Заполнение пробелов в 3D-прототипировании

Быстрое производство с ЧПУ

Распространенное заблуждение в мире производства основано на убеждении, что вы должны выбирать между 3D-печатью и ЧПУ, когда речь идет о прототипировании и быстром производстве. Другими словами, если вы занимаетесь 3D-печатью, вы не можете или не должны рассматривать ЧПУ и наоборот. Хотя современные тенденции, кажется, подтверждают это убеждение, отрасль постоянно развивается, предлагая решения, которые объединяют эти две дисциплины и приносят отличные результаты.

Здесь мы познакомим вас с 3D-печатью и фрезеровкой на станках с ЧПУ, развеем несколько мифов и покажем, как вы можете интегрировать оба процесса, чтобы заполнить любые пробелы в прототипировании и расширить свои производственные возможности и универсальность.

Понимание преимуществ 3D-печати и обработки с ЧПУ

Как 3D-печать, так и обработка с ЧПУ предлагают преимущества и приложения, которые лучше подходят для проекта, в зависимости от того, что задействовано. 3D-печать создает трехмерные прототипы с использованием аддитивного производства, а фрезерование с ЧПУ основано на субтрактивном производстве для удаления слоев материала.

Дело в том, что и 3D-печать, и фрезерование с ЧПУ имеют ограничения. Однако эти недостатки можно устранить, используя обе технологии в тандеме для создания готового прототипа.

Процесс 3D-печати не обеспечивает скорости, необходимой для массового производства, и его часто путают с более дешевым вариантом.

Фрезерование с ЧПУ остается предпочтительным выбором прототипов для различных отраслей промышленности; однако широко распространенное заблуждение о том, что для процессов с ЧПУ требуются высококвалифицированные или обученные операторы, приводит к тому, что некоторые ошибочно полагают, что фрезерование с ЧПУ является более сложным и дорогостоящим занятием.

Решение о создании прототипа на станке с ЧПУ или 3D-принтере зависит от цены, размера детали и необходимых материалов.

В конечном счете, это больше отражает человеческую природу. Люди тяготеют к тому, что им нравится, что им знакомо и с чем им комфортно. Это может привести к ожесточенной лояльности к одному процессу по сравнению с другим, что не свидетельствует о реальных возможностях или применении. Знакомство с одним методом не означает, что он подходит для решения каждой проблемы или проекта.

Диверсификация вашего набора инструментов оптимизирует ваши процессы, обеспечивая лучшие результаты. Адам Сэвидж из «Разрушителей мифов» сказал:«Я считаю, что внутри каждого инструмента есть молоток». Другими словами, внешняя упаковка может выглядеть по-разному, но конечная цель или решение остаются теми же.

Например, вы можете использовать 3D-печать для создания креплений для деталей, которые затем фрезеруются на станке с ЧПУ. Возьмем, к примеру, корпус мобильного телефона. Его можно фрезеровать на вакуумном столе DATRON, а затем использовать 3D-принтер для уточнения геометрии и создания мягких губок или использовать специальные вакуумные приспособления для удержания 3D-скульптурных форм. Другими словами, дополните один процесс другим.

Давайте рассмотрим несколько мифов, которые увековечивают нынешнее представление о 3D-печати и фрезеровании на станках с ЧПУ.

Развенчание мифов №1:затраты

Вот что вам нужно знать, исходя из общей стоимости оборудования за весь срок службы.

Текущее восприятие позиционирует 3D-печать как более дешевый вариант по сравнению с фрезерованием на станках с ЧПУ. Реальность такова, что доступность одного по сравнению с другим не совсем так проста. Вы можете купить недорогие 3D-принтеры с сомнительными возможностями. Большинство 3D-принтеров, независимо от первоначальной стоимости, не требуют огромных вложений в содержание.

Это тоже зависит от возможностей. Металлические 3D-принтеры, в которых используется селективное лазерное спекание (обычно известное как SLS), требуют значительных затрат на материалы и обслуживание. Наряду с этим существует дополнительный риск, связанный с погрузочно-разгрузочными работами; пыльные печатные материалы могут быть вредны для здоровья человека, не говоря уже о взрывоопасности. Очевидно, что это требует точного обращения и дополнительных знаний — еще одно вложение.

