4 Unterschied zwischen CNC-Fräser und 3D-Drucker nach ihren Arbeitsprinzipien

4 Unterschied zwischen CNC-Fräser und 3D-Drucker nach ihren Arbeitsprinzipien

Das Arbeitsprinzip der CNC-Fräsmaschine
CNC ist die Abkürzung für Computer Numerical Control. Es bezieht sich auf computergesteuerte Bearbeitungsmaschinen. Diese Technologie ermöglicht die Verwendung von Computern zur Übertragung von Bearbeitungsdaten an die Ausrüstung, um hochpräzise Operationen wie Fräsen, Drehen, Schleifen und Bohren durchzuführen. Diese Art von Maschine hat eine Vielzahl von Funktionen. Üblicherweise gibt es CNC-Bearbeitungszentren, CNC-Elektroerosionsmaschinen, CNC-Graviermaschinen und deren Steuerungssysteme, die in der Lage sind, Programme mit Steuercodes oder anderen symbolischen Anweisungen zu handhaben, die durch Decodierung funktionieren, sodass die Maschine die angegebenen Aktionen ausführt, und die Werkstück durch spanabhebende Werkzeuge in Halbzeuge oder Fertigteile.

Die Graviermaschine hat im Allgemeinen 2-5 Achsen; Am gebräuchlichsten ist die 3-Achsen-CNC-Graviermaschine, die hauptsächlich aus Rahmen, Motor, mechanischem Getriebeteil, Spindelmotor und Steuersystem besteht. Das grundlegende Arbeitsprinzip ist:Das Steuersystem übersetzt, verarbeitet Daten und wandelt sich dann in ein elektrisches Signal um, um den Motor anzutreiben. Mechanische Teile des Motorantriebsgetriebes, damit sich das Werkzeug oder Werkstück auf der Spindel in X-, Y-, Z-Richtung bewegen kann, und das CNC-Schneidwerkzeug mit hoher Drehzahl schneidet die überflüssigen Teile des Werkstücks ab. Die 3-Achs-Graviermaschine wird im Allgemeinen zum Bohren, Fräsen und Schneiden von Blockmaterialien verwendet. Das Schneidwerkzeug kann ein herkömmliches Legierungsdrehwerkzeug oder ein Laser sein. Man kann sagen, dass die traditionelle CNC-Technologie eine subtraktive Technologie ist. Das fertige Produkt wird durch Subtrahieren der unnötigen Teile erhalten.

Das Arbeitsprinzip des 3-D-Druckers
Wenn die traditionelle CNC-Technologie eine „Subtraktions“-Technik ist, dann verwendet der 3D-Drucker eine „Additions“-Technik. Die 3D-Drucktechnologie entstand Ende des 19. Jahrhunderts, und verschiedene später entwickelte Fast-Prototyping-Geräte waren extrem teuer. Bis vor kurzem war die CNC-Technologie eine offene Ressource, und die Zeit der Fast-Prototyping-Patente nähert sich dem Ende, so dass weiterhin billige 3D-Drucker auftauchen werden.
Der 3D-Drucker ist ein Fast-Prototyping-Gerät, und das Grundprinzip kann gesehen werden als Kombination aus herkömmlicher CNC-Maschine und Drucker. Unter Verwendung von CNC-Technologie zur Umwandlung der Modelldatei in die räumliche Verschiebung des Gestells kann die 3D-Druckdüse das Objekt durch schichtweises Drucken des pulverförmigen Metall- oder Kunststoffbondmaterials aufbauen. Beim Drucken mit einem Tintenstrahldrucker werden digitale Dateien an den Drucker gesendet. Nachdem der Drucker interpretiert hat, wird eine Tintenschicht auf die Oberfläche des Papiers gesprüht, um ein zweidimensionales Bild zu erzeugen. Beim 3D-Druck fertigt die Software eine Reihe digitaler Schnitte durch computergestütztes Design (CAD) und überträgt die Informationen aus den Schnitten an einen 3D-Drucker. Der 3D-Drucker stapelt aufeinanderfolgende dünne Schichten, um ein festes Objekt zu bilden. Der größte Unterschied zwischen einem 3D-Drucker und einem herkömmlichen Drucker besteht darin, dass die „Tinte“ echtes und rohes Material verwendet.

