3D metalltrükkimine vs CNC töötlemine, Mis on parem osade tootmiseks?

"Klient kiirustab tähtaega, struktuur on keeruline ja seda tuleb absoluutselt peeglini polierida".
"CNC ütleb, et seda osa ei saa valmistada; freesimine ei jõua teatud piirkondadesse".

Kui olete hallituse tehase insener, struktuuriliste komponentide arendamise juht või osade hankeametnik, olete tõenäoliselt kuulnud neid fraasi rohkem kui üks kord.
Nüüd pööravad paljud inimesed oma tähelepanu 3D-metalltrükkimisele, kuid tekib tavaline küsimus:
"Milleks tõesti sobib trükkimine? Võrreldes CNC-ga, mis on sobivam?"

Tegelikult ei ole ka absoluutselt parem; See on asi, mis sobib konkreetsetes tingimustes.
Allpool ei aruta abstraktseid kontseptsioone ega kohalda märgistusi. Selle asemel lagundame metalli 3D-trükkimise ja CNC-töötlemise eseme kaupa, ausalt öeldes, reaalsest projekti perspektiivist.

1. Osatüübid ja tootmise valik: millal on 3D metalltrükkimine või CNC parim

Erinevatel osadel on väga erinev protsesside kohanemisvõime. Võite vaadata allpool olevat tabelit:

Kui teie osa vastab punaste piiridega ridade mis tahes tingimustele, kaaluge tõsiselt 3D-trükkimist:

Osa struktuur / omadused CNC teostatavus 3D metalltrükkimise teostatavus
Sisemad jahutuskanalid Keeruline ühendamine või puurimine Toetab konformaalseid kanaleid, integreeritud vormimist
Honeycomb või lattice kergekaalulised struktuurid Ei saa töödelda Vaba vormi disain
Mitme nurga, ebaregulaarsed õõned Vajadab mitut seadistust Ühekordse trükkimise vormimine
Valmistatud osa mikropooridega / hingavate struktuuridega Raske masinata, halb täpsus Võib printida kohalikult hingavat ala
Kohandatud struktuurid, väikesed partiid, suur muutuvus ⚠️ Kõrged tööriistajäätmed Ei vaja vorme, kiire reageerimine

2. Keerukus ja kulutõhusus: keeruliste osade metalltrükkimine, CNC lihtsamate disainide jaoks

Klientidega aruteludes on kõige sagedamini esitatud küsimus:
"Kas 3D-trükk on selle osa jaoks tõesti kulutõhusam kui CNC?"

Vastus on üsna selge: Mida lihtsam on struktuur, seda stabiilsem on töötlemine; Mida keerulisem on struktuur, seda rohkem väärtust pakub trükkimine.

CNC eeliste stsenaariumid

  • Lihtne geometria (lennukid, silindrid, muud regulaarsed kujundid)
  • Suured osad (mis ületavad trükiseadmete tootmismahu)
  • Kõrgeläikiva pinna nõuded (otsene peegliviimistlus ilma järeltöötlemata)

3D-trükkimise eeliste stsenaariumid

  • Topoloogia Optimeeritud struktuurid (orgaanilise vormi kerge konstruktsioon)
  • Kergekaalulised osad (kergekaalulised, säilitades tugevuse)
  • Sisevoolukanali süsteemid (konformaalne jahutus, keerulised siseõõnsused)

Tüüpiline rakendus: kingade hallituse tuum sisejahutusega

Oletame, et hallituse tuum on disainitud kolme kihiga sisemiste jahutuskanalitega, mikroauruaugudega ja nõuab peeglipoleerimist.

Traditsiooniline CNC lahendus

  • 1.
    CNC-freesimine + puurimine + laserkeevitus
  • 2.
    Tsükli aeg umbes 14 päeva
  • 3.
    Ümbertöötlemise oht

3D trükkimise lahendus

  • 1.
    Integreeritud vormimine + soojustöötlus + poleerimine
  • 2.
    Trükkimine lõpetatud 48 tunni jooksul, kohaletoimetamine 5. päeval
  • 3.
    Sisemjahutuse tõhusus suurenes üle 30%

Tegelikul trükkimisel võivad mõjutada sellised tegurid nagu materjali omadused, seadmete stabiilsus ja käitaja oskuste tase. Siiski pakub 3D-trüki lahendus traditsiooniliste meetoditega võrreldes kogu protsessis olulisi eeliseid.

