Izgatavojamas tikai 20 metāla detaļas? Kā noteikt, vai 3D drukāšana pārspēj CNC

Nepieciešamas tikai 20 metāla detaļas. CNC cena ir augstāka, nekā gaidīts, jo joprojām ir pilnībā jāapmaksā programmēšana, aprīkojums un pirmais{2}}raksta laiks. Arī izpildes laiks stiepjas. Pie šāda apjoma daudzi pircēji sāk jautāt, vai metāla 3D Printed Components tiešām maksās lētāk un nonāks ātrāk.

Atbilde nav automātiska. Vairāki praktiski jautājumi par ģeometriju, laiku, konstrukcijas stabilitāti, pielaidi un materiālu parasti izlemj, kurš process uzvarēs. Tālāk ir norādīts, kā ar tiem rīkoties.

Kāpēc 20 daļas ir "grūts" daudzums?

Divdesmit gabali atrodas neērtā viduszonā. Tas ir pārāk mazs, lai CNC varētu ērti sadalīt uzstādīšanas izmaksas, tomēr pietiekami liels, lai cilvēki joprojām vilcinās mainīt procesus.

CNC darbā programmēšana, armatūras dizains un atkļūdošana bieži dominē cenā. Kad šīs fiksētās izmaksas ir segtas, katra papildu daļa kļūst salīdzinoši lēta. Tikai 20 gabalos šīs fiksētās izmaksas smagi skāra. Metāla 3D drukāšana darbojas otrādi: gandrīz bez instrumentiem, bet augstākas izmaksas par detaļu, ko nosaka mašīnas laiks, pulveris un pēc{5}apstrāde.

Praksē pārtraukuma{0}}punkts starp abiem maršrutiem bieži ir no 10 līdz 50 daļām. Sarežģītība pārvieto šo skaitli. Ja detaļai ir iekšējie kanāli, režģi vai organiskas formas, kas piespiež strādāt ar vairākām-asīm vai veikt sadalīšanas-un-metināšanas operācijas ar CNC, krosovers var nokrist maziem pusaudžiem. Vienkāršām prizmatiskām detaļām, kuras ir viegli apstrādājamas no stieņa krājumiem, joprojām var dot priekšroku CNC pat pēc 30–40 gabaliem.

Iestatīšanas izmaksas salīdzinājumā ar -daļas izmaksām

CNC nodrošina augstu iestatījumu un zemas robežizmaksas

Metāla 3D drukāšanai (SLM) ir zema iestatīšana un augstākas robežizmaksas

Pie 20 gabaliem CNC iestatīšanas sods joprojām ir ievērojams, tāpēc ir vērts pārbaudīt metāla 3D drukāšanu maziem partiju pasūtījumiem, veicot sarežģītus darbus.

Kā darbojas metāla 3D drukāšana (SLM) vienkāršā angļu valodā

Selective Laser Melting veido daļu, uzklājot plānu metāla pulvera kārtu un izkausējot nepieciešamās vietas ar lāzeru. Cikls atkārtojas, līdz daļa ir cieta. Būtībā tā ir vesela objekta metināšana no pulvera, pa vienai plānai šķēlei.

Pircējiem vissvarīgākās ir trīs lietas:

Nav nepieciešami stiprinājumi vai mīkstie žokļi.

Sarežģītība, piemēram, iekšējie kanāli vai režģi, nepaaugstina cenu tā, kā tas notiek apstrādē.

Neizmantoto pulveri var izsijāt un atkārtoti izmantot kontrolētos apstākļos, saglabājot zemu materiālu atkritumu daudzumu.

Šī kombinācija ir iemesls, kāpēcSLM 3D drukas prototipu veidošanabieži vien ir ātrākais veids, kā pārbaudīt sarežģītu dizainu pirms jebkādu instrumentu izmantošanas.

Kādus materiālus var drukāt?

Industriālo sistēmu izplatītākās iespējas ir 316L un 17-4PH nerūsējošais tērauds, AlSi10Mg alumīnijs, Ti6Al4V titāns un vairākas Inconel kategorijas. Profesionāli piegādātāji regulāri nodrošina materiālu sertifikātus un pulvera partiju izsekojamību.

5 jautājumi, lai izlemtu starp 3D drukāšanu un CNC

Izstrādājiet šos piecus punktus. Atbildes parasti skaidri norāda uz vienu vai otru pusi 20 gabalu pasūtījumam.

