3D-принтеры незаметно трансформируют производственные линии ведущих мировых производителей. Технология 3D-печати используется для прототипирования, но достижения в области материалов и производительности сделали 3D-принтеры мощным инструментом, который больше не ограничивается прототипированием и все чаще используется в производстве деталей конечного использования. Итак, поскольку технология 3D-печати продолжает развиваться, заменит ли она станки с ЧПУ (станки с числовым программным управлением)?
Основное различие между ними заключается в том, что 3D-печать является аддитивным процессом, в то время как ЧПУ является субтрактивным процессом. 3D-печать строит детали с нуля, слой за слоем. В то время как технология ЧПУ начинается с удаления этого материала до тех пор, пока не будет получена желаемая форма.
Соответствующие преимущества 3D-печати и обработки с ЧПУ:
●Преимущества 3D-печати:
1. Свобода проектирования - Геометрия, которая не может быть достигнута с помощью традиционных методов производства (т.е. большей свободы в сложности), может быть достигнута без необходимости в сложных формах до изготовления.
2. Детали могут быть объединены - Сборки, которые требуют нескольких деталей и методов изготовления / соединения, могут быть напечатаны как один кусок.
3. Легкий - 3D-печать позволяет размещать материал там, где это наиболее важно. Пользователи могут легко создавать пустоты, соты или решетчатые структуры, не создавая дополнительных шагов и не удаляя их.
4. Fast - кратчайший срок от файла 3D модели до финальной части. Несколько изменений могут быть сделаны на лету.
5. Меньше времени программирования - по сравнению с обработкой с ЧПУ, 3D-печать требует меньшего взаимодействия с пользователем для создания траекторий движения машины. В некоторых случаях это может быть простая кнопка, но в других случаях она может потребовать больше знаний, таких как создание лучшей структуры поддержки для SLA или DMLS.
6. Меньше отходов, экологически устойчивый - вы используете только материалы, необходимые для производства ваших деталей. Даже при опорных конструкциях расходуемый материал обычно намного меньше вычитающего. При некоторых производственных процессах улучшения цвета оставшийся материал является многоразовым.
● Преимущества обработки с ЧПУ:
1. Широкий спектр материалов - Диапазон материалов, которые могут быть использованы для ЧПУ, очень широк, включая металл, пластик и дерево. В общем, это не редкость для больших объемов 3D-принтеров, чтобы иметь несколько или несколько вариантов материала. Даже в ограниченных количествах конверсии иногда могут быть дорогостоящими и трудоемкими.
2. Допуски продукта - обработка с ЧПУ способна обрабатывать детали с жесткими допусками; обычно в 10-100 раз лучше, чем 3D-печать.
3. Высокая отделка поверхности, т.е. низкая шероховатость - Отделка поверхности детали станка с ЧПУ обычно очень хорошая, в зависимости от геометрии детали, геометрии инструмента и времени обработки.
4. Высокое косвенное признание в отрасли: многие отрасли промышленности более приемлемы для деталей с ЧПУ из-за сертификации существующих деталей и методов производства с ЧПУ.
5. Открытая архитектура - Часто пользователи технологии ЧПУ покупают свои инструменты и материалы у сторонних поставщиков и пользуются несколькими источниками для этих предметов; однако пользователям 3D-принтеров часто приходится получать расходные материалы из одного источника. В большинстве случаев этим источником является производитель 3D-принтера.
●Преимущества гибридного (ЧПУ и 3D-печать) подхода:
1. Комбинирование более производительных деталей: Используя лучшее из обоих миров, сочетание аддитивных и субтрактивных процессов дает вам свободу проектирования 3D-печати и жесткие допуски, которых может достичь только обработка с ЧПУ.
2. Более высокая загрузка цеха - Используя 3D-печать для итерации дизайна, тестирования, изготовления пользовательских инструментов и производства приспособлений, пользователи могут сократить использование станков с ЧПУ для прибыльных, предсказуемых работ.
3. Более высокая эксплуатационная эффективность: продление срока службы машины и снижение затрат на обслуживание оборудования за счет использования машин и оборудования пользователя для работ, которые лучше всего подходят для выполнения.
4. Углубление отношений с клиентами - Сочетание 3D-печати с обработкой с ЧПУ может производить детали, которые в противном случае было бы невозможно изготовить. Это укрепляет деловые отношения пользователя, а также привлекает новых клиентов и новые доходы.
3D-печать и обработка с ЧПУ могут работать вместе, чтобы лучше обслуживать клиентов и дополнять друг друга, чтобы предоставить пользователям и клиентам:
1. Повышение гибкости и независимости
2. Экономия времени и средств
3. Расширение производственных мощностей
4. Улучшены внутренние процессы