — seperti permesinan CNC — dapat mengimbangi beberapa keterbatasan yang ditimbulkan oleh manufaktur aditif.

Bahkan dengan mesin kelas industri, pencetakan 3D terkadang dapat menghasilkan suku cadang dengan kekuatan dan kualitas yang tidak seragam. Mesin CNC, di sisi lain, menghasilkan bagian yang kuat secara konsisten yang dapat menahan persyaratan teknik yang ketat. Proses ini banyak digunakan dalam industri kedirgantaraan karena memungkinkan pembuatan yang sangat presisi yang diperlukan untuk mematuhi peraturan ketat dari Administrasi Penerbangan Federal (FAA).

Terlebih lagi, dalam hal manufaktur dengan logam, manufaktur subtraktif biasanya lebih efisien. Sementara bahan aditif logam masih terbatas dan mahal, bahan baku yang diperlukan untuk metode subtraktif tersedia dan dipahami secara luas. Tidak ada kekurangan logam untuk CNC yang dapat membuat produk dengan toleransi ketat dan permukaan akhir yang baik.

Semua ini tidak berarti bahwa manufaktur subtraktif saja akan terbukti cukup untuk memenuhi permintaan pasar yang terganggu dan berkembang yang semakin kompleks. Metode manufaktur ini datang dengan keterbatasannya sendiri. Pertama, biaya awal permesinan CNC bisa setinggi yang terkait dengan pencetakan 3D, jika tidak lebih tinggi. Lebih lanjut, dari sudut pandang desain, permesinan CNC sering kali hadir dengan lebih banyak keterbatasan daripada aditif. Manufaktur subtraktif juga kurang efisien bahan dan ramah lingkungan daripada manufaktur aditif karena secara inheren menciptakan limbah.

Menggabungkan kemampuan untuk kesuksesan tertinggi

Pro dan kontra dari metode manufaktur aditif dan subtraktif menjadikannya pelengkap yang ideal satu sama lain dalam banyak aplikasi. Seiring berkembangnya teknologi dan permintaan konsumen, produsen akan ditugasi untuk mengembangkan metode baru yang mengintegrasikan teknik penjumlahan dan pengurangan.

Baik Anda sedang membangun sepeda motor masa depan atau mencoba membuat produk khusus berkualitas tinggi, penting untuk tetap berpikiran terbuka saat memprosesnya. Metode manufaktur tradisional memiliki banyak hal untuk ditawarkan kepada para insinyur dan manajer produk yang ingin membangun hal terbaik berikutnya. Kombinasi canggih dari manufaktur subtraktif dan aditif dapat membantu produsen membuktikan produk mereka yang paling inovatif di masa depan.

Di Fast Radius, kami bersemangat membantu perusahaan menciptakan produk masa depan hari ini, apakah itu berarti membuat prototipe bagian unik melalui fused deposition modeling (FDM) atau menggabungkan metode aditif dan subtraktif untuk dieksekusi pada volume tinggi bagian seragam. Kami dapat membantu Anda berkreasi dengan cara yang menurut Anda tidak mungkin. Hubungi kami hari ini.

Siap untuk menggali lebih dalam? Jelajahi Radius Cepat pusat sumber daya untuk informasi lebih lanjut tentang bahan, mesin, dan keadaan manufaktur hari ini.

Siap membuat suku cadang Anda dengan Radius Cepat?

Mulai kutipan Anda