CNC 머시닝 VS 3D 프린팅, 차이점은?

새 부품 또는 소규모 배치 생산 프로젝트를 생성하려는 경우 CNC 가공 및 3D 인쇄의 두 가지 제조 방법을 사용할 수 있습니다. 이 두 가지 옵션은 모두 현대적인 제조 공정에 필수적입니다. 각 옵션에는 기존 제조 방법에 비해 많은 장점이 있습니다. 둘 다 컴퓨터 제조 공정이며 CNC 가공 및 3D 인쇄가 진행 중입니다. 생산 능력과 최종 제품 결과는 상당히 다릅니다.

이 두 프로세스가 특정 응용 프로그램에서 유사한 결과를 생성하는 경우가 있지만 이러한 결과를 얻는 방식은 상당히 다릅니다. 각 프로세스는 서로 다른 요구 사항을 충족하도록 개발되었으므로 어떤 방법이 귀하의 요구 사항에 가장 적합한지 아는 것이 중요합니다. 다음에서는 다음 생산 주문을 탐색하는 데 도움이 되도록 각 제품의 장점을 소개합니다.

CNC 가공:

CNC 가공은 일반적인 절삭 가공 기술입니다. 이 프로세스는 일반적으로 단단한 재료 블록으로 시작한 다음 다양한 날카로운 회전 도구 또는 커터를 사용하여 원하는 최종 모양을 얻기 위해 재료를 제거합니다. 일회성 소량 생산 및 중대 일괄 생산에 사용할 수 있습니다.

(CNC 머시닝이란?)

작동 방식

첫째, 엔지니어는 CAD 또는 컴퓨터 지원 소프트웨어를 사용하여 2D 또는 3D 모델을 만듭니다. 그런 다음 CAM(Computer-Aided Manufacturing) 프로그램을 사용하여 CAD 파일을 지침으로 변환합니다. 명령이 생성된 후 후처리 프로그램은 이를 특정 명령으로 변환한 다음 실행을 위해 CNC 공작 기계로 전송하여 벌크 재료에서 필요한 구성 요소를 잘라냅니다. 우수한 반복성, 고정밀성, 다양한 재료 및 표면 마감을 갖추고 있습니다.

3D 인쇄

적층 제조(AM) 또는 3D 프린팅 공정은 재료를 한 번에 한 층씩 추가하여 부품을 만듭니다. AM 공정은 특별한 도구나 기구가 필요하지 않아 초기 설치 비용을 최소화할 수 있습니다.

3D 프린팅은 장기, 보철물 및 임플란트를 만들 수 있는 의료 분야에서 활용도가 높습니다. 식품 산업도 이 기술을 사용하여 식품을 층별로 압출하여 식품을 생산합니다. 아티스트는 종종 이를 예술 작품에 사용하고 패션 디자이너는 의복과 보석을 만드는 데 사용합니다.

작동 방식

첫째, 엔지니어는 CAD를 사용하여 3D 모델을 만듭니다. 완성된 분석 모델의 오류에는 일반적으로 구멍과 교차 면이 포함됩니다.

그런 다음 슬라이서라는 프로그램이 3D 프린터를 일련의 얇은 2D 레이어로 변환하여 3D 프린터용 모델을 준비함으로써 G 코드 파일을 생성합니다. 이 파일에는 프린터에서 실행할 일련의 지침이 포함되어 있습니다.

다음으로, 3D 프린터는 G 코드 파일을 읽고 한 번에 한 층의 재료를 내려놓아 3차원 물체를 만듭니다. 모델의 크기와 복잡성, 사용된 방법에 따라 인쇄 프로세스는 몇 시간에서 며칠까지 소요될 수 있습니다. 경우에 따라 구성 요소를 사용하기 전에 세척, 광택 처리 또는 밀봉해야 할 수 있습니다.

CNC 가공과 3D 프린팅의 차이점

CNC 가공과 3D 프린팅에는 몇 가지 기본적인 공통점이 있습니다. 컴퓨터의 지시에 따라 3D 제품을 만듭니다. STL 및 OBJ 파일 유형과 호환됩니다. 이러한 기본적인 유사점 외에도 CNC 가공 및 3D 프린팅은 다양한 요구 사항을 충족하고 다양한 이점을 제공할 수 있습니다. 하지만 여전히 많은 차이점이 있습니다.

남 재료

CNC는 주로 금속 가공에 사용됩니다. 열가소성 수지, 아크릴, 침엽수 및 견목 가공, 폼 모델링 및 왁스 가공에도 사용할 수 있습니다. CNC 정밀 부품은 주로 엔진, 비행기, 생산 기계 및 기타 고강도 환경에 사용됩니다.

3D 프린팅은 주로 플라스틱에 사용되지만 금속의 사용은 상대적으로 적습니다. 일부 기술은 세라믹, 왁스, 모래 및 복합 재료로 부품을 생산할 수 있습니다. 가공하기 어려운 재료(예:TPU 및 금속 초합금)는 3D 인쇄할 수 있습니다. CNC 부품에 비해 기계적 특성이 작을 수 있습니다.

대부분의 3D 프린터는 적층 제조 공정을 사용하여 특수 플라스틱, 수지, 금속 및 기타 재료로 제품을 제조합니다. 3D 부품은 프린팅 공정에 사용되는 고유한 재료로 인해 일반적으로 비행기, 차량 및 생산 기계와 같은 열악한 환경에서 사용하기에 필요한 강도가 없습니다.

