CNC obrábění vs 3D tisk: 10 úvah, než si vyberete mezi těmito dvěma

Materiál

První úvaha je možná nejdůležitější, protože materiál je stále největším technologickým omezením pro 3D tisk.
Jak již bylo řečeno, dnes je možné 3D tisknout různé materiály od kovů po keramiku.
Stále však existuje mnoho omezení, pokud jde o celkové mechanické vlastnosti vašeho dílu.

Například 3D tištěné kovové díly nemají takovou únavovou pevnost a mohou také vyžadovat velké tepelné zpracování, než budou připraveny k použití. To může způsobit, že celkové náklady vyletí do nebes a celý proces bude pro vaši firmu neproveditelný.
CNC obrábění by bylo v tomto ohledu lepší volbou, protože dokáže rychle zpracovat kov a nevyžaduje žádné tepelné zpracování.

Objem výroby

To je další důležitý faktor, který určuje správný výrobní proces pro vás. Výrobní průmysl se nejdéle spoléhá na koncept úspor z rozsahu. To znamená, že čím více dílů vyrobíte, tím bude vaše výroba nákladově efektivnější. Dnes hrají roli v hromadné výrobě jak CNC, tak 3D tisk.

Na jedné straně CNC stroje automaticky vytvoří požadovaný díl s minimálním lidským zásahem při práci 24/7. Na druhou stranu je 3D tisk běžnou volbou pro vytváření prototypů a dokonce i složitých forem pro další objemovou výrobu pomocí metod, jako je lití. Pokud je však rozhodujícím faktorem objemová výroba, většina z nich volí CNC obrábění kvůli režijním nákladům a skutečnosti, že se nejedná o žádný jiný proces.

Velikost dílu

Dalším zásadním faktorem při rozhodování mezi CNC a 3D tiskem je velikost dílu. Obecně platí, že CNC stroje mohou zpracovávat větší díly kvůli jejich velikosti. 3D tiskárny mají tolik souvisejících nákladů, že překračování určité velikosti je nemožné. V tomto případě je nejlepším přístupem zvážit specifika projektu. Obecná zásada, že CNC je lepší volbou pro větší díly, však ve většině případů platí.

Složitost designu

To je oblast, kde 3D tiskárny září. Protože se vyvíjejí přímo z modelu CAD, neexistují téměř žádné návrhy, které by 3D tiskárny nezvládly. Obrábění, ať už tradiční nebo CNC konstrukce, vyžaduje mnoho vstupů od odborníků, aby bylo zajištěno, že řeznému nástroji nebudou bránit žádné překážky.
Díky tomu je mnoho složitých návrhů buď nepraktických nebo nemožných.
Na druhou stranu je 3D tisk nejen oproštěn od všech těchto omezení.
Může také jít o krok výše a zvládnout duté vzory a další prvky, které nejsou možné pro jiné výrobní techniky.

Rozměrová přesnost

Potřebná rozměrová přesnost bude mít také vliv na správnou techniku ​​pro vás.
Jak CNC stroje, tak 3D tiskárny jsou poměrně přesné a poskytují konzistentní výsledky.
CNC stroje však stále závisí na počátečním vstupu od operátora a G/M kódech.
3D tiskárny tento problém nemají a poskytují vám konzistentní výsledky.
Jejich rozdíl je však poměrně malý a pro většinu běžných aplikací zanedbatelný.
Proto si CNC a 3D tisk v tomto ohledu stojí za svým.

Povrchová úprava

Toto je jedna oblast, kde jsou CNC stroje jasným vítězem.
Za správných podmínek budou CNC stroje poskytovat kvalitnější povrchovou úpravu ve srovnání s 3D tiskárnami.
Hlavním důvodem rozdílu je skutečnost, že 3D tiskárny jsou určeny pro prototypy a díly, které potřebují další zpracování.
CNC stroje jsou vyráběny tak, aby vytvářely finální produkty, které jsou připraveny pro trh, takže jejich možnosti povrchové úpravy jsou mnohem pokročilejší.

Rychlost

Obecně platí, že CNC stroje dokážou řezat kusy mnohem rychleji než 3D tiskárny.
Celkový čas však nezávisí pouze na řezných rychlostech.
Čas spuštění stroje a další požadavky na předběžné zpracování spolu s dalšími faktory určují celkovou rychlost procesu.
Roli hraje i velikost. Obecným pravidlem je, že pro menší kusy jsou 3D tiskárny rychlejší možností, protože začnou vyrábět součást okamžitě.
CNC je však správnou volbou pro větší díly.

Požadavky na následné zpracování

Obecně platí, že CNC stroje dodávají díl, který je 100% připraven pro trh. 3D tiskárny jsou trochu jiné.
Jejich běžné aplikace souvisí s prototypováním nebo asistencí při vytváření forem.
V obou případech funguje hrubá povrchová úprava dobře. V opačném případě budete muset díl dále zpracovat, než bude připraven pro jakoukoli jinou aplikaci.
Kromě toho mají kovové 3D tištěné komponenty ještě další požadavek na tepelné zpracování.
Vzhledem k tomu, jak funguje 3D tisk, nemá vyvinutá součást příliš únavovou pevnost a rázové vlastnosti.
Tepelné zpracování umožňuje vnitřní struktuře lépe tuhnout a podávat lepší výkon.
Stále však nefunguje tak dobře jako CNC díly.

Ekologická šetrnost

Materiály pro CNC i 3D tisk umí pracovat s nepřeberným množstvím materiálů.
Proces CNC obecně neobsahuje škodlivé materiály, zatímco 3D tiskárny používají pro prototypování více termos plastů.
Při správném použití mohou být skvělým způsobem, jak recyklovat plast, který by jinak zůstal v oběhu nejdéle.
Proto v závislosti na vaší aplikaci a závazku vůči životnímu prostředí může být jak CNC, tak 3D tisk potenciálně ekologickými možnostmi.

Výrobní rozpočet

Jak CNC, tak 3DP mají určité související náklady.
Pro menší jednorázové díly jsou nejlepší volbou 3D tiskárny.
Objemová výroba však vyžaduje konzistentní operace a CNC jsou pro ni lepší možností.