3D-printerid saavad saavutada selliste keeruliste hallitusstruktuuride integreeritud vormimise, mida täiendab kõrgtemperatuuriga küpsetamine ja peeglitaseme järeltöötlemine. Paljud hallitusettevõtjad teatavad pärast selliste struktuuride proovimist, et tõeline sääst ei ole ühikukuludes, vaid üldises tarneriskis ja ajasurves.

3. Täpsuse saavutamine: kuidas järeltöötlemine parandab 3D-metalli trükkimise täpsust

Kahtlemata on CNC-töötlusega võrreldes 3D-trükkimise toortäpsuses ja pinna karmuses lünk.

Täpsuse võrdlusandmed

CNC töötlemise täpsus

  • Toore täpsus: ± 0,01 mm
  • Pinna karmuse: Ra 0,8 μm

3D metalli trükkimise toore täpsus

  • Kihi paksus: 0,03 ~ 0,05 mm
  • Pinna tekstuur on üsna märgatav

Kuid see ei tähenda, et see on võimatu. Tegelikult, a hübriidtootmise lähenemisviis trükkimise + viimistlemise on muutunud mainstream :

Hübriidtootmisprotsess

  1. 1 Esiteks saavutada keeruliste struktuuride integreeritud vormimine 3D-trükkimise kaudu.
  2. 2 Seejärel jätke töötlemislubadused peamistele valdkondadele, nagu monteerimispinnad ja aukude asukohad, mis on valmis CNC-ga.
  3. 3 Piindade puhul, mis vajavad peegliviimistlust või erilist töötlemist, kombineerige seda järeltöötlemisega, nagu soojustöötlemine ja poleerimine.

Meditsiinitööstuse juhtumiuuring

Titaansulamist kinnitusseadmetel on tavaliselt äärmiselt kõrged täpsusnõuded. Tegelikes projektides võib trükkimise kontrollimisega kuni ±0,04 mm ja seejärel CNC-ga korrigeerimisega lõpliku monteerimise täpsus ulatuda ±0,01 mm-ni, säästes oluliselt üle 70% töötlemise teedel ja tööriista vahetamise ajal.

Pea seda meeles:

See ei ole "trükkimine vs. töötlemine", vaid "trükkimine + töötlemine", mis on tulevik.

4. Tootmiskiirus: 3D metalltrükkimise vs. CNC töötlemise juhtimisaja võrdlus

Tootmisetööstuses on viimase hetke muutused kliendi nõuetes peaaegu tavalised.

"Klient muutis järsku struktuuri ja uus hallitus on endiselt vajalik nädala jooksul. Meie CNC-liin on juba ülebroneeritud; kas saate aidata seda trükkida?"

Selliste tüüpiliste stsenaariumide puhul, kui struktuur ei ole keeruline ja kasutatakse standardmaterjale (nt 316L roostevabast terasest), võib 3D-trükkimine tavaliselt saavutada:

Trükkimiskiirus

Plaani trükkimise ülesanne täna, osa homme valmis.

Järgtöötlemise tsükkel

Järgtöötlemine + poleerimine lõpetatakse kahe nädala jooksul.

Just see on 3D-trükkimise peamine eelis toodete arendamisel ja katsetootmisel:

Skip tootmise planeerimine, Skip seadistused, Skip tööriistad. Kui disain muutub, importige mudel ja alustage trükkimist.

6. Koguomandikulud: 3D-metalltrükkimise ja CNC-töötluse võrdlemine üle ühikuhinna

Metallist 3D-trükkimise ühikuhind on veidi kõrgem, kuid kui arvestate neid:

Peidetud kulude kalkulaator

CNC töötlemise potentsiaalsed kulud

  • Protsessi projekteerimise keerukus

  • Mitmekülgne programmeerimine, seadistused, jäätmeriskid

  • Proovivormide, muudatuste, ümbertöötluse kulud

  • Kliendi kahjud projekti viivitustest

  • Varjatud kulud nagu personal, juhtimine, koordineerimine

3D-trükkimise kulude eelised

  • Integreeritud vormimine vähendab kokkupanemisetappe

  • Vähendatud investeeringud tööriistadesse ja seadmetesse

  • Disaini iteratsioonide nullkulu

  • Vähendatud materjalijäätmed

  • Lühimad tarnetsüklid vähendavad juhtimiskulusid

Kulude järeldus

Trükkimine: veidi kõrgem eelnevalt, säästab palju rohkem üldiselt.

