プラスチック部品の3D印刷とCNC機械加工

3DプリントとCNC機械加工

アディティブマニュファクチャリングとしても知られる3D印刷のプロセスは、現在、プラスチックや金属を含むいくつかの材料用に開発されています。この記事では、プラスチック部品のCNC機械加工と比較した3D印刷に焦点を当てます。

3D印刷プロセス は、成形品が完全に形成されるまで溶融プラスチックの層が追加される付加的なプロセスです。これらのレイヤーはしばしば気付くことがあり、これは美的問題になる可能性があります。これが正しいアプローチであるかどうかを評価する際に答えるべき2つの重要な質問は次のとおりです。

1）アプリケーションとは何ですか？

「印刷された」部品は機械加工または成形された部品ほど強力ではないため、部品の用途と物理的要件を知ることが重要です。その他の必要な物理的特性も損なわれる可能性があります。

2）必要な部品はいくつですか？

少数の3D印刷部品は、従来の製造プロセスと比較して非常に経済的に作成できますが、各部品のプロセスは遅くなります。数値が小さいほど、このプロセスが実行可能である可能性が高くなります。数値が大きいほど、適切な加工になります。

アディティブマニュファクチャリングにより、非常に複雑な部品を1つのステップで製造できるため、サンプルを迅速に製造して形状と適合性を評価するのに役立ちます。印刷された部品は、それらの相対的な弱点に注意して、テスト機能に適していない可能性があります。

3Dプリント：利点

• 速度：複雑な部品設計をCADモデルからアップロードして、数時間で製造できます。これにより、製造装置に投資する前に設計を検証できます。
• 低コスト：ほとんどの3Dプリンターは、オペレーターがボタンを押すだけで済みます。その後、プロセスは完全に自動化されます。熟練した機械工やオペレーターは必要ありません。
• 効率：印刷する機器は、他のプロセスと比較して、物理的な設置面積と投資が少なくて済みます。また、CNC機器よりもエネルギー消費量が少ないため、二酸化炭素排出量が少なくなります。

3Dプリント：デメリット

• 長いプロセスであるため、大量には適していません。
• 強度やその他の特性が損なわれます。
• 原材料の選択肢は増えていますが、まだ限られています。
• 原材料費が高い。
• 印刷できるパーツにはサイズ制限があります。

CNC機械加工

コンピューター数値制御加工 プラスチック材料の固い部分から始めて、材料を取り除き、公差を閉じるための目的の形状を生成します。

CNC機械加工：利点

• 優れた再現性。マシンがプログラムされると、それが生成する製品は非常に一貫している必要があります。
• 精度はとても良いです。厳しい耐性のある作業が可能です。
• 大量に印刷するよりもはるかに経済的かつ時間的に実現可能です。
• 材料オプションは、3D印刷で利用できるものよりもはるかに優れています。
• 機械加工により、さまざまな表面仕上げが可能になります。
• 機械加工された部品は、印刷された部品よりもかなり優れた機械的特性を備えています。

CNC機械加工：デメリット

• 3D印刷と比較してジオメトリの制限があります。
• かなりの量の材料が除去されるため、かなりの量の廃棄物が発生します。
• 熟練した機械工の供給が不足しているため、人件費が増加します。
• わずか数個の部品が必要な場合、セットアップとプログラミングの時間と労力のため、機械加工はそれほど効率的ではありません。

結論 、プラスチック部品の最適な製造方法の決定は、部品の物理的要件と必要な数量に大きく影響されます。 3D印刷を利用して、いくつかの部品をコスト効率よく作成できます。何百もの部品の要件は、おそらくCNC機械加工で最もよく対処されます。より多くのボリュームが必要な場合は、射出成形を検討する必要があります。射出成形金型の製造には時間がかかりますが、一度製造すると、数千、さらには数十万の部品を迅速かつコスト効率よく製造できます。

CRAFTECH INDUSTRIES は、数十の異なるプラスチック材料でCNC機械加工と射出成形の両方を提供する独自の位置にあります。詳細については、当社のWebサイトwww.craftechind.comにアクセスするか、518-828-5001までお電話ください。