CNC 가공 대 사출 성형

부품 생산의 두 가지 인기 있는 방법은 CNC 가공과 플라스틱 사출 성형입니다. 두 방법 모두 의료에서 ​​항공에 이르기까지 다양한 산업에 유용하지만 근본적으로 서로 다른 생산 수단입니다.

궁극적으로 사용해야 하는 방법은 프로젝트의 범위와 사양에 따라 다릅니다. 제작 방법을 선택할 때 고려해야 할 몇 가지 주요 사항은 프로젝트의 비용, 재료 및 기간입니다.

CNC 가공이란 무엇입니까?

CNC는 "Computer Numerical Control"의 약자입니다. 기본적으로 CNC 가공은 CAD(Computer-Aided Drawing) 파일과 회전 선반을 사용하여 부품을 제조하는 컴퓨터 제어 방법입니다. 제공된 재료를 잘라 원하는 모양으로 만듭니다.

컴퓨터로 제어된다는 점에서 3D 프린팅과 유사합니다. 그러나 3D 프린팅은 기존에 존재하지 않았던 공간에 재료를 추가하는 적층 공정입니다. CNC 가공에는 이미 존재하는 재료 블록을 잘라내는 작업이 포함됩니다.

무엇에 사용됩니까?

CNC 가공을 위한 몇 가지 일반적인 응용 프로그램은 다음과 같습니다.

• 비즈니스 간판
• 의료용 임플란트
• 선박
• 플라스틱 사출 금형
• 신속한 프로토타이핑
• 전기 부품

사출 성형이란 무엇입니까?

사출 성형은 플라스틱 재료를 녹이고 "도구"라고도 하는 금형에 주입하여 부품을 생산합니다. 먼저 기계 배럴 내에서 플라스틱을 녹인 다음 금형에 주입합니다. 플라스틱은 금형 내에서 경화 및 냉각되어 분해되어 사출되며 주기가 다시 시작됩니다. 사출 금형은 기계 주기당 하나의 제품을 생산합니다.

몰딩은 이미 존재하는 소스에서 재료를 절단하는 것과 반대로 빈 몰드를 채우는 것을 포함한다는 점에서 CNC 머시닝의 반대입니다.

무엇에 사용됩니까?

CNC 가공과 마찬가지로 사출 성형은 많은 산업 분야에 적용됩니다. 일부 응용 프로그램은 다음과 같습니다.

• 플라스틱 음료 캡
• 의료 검사 키트
• 문 및 창문 잠금 장치
• 농장 동물용 플라스틱 먹이통
• 플라스틱 전자 부품

CNC 가공 대 사출 성형

각 방법에는 장점과 단점이 있습니다. 선택하는 생산 방법은 어떤 재료를 사용해야 하는지, 디자인이 얼마나 변경될 것으로 예상하는지, 부품이 얼마나 빨리 필요한지 등 프로젝트에 따라 달라야 합니다.

소비자의 관점에서 두 방법의 가장 중요한 차이점은 다음과 같습니다.

리드 비용

사출 성형 리드 비용은 부품을 생산하기 위해 금형이 필요하기 때문에 CNC 가공보다 더 비싼 경향이 있습니다. 금형 비용은 복잡성과 크기에 따라 다릅니다. 얼마나 많은 조각을 만들어야 하는지 고려하십시오. 사출 금형은 한 번에 하나의 부품만 만들 수 있기 때문에 수요를 충족시키기 위해 여러 금형에 투자해야 할 수도 있습니다.

CNC 기계는 프로젝트를 시작하기 위해 CAD 파일과 재료 블록만 필요하므로 CNC 기계 가공의 주요 비용으로 인해 사출 성형보다 비용 효율적인 대안이 됩니다.

속도

부품이 바로 필요한 경우 CNC 가공이 가장 좋습니다. 기계공은 며칠 내에 CAD 도면을 작성하고 완료 시 작업을 시작할 수 있으므로 리드 타임이 상당히 짧습니다. 생산이 시작되면 빠르게 진행됩니다. 기존 재료를 잘라내는 것이 완전히 새로운 제품을 생산하는 것보다 시간이 덜 걸립니다.

