本文將介紹一些實(shí)際情況,介紹使用3D打印托盤處理CNC掌上零件時(shí)的期望點(diǎn)、局限性和差異。
數(shù)控加工是減少材料的常用技術(shù)。CNC手板廠加工不同于材料制造,通常從實(shí)心塊開始,使用鋒利的旋轉(zhuǎn)工具或刀具來切削材料以達(dá)到最終成形。CNC是最常用的傳統(tǒng)加工方法之一。適用于小型一次性投擲和批量生產(chǎn)。CNC手板廠具有較高的重復(fù)性和精密度。它為各種幾何形狀和多種材料的配備配備了多種工具選擇。
CNC手板廠與3D打印廠的加工方法比較主要的區(qū)別(原型或3D打?。┖蛿?shù)控加工,并給出了一系列的案例研究,以便設(shè)計(jì)師可以評(píng)估何時(shí)使用CNC或[**]M。
CNC手板廠與3D打印廠兩者之間加工方式的比較
性能
CNC手板廠
3D打印廠
材料
主要用于加工金屬,也可用于加工軟木和硬木、熱塑性塑料,丙烯酸,造型泡沫和蠟。每種材料需要不同的切削工具。
金屬,陶瓷,蠟,砂和復(fù)合材料
速度
數(shù)控機(jī)床比3D打印機(jī)能夠以更快的速度去除材料在加工零件。然而卻需要大量的過程規(guī)劃和設(shè)置,特別是當(dāng)需要多個(gè)加工步驟時(shí),零件通常需要重新定位。
可以實(shí)現(xiàn)一次成型,這意味著除了后處理之外,不依賴于其它制造階段。對(duì)于許多工藝可以實(shí)現(xiàn)批量制造(如SLS和SLM)。
復(fù)雜度
底切,工具,內(nèi)部特征和間隙都是必須考慮的限制因素。對(duì)加工過程,制造零件的順序和零件取向都必須予以考慮。
復(fù)雜的設(shè)計(jì)可以使用3D打印機(jī)實(shí)現(xiàn)一次成型。成型方向、特征尺寸以及模型大小通常是主要的限制因素。
精度
精度由刀具幾何形狀決定,因?yàn)樗械牡毒叨际切D(zhuǎn)的和具有半徑的加工內(nèi)角??梢陨a(chǎn)小于工具尺寸的形狀特征,如小于工具直徑的薄壁。與3D打印的表面質(zhì)量相比,CNC加工表面更好。
最小特征尺寸通常由材料輸送機(jī)構(gòu)(例如,用于FDM的噴嘴或用于材料噴射的噴嘴)的直徑或機(jī)器的光斑(例如燒結(jié)激光或UV光源)直徑控制。FDM打印層厚為100 - 200微米,材料噴射打印機(jī)可以以低至16微米的分辨率。
幾何形狀
CNC機(jī)器依靠預(yù)定刀具路徑的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)加工工藝來移除材料。因此,CNC機(jī)床能達(dá)到的表面受到限制,不需要調(diào)整零件。可用于加工非常大和非常小的零件。
模型懸空面需要添加支撐,這增加了打印成本和時(shí)間。
過程
需操作員或工程師考慮刀具選擇,主軸轉(zhuǎn)速,接近位置、角度以及切削路徑。這些因素都極大地影響了最終部件的質(zhì)量和建造時(shí)間。
一旦上傳了模型并選擇了方向,層厚和支撐位置,大多數(shù)[**]M機(jī)器就可以打印完整的零件,無需任何人工干預(yù)。