CNC 가공 vs 3D 프린팅: 소재와 공정 차이점 완벽 분석

1. 소재 차이

3D 프린팅 소재는 주로 액체 레진(SLA), 나일론 분말(SLS), 금속 분말(SLM), 석고 분말(풀컬러 프린팅), 사암 분말(풀컬러 프린팅), 필라멘트(DFM), 시트(LOM) 등입니다. 액체 레진, 나일론 분말, 금속 분말이 산업용 3D 프린팅 시장의 대다수를 차지합니다.

CNC 가공 소재는 시트나 봉재입니다. 부품 길이, 너비, 높이 + 여유를 측정하여 해당 크기의 플레이트를 절단하여 가공합니다. 일반적인 하드웨어와 플라스틱 플레이트는 CNC 가공 가능하며, 성형 부품 밀도가 3D 프린팅보다 높습니다.

2. 성형 원리에 따른 부품 차이

3D 프린팅은 적층 제조(Additive Manufacturing)입니다. 원리는 모델을 N개 층 또는 N개 다중 포인트로 자른 후 순서대로 조금씩 쌓아 올리는 것으로, 블록 쌓기와 같습니다. 따라서 3D 프린팅은 중공 부품 등 복잡한 구조 부품을 효과적으로 가공할 수 있습니다.

CNC 가공은 절삭 제조(Subtractive Manufacturing) 유형으로, 다양한 공구를 고속으로 작동시켜 프로그래밍된 공구에 따라 필요한 부품을 절삭해냅니다. 따라서 CNC 선반은 일정한 곡률의 둥근 모서리만 가공할 수 있고 직각을 직접 가공할 수 없습니다. 이는 와이어 컷/방전 가공(EDM) 기술로 달성합니다. 외측 직각은 CNC 선반으로 문제없으므로, 내측 직각 부품은 3D 프린팅을 고려할 수 있습니다.

부품 표면적이 큰 경우 3D 프린팅도 권장됩니다. CNC 선반으로 표면 가공은 시간이 많이 걸리며, 프로그래밍과 기계 조작 마스터가 충분히 경험이 없으면 부품에 선명한 무늬를 남기기 불가능합니다.

3. 운영 소프트웨어 차이

대부분 3D 프린팅 슬라이싱 소프트웨어는 조작이 쉽고, 전문가 지도 하에 일반인도 하루 이틀이면 사용할 수 있습니다. 슬라이싱 소프트웨어는 최적화가 쉽고 서포트를 자동 생성할 수 있어 3D 프린팅이 개인 사용자에게 도달할 수 있는 이유입니다.

CNC 프로그래밍 소프트웨어는 훨씬 복잡하며 전문가 조작이 필요합니다. 기초가 없는 사람은 일반적으로 약 반년 공부가 필요하며, CNC 공작기계 조작원도 필요합니다.

프로그래밍이 매우 복잡하므로 한 부품에 여러 CNC 가공 방안이 있을 수 있지만, 3D 프린팅은 가공 시간과 소모품만 배치하면 되므로 상대적으로 객관적입니다.

4. 후처리 차이

3D 프린팅 부품 후처리 옵션은 많지 않으며, 일반적으로 연마, 오일 분사, 버 제거, 염색 정도입니다. 연마, 오일 분사, 버 제거 외에 CNC 선반 가공 부품에는 도금, 실크스크린 인쇄, 프린팅, 금속 산화, 레이저 각인, 샌드블라스팅 등도 포함됩니다.

5. 제품 실용성 차이

3D 프린팅 제품은 강도와 내마모성이 낮다는 단점이 있습니다. CNC 가공 제품은 높은 강도와 내마모성이라는 장점이 있습니다.