Vai forma ir sarežģīta?
Iekšējie dzesēšanas kanāli, režģu struktūras vai ievērojams svara samazinājums parasti padara 3D drukāšanu par lētāku{1}}izmaksu. Vienkārši bloki vai detaļas, kuras var izgriezt no standarta stieņu krājumiem, gandrīz vienmēr ir lētākas CNC.
Ja ģeometrija liek veikt vairāku{0}}asu apstrādi vai sadalīšanas-un-metināšanas posmus, piedevai ir tendence uzvarēt pat pie neliela skaļuma.

Cik ātri jums vajadzīgas detaļas?
Spējīgs SLM veikals bieži var izgatavot 20 detaļas 7–14 dienās, ieskaitot termisko apstrādi un pamata apdari. CNC joprojām var būt nepieciešams armatūras dizains un mašīnu plānošana, kas to pašu darbu veic ilgāk.
Ja kalendārs ir saspringts un forma nav vienkārša, drukāšana bieži vien ir pirmā.

Vai dizains mainīsies pēc pirmās partijas?
Ja ir iespējamas pārskatīšanas, piedeva atstāj durvis atvērtas. Nav armatūras, ko izmest, un nav garas CNC programmas, ko pārrakstīt. CNC stingrāk fiksē pašreizējo dizainu.
Attīstošie dizaini gandrīz vienmēr dod priekšroku drukāšanai šādā daudzumā.

Kāda pielaide un virsmas apdare jums ir nepieciešama?
Kā-uzbūvētas SLM virsmas parasti atrodas Ra 10–25 µm diapazonā, un tām bieži ir nepieciešama sekundāra apstrāde vai pulēšana kritiskajās virsmās. CNC var noturēt stingrākas pielaides un labāk pabeigt tieši no iekārtas.
Ja daudzām funkcijām ir nepieciešama ±0,05 mm vai labāka virsma vai smalka virsma bez papildu darba, CNC (vai hibrīda drukas-plus{2}}mašīnas pieeja) parasti ir drošāka. Funkcionālās pielaides, kas var pieņemt zināmu pēcapstrādi{4}}, padara tīru piedevu dzīvotspējīgu.

Kādu materiālu jūs izmantojat?
Visizplatītākie inženiertehniskie sakausējumi ir pieejami abos procesos. Grūti-apstrādājami-vai dārgi sakausējumi dažkārt dod priekšroku piedevām, jo ​​nav griešanas-instrumentu nodiluma. Viegli-apstrādājams-alumīnijs vai brīvi{7}}griežams tērauds CNC bieži ir lētāks pat 20 gabalos.

Ātrs salīdzinājums nelielam{0}}apjoma darbam

Šajā sānskatā-blakus- ir redzamas praktiskās atšķirības 3D drukāšanā salīdzinājumā ar CNC drukāšanu maza apjoma ražošanā.

Reāls gadījums: ko mēs uzzinājām no 20 gabalu nerūsējošā tērauda projekta

Kādam Eiropas aprīkojuma ražotājam bija nepieciešami 20 nerūsējošā tērauda kronšteini, kuros bija iekšējie šķidruma kanāli. Sākotnējais CNC piedāvājums bija augsts. Lai izveidotu šos kanālus, būtu bijusi nepieciešama vai nu vairāku-asu apstrāde no cietās daļas, vai detaļas sadalīšana, eju apstrāde, pēc tam to metināšana vai lodēšana kopā-gan dārgi, gan laikietilpīgi. Izpildes laiks tika minēts gandrīz četras nedēļas.

Viņi nosūtīja tos pašus failus aMetāla 3D drukātās sastāvdaļaspārskatīšana. Ģeometrija labi bija piemērota SLM: kanālus varēja uzbūvēt tīri, un tikai dažām blīvējuma virsmām pēc tam bija nepieciešama viegla apstrāde. Detaļas tika izdrukātas 316 l, noņemtas no spriedzes-un blīvējuma virsmas tika pabeigtas. Kopējais apgrozījums bija 11 dienas. Vienības izmaksas bija aptuveni par 30 % zem CNC numura. Kritiskie izmēri ±0,12 mm robežās.

Sekoja vēl divas nelielas partijas, veicot tikai nelielus dizaina uzlabojumus,{0}}kas nozīmētu jaunas ierīces vai ievērojamas pārprogrammēšanas CNC maršrutā. Iekšējie kanāli bija izšķirošais faktors; Kad šīs funkcijas palielināja apstrādes izmaksas un sarežģītību, 20 piedevu pasūtījums kļuva gan ātrāks, gan lētāks.

