Gia công CNC và in 3D

Gia công CNC và in 3D dù đang được thịnh hành nhưng gia công CNC và in 3D có những ứng dụng và hạn chế rất riêng biệt.

Chúng ta hãy cùng thảo luận và trình bày về quan điểm in 3D và quy trình gia công CNC.

Mặc dù kết quả cuối cùng (sản phẩm) đôi khi có thể tương tự nhau, gia công CNC và in 3D hoạt động theo những cách ngược lại. Phương pháp gia công CNC sử dụng dao cắt (loại bỏ) các bộ phận từ một khối rắn của bất kỳ vật liệu nào, trong khi phương pháp In 3D sử dụng máy in để them (bù đắp) các lớp vật liệu in mỏng lên nhau.

Tốc độ và sự đơn giản

Một trong những lợi thế lớn nhất của in 3D là toàn bộ quá trình sản xuất rất đơn giản. Nó xây dựng từ đầu theo kiểu tuyến tính từ dưới lên trên, không cần sự giám sát. Do cách thức hoạt động của lớp, máy in 3D không quan tâm nhiều đến độ phức tạp về cấu trúc của mô hình 3D. Mặc dù đôi khi cần sử dụng đến hỗ trợ (Support), điều này có thể dẫn đến khiếm khuyết thẩm mỹ của chi tiết và lãng phí vật liệu.

Ví dụ, hãy tưởng tượng chữ H được in theo chiều dọc. Phần giữa quá lớn và ở góc quá sắc nét so với hai cột hỗ trợ của nó, vì vậy bạn không thể tạo cầu nối tự nhiên cho sản phẩm cuối cùng trông giống như chữ H đang tan chảy ở giữa vì khi in xảy ra. Thay vào đó, máy in 3D có thể thêm Support tạm thời dưới cầu nối . Phần vật liệu Support sau đó được cắt bỏ sau khi hoàn thành công việc in. Điều quan trọng là phải cố gắng có ít nhất phần vật liệu hỗ trợ nhất vì nó sẽ để lại dấu ấn khi xóa.

Ngược lại, chữ X có thể được in thẳng đứng mà không cần bất kỳ sự hỗ trợ nào vì các góc cung cấp đủ dung sai cho cấu trúc được giữ chặt trong toàn bộ quá trình. Bản in sau đây là tự hỗ trợ:

Với khối lượng nhỏ, các bộ phận in 3D có thể được giao trong vòng một ngày và với chi phí rất thấp.

Gia công CNC mất nhiều thời gian và kỹ năng hơn để thiết lập. Tùy thuộc vào máy CNC và hình dạng mô hình của bạn, nó có thể yêu cầu người giám sát xoay vòng (đôi khi nhiều lần), chuyển đầu dao để biết được hình dạng của chi tiết hoặc điều chỉnh tốc độ của động cơ.

CNC sẽ loại bỏ càng nhiều vật liệu từ chỗ trống cần thiết để tạo không gian trống, vì vậy sự lãng phí là đáng kể. Vỏ máy CNC có thể trở nên lộn xộn và nó thường không phải là loại phần cứng mà bạn sẽ tìm thấy bên ngoài phòng sản xuất chuyên dụng.

Thiết bị CNC có thể bao gồm một máy tiện hoặc máy phay với tối đa 5 trục. Khi được sắp xếp hợp lý cho quy mô sản xuất lớn hơn (10 - 100 chiếc), gia công CNC thường nhanh hơn nhiều so với in 3D.

Sức mạnh và độ chính xác

CNC có thể cắt hầu hết mọi thứ từ một chỗ trống. Thép không gỉ, nhôm, gỗ, bọt, đá,…vv . Độ chính xác CNC cũng có thể vượt xa những gì mắt có thể nhìn thấy. Nếu bạn cần hai phần của bất kỳ vật liệu nào để khớp với lề không có lỗi, đây là cách để đi. Ví dụ, gia công CNC có thể được sử dụng để tạo ra xi lanh và pít-tông phù hợp với chúng, phù hợp để lái xe trên đường.

Bản chất của vật liệu in 3D làm cho sản phẩm thô ráp ở các cạnh và mảnh hoàn thiện không phù hợp với nhiều điều kiện. Bản in 3D sẽ không chống lại ma sát, chấn động hoặc nhiệt. 

Máy in 3D được sử dụng khi nói đến các bộ phận rỗng hoặc lưới trang trí. Trong vài năm qua, nó đã mở đường cho việc tạo ra các thiết kế rất phức tạp và sáng tạo. Xem bên dưới một số bộ phận giả trực quan hấp dẫn.

Một hình cầu rỗng hoàn toàn không thể trong CNC trừ khi bạn gắn hai nửa riêng biệt lại với nhau. In 3D giống như dán một lát nhựa lên nhau, lặp đi lặp lại nhiều lần Đây là lý do tại sao việc xếp lớp thường rõ ràng với hiệu ứng cầu thang xuất hiện ở các bề mặt bên ngoài.

Phần kết luận

Năm 2019, in 3D có rất nhiều cải tiến, và chúng dường như đang phát triển đúng hướng . Các máy in 3D gần đây đã bắt đầu sử dụng các vật liệu sinh thái như san hô hoặc rác nhựa tái chế. In 3D kim loại cũng là một điều bạn có thể đã nghe nói về. Các máy in 3D phổ biến nhất hiện có là độ phân giải thấp và các sản phẩm được sản xuất sẽ không tìm thấy sử dụng lâu dài. Máy in 3D rất đắt tiền (80.000 đô la trở lên) thực hiện các bộ phận mạnh chính xác có thể cạnh tranh với chất lượng CNC, nhưng không phải giá cả. Nếu bạn sẵn sàng trả nhiều tiền cho bản in 3D rất đắt tiền, bạn có thể nhận được các bộ phận chất lượng cao.

Chất lượng và độ bền của gia công CNC vẫn vượt xa so với những gì mà bản in 3D có giá hợp lý có thể cung cấp cho chúng tôi và cho khách hàng của chúng tôi.