De hiaten in 3D-prototyping opvullen

Snelle productie met CNC

Een veel voorkomende misvatting in de productiewereld is de overtuiging dat je moet kiezen tussen 3D-printen en CNC als het gaat om prototyping en snelle productie. Met andere woorden, als u aan het 3D-printen bent, kunt of mag u CNC niet overwegen en vice versa. Hoewel de huidige trends enige waarheid in deze overtuiging lijken te suggereren, evolueert de industrie voortdurend en presenteert ze oplossingen die deze twee disciplines overbruggen, met geweldige resultaten.

Hier nemen we u mee door een overzicht van 3D-printen en CNC-frezen, ontkrachten we een aantal mythes en laten we zien hoe u beide processen kunt integreren om eventuele hiaten in prototypes op te vullen om uw productiemogelijkheden en veelzijdigheid uit te breiden.

De voordelen van 3D-printen en CNC-bewerkingen begrijpen

Zowel 3D-printen als CNC-verspanen bieden voordelen en toepassingen die beter passen bij een project, afhankelijk van wat erbij komt kijken. Met 3D-printen worden driedimensionale prototypen gemaakt met behulp van additieve fabricage, terwijl CNC-frezen afhankelijk is van subtractieve fabricage om lagen van een materiaal te verwijderen.

Feit is dat zowel 3D-printen als CNC-frezen beperkingen hebben. Deze tekortkomingen kunnen echter worden verholpen door beide technologieën samen te gebruiken om een ​​afgewerkt prototype te produceren.

Bij 3D-printen leent het proces zich niet voor de snelheid die nodig is voor massaproductie, en het wordt vaak verward als de goedkopere optie van de twee.

CNC-frezen blijft de favoriete keuze voor prototypen voor een verscheidenheid aan industrieën; het wijdverbreide misverstand dat CNC-processen hoogopgeleide of opgeleide machinisten vereisen, leidt er echter toe dat sommigen ten onrechte aannemen dat CNC-frezen een ingewikkelder en kostbaarder voorstel is.

Beslissen om een ​​prototype te maken met een CNC-machine of 3D-printer hangt echt af van de prijs, de grootte van het onderdeel en de benodigde materialen.

Uiteindelijk is dit meer een afspiegeling van de menselijke natuur. Mensen worden aangetrokken door wat ze leuk vinden en waar ze vertrouwd mee zijn. Dat kan leiden tot een felle loyaliteit ten opzichte van het ene proces boven het andere, wat niet wijst op daadwerkelijke capaciteit of toepassing. Bekend zijn met één methode betekent niet dat het de juiste methode is voor elk probleem of project.

Door uw gereedschapskist te diversifiëren, worden uw processen gestroomlijnd en betere resultaten behaald. Adam Savage van Mythbusters zei:"Ik geloof dat in elk gereedschap een hamer zit." Met andere woorden, de buitenverpakking ziet er misschien anders uit, maar het einddoel of de oplossing is hetzelfde.

U kunt bijvoorbeeld 3D-printen gebruiken om opspanning te maken voor onderdelen die vervolgens CNC worden gefreesd. Laten we bijvoorbeeld een behuizing voor een mobiele telefoon nemen. Het is mogelijk om dat op een DATRON-vacuümtafel te frezen, maar gebruik dan een 3D-printer om de geometrie te verfijnen en zachte kaken te creëren of gebruik op maat gemaakte vacuümopspanningen om 3D-gebeeldhouwde vormen vast te houden. Met andere woorden, breid het ene proces uit met het andere.

Laten we ingaan op enkele mythes die de huidige perceptie van 3D-printen versus CNC-frezen in stand houden.

Mythbusting #1:kosten

Dit is wat u moet weten als u dit beoordeelt op basis van de totale levensduurkosten van apparatuur.

Huidige perceptie positioneert 3D-printen als de goedkopere optie, vergeleken met CNC-frezen. De realiteit is dat de betaalbaarheid van de een boven de ander niet zo scherp en droog is. U kunt goedkope 3D-printers kopen met twijfelachtige mogelijkheden. De meeste 3D-printers vereisen, ongeacht de initiële kosten, geen enorme investering voor onderhoud.

Ook dit is afhankelijk van het vermogen. Metalen 3D-printers die gebruikmaken van selectieve lasersintering (algemeen bekend als SLS) brengen aanzienlijke materiaal- en onderhoudskosten met zich mee. Daarnaast is er het extra risico dat wordt geïntroduceerd bij material handling; de stoffige afdrukmedia kunnen schadelijk zijn voor de menselijke gezondheid, om nog maar te zwijgen van explosief. Dit vereist uiteraard een nauwkeurige afhandeling en extra expertise - nog een investering.

Hetzelfde geldt voor CNC-freesmachines. Het bezitten van een CNC kan net zo duur zijn als een high-end 3D-printer. Evenzo kan een desktop-CNC-machine net zo betaalbaar zijn als low-end 3D-printers.

