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金属零件的CNC加工VS 3D打印

自20世纪50年代麻省理工学院引入数控铣削技术以来,它就已经存在了。数控加工与3D打印相反。代替使用计算机以控制三维物质的电枢和打印头,而是CNC布线利用钻孔工具来雕刻材料。

这基本上是在粘土中雕塑和从大理石雕刻的差异之间的区别,只有在这种情况下,有一个机器人而不是人。

三维印刷已经主流,挑战人们对打印机的看法。由于消费者熟悉3D打印,他们往往争取新技术的复杂性。同样,商业客户已经意识到3D打印,现在正在寻找为他们提供技术工作的方法。

虽然3D打印可能似乎是新颖的,但新的打印机继续出现在生产环境中已建立的数控路由器的替代方案。

本文旨在帮助读者评估3D打印机的实用性,与数控机床相比,在精度、材料、成本、质量、效率和速度方面。

不同的过程

虽然计算机辅助设计软件适用于CNC路由器和3D打印机,但这两种技术使用各种方法来创建输出。事实上,CNC路由器使用一种与3D打印机工作方式相反的方法。

CNC机器以物质块开头除了除了预定的产品外,直到没有留下的东西。另一方面,3D打印机从无开始,添加专门材料的层形成假冒产品设计形状的质量。

这种添加剂过程使3D打印机足够灵活,以创建各种输出,仅通过打印机的能力限制。

虽然经常是CNC技术的减数过程产生更快的结果与3D打印机的加法工艺相比,这两种生产方法都有优势,使每一种类型的机器都适合实现不同的目标。

不同的目的

CNC铣削和3D打印具有使其适合特定用途的特性。CNC路由器可以有效地产生相当数量的大量大型,重型精密制作的产品,以用于:

  • 商业和工业设备
  • 机器
  • 引擎

CNC机器可以使用各种材料进行生产和创造大量给定产品,尽管它们也可以生产小批产品,通常以更高的单位成本。

3D打印机的灵活性使其能够在各种作业之间快速变化。但是,由于给定输出的每单位成本总是相同的,无论数量如何,都是这样的打印机对于大量生产工作来说不经济

3D打印的适应性使其可用于为特定客户创建独特的个性化设计。

3D打印已成为艺术家和其他创造性专业人士的最受欢迎的工具,他茁壮成长互惠产品。新技术利用3D打印机使用的灵活性医疗和牙科设置,创建适合特定患者的定制项。

尺寸

数控路由器有能力在大和小的输出之间缩放。数控机床的产量取决于机床的性能和生产中使用的原材料。亚博最新网站

另一方面,3D打印机使用添加剂,分层过程,使它们不适合生产大型物品。现有的3D技术可以从创建小型定制物品的范围,以产生较大的物体,尺寸与小冰箱相似。

尽管3D打印机很有可能进化成能够生产更大的物体,但它们可能无法赶上CNC机器提供的广泛能力。亚博最新网站

此外,所需的时间打印大物体还限制了3D打印技术的可扩展性和可行性。

材料

此时,由高密度金属制成的高抗拉强度的重型产品来自数控路由器。数控输出包括用于发动机、飞机、生产机械和其他高强度环境的精密零件。

此外,数控路由器还可以从木材、蜡、塑料和几乎任何其他材料中生产产品。

大多数3D打印机使用添加过程来创建来自专门塑料,树脂,金属和其他材料的产品。由于用于印刷过程的独特材料,3D零件通常没有必要的强度用于苛刻的设置,包括飞机,车辆和生产机械。

相反,用于打印3D对象的材料适用于创建用于原型的模型以及家庭和个人使用的消费类产品。

用于生产医疗和牙科产品的新型3D技术采用独特的FDA批准的材料,新的金属3D打印机强调了3D打印技术的不断变化的性质。

虽然NO 3D打印机现在可以创建与CNC路由器相同的输出质量,但未来将保持几乎无限的可能性。

精度

CNC加工提供卓越的表面质量与最佳输出相比,3D打印机可以产生。CNC制作的部件可以直接到目的地,而3D打印机的输出通常需要单独的步骤来完成任务。这使得3D打印过程比CNC过程更低。

3D打印机缺乏关键任务应用所需的精度。即使有选择性激光熔化(SLM)技术在金属打印3D输出,3D打印不能复制数控机床的精度。

为了说明,CNC铣削可以在每个轴上提供一微米的机械精度,这是3D设备不可能的精度等级。

速度

数控机床从铣削一块材料开始,以满足设计要求。当速度成为一个因素时,数控机床可以用速度代替精度,从而让操作员控制生产时间。

作为一般规则,使用3D打印的附加过程来使东西从没有使用从现有材料块中移除材料的减效过程。

传统的3D打印使用一个缓慢的过程来创建材料层,逐步形成所需的输出。

与纸张打印机一样,3D打印机本身决定打印速度 - 增加生产率,需要更快的打印机。

即使是最好的,3D打印机也无法跟上CNC机器的步伐。即使在3D打印机完成后,输出也需要在使用前进一步关注。具体来说,后生产过程需要手动删除复杂的支持在洗涤,抛光和固化产品之前,在它变得有用之前。

3D打印机和材料的多样性使得与数控铣床的生产时间比较困难。在大多数情况下,当需要固化的材料量较大时,工作需要更长的时间才能完成。对于CNC产品,生产时间取决于被加工的表面面积和去除的材料的数量。

通常,CNC生产在3D打印作业的速度方面提供了优势。

价格

CNC铣削和3D印刷技术之间的差异难以实现比较。典型单元的定义在客户,材料和工作之间变化。虽然价格考虑可能会考虑使用CNC路由器或3D打印机之间的决定,但比较往往是一般的。

当使用CNC机器创建某一部分时,少量通常具有更高的单位成本,但大批批次变得越来越经济。这使得CNC成为一个大规模生产的理想选择

用3D打印,每个输出单位成本相同,无论批量大小。当生产少量产品时,每一件产品的同等成本是一种优势,但当生产大量产品时,统一的单位成本就会成为一个问题。

有了数控机床,产品的单位成本可以根据输出的复杂性和精度而增加。复杂的数控输出成本较高,通常是由于所需的刀具路径数量较多,使用的刀具较小,以及完成这些工作所需的时间。

然而,3D打印工作的成本是相同的,无论生产的单位的复杂性。

优势

一种技术的优点通常可能是另一个的缺点。

在本节中,将介绍两个技术中每种技术的主要优势列表。

数控加工

  1. 广泛的材料选择用于生产。
  2. 自由选择生产决议以换取速度或成本效益。
  3. 优质的表面和高精度。
  4. 价格不变,无论产品尺寸和体积如何。
  5. 低成本机械和用品。

3 d打印技术

  1. 使用方便:便于准备操作。
  2. 部分复杂性不会影响部分的价格。
  3. 具有复杂设计的无限性能力。
  4. 价格不变,无论批量大小。
  5. 灵活地快速改变生产工作。

结论

在一定程度上,CNC技术和3D打印在能力中重叠,但它们各自具有使它们适用于专业应用的优势。

数控铣床通常最适合需要复杂、由现成材料制成的高精度产品

3D打印机的特点使它们成为理想的用于创建原型,视觉理由,和定制产品

考虑到所有的因素,世界上有足够的空间为3D打印机和数控机床。

关于我们

BuntyLLC从一个合同制造公司,发展成为一个全方位服务的定制加工,锻造和铸造金属零件制造企业。我们提供全球解决方案,从我们的总部在格林维尔,南卡罗来纳州。

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