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填补 3D 原型制作空白

使用 CNC 进行快速制造

制造业中一个常见的误解集中在这样一种信念,即在原型制作和快速制造方面,您必须在 3D 打印和 CNC 之间进行选择。换句话说,如果你是 3D 打印,你不能或不应该考虑 CNC,反之亦然。虽然目前的趋势似乎表明这种信念有些真实性,但该行业一直在发展,提出了连接这两个学科的解决方案,并取得了巨大的成果。

在这里,我们将带您了解 3D 打印和 CNC 铣削的概述,消除一些误解,并演示如何整合这两种工艺来填补任何原型制作空白,从而扩展您的制造能力和多功能性。

了解 3D 打印和 CNC 加工的优点

3D 打印和 CNC 加工都提供了更适合项目的优势和应用,具体取决于所涉及的内容。 3D 打印使用增材制造创建 3D 原型,而 CNC 铣削则依靠减材制造来去除材料层。

事实上,3D 打印和 CNC 铣削都有局限性。然而,这些缺点可以通过同时使用这两种技术来生产成品原型来解决。

使用 3D 打印,该过程不适合大规模生产所需的速度,并且经常被混淆为两者中更便宜的选择。

CNC 铣削仍然是各种行业的首选原型设计;然而,CNC 加工需要高技能或训练有素的机械师这一普遍误解导致一些人错误地认为 CNC 铣削是一个更复杂且成本更高的提议。

决定使用 CNC 机床或 3D 打印机制作原型实际上取决于价格、零件尺寸和所需材料。

归根结底,这更能反映人性。人们倾向于他们喜欢的东西以及他们熟悉和舒适的东西。这可能会导致对一个流程的忠诚度高于另一个流程,这并不代表实际的能力或应用。熟悉一种方法并不意味着它是解决所有问题或项目的正确方法。

使您的工具箱多样化可以简化您的流程,提供更好的结果。 Mythbusters 的 Adam Savage 说:“我相信每个工具的内部都是一把锤子。”换句话说,外包装可能看起来不同,但最终目标或解决方案是相同的。

例如,您可以使用 3D 打印为零件创建夹具,然后进行 CNC 铣削。让我们以手机外壳为例。可以在 DATRON 真空工作台上进行铣削,然后使用 3D 打印机精修几何形状并创建柔软的钳口,或使用定制成型的真空夹具来固定 3D 雕刻形状。换句话说,用另一个过程来扩充一个过程。

让我们深入探讨一些使当前对 3D 打印与 CNC 铣削的看法永久化的神话。

Mythbusting #1:成本

从设备的总生命周期成本评估这一点,您需要了解以下内容。

与 CNC 铣削相比,目前的看法将 3D 打印定位为更便宜的选择。现实情况是,一个人的负担能力并不那么简单。您可以购买性能有问题的廉价 3D 打印机。大多数 3D 打印机,无论初始成本如何,都不需要巨额的维护投资。

这也取决于能力。使用选择性激光烧结(通常称为 SLS)的金属 3D 打印机存在可观的材料和维护成本。除此之外,材料处理还带来了额外的风险;尘土飞扬的印刷介质可能对人体健康有害,更不用说爆炸了。显然,这需要精确的处理和额外的专业知识——另一项投资。

数控铣床也是如此。拥有一台 CNC 控制器的成本可能与一台高端 3D 打印机一样昂贵。同样,台式 CNC 机器与低端 3D 打印机一样实惠。

Mythbusting #2 — 高精度和容错性

同样,普遍的想法是 3D 打印应该是 CNC 打印的首选。我认为这不是 3D 打印与 CNC 的普遍想法。我认为这里更普遍认为 CNC 比 3D 打印更好。我可能会说:

CNC 铣削优于 3D 打印的一个方面在于它的精度能力。

虽然 3D 打印能力在高精度方面有了显着提升,但最终的结果与 CNC 加工的零件相比相形见绌。

也许您的设计更注重美学,不需要满足特定的尺寸公差……除了一个需要特定配合的特定功能。只需 3D 打印该零件,将其带到 DATRON 并完成必须满足这些严格公差的特征。

Mythbusting #3 — 易用性

回到之前的观点,CNC 铣削需要高级专业知识和训练有素的机械师的假设可能会导致人们选择 3D 打印。同样,这是对 CNC 铣削的误解。

事实上,鉴于过去 20 年行业内 3D 打印的爆炸式增长,人们在制造产品时的期望已经设定了一个新标准。是的,3D 打印很简单,学习过程更短,大部分工作已经在软件中完成。

这就是 DATRON 提供用户友好型机器和控制器的地方,它们不需要像典型 CNC 机器那样多的知识。我们的目标是通过消除通常与 CNC 铣削相关的人为设计的体验,为最终用户提供简单、可访问的体验。我们对 DATRON 机器所做的就是让它们更容易被大众所接受。

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同样,这是对 3D 打印为增材制造所做的致敬。创建一个足以让孩子使用的流程。

3D 打印推动我们跳出框框思考,增强了易用性,并使 3D 打印和 CNC 铣削之间的协作更加无缝。

协作努力等于更好的结果

通过隔离 3D 打印和 CNC 铣削如何协同工作,您可以突破材料限制的界限,最终获得质量更好的成品原型。在许多情况下,您甚至可以生产出成品并直接投入制造。

随着 3D 打印朝着能够打印大多数材料(包括金属)的能力发展,这种潜在的多功能性大部分超出了典型用户的能力范围,除非他们愿意并且能够进行大量的前期投资。可以理解的是,大多数人都不愿意在新的、昂贵的流程中充当豚鼠。

出于这个原因,在这些进步得到更好的巩固之前,CNC 铣削提供了一种更智能、更可靠的替代方案。

一个例子可能是塑料原型,但最终需要更坚固的材料,如刚性金属。这在人体工程学方面很常见,尤其是在消费电子产品中。在这些情况下,作品的重量与其手感和美感同样重要。与消费者通常用质量表示的金属物体的重量相比,轻质塑料可能意味着产品便宜。

在这种情况下,与 3D 打印所有需要的材料相比,CNC 铣削——减去少量材料以获得重物——节省了大量时间。

正如 Savage 所建议的那样,现代制造商越来越多的任务是识别他们可用的锤子质量。

使用 3D 打印和 CNC 铣削提供的解决方案是可能的,而 DATRON 弥合了两者之间的差距,让您两者兼得,这意味着做得更多。

随时准备讨论我们的解决方案如何改进您的制造流程,我们诚邀您联系,了解如何通过使用 DATRON 添加 CNC 功能来填补 3D 原型制作空白的更多详细信息。


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