CNC kiezen voor snelle prototyping: 4 belangrijke voordelen en 2 nadelen

Hopelijk heeft ons vorige artikel over snelle prototyping je inzicht gegeven in de voordelen van snelle prototyping in het ontwerp- en ingenieursproces.

Maar zelfs nadat je besluit te beginnen, sta je nog steeds voor een keuze: kies je voor CNC-bewerking of additieve productie voor je snelle prototyping-project?

In dit artikel bespreken we de voor- en nadelen van CNC-snelle prototyping voor je productontwikkelingsproject. Het dient als gids om de juiste keuze te maken en je concurrenten voor te blijven.

Voordeel #1: CNC-machines voor snelle prototyping zijn nauwkeurig

Computergestuurde numerieke controle (CNC)-machines zijn onder de nauwkeurigste bewerkingstechnologieën van vandaag. Dit komt doordat het CNC-bewerkingsproces volledig geautomatiseerd is, wat de "menselijke fout" factor elimineert die veelvoorkomt in conventionele productieprocessen zoals spuitgieten.

Een productontwerper die een prototype wil vervaardigen, hoeft alleen een 3D CAD-model van het ontwerp te maken. Een machinebedrijf kan het onderdeel precies naar specificatie produceren. Deze machines kunnen onderdelen vervaardigen met toleranties van ±4 μm, wat meer dan voldoende is voor de meeste prototyping-eisen.

Lees meer over: Nauwkeurigheid vs. Precisie vs. Toleranties

Voordeel #2: CNC-bewerking is snel en stelt eenvoudige wijzigingen mogelijk

De geautomatiseerde aard van CNC-machines maakt ze ook erg snel. Een CNC-machine kan prototypes in een paar uur maken, terwijl conventionele productieprocessen dagen (soms weken) kunnen duren.

Bovendien, dankzij de korte levertijd van CNC-bewerking, kun je en je engineeringteam snel CNC-prototypedeelen testen en de benodigde ontwerpwijzigingen doorvoeren zodat het product functioneert zoals gewenst. Korte levertijden zijn cruciaal als je nieuwe producten snel op de markt wilt brengen om voorop te lopen.

Lees meer over: Voedsnelheid vs. Snijsnelheid

Voordeel #3: CNC-machines zijn compatibel met een breed scala aan sterke materialen

Additieve productietechnologieën zoals 3D-printen delen enkele overeenkomsten met CNC-bewerking – beide zijn geautomatiseerd en vertrouwen op 3D CAD-bestanden om prototypes te maken. Wat CNC-bewerking echter onderscheidt van 3D-printen, is de compatibiliteit met een breed scala aan moeilijk te bewerken engineering-materialen.

Productontwikkelaars kunnen de afwegingen tussen prestaties, kosten en uiterlijk van een prototype beter begrijpen wanneer het met verschillende grondstoffen wordt gemaakt.

Tabel 1 toont enkele veelvoorkomende metalen en kunststoffen die met CNC-technologie bewerkt kunnen worden.

Lees meer over: CNC-bewerkingsmaterialen

Voordeel #4: CNC-snelle prototyping is goedkoop

CNC-bewerking helpt de initiële investeringskosten voor nieuwe productontwikkeling te verlagen, omdat het geen aparte of nieuwe tools vereist elke keer dat je een prototype maakt. Je kunt je middelen richten op andere belangrijke aspecten van productontwikkeling, zoals prototypetesten en kwaliteitscontrole.

Lees meer over: De kosten van CNC-bewerking

Nadeel #1: Afvalmateriaal

CNC-bewerking is een subtractief proces – het verwijdert delen van een basismateriaal tot het gewenste prototype-onderdeel uit het werkstuk overblijft. Je moet meer materiaal kopen dan er in het onderdeel zit, terwijl 3D-printen het prototype vanaf nul opbouwt met heel weinig afval.

Nadeel #2: Sommige geometrische beperkingen

Omdat CNC-snijgereedschappen het werkstuk van boven benaderen, kunnen sommige kenmerken en verborgen geometrieën lastig te maken zijn. 3D-printen kan in dergelijke situaties geschikter zijn, omdat het niet beïnvloed wordt door de toegang van het snijgereedschap.

Lees meer over: CNC-bewerking vs. 3D-printen

Hoe je de juiste keuze maakt voor jouw situatie

CNC-bewerking, 3D-printen, spuitgieten en urethane gieten zijn niet één-op-één-oplossingen, dus hoe kies je de beste voor je snelle prototyping-project?

Als je snel grote volumes prototypes wilt maken met verbeterde structurele integriteit en goede mechanische eigenschappen, dan is CNC-bewerking de keuze. Daartegenover is 3D-printen beter geschikt voor het vervaardigen van kleine series prototypes die gebruikt worden om concepten te visualiseren.

Spuitgieten en urethane gieten combineren de structurele integriteit van CNC-bewerking met de goede oppervlakteafwerking van 3D-printen om prototypes te maken. Ze kenmerken zich echter door hoge toolingkosten en lange opstartlevertijden. Ze zijn mogelijk geen kosteneffectieve optie voor kleine series prototypes.

Gensun Precision Machining is een toonaangevende leverancier van snelle prototyping-diensten over de hele wereld. We hebben samengewerkt met meer dan 800 innovatieve bedrijven en bieden een breed scala aan hoogwaardige prototyping-diensten, waaronder 3D-printen, CNC-bewerking, spuitgieten en urethane gieten. Lees meer over onze snelle prototyping-diensten.