CNC-BEARBEITUNG VS. 3D DRUCKEN

CNC-Bearbeitung vs. 3D-Druck für die Produktion:erklärt &verglichen

Stratasys Direct Manufacturing bietet eine Reihe von Fertigungslösungen, die Ihnen helfen, eine effiziente Produktion und perfekte Teile zu erreichen, die Sie benötigen. Bei der Verfolgung von Kleinserienproduktionsprojekten können sich zwei Fertigungsmethoden durchsetzen:3D-Druck und CNC-Bearbeitung. Beide bieten Kunststoff- und Metallmaterialien an, und es kann schwierig sein zu wissen, welche Lösung für Ihr Projekt am besten geeignet ist. Im Folgenden haben wir uns mit den jeweiligen Vorteilen befasst, um Ihnen bei Ihrem nächsten Produktionsauftrag zu helfen.

CNC-Bearbeitung und 3D-Druck definiert

Die CNC-Bearbeitung ist eine subtraktive Fertigungsmethode, bei der Schneidwerkzeuge verwendet werden, um Material von einem Rohmaterialblock zu entfernen, wobei ein computerisierter Pfad folgt, um das Teil zu formen. Stratasys Direct verwendet 3-Achsen- und 5-Achsen-CNC-Maschinen, die ein Werkzeug entlang drei oder fünf verschiedener Achsen bewegen, um das Material in die angegebene Geometrie zu fräsen. Die CNC-Bearbeitung wird im Allgemeinen für die schnelle Produktion von Prototypen, Urmustern und Kleinserien von Produktionsteilen aus Metall- und Kunststoffmaterialien verwendet.

Der 3D-Druck ist ein additives Fertigungsverfahren, das Material Schicht für Schicht aus 3D-Modelldaten zusammenfügt, normalerweise durch die Abscheidung von Material durch eine Düse, UV-Härtung und/oder Wärmeenergie. Stratasys Direct bietet vier 3D-Drucktechnologien für die Produktionsfertigung:FDM®, Lasersintern (LS), Multi Jet Fusion (MJF) und Direct Metal Laser Melting (DMLM). Der 3D-Druck wird für das schnelle Prototyping und die Herstellung von Kleinserienteilen aus Metall und Kunststoff verwendet.

Auf hohem Niveau lösen CNC-Bearbeitung und 3D-Druck ähnliche Fertigungsherausforderungen. Im Folgenden tauchen wir in die inhärenten Unterschiede ein, um Ihnen bei der Navigation zu helfen, wann Sie die einzelnen Prozesse basierend auf Anwendung, Spezifikationen und Ihrem Budget verwenden sollten.

CNC-Bearbeitung und 3D-Druckmaterialien im Vergleich

Bei der Auswahl einer Fertigungsmethode können Sie sich auf das beste Material für Ihre Anwendung konzentrieren, unabhängig davon, ob es sich um Kosten oder Produktanforderungen handelt. Während Sie im Allgemeinen die meisten handelsüblichen Kunststoffe und Metalle CNC-bearbeiten können, sind die im 3D-Druck verfügbaren Materialien an 3D-Drucktechnologien gebunden.

Zum Beispiel wurden Kunststoffe, die üblicherweise im Spritzguss und in der CNC-Bearbeitung verwendet werden, so entwickelt, dass sie mit thermoplastischen 3D-Drucktechnologien wie FDM und LS funktionieren. Traditionell bearbeitete Metalle wie Edelstahl und Titan wurden für die Pulvermetallherstellung mit Direct Metal Laser Melting (DMLM) entwickelt.

Die Errungenschaften von 3D-Druckmaterialien sind in den letzten fünf bis zehn Jahren sprunghaft angestiegen. Heutzutage sind die verfügbaren 3D-Druckverfahren wesentlich für die Herstellung von Produktionsteilen aus einer Vielzahl von Kunststoff- und Metallmaterialien. Die Fortschritte in der additiven Fertigungstechnologie in Verbindung mit entsprechenden Fortschritten in der Materialentwicklung haben die Art und Weise, wie der 3D-Druck von Ingenieuren, Designern und Herstellern während der Produktentwicklung und -produktion betrachtet wird und auf die er sich verlässt, enorm beeinflusst.

Beide Herstellungsverfahren bieten größtenteils kommerzielle Kunststoffe und Legierungen, die in typischen Anwendungen verwendet werden, mit Zugang zu Spezialmaterialien, die in Branchen wie Luft- und Raumfahrt und Medizin zu finden sind. Wenn Ihre Materialanforderungen von beiden Optionen erfüllt werden, welche anderen Faktoren könnten Ihre Herstellungsentscheidungen beeinflussen?

CNC-Bearbeitung und 3D-Druck-Designvergleiche

Teilegröße - Bei Stratasys Direct erreicht das Bauvolumen auf unseren CNC-Maschinen mit einfach geschnittenen Umschlägen bis zu 84 Zoll x 40 Zoll x 36 Zoll. Das größte 3D-Druck-Bauvolumen bei Stratasys Direct befindet sich auf einem FDM-Drucker mit 36 ​​Zoll x 24 Zoll . x 36 Zoll. Bei beiden Fertigungsmethoden können wir größere Teile bauen, indem wir das Design in mehrere Komponenten aufteilen und die Komponenten zusammenbauen oder verschweißen.

Toleranz - Eine der größten Stärken der CNC-Bearbeitung ist ihre Fähigkeit, sehr enge Toleranzen zu erreichen – oft +/- 0,005" oder 0,001"/", je nachdem, welcher Wert größer ist. Bei gut gestalteten Teilen sind mit der FDM-Technologie Toleranzen von +/- 0,0035 Zoll oder +/- 0,0015 Zoll möglich, je nachdem, welcher Wert größer ist. Wenn Toleranz eine Priorität ist, ist die CNC-Bearbeitung die beste Fertigungsoption. Stratasys Direct Manufacturing bietet auch eine toleranzgerechte Bearbeitung für 3D-gedruckte Teile nach dem Bau an.

Geschwindigkeit - Der 3D-Druck zeichnet sich durch eine schnelle Produktion aus. Je nach Teilegeometrie und -größe dauert die Fertigstellung von 3D-Druckaufträgen mit Technologien wie MJF und FDM Stunden. Die CNC-Bearbeitung kann ein schnellerer Vorgang sein, wenn das Teil eine einfache Geometrie mit begrenzten Durchgängen ist. Die CNC-Bearbeitung kann mehr Bediener erfordern als ein 3D-Drucker; oft muss ein Maschinist Vorrichtungen oder Teile während des Baus manuell neu positionieren, was die Bearbeitungszeit verlängert.

Designkomplexität - Der 3D-Druck gibt Ihnen die Freiheit, komplexe Urmuster mit Löchern, organischen Formen und Kanälen zu entwerfen, die mit der CNC-Bearbeitung nicht möglich sind. Es öffnet auch die Tür zur Teilekonsolidierung, bei der mehrere Komponenten zu einem einteiligen Design kombiniert werden können, um die Anzahl der Formen zu reduzieren. CNC-bearbeitete Muster können komplizierte Geometrien erzielen, aber je komplizierter das Design ist, desto abhängiger wird es von der manuellen Fertigung und Nachbearbeitung.

Obwohl beide Methoden für Kleinserienteile geeignet sind, werden die am besten geeigneten Prozesse Ihren Materialanforderungen, der Teilegeometrie und dem Projektzeitplan gerecht.