То же самое касается фрезерных станков с ЧПУ. Владение ЧПУ может быть таким же дорогим, как высококачественный 3D-принтер. Точно так же настольный станок с ЧПУ может быть таким же доступным, как и бюджетные 3D-принтеры.

Разрушение мифов №2 — высокая точность и устойчивость

Опять же, преобладает мнение, что 3D-печать должна быть предпочтительнее печати с ЧПУ. Я не думаю, что это распространенное мнение о 3D-печати по сравнению с ЧПУ. Я думаю, что здесь более распространено мнение, что ЧПУ лучше, чем 3D-печать. Вместо этого я бы сказал:

Одним из аспектов, в котором фрезерование с ЧПУ превосходит 3D-печать, является точность.

Несмотря на значительные улучшения возможностей 3D-печати в отношении высокой точности, окончательный результат бледнеет по сравнению с деталями, изготовленными на станках с ЧПУ.

Может быть, ваш дизайн более эстетичен и не должен соответствовать определенному допуску по размеру… за исключением одной конкретной функции, которая требует особой подгонки. Просто напечатайте эту деталь на 3D-принтере, отнесите ее в DATRON и доработайте элементы, которые должны соответствовать этим жестким допускам.

Развенчание мифов №3 — простота использования

Возвращаясь к предыдущему пункту, предположение о том, что фрезерование с ЧПУ требует передовых знаний и высококвалифицированных машинистов, может заставить кого-то выбрать 3D-печать. Опять же, это неправильное представление о том, что включает в себя фрезерование с ЧПУ.

На самом деле, учитывая бум 3D-печати в отрасли за последние два десятилетия, была установлена ​​новая планка для того, чего люди ожидают, когда хотят создавать что-то. Да, 3D-печать проста, а процесс обучения короче, поскольку большая часть работы уже выполнена в программе.

Именно здесь DATRON предлагает удобные в использовании станки и контроллеры, которые не требуют таких знаний, как типичный станок с ЧПУ. Наша цель — предоставить конечному пользователю простой и доступный опыт, устранив часто надуманный опыт, обычно связанный с фрезерованием с ЧПУ. Что мы сделали с машинами DATRON, так это сделали их более доступными для масс.

Опять же, это намек на то, что 3D-печать сделала для аддитивного производства; создание процесса, достаточно доступного для детей.

3D-печать подтолкнула нас к нестандартному мышлению, что упростило использование и сделало сотрудничество между 3D-печатью и фрезерованием с ЧПУ более удобным.

Совместные усилия равны лучшим результатам

Изолируя то, как 3D-печать и фрезерование с ЧПУ могут работать вместе, вы можете раздвинуть границы ограничений материалов и, в конечном итоге, получить готовый прототип более высокого качества. Во многих случаях можно даже изготовить готовую деталь и сразу приступить к производству.

По мере того, как 3D-печать приближается к способности печатать из большинства материалов, включая металлы, большая часть этой потенциальной универсальности становится недоступной для обычных пользователей, если только они не захотят и не смогут сделать значительные первоначальные инвестиции. Понятно, что большинству людей неудобно выступать в роли подопытных кроликов для новых дорогостоящих процессов.

По этой причине и до тех пор, пока эти достижения не закрепятся, фрезерование с ЧПУ представляет собой более разумную и надежную альтернативу.

Примером может служить прототипирование из пластика, но в конечном итоге требуется более прочный материал, такой как жесткий металл. Это распространено в отношении эргономики, особенно в бытовой электронике. В этих случаях вес предмета так же важен, как и его внешний вид. Легкий пластик может указывать на дешевый продукт по сравнению с весом металлического предмета, который потребители часто называют качеством.

В этом случае фрезерование с ЧПУ — вычитание небольшого количества материала для получения тяжелого объекта по сравнению с 3D-печатью всего необходимого материала — значительно экономит время.

Перед современными производителями все чаще ставится задача распознавать доступные им инструменты по их молотковому качеству, как предлагает Сэвидж.

Использование решений, предоставляемых 3D-печатью и фрезерованием на станках с ЧПУ, возможно, поскольку DATRON устраняет разрыв между ними, позволяя вам делать и то, и другое, а значит, делать больше.

Всегда готовы обсудить, как наши решения могут улучшить ваши производственные процессы, мы приглашаем вас обратиться за более подробной информацией о том, как заполнить пробелы в 3D-прототипировании, добавив возможности ЧПУ с DATRON.