Kad CNC joprojām ir labākā izvēle

3D drukāšana nav automātiska uzvarētāja mazā skaļumā.

CNC joprojām ir spēcīgākā iespēja, ja:

Detaļa ir prizmatiska vai var būt izgatavota no standarta stieņa vai plāksnes ar vienkāršiem instrumenta ceļiem.

Daudzām funkcijām ir nepieciešamas pielaides, kas ir lielākas par ±0,05 mm, vai smalka virsmas apdare bez papildu darbībām.

Dizains ir pilnībā iesaldēts, un jūs varat vēlāk pasūtīt to pašu daļu lielākos daudzumos.

Materiālu apstrādā viegli un lēti.

Šādās situācijās ir grūti attaisnot augstākas piedevas izmaksas par vienu{0}}daļu, pat ja ir 20 gabali. Uzticams piegādātājs to pateiks, nevis uzspiedīs drukāt uz katru pieprasījumu.

Kā izvēlēties uzticamu metāla 3D drukas ražotāju

Ja iepriekš minētie jautājumi norāda uz piedevu, nākamais filtrs ir pats piegādātājs. Noderīgas pārbaudes ietver:

Apstiprinājums, ka viņiem pieder rūpnieciskās SLM iekārtas (zīmols, uzbūves apjoms, lāzeru skaits), nevis visu izmanto ārpakalpojumos.

Materiālu sertifikāti un pulvera{0}}partiju izsekojamība.

Skaidra pēc-apstrādes iespēja-termiskā apstrāde, balsta noņemšana, CNC apdare un pārbaude.

Izmēru pārskata paraugs no salīdzināma darba.

Atsaucīga, tehniski skaidra komunikācija nelielā izmēģinājumā.

Šie punkti palīdz atdalīt īstu metāla 3D drukas ražotāju vai SLM 3D drukas rūpnīcu no tirdzniecības uzņēmuma. Konsekventi procesu ieraksti un vēlme dalīties ar pārbaudes datiem vairo pārliecību.

FAQ

Vai 3D drukāšana ir lētāka nekā CNC 20 daļām?
Tas ir atkarīgs no ģeometrijas. Detaļas ar iekšējām iezīmēm vai sarežģītām formām bieži vien ir lētākas un ātrākas ar piedevu. Vienkāršas detaļas, kuras var viegli apstrādāt, parasti ir lētākas, izmantojot CNC.

Kāds ir minimālais metāla 3D drukāto komponentu pasūtījums?
Lielākā daļa rūpniecisko piegādātāju pieņem atsevišķus gabalus. Divdesmit daļas ir ērts SLM ražošanas apjoms, un tas bieži tiek iepakots iekārtā efektīvāk nekā vientuļš prototips.

Cik ilgs laiks nepieciešams, lai izgatavotu 20 detaļas?
Tipisks apgrozījumsSLM 3D drukas prototipu veidošanaun nelielas partijas ir 7–14 dienas, ieskaitot termisko apstrādi un pamata apdari, ja ir pieejama jauda un dizains ir gatavs drukai-.

Vai 3D drukātās metāla daļas ir tikpat izturīgas kā CNC daļas?
Ar pareizu sakausējumu, procesa parametriem un termisko apstrādi mehāniskās īpašības ir salīdzināmas ar kaltiem vai mehāniski apstrādātiem materiāliem daudzos lietojumos. Kritiskām noguruma vai spiediena daļām joprojām var būt nepieciešama papildu pārbaude vai karstā izostatiskā presēšana.

Vai varat vispirms izveidot prototipu un pēc tam palielināt?
Jā. Daudzi pircēji izdrukā vienu vai divus prototipus, uzlabo dizainu un pēc tam palaiž 20 gabalu partiju tajā pašā procesā. Šis ceļš ir daudz elastīgāks nekā agrīna apņemšanās izmantot CNC armatūru.

Ja skatāties uz 20 gabalu metāla pasūtījumu un ģeometrija, laika skala vai dizaina stabilitāte padara izvēli neskaidru, nosūtiet rasējumus un pamatprasības. Īss formas, materiāla, pielaides un grafika pārskats parādīs, vai metāla 3D drukātās sastāvdaļas vai parastā CNC ir praktiskāks ceļš jūsu konkrētajam gadījumam.