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CNC手板和3D打印模型该如何选择
作者:IGER 发表时间:2018/11/13 21:10:45 阅读:
很多设计人员在打算做手板的时候总是会纠结到底是用CNC加工方式还是3D打印方式好呢?其实各有利弊,本文就让小编从多个角度去分析两种加工方式的优势和劣势,希望能给广大的设计师或工程采购人员带来一些帮助。
CNC是Computer numerical control:计算机数控,简称CNC,数控机床(Numerical Control Machine Tools)是指装备了计算机数控系统的机床,简称CNC机床。
CNC手板的工艺特点:
1. 需要根据产品3D数据通过人工编程,将编辑好的刀路传输到CNC机床进行雕铣,对于结构复杂、造型怪异的产品,需要拆分加工,加工完成后再通过手工粘接拼合;
2. 加工过程中需要设计和使用夹具。对于大尺寸、复杂结构的拆分零件,为确保拼接精度,还要考虑设计专用检具;
3. 材料性能好,CNC加工的材料一般都是采用批量生产的工程材料,可直接使用ABS、亚克力、PP甚至金属等多种材料加工,材料综合机械性能都非常接近量产产品;
4.表面处理丰富多样,由于使用的是工程材料,可以直接在产品上抛光、喷漆、电镀、氧化等常见的表面处理工艺,CNC加工的手板可以做到与模具批量产生的外观效果一样,对于用来验证工艺的可靠性非常直观。
3D打印技术出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“打印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的数据变成实物。
3D打印工艺特点:
1. 不受产品造型限制,能一次性完成非常复杂结构的零件制作,且其制作成本和制作速度与零件的复杂程度基本无关;
2. CAD/CAM无缝衔接,CAD数据可直接上机加工制作,无需进行数据编程和零件拆分,零件加工过程中无需考虑检夹具的设计和使用;
3. 材料性能是短板,即便3D打印技术发展已有20多年,但至今仍然没有可以与工程材料相媲美树脂,所用树脂材料机械韧性较差,不可耐高温。

CNC手板成本结构:
CNC加工耗材直接使用ABS、PP等真实材料,材料成本较低;但CNC工艺需要专业的编程工程师,通常每台CNC设备需要配备1个人专门看管,人工成本较大。因此,CNC的成本主要取决于零件复杂度和材料消耗,零件越复杂,需要拆分和编程的工作量越大,后处理的拼接工序越复杂,所需人工成本越高。
3D打印成本结构:
3D打印设备基本可实现“无人值守”,一个人即可同时操作控制3-5台设备,人工成本较低,但材料为特定光敏树脂,成本比CNC的工程材料要高。因此3D打印的制作成本与零件的复杂程度基本无关,而主要取决于加工零件的重量以及设备本身折旧。
综合以上对比可以看出,CNC比较适宜制作传统造型、结构普通的产品,但CNC手板更适合检验产品装配、外观效果也能更真实的体现。而3D打印的手板主要适用个性化定制、造型突破传统的产品。就成本方面而言,由于3D打印成本主要与零件重量相关,对于高精细、薄壁或空心结构等零件,3D打印成本优于CNC加工;而对于结构相对简单的厚重零件,则CNC的成本更占优势。

 

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