Mythbusting #2 — Hoge nauwkeurigheid en tolerantie

Nogmaals, de heersende gedachte is dat 3D-printen de voorkeur zou moeten hebben boven CNC-printen. Ik denk niet dat dit de heersende gedachte is over 3D-printen versus CNC. Ik denk dat er meer algemeen wordt aangenomen dat CNC hier beter is dan 3D-printen. Ik zou in plaats daarvan misschien zeggen:

Een aspect waarin CNC-frezen uitblinkt in 3D-printen, zijn de precisiemogelijkheden.

Hoewel er aanzienlijke verbeteringen zijn aangebracht aan de 3D-printmogelijkheden met betrekking tot hoge nauwkeurigheid, verbleekt het uiteindelijke resultaat in vergelijking met CNC-gefreesde onderdelen.

Misschien is uw ontwerp meer esthetisch gedreven en hoeft het niet aan een bepaalde maattolerantie te voldoen... behalve voor een bepaald kenmerk dat een specifieke pasvorm vereist. Print dat onderdeel gewoon in 3D, breng het naar de DATRON en voltooi de functies die aan die krappe toleranties moeten voldoen.

Mythbusting #3 — Gebruiksgemak

Terugkomend op een eerder punt, de veronderstelling dat CNC-frezen geavanceerde expertise vereist en hoog opgeleide machinisten kan ervoor zorgen dat iemand kiest voor 3D-printen. Nogmaals, dit is een misvatting over wat CNC-frezen inhoudt.

Gezien de explosie van 3D-printen in de industrie in de afgelopen twee decennia, is er zelfs een nieuwe lat gelegd voor wat mensen verwachten als ze dingen willen maken. Ja, 3D-printen is eenvoudig en het leerproces is korter, aangezien het meeste werk al in de software is gedaan.

Dit is waar DATRON van pas komt met gebruiksvriendelijke machines en controllers die niet zoveel kennis vereisen als een typische CNC-machine. Ons doel is om de eindgebruiker een gemakkelijke, toegankelijke ervaring te bieden door de vaak gekunstelde ervaring die gewoonlijk wordt geassocieerd met CNC-frezen te elimineren. Wat we met DATRON-machines hebben gedaan, is ze toegankelijker maken voor de massa.

Nogmaals, dit is een knipoog naar wat 3D-printen heeft gedaan voor additive manufacturing; een proces creëren dat toegankelijk genoeg is voor kinderen om het te gebruiken.

3D-printen heeft ons ertoe aangezet om buiten de gebaande paden te denken, wat het gebruiksgemak heeft vergroot en de samenwerking tussen 3D-printen en CNC-frezen naadloos heeft gemaakt.

Samenwerkende inspanningen leiden tot betere resultaten

Door te isoleren hoe zowel 3D-printen als CNC-frezen kunnen samenwerken, kunt u de grenzen van materiaallimieten verleggen en uiteindelijk een afgewerkt prototype van betere kwaliteit krijgen. In veel gevallen kunt u zelfs een voltooid onderdeel produceren en direct naar de productie gaan.

Aangezien 3D-printen steeds meer de mogelijkheid krijgt om in de meeste materialen te printen, inclusief metalen, valt veel van deze potentiële veelzijdigheid buiten het bereik van typische gebruikers, tenzij ze bereid en in staat zijn om vooraf een aanzienlijke investering te doen. Het is begrijpelijk dat de meeste mensen zich niet op hun gemak voelen als proefkonijnen voor nieuwe, kostbare processen.

Om deze reden en totdat deze vooruitgang beter is gestold, biedt CNC-frezen een slimmer, betrouwbaar alternatief.

Een voorbeeld kan het geval zijn van prototyping in plastic, maar uiteindelijk een meer substantieel materiaal nodig hebben, zoals een stijf metaal. Dit is gebruikelijk met betrekking tot ergonomie, vooral in consumentenelektronica. In deze gevallen is het gewicht van het stuk net zo belangrijk als het gevoel en de esthetiek. Lichtgewicht plastic kan duiden op een goedkoop product in vergelijking met het gewicht van een metalen voorwerp, wat consumenten vaak aanduiden met kwaliteit.

In dit geval bespaart CNC-frezen - het aftrekken van een kleine hoeveelheid materiaal om tot een zwaar object te komen, in vergelijking met het 3D-printen van al het benodigde materiaal - veel tijd.

Waar moderne fabrikanten steeds meer mee te maken krijgen, is het herkennen van de beschikbare gereedschappen voor hun hamerkwaliteit, zoals gesuggereerd door Savage.

Het is mogelijk om de oplossingen van 3D-printen en CNC-frezen te gebruiken, waarbij DATRON de kloof tussen de twee overbrugt, zodat u beide kunt doen, wat betekent dat u meer moet doen.

We staan ​​altijd klaar om te bespreken hoe onze oplossingen uw productieprocessen kunnen verbeteren. We nodigen u uit om contact op te nemen voor meer informatie over hoe u hiaten in 3D-prototyping kunt opvullen door CNC-mogelijkheden toe te voegen met DATRON.