S 오줌

CNC와 적층 제조의 또 다른 주요 차이점은 속도입니다. 제품을 양산할 때 각 부품을 생산하는 기계의 조립 라인이 포함되기 때문에 CNC 가공이 더 빠릅니다. 3D 프린터는 제품의 처음부터 끝까지 전체를 만들기 때문에 대량 생산에는 적합하지 않습니다. 3D 프린팅의 덧셈 과정은 기존 재료 블록에서 재료를 제거하는 뺄셈 과정보다 시간이 더 오래 걸립니다.

정밀도

CNC 가공은 공차가 엄격하고 반복성이 뛰어납니다. 큰 부품부터 작은 부품까지 정밀 CNC 가공이 가능합니다. 다른 3D 프린팅 시스템은 다른 치수 정확도를 제공합니다. 산업 기계는 공차가 매우 좋은 부품을 생산할 수 있습니다. 좁은 간격이 필요한 경우 3D 프린팅의 주요 치수를 크게 만든 다음 후처리에서 처리할 수 있습니다. 알루미늄과 같은 CNC 압연기에서 가공되는 재료는 많은 3D 프린터에 사용되는 FDM보다 더 정확하며, FDM은 과도한 열에 노출되면 변형되는 경향이 있습니다.

부품 복잡성

CNC 가공 부품을 설계할 때 많은 제한 사항을 고려해야 합니다. CNC 공작 기계는 부품의 모든 표면에 접근할 수 없기 때문에 특정 형상(5축 CNC 시스템이 있는 경우에도)을 사용할 수 없습니다. 대부분의 기하학적 모양은 다른 면에 접근하기 위해 부품을 회전해야 합니다. 재배치하면 처리 및 노동 시간이 증가하고 최종 가격에 영향을 미치는 맞춤형 고정 장치 및 고정 장치가 필요할 수 있습니다.

CNC에 비해 3D 프린팅은 기하학적 제약이 거의 없습니다. 대부분의 기술(예:FDM 또는 SLM/DMLS)에는 지원 구조가 필요하며 후처리 중에 제거됩니다.

지지체가 필요 없기 때문에 고분자 기반의 분말층 융합 공정을 통해 자유 형태의 유기 유기 기하 형상을 쉽게 제조할 수 있습니다. 매우 복잡한 기하학적 모양을 생성하는 능력은 3D 프린팅의 주요 이점 중 하나입니다. 또한 여러 구성 요소를 부품 설계에 결합하여 금형 수를 줄일 수 있는 부품 병합의 문을 엽니다.

여 맛

적층 제조와 감산 제조의 주요 차이점 중 하나는 발생하는 폐기물의 양입니다. CNC 가공은 재료를 제거하므로 결국 많은 양의 재활용할 수 없는 폐기물이 생성됩니다. 정리가 좀 엉망입니다. 그러나 3D 프린팅은 공작물을 만드는 데 필요한 재료만 있으면 되기 때문에 낭비가 적습니다. 3D 프린터는 부품을 만드는 데 필요한 정확한 양의 재료만 사용하므로 나중에 정리할 필요가 없습니다. 또한 3D 프린터는 생산 중 진동이 없기 때문에 소음이 적습니다.

신청 필드

제조에 매우 강력하고 정밀하며 내열성이 있는 공작물이 필요한 경우 CNC 밀링이 더 나은 솔루션입니다. 3D 프린팅은 바이오 프린팅, 식품 프린팅, 건설 목적으로 사용될 수 있고 우주에서 사용될 수 있는 더 독특한 응용 분야가 있습니다.

C OST

CNC 기계를 사용하여 부품을 제조할 때 일반적으로 소량은 단가를 높이지만 대량 생산은 점점 더 경제적입니다. 따라서 CNC는 대량 생산에 이상적인 선택입니다.

3D 프린팅을 사용할 때 배치 크기에 관계없이 단위당 출력 비용은 동일합니다. 소량 생산 시에는 단위당 등가 원가가 유리하지만 대량 생산 시 제품의 일관성이 문제가 될 수 있습니다.

CNC 기계를 사용하면 출력의 복잡성과 정확도에 따라 제품의 단가가 증가합니다. 복잡한 CNC 출력의 더 높은 비용은 일반적으로 더 많은 수의 도구 경로가 필요하고 사용되는 도구의 수가 적고 이러한 작업을 완료하는 데 필요한 시간 때문입니다. 생산되는 단위의 복잡성에 관계없이 3D 프린팅 작업의 비용은 동일합니다.

C 포함

어느 정도 CNC 기술과 3D 프린팅은 기능면에서 겹치지만 각각의 장점으로 인해 특수 응용 분야에 적합합니다. 연필과 볼펜과 같습니다. 어떤 직업에는 연필이 필요하지만 다른 직업에는 볼펜이 더 나은 도구입니다. CNC 가공은 일반적으로 쉽게 구할 수 있는 재료로 만든 정밀하고 정밀한 제품이 필요한 프로젝트에 가장 적합합니다. 3D 프린터의 특성으로 인해 프로토타입, 시각적 기반 및 맞춤형 제품을 만드는 데 매우 적합합니다.

요약하자면, 세계에는 3D 프린터와 CNC 기계를 위한 공간이 많이 있습니다.