為新零件選擇CNC和3D打印時(shí)的主要考慮因素

　　早些時(shí)候，如果您的項(xiàng)目包括標(biāo)準(zhǔn)方法無法完成的復(fù)雜零件，CNC 加工始終是首選。它允許制造具有多個(gè)自由度的相當(dāng)復(fù)雜的零件。精密的數(shù)控數(shù)控機(jī)床可以在多個(gè)方向上以非常高的精度進(jìn)行切割和旋轉(zhuǎn)。

　　然而，最新的 3D 打印方法為使用固體材料的 CNC 加工提供了可靠的替代方案。在 CNC 加工和 3D 打印之間進(jìn)行選擇成為制造時(shí)間和成本。每種技術(shù)都有其優(yōu)點(diǎn)，但在某些領(lǐng)域它是更好的選擇。讓我們來看看技術(shù)是更好選擇的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。

　　表面處理

　　表面光潔度和最小細(xì)節(jié)取決于 CNC 的工具尺寸，而 3D 打印細(xì)節(jié)同樣取決于基于擠壓的打印中的噴嘴直徑。選擇性激光熔化 （SLM） 等其他 3D 打印技術(shù)可以制作出非常詳細(xì)的打印件，但價(jià)格更高，并且表面粗糙。CNC 加工的銑削和車削操作可以產(chǎn)生光亮的表面，并且在許多情況下，是在更希望平滑的情況下完成的優(yōu)選方式。

　　PCBWay提供范圍廣泛的 CNC 機(jī)器和 3D 打印服務(wù)，以提供高公差和表面處理。CNC公差可達(dá)±0.125mm，而3D打印精度可達(dá)±0.05mm。公差高度取決于所使用的操作、零件尺寸和材料。

　　零件制造后，可以對表面進(jìn)行額外處理以達(dá)到所需的光潔度。在PCBWay，CNC 零件可以通過多種方式完成，包括：

　　用不同的材料電鍍

　　繪畫

　　砂光

　　激光雕刻

　　蝕刻

　　氧化

　　陽極氧化

　　和更多

　　3D 零件可以通過以下方式完成：

　　打掃

　　砂光

　　化學(xué)浸泡

　　噴水

　　形狀

　　形狀可能是選擇 3D 打印的最重要的關(guān)鍵因素。CNC 機(jī)床非常適合處理外表面和鉆孔，而 3D 打印機(jī)幾乎可以制作任何內(nèi)部結(jié)構(gòu)和奇怪的形狀。3D 打印可以通過操縱部件內(nèi)部的結(jié)構(gòu)來生產(chǎn)在航空航天和汽車行業(yè)中至關(guān)重要的堅(jiān)固而輕巧的部件。3D 打印還允許構(gòu)建 3D 形狀的尸體，用于生長人造人體器官，例如肝臟、腎臟和心臟。但是，3D 打印的原型尺寸有限；在許多情況下，這個(gè)問題是通過打印單獨(dú)的部分并將它們連接成一個(gè)整體來解決的。

　　在 PCBWay，存在制造尺寸限制。例如，對于 CNC 加工，最小零件尺寸為 2 毫米，而最大零件尺寸為 1000 毫米。CNC 的限制還包括它不能生產(chǎn)互連零件（它們必須單獨(dú)制造）；此外，CNC 從內(nèi)部零件去除材料的能力有限。如果工具不適合，它不會(huì)從內(nèi)部去除材料。3D 打印的情況則不同——技術(shù)在構(gòu)建幾乎任何定制的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、骨架方面都表現(xiàn)出色。但是，最大部分可以是 600mm x 600mm x420mm。

