CNC-bewerking vs. 3D-printen: De juiste productiemethode kiezen

CNC-bewerking vs 3D-printen voor productie: uitgelegd & vergeleken

Stratasys Direct Manufacturing biedt een scala aan productieoplossingen om u te helpen efficiënte productie en perfecte onderdelen te bereiken die u nodig hebt. Bij het nastreven van laag-volume productieprojecten, kunnen twee productiemethoden naar boven komen: 3D-printen en CNC-bewerking. Beide bieden plastic en metaal materialen, en het kan moeilijk zijn om te weten welke oplossing het beste past bij uw project. In het volgende gaan we de voordelen van elk aan om u te helpen navigeren naar uw volgende productieorder.

CNC-bewerking en 3D-printen gedefinieerd

CNC-bewerking is een subtractieve productiemethode die snijgereedschappen gebruikt om materiaal van een blok rauwmateriaal te verwijderen volgens een gecomputeriseerde route om het onderdeel te vormen. Stratasys Direct gebruikt 3-as en 5-as CNC-machines die een gereedschap langs drie of vijf verschillende assen bewegen om het materiaal in de gespecificeerde geometrie te frezen. CNC-bewerking wordt doorgaans gebruikt voor snelle productie van prototypes, masterpatronen en lage volumes van productieonderdelen in zowel metaal als plastic materialen.

3D-printen is een additieve productiemethode die materiaal laag voor laag voegt vanuit 3D-modeldata, meestal door depositie van materiaal door een mondstuk, UV-verharding en/of thermische energie. Stratasys Direct biedt vier 3D-printtechnologieën voor productieproductie: FDM®, Laser Sintering (LS), Multi Jet Fusion (MJF) en Direct Metal Laser Melting (DMLM). 3D-printen wordt gebruikt voor snelle prototyping en vervaardiging van laag-volume productieonderdelen in zowel metaal als plastic.

Op hoog niveau adresseren CNC-bewerking en 3D-printen vergelijkbare productieuitdagingen. Hieronder duiken we in de inherente verschillen om u te helpen navigeren wanneer u elk proces moet gebruiken gebaseerd op toepassing, specificaties en uw budget.

CNC-bewerking en 3D-print materialen vergeleken

Bij het kiezen van een productiemethode, kunt u gericht zijn op het beste materiaal voor uw toepassing, of het nu gerelateerd is aan kosten of producteisen. Terwijl u in het algemeen de meeste commerciële kunststoffen en metalen kunt CNC-bewerken, zijn materialen beschikbaar in 3D-printen gebonden aan 3D-printtechnologieën.

Bijvoorbeeld, kunststoffen die algemeen gebruikt worden in injectiegieten en CNC-bewerking, zijn ontwikkeld om te werken met thermoplastische 3D-printtechnologieën zoals FDM en LS. Traditioneel bewerkte metalen, zoals roestvrij staal en titanium, zijn ontwikkeld voor poedermetaalproductie met Direct Metal Laser Melting (DMLM).

3D-printmateriaaltechnologieën zijn de afgelopen vijf tot tien jaar explosionsartig gegroeid. Vandaag zijn de beschikbare 3D-printprocessen substantieel voor het creëren van productieonderdelen in een breed scala aan plastic en metaal materialen. De vooruitgang in additieve productietechnologie gekoppeld aan corresponderende vooruitgang in materiaalevoluties heeft de manier enorm beïnvloed hoe 3D-printen wordt gezien en vertrouwd door ingenieurs, ontwerpers en fabrikanten tijdens productontwikkeling en productie.

Voor het grootste deel bieden beide productiemethoden commerciële kunststoffen en legeringen die gebruikt worden in typische toepassingen, met toegang tot specialiteitsmaterialen die in industrieën als luchtvaart en medisch worden gevonden. Met uw materiaalbehoeftes vervuld door beide opties, welke andere factoren kunnen uw productiekeuzes beïnvloeden?

CNC-bewerking en 3D-print ontwerpvergelijkingen

Onderdelengrootte - Bij Stratasys Direct bereikt het bouwvolume op onze CNC-machines met enkele snijdenveloppen tot 84 in. x 40 in. x 36 in. Het grootste 3D-print bouwvolume bij Stratasys Direct is op een FDM-printer van 36 in. x 24 in. x 36 in. Voor beide productiemethoden kunnen we grotere onderdelen bouwen door het ontwerp op te splitsen in meerdere componenten en deze te assembleren of te lassen.

Tolerantie - Een van de grootste sterktes van CNC-bewerking is de mogelijkheid om zeer strakke toleranties te bereiken - vaak +/- 0,005" of 0,001"/", afhankelijk van wat groter is. Voor goed ontworpen onderdelen zijn toleranties +/- 0,0035 in. of +/- 0,0015 in., afhankelijk van wat groter is, mogelijk met FDM-technologie. Als tolerantie een prioriteit is, is CNC-bewerking de beste productieoptie. Stratasys Direct Manufacturing biedt ook to-tolerantie bewerking voor 3D-geprinte onderdelen na de bouw.

Snelheid - 3D-printen uitblinkt wanneer het aankomt op snelle productie. Afhankelijk van onderdeelgeometrie en grootte, duren 3D-printjobs met technologieën zoals MJF en FDM uren om te voltooien. CNC-bewerking kan een snellere operatie zijn als het onderdeel een eenvoudige geometrie is met beperkte passen. CNC-bewerking kan meer van een operateur vereisen dan een 3D-printer; vaak moet een werktuigmaker handmatig fixatie of onderdelen tijdens de bouw herpositioneren, wat de bewerkingstijd verlengt.

Ontwerpcomplexiteit - 3D-printen geeft u de vrijheid om complexe masterpatronen te ontwerpen met gaten, organische vormen en kanalen die niet mogelijk zijn met CNC-bewerking. Het opent ook de deur tot onderdeelconsolidatie waarbij meerdere componenten in één-onderdeelontwerp gecombineerd kunnen worden om het aantal vormen te verminderen. CNC-gebeweken patronen kunnen ingewikkelde geometrieën bereiken, maar hoe ingewikkelder het ontwerp, des te meer afhankelijk het wordt van handmatige fabricatie en na-afwerking.

Hoewel beide methoden bekwaam zijn voor laag-volume productieonderdelen, adresseren de meest geschikte processen uw materiaalbehoeftes, onderdeelgeometrie en projecttijdlijn.