6. Otsuse juhend: peamised küsimused 3D-metalltrükkimise ja CNC-trükkimise valimiseks

Enne kui otsustate CNC või trükkimise vahel, soovitame teil endalt küsida neid viis küsimust:

  1. 1

    Kas CNC saab selle osa struktuuri hõlpsasti töödelda?

    Hinda, kas CNC-le rasked on siseõõrgused, keerulised pinnad, õhukesed seinad või muud geomeetrilised omadused.

  2. 2

    Kas ma tahan ühetükist vormimist monteerimise asemel?

    Võtke arvesse potentsiaalset tugevuse kaotust ja keevitamise / ühendamise lisameetmeid.

  3. 3

    Kas mul on aeg lühike ja tegelen väikeste partiidega?

    Väikese partii kiire reageerimine on üks 3D-trükkimise peamisi eeliseid.

  4. 4

    Kas mul on järeltöötlemise ressursse või partnereid?

    Vajaduse korral kinnitage, et soojustöötlus, töötlemine ja pinna viimistlus on võimalik.

  5. 5

    Kas ma loon kliendile väärtust või säästan ennast probleemidest?

    Tee otsused lõpptoote jõudluse, mitte ainult tootmise mugavuse vaatenurgast.

Otsuse reegel

Kui rohkem kui 2 Teie vastused kalduvad trükkimise poole, siis trükkimine on väärt proovida.

Ei ole kindel? Jätkake meie hübriidtootmisprotsessi viidet.

7. Meie hübriidtootmise lähenemisviis: 3D metalltrükkimise integreerimine CNC-töötlusega

Standardne hübriidtootmisprotsess

1

Klient pakub 3D mudelit või esialgset disaini

Saage kliendi originaalsed disainifailid, mõista rakenduse stsenaariume ja jõudlusnõudeid.

2

Insener hindab, kas konstruktsioon sobib trükkimiseks

Analüüsida trükivavust, teha ettepanekuid lisatootmise disaini (DfAM) optimeerimiseks.

3

Materjali valik ja protsessi konfiguratsioon

Valige sobivad metallpulber- ja trükiparameetrid mehaaniliste jõudlusnõuete põhjal.

4

Trükkimine + soojustöötlus

Tehke metalltrükkimist ja stressi leevendavat soojustöötlust.

5

Lõpetamine

CNC masina võtme paaritumispinnad ja täpsusaugud.

6

Pinnatöötlus

Poleerimine, liivapurjutamine, kattmine ja muud lõplikud pinnatöötlused.

7

Kontroll ja tarne

3D skaneerimine peamiste mõõtmete kontrollimiseks, pakendamiseks ja tarnimiseks.

Sa ei pea olema ekspert iga sammu 3D trükkimise ja viimistlemise protsessi. Võtme on leida teadlik 3D trükkimise teenuse ettevõte ( https://www.3dprintingplatform.com/ kes saavad neid kõiki teie jaoks sujuvalt hallata ja integreerida.

Tootmises ei ole ükski tehnoloogia hõbedane kuul ja ükski pole üle öö vananenud. CNC töötlemine jääb tänapäeva tööstussüsteemi aluseks, kuid ka sellel on oma piirid.

3D-metalltrükkimise väärtus ei ole midagi häiriv, vaid tõhusa ja elujõulise alternatiivi pakkumine, kui traditsioonilised meetodid puuduvad. Kui seisate silmitsi keeruliste struktuuride, tihedate tähtaegade ja sagedaste muudatuste väljakutsetega, võib see olla lihtsalt peamine muutuja, mis paneb teid tagasi teele.

Nii et selle asemel, et küsida, kas midagi * saab * trükkida, kaaluge seda teisest nurgast:

"Kas selles stsenaariumis on 3D-trükkimine kiirem, stabiilsem ja sobivam tee?"

Kas soovite teada, kas teie disain sobib trükkimiseks?

Võtke meiega ühendust kohandatud metallist 3D trükkimise nõustamiseks.

Konsulteerige inseneriga
Saa pakkumine

Kontakt

Hoia ühendust

Soovite luua kohandatud 3D-trükitud toode või uurida meie 3D-trükilahendusi? Täida paremal oleva vormi, et saada meie professionaalselt meeskonnalt isikupärastatud pakkumise.

Lahused

3D trükkimise materjalid

Tööstused

muud

Kontakt

  • Aadress：1-5F, No.8, Gaoqi South 12th Road, Xiamen, Hiina
  • Telefon：400-766-7666
Copyright By © Xiamen Hanin Co.,Ltd. Sitemap