　　力量

　　3D 打印是一種增材制造，其中結(jié)構(gòu)是逐層構(gòu)建的。結(jié)構(gòu)完整性取決于這些層的粘附程度。在壓力或其他環(huán)境條件下總是有分層的機(jī)會(huì)。此外，有限數(shù)量的材料可用于 3D 打印。并非所有材料都可以輕松控制溫度以進(jìn)行 3D 打印。為了提高 3D 打印部件的強(qiáng)度，可能需要進(jìn)行額外的處理，例如纖維增強(qiáng)。另一方面，CNC 銑削使用金屬或聚合物等固體原材料。在 PCBWay，您可以從 50 多種材料中選擇用于 CNC 加工。最硬的材料可以是合金、不銹鋼、工具鋼，而軟材料是鋁以及一系列塑料和樹脂。如果您在報(bào)價(jià)單中看不到您需要的材料，您可以要求自定義。通行費(fèi)去除了不必要的區(qū)域，留下了可以承受更高負(fù)載的堅(jiān)固整體。毫無疑問，如果零件需要承受高負(fù)荷且至關(guān)重要，CNC 加工是第一選擇。

　　制造成本

　　CNC 和 3D 打印機(jī)是不同的技術(shù)。一種是減法，另一種是加法。減材技術(shù)更加發(fā)展，可以達(dá)到高制造速度，提供廣泛的材料。然而，即使如今 CNC 加工、銑削或車削已高度自動(dòng)化，仍然需要熟練的操作員來設(shè)置、維修和保持平穩(wěn)運(yùn)行。CNC 機(jī)床配備自動(dòng)換刀裝置、冷卻劑和許多其他運(yùn)動(dòng)部件。CNC需要更高的初始投資。因此，小批量零件的原型制作可能成本更高，因?yàn)樗枰獜?fù)雜的設(shè)置和工具。最好設(shè)置一臺(tái) CNC 機(jī)床以進(jìn)行大批量生產(chǎn)，一旦設(shè)置好，您就可以多次運(yùn)行它，而只需最少的維護(hù)。

　　創(chuàng)建 3D 打印以完全無人值守運(yùn)行，但提供的制造過程要慢得多。設(shè)置很容易；您所要做的就是加載您設(shè)計(jì)的 G 代碼，它就會(huì)打印出來。每次您可以打印不同的部分，而不會(huì)延遲設(shè)置。對于小批量或單一原型，3D 打印比 CNC 更可取且便宜得多。

　　成本效益的另一個(gè)關(guān)鍵因素是使用了多少材料。例如，在 CNC 銑削中從原材料中去除材料，直到獲得最終形狀。一些材料，例如金屬和一些塑料，可以回收利用。在 3D 打印中，根據(jù)需要使用盡可能多的材料。當(dāng)然，如果零件非常復(fù)雜，3D 打印可能需要一些填充材料和支撐結(jié)構(gòu)。

　　如何訂購 CNC 或 3D 打印服務(wù)？

　　PCBWay 使每個(gè)人都可以使用大多數(shù)工業(yè)級原型設(shè)計(jì)服務(wù)。他們在 PCB 制造和原型設(shè)計(jì)方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)，并且他們不斷升級他們的機(jī)器以領(lǐng)先于質(zhì)量和速度。他們有一個(gè)非常方便的網(wǎng)站，只需點(diǎn)擊幾下鼠標(biāo)即可上傳您的設(shè)計(jì)和訂購首選服務(wù)。例如，如果您需要 3D 打印服務(wù)，您只需前往報(bào)價(jià)單，選擇必要的參數(shù)，然后上傳 cad 文件即可。

　　結(jié)論

　　3D 打印似乎很有吸引力，但該技術(shù)正在通過研究更堅(jiān)固的材料來提高打印速度、改善表面光潔度。有許多突出的成就，但由于經(jīng)濟(jì)限制，它們相對更多地展示了新的能力而不是可以接受的。3D 打印更受愛好者和非關(guān)鍵部件開發(fā)人員的歡迎。

　　CNC 加工主要用于工業(yè)應(yīng)用，因?yàn)樗梢蕴峁┛煽?、精良和精密的零件，并且可以在更短的時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)更高的產(chǎn)量。初始設(shè)置和工具使 CNC 加工比 3D 打印更昂貴。但是，高度自動(dòng)化使每個(gè)人都可以使用它。

　　審核編輯：郭婷