3D tlačiarne v tichosti premieňajú výrobné linky popredných svetových výrobcov. Technológia 3D tlače sa používa na prototypovanie, ale pokroky v materiáloch a produktivite urobili z 3D tlačiarní výkonný nástroj, ktorý sa už neobmedzuje len na prototypovanie a stále viac sa používa pri výrobe koncových dielov. Takže, ako sa technológia 3D tlače neustále vyvíja, nahradí CNC (Numerical Control Machines)?
Hlavný rozdiel medzi nimi je v tom, že 3D tlač je aditívny proces, zatiaľ čo CNC je subtraktívny proces. 3D tlač vytvára diely od začiatku, vrstvu po vrstve. Zatiaľ čo CNC technológia začína odstraňovaním tohto materiálu, kým sa nedosiahne požadovaný tvar.
Príslušné výhody 3D tlače a CNC obrábania:
●Výhody 3D tlače:
1. Voľnosť dizajnu – Geometrie, ktoré nemožno dosiahnuť tradičnými výrobnými metódami (tj väčšiu voľnosť v zložitosti), je možné dosiahnuť bez potreby zložitých foriem pred výrobou.
2. Časti je možné kombinovať – Zostavy, ktoré vyžadujú viacero častí a spôsoby výroby/spojenia, možno vytlačiť ako jeden kus.
3. Ľahká - 3D tlač umožňuje umiestniť materiál tam, kde je to najdôležitejšie. Používatelia môžu jednoducho vytvárať dutiny, plásty alebo mriežkové štruktúry bez vytvárania ďalších krokov alebo ich odstraňovania.
4. Rýchlo – najkratší čas od súboru 3D modelu po finálnu časť. Za behu je možné vykonať viacero zmien.
5. Menej času programovania – V porovnaní s CNC obrábaním vyžaduje 3D tlač menej interakcie používateľa na vytváranie dráh pohybu stroja. V niektorých prípadoch to môže byť jednoduché tlačidlo, ale v iných prípadoch si to môže vyžadovať viac znalostí, ako napríklad vytvorenie najlepšej podpornej štruktúry pre SLA alebo DMLS.
6. Menej odpadu, ekologicky udržateľné – používate len materiály, ktoré potrebujete na výrobu dielov. Dokonca aj pri nosných konštrukciách je spotrebovaný materiál zvyčajne oveľa menší ako subtraktívny. Pri niektorých výrobných procesoch na vylepšenie farieb je zvyšný materiál opätovne použiteľný.
●Výhody CNC spracovania:
1. Široká škála materiálov – Škála materiálov, ktoré je možné použiť pre CNC, je veľmi široká, vrátane kovu, plastu a dreva. Vo všeobecnosti nie je nezvyčajné, aby veľkoobjemové 3D tlačiarne disponovali viacerými alebo viacerými materiálovými možnosťami. Dokonca aj v obmedzenom množstve môžu byť konverzie niekedy drahé a časovo náročné.
2. Tolerancie produktu – CNC obrábanie je schopné obrábať diely s úzkymi toleranciami; zvyčajne 10 až 100-krát lepšie ako 3D tlač.
3. Vysoká povrchová úprava, teda nízka drsnosť – Povrchová úprava súčiastky CNC stroja je zvyčajne veľmi dobrá v závislosti od geometrie súčiastky, geometrie nástroja a času obrábania.
4. Vysoká nepriama akceptácia v priemysle: Mnoho priemyselných odvetví viac akceptuje CNC obrábané diely kvôli certifikácii existujúcich dielov a CNC výrobných metód.
5. Otvorená architektúra – Používatelia CNC technológie často nakupujú svoje nástroje a materiály od dodávateľov tretích strán a využívajú viaceré zdroje pre tieto položky; používatelia 3D tlačiarní však často musia získavať svoj spotrebný materiál z jedného zdroja. Vo väčšine prípadov je týmto zdrojom výrobca 3D tlačiarne.
●Výhody hybridného prístupu (CNC a 3D tlač):
1. Kombinácia výkonnejších dielov: Využitím toho najlepšieho z oboch svetov, kombináciou aditívnych a subtraktívnych procesov získate konštrukčnú slobodu 3D tlače a úzke tolerancie, ktoré dokáže dosiahnuť len CNC obrábanie.
2. Vyššie využitie v dielni – Používaním 3D tlače na iteráciu dizajnu, testovanie, zákazkovú výrobu nástrojov a upínacích prípravkov môžu používatelia znížiť využitie CNC strojov pre ziskové a predvídateľné úlohy.
3. Vyššia prevádzková efektivita: Predĺžte životnosť stroja a znížte náklady na údržbu zariadenia používaním strojov a zariadení používateľa na úlohy, ktoré sú najvhodnejšie na vykonávanie.
4. Prehĺbenie vzťahov so zákazníkmi – Kombinácia 3D tlače s CNC obrábaním môže produkovať diely, ktoré by inak nebolo možné vyrobiť. Posilňuje to obchodný vzťah používateľa a zároveň priťahuje nových zákazníkov a nové príjmy.
3D tlač a CNC obrábanie môžu spolupracovať, aby lepšie slúžili zákazníkom a navzájom sa dopĺňali, aby používateľom a zákazníkom poskytli:
1. Zvýšte flexibilitu a nezávislosť
2. Ušetrite čas a náklady
3. Rozšírte výrobné kapacity
4. Vylepšené interné procesy