CNC 기계는 또한 각 부품을 생산하는 여러 기계와 함께 조립 라인으로 작동할 수 있습니다. 이 기능은 생산 속도를 크게 높일 수 있기 때문에 CNC는 소량의 부품이나 신속한 프로토타입 생산과 같은 응용 분야에 탁월한 선택입니다.

사출 성형은 빠른 생산 방법이지만 리드 타임이 길기 때문에 시작하려면 기다려야 합니다. 금형을 생산하는 데는 설계 사양에 따라 몇 주 또는 몇 달이 걸릴 수 있습니다. 이러한 이유로 사출 성형은 최종 제품의 장기 생산 라인에 가장 적합합니다.

볼륨

사출 성형은 저렴한 비용으로 대량의 제품을 고속으로 처리할 수 있습니다. 사출 성형의 가장 비싼 부분은 일반적으로 금형 자체를 만드는 것이지만 대량 생산을 시작하면 가격이 급격히 떨어집니다. CNC 가공도 대량으로 생산할 수 있지만 이 방법을 사용하여 더 작은 배치를 만드는 것이 더 비용 효율적입니다.

일반적으로 사출 성형은 수천에서 수만 개의 제품 실행에 더 적합합니다. CNC 가공은 부품의 양이 적을수록 더 저렴합니다.

자료

CNC 기계는 금속 합금 또는 목재에서 고성능 플라스틱 및 왁스에 이르기까지 다양한 재료를 처리할 수 있습니다. 사출 성형은 주로 플라스틱과 수지로 제한됩니다.

CNC 기계는 일반적으로 기계의 높은 내열성으로 인해 금속 및 경질 플라스틱과 같은 더 단단한 재료를 사용하여 더 잘 생산할 수 있습니다. CNC 기계는 더 유연한 재료로 절단할 수 있지만 사용되는 가공 방법에 따라 뒤틀림 위험이 더 높을 수 있습니다. 이러한 이유로 플라스틱 부품과 고무와 같은 부드럽고 유연한 재료에는 사출 성형을 선택하십시오.

정확도 및 허용 오차

공차는 표준 측정에서 부품의 편차를 측정한 것입니다. 허용 오차를 표현하는 방법은 여러 가지가 있지만 일반적으로 기계공은 '+/-' 기호 다음에 적절한 숫자를 사용합니다. 예를 들어, 기계의 허용 오차가 +/-0.001in이면 완제품의 각 절단은 어느 방향으로든 주어진 값보다 0.001인치 더 크거나 작을 수 있음을 의미합니다.

프로젝트에 따라 다를 수 있으므로 CNC 가공 또는 사출 성형에 대한 진정한 표준은 없습니다. 제조업체는 일반적으로 고객이 생산을 시작하기 전에 허용 가능한 허용 오차를 제공하도록 요구합니다. 고객이 번호를 제공하지 않으면 제조업체가 자체 표준을 사용할 수 있습니다.

CNC 가공은 사출 성형보다 더 엄격한 허용 오차를 허용하므로 측정이 더 일관되게 정확합니다. 사출 성형으로 엄격한 공차가 가능하지만 달성하기가 더 어렵습니다.

또한 사출 성형은 금형 구조로 인해 CNC 가공보다 불완전하기 쉽습니다. 금형은 생산 중에 함께 닫히는 두 개의 개별 조각으로 구성되어 일부 재료의 표면 결함을 유발할 수 있습니다. 인젝터는 또한 부품에 기포를 추가하여 제품 내에 다른 결함을 유발할 수 있습니다. CNC 가공 부품도 결함이 있을 수 있지만 이 방법을 사용하면 깨끗한 표면 마감을 얻을 수 있습니다.

유연성

CNC 가공은 사출 성형보다 설계 변경에 더 큰 유연성을 제공합니다. 부품 설계를 변경해야 하는 경우 기계 기술자는 새 사양에 맞게 CAD 파일을 변경해야 합니다. 이 빠른 조정은 사용자 지정 부품을 만들거나 프로토타입을 조정할 때 특히 유용합니다.

사출 금형을 사용하는 경우 제품 사양을 변경할 때마다 완전히 새로운 금형이 필요합니다. 이러한 종류의 차질은 비용이 많이 들고 일정에 영향을 줄 수 있습니다. 사출 성형은 매우 빠르지만 새 금형을 기다린 후 따라잡기 위해 전력 질주할 수 있습니다.

CNC 가공을 위한 Trust American Micro Inc.

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