Obróbka CNC vs. druk 3D

Podstawową różnicą między obróbką w technologii CNC a drukiem 3D jest sposób wytwarzania części. Obróbka skrawaniem CNC to forma wytwarzania ubytkowego, czyli z półfabrykatu odcinane są fragmenty materiału, by stworzyć zaprojektowany detal. Druk 3D opiera się natomiast na wytwarzaniu przyrostowym – produkowany element powstaje warstwa po warstwie na naszych oczach.

Oba sposoby wytwarzania różnią się również pod względem czasu i przygotowań. O ile przygotowanie drukarki 3D trwa dosyć krótko w porównaniu do przygotowania maszyny CNC, sam wydruk może zająć nawet kilka godzin. Obróbka CNC przebiega znacznie szybciej, z kolei proces programowania maszyny, przygotowania i zamontowania odpowiednich narzędzi to znacznie bardziej skomplikowany proces, wymagający dobrej znajomości urządzenia i technologii.

Materiały wytwarzania i trwałość detalu

W zakresie materiałów, z jakich wytwarzane są detale, obróbka skrawaniem CNC nie posiada praktycznie żadnych ograniczeń. Można ją wykorzystywać zarówno do wytwarzania elementów z tworzyw sztucznych, jak i skomplikowanych detali z materiałów trudnoskrawalnych: metali oraz ich stopów. W druku 3D stosuje się z kolej przede wszystkim tworzywa sztuczne, żywicę, proszki metalowe, czyli materiały termoplastyczne.

Materiał i technologia wykonania bezpośrednio wpływa na trwałość wytworzonego elementu. Pod tym względem zdecydowanie wygrywa obróbka skrawaniem CNC, która umożliwia tworzenie detali o wysokiej wytrzymałości, nawet jeżeli są one niewielkich rozmiarów. Dodatkowo, technologia ta zapewnia bardzo wysoką precyzję wykonania przy dużej wydajności i powtarzalności procesu.

Precyzja i dokładności

Druk 3D nie jest w stanie zapewnić tak doskonałego efektu końcowego, jak obróbka skrawaniem. Warstwy nakładane na siebie w procesie druku nie gwarantują precyzji charakterystycznej dla detali wytworzonych w procesie CNC. Dopiero ciężkie, stabilne maszyny do obróbki CNC dochodzą do dokładności na poziomie 0,01 mm.

Zdecydowanie jednak druk 3D lepiej radzi sobie z częściami o skomplikowanej geometrii wewnętrznej. Łatwiejsze są też do wykonania elementy o cienkich ściankach. Jeżeli ich wytrzymałość nie jest priorytetem, drukarka 3D poradzi sobie z takimi detalami sprawniej i szybciej.

Przygotowanie produkcji i zaangażowanie operatora

Jak już wspomnieliśmy wcześniej, technologia CNC i druk 3D różnią się również w zakresie nakładów pracy już podczas samego procesu wytwarzania. W przypadku druku 3D przygotowanie produkcji trwa kilkanaście minut i ogranicza się do ustawienia parametrów w oprogramowaniu, którego obsługa jest dosyć intuicyjna. Operator nie musi angażować się w proces wytwarzania od momentu, kiedy drukarka zostanie uruchomiona.

Inaczej to wygląda w przypadku obróbki skrawaniem CNC. Tutaj przygotowanie produkcji wymaga wiedzy i doświadczenia – od znajomości programu CAM do programowania maszyny, poprzez znajomość narzędzi i odpowiednie uzbrojenie urządzenia, po dobór parametrów. Praca operatora nie kończy się wraz z uruchomieniem procesu. Konieczny jest nadzór poszczególnych etapów, weryfikacja ustawień oraz zmiana mocowań.

Technologia CNC vs. druk 3D – co sprawdza się lepiej?

Druk 3D to młody wynalazek i można śmiało powiedzieć, że jest na początkowym etapie swojego rozwoju. Z pewnością jeszcze nas zaskoczy pod względem dokładności oraz możliwości zastosowania tej technologii do produkcji wytrzymałych detali. Póki co, rozwijająca się od ponad stu lat obróbka skrawaniem CNC ciągle ją przewyższa, szczególnie pod względem dostępnych materiałów do obróbki, wytrzymałością i trwałością detali, a także nieporównywalnie lepszą precyzją, którą można powielać w produkcji seryjnej. To zdecydowanie lepsze rozwiązanie dla przemysłu i wytwarzania części, które mają usprawniać procesy produkcyjne.

W jakich sytuacjach sprawdza się druk 3D? Jego dużą zaletą jest szybkość wytwarzania, którą można wykorzystać do produkcji prototypów. Dzięki wykorzystaniu plastycznych materiałów, drukarki 3D znajdują również szerokie zastosowanie w branży medycznej. Z pewnością sprawdzi się również wszędzie tam, gdzie istotny jest niski koszt wykonania, szybki czas realizacji, a projekt przewiduje złożoną geometrię wyrobu. Jeżeli ilość wytwarzanych detali jest niewielka, dokładność schodzi na dalszy plan, a elementy nie będą narażone na działanie dużych obciążeń, druk 3D z pewnością wystarczy.