CNC 加工 VS 3-D 打印:优缺点
随着制造业的新创新进入市场,最受关注的两种方法是 3D 打印和 CNC 加工。这两种制造工艺可以提供所有行业所需的各种组件。然而,他们的差异可能会让客户想知道哪个更适合他们的零件、组件和成品的生产。让我们看看这两种方法是如何相互叠加的。
数控加工
计算机数控 (CNC) 加工已经存在 50 多年。它被认为是一种减材制造过程,机器通过去除多余的材料从大块材料中切出产品。 CNC 加工可用于原型制作、小批量生产运行和大批量生产运行。基本过程涉及工程师使用计算机辅助软件 (CAD) 制作 2D 或 3D 模型。然后使用程序将模型文件制成机器指令,因为程序会创建 CNC 机器将用来创建实际组件的命令。
CNC 加工过程使用多种类型的机器,例如车床、磨床、等离子/激光切割机、铣床等。
优点
- 无限尺寸范围:CNC 加工可用于生产各种尺寸的组件。
- 使用多种材料:此方法还可以使用多种材料,包括金属、合金、塑料、蜡和丙烯酸树脂。
- 精密生产:CNC 机器可以产生可以达到最接近微米的准确率,这使得这是一个非常精确的过程。
- 耐热性:CNC 机器在制造组件时可以承受高热阈值。
- 快速批量生产:减材制造比增材制造更快,只需去除组件不需要的材料即可。该过程还使用多台机器来制作成品。
- 可重复性和质量:CNC 加工擅长制造可重复用于大批量运行的高质量产品
- 坚固的零件:CNC 加工通常是需要坚固耐用的零件的首选方法,例如飞机部件。
缺点
- 浪费:CNC 加工确实会产生浪费。如果制造商没有办法回收和回收这些废物,可能会增加生产组件的成本。
- 文件不兼容:CAD 为 CNC 机器创建的文件不能用于其他制造过程,例如 3D 打印。
- 数量越少成本越高:CNC 加工价格会随着产品数量的增加而降低。它非常适合大批量生产,因为小批量生产的成本可能会增加。
3D 打印
3D 打印工艺并不是 1980 年代发明的新技术。然而,直到最近几十年,制造商才在其工艺中使用它取得了长足的进步。这种方法称为增材制造。增材制造是将材料添加到自身上以制造成品组件、零件或最终产品。该技术是通过将材料自下而上层叠来完成的。
与 CNC 加工类似,3D 打印也使用 CAD 机器来创建模型文件。工程师也可以使用扫描仪。然后一个程序获取 3D 模型并将其切成 2D 层,同时生成一个包含制造指令的 G 代码文件。然后将此 G 代码文件发送到 3D 打印机以创建实体产品。
根据使用的材料类型,3D 打印有几种不同的方式来创建产品。选择性激光烧结和选择性激光熔化主要用于金属,而熔融沉积成型和立体光刻则用于塑料和聚合物。
优点
- 组件复杂性:由于采用了增材制造工艺,3D 打印可以使用单一材料制作极其复杂的几何形状。
- 灵活性:在小批量生产作业之间切换时,3D 打印过程非常灵活。
- 定制选项:这种增材制造方法非常适合为艺术、珠宝和医疗等利基行业制造独特的定制零件。
- 小批量时具有成本效益:3D 打印的单价在小批量运行时保持稳定。
- 非常适合原型制作和小批量生产:3D 打印可以加快原型制作和小批量生产。
- 减少浪费:由于它是一种增材制造工艺,因此它只使用制造产品所需的确切数量的材料。
缺点
- 减少材料选择:客户无法将 3D 打印用于各种材料,因为传统的减材方法可以处理
- 尺寸限制:只能根据打印机床的尺寸制作组件。虽然 3D 打印可以制造大型产品,但每个组件都需要单独构建,然后再组合在一起。
- 更高产量的周转时间更慢:这个过程根本无法跟上 CNC 加工等更高产量的速度。
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将 CNC 制造与 3D 打印进行比较时,有许多优点和缺点。虽然 3D 打印为制造原型和少量产品的客户提供了一些好处,但寻求材料灵活性、快速周转时间以及准确和可重复的大规模生产运行的行业可以通过 CNC 加工工艺获得惊人的好处。为了帮助您确定制作产品的最佳方式,请联系鹰普的专家。
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