Es gibt drei allgemeine Arbeitsprinzipien von 3D-Druckern:
(1) "Inkjet"-Modus:Die 3D-Druckdüse spritzt eine sehr dünne Schicht flüssigen Kunststoffmaterials aus, die durch Ultraviolett- oder Laserlicht ausgehärtet werden kann, und dann wird das Tablett um einen sehr geringen Abstand zum nächsten abgesenkt Schicht zu stapeln. Dieser wird kontinuierlich bis zur Erledigung der geplanten Aufgabe gestapelt.
(2) „Schmelz- und Hinterbacken“-Verfahren, kein zusätzlicher Aushärtungsprozess erforderlich, der Kunststoff wird direkt in der Düse aufgeschmolzen, der Kunststoff wird extrudiert, abgelegt und gestapelt , und gekühlt und an der Luft geformt.
(3) "Pulver-Sinter"-Verfahren, die Pulverpartikel werden auf die Schale gesprüht, um eine sehr dünne Pulverschicht zu bilden, und dann wird das flüssige Bindemittel zum Aushärten oder zum Aushärten gesprüht Pulverschicht wird geschmolzen, gesintert und durch Laser- oder Elektronenfluss ausgehärtet. Eine Schicht wird Schritt für Schritt gestapelt. Wenn beim Drucken auf diese Weise das gedruckte Objekt eine komplizierte Struktur wie ein Loch und einen Ausleger enthält, muss während des Druckvorgangs ein Gel oder eine andere Substanz hinzugefügt werden, um eine Stütze bereitzustellen oder einen Raum einzunehmen, und der Raum muss sein gelöscht, nachdem der Druckvorgang abgeschlossen ist. Es gibt eine Vielzahl von Medien, die bedruckt werden können, darunter Kunststoffe, Metalle, Keramik, Gummi, Lebensmittel und sogar menschliche Zellen.

Der Vergleich zwischen CNC-Fräse und 3D-Drucker:
Aus dem Vergleich der oben genannten Arbeitsprinzipien können wir erkennen, dass jedes seine eigenen Vor- und Nachteile hat.
(1) Die CNC-Fräsmaschine kann in Material mit fester Struktur oder Halbzeug verarbeitet werden. Die verarbeiteten Materialien sind leicht zu beschaffen und günstig. Sie können aus Metall, Holz, Stein, Kunststoff usw. bestehen und in ziemlich großen Größen hergestellt werden, während 3D-Drucker spezielle Druckverbrauchsmaterialien erfordern, die teuer zu drucken und nicht einfach in großen Größen herzustellen sind.
(2) CNC-Fräsmaschinen eignen sich für die industrielle Produktion, den Formenbau, die handwerkliche Produktion, die Werbeindustrie usw. Während 3D-Drucker durch Materialien begrenzt sind, sind die hergestellten Produkte relativ zerbrechlich. Zum Beispiel bestehen die Verbrauchsmaterialien von „Schmelz- und Rückstandformmaschinen“ hauptsächlich aus Kunststoff. Die Produkte können nicht so hart wie Metall sein. Sie werden im Allgemeinen für komplexe Spielzeugherstellung, einzigartige handwerkliche Produktion, Restaurierung alter Fossilien usw. verwendet.
(3) Die Graviermaschine muss bei der Arbeit geeignete Profile oder Halbzeuge vorbereiten, aber der 3D-Druck benötigt sie nicht . Es ist sehr beliebt bei Designern, die ein einzigartiges Design erstellen möchten.
(4)Aus struktureller Sicht gibt es nicht viele Unterschiede. Sie werden alle auf die Rahmenstruktur angewendet, die aus drei Achsen X, Y und Z besteht. Der Hauptunterschied besteht darin, dass die Spindel und das Werkzeug der CNC-Fräsmaschine zum Fräsen des Materials verwendet werden und der 3D-Drucker die Düse zum Tragen verwendet die Ansammlung von Material zu beseitigen.

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