金属プロトタイプのCNC機械加工とAM

CNC機械加工を製造プロセスとして、3D印刷をプロトタイピングプロセスとして考えたくなるかもしれません。結局のところ、CNCは工業品質の金属から高精度の部品を作成することができますが、積層造形は初期費用が低く、その場で1回限りの部品に最適化されています。

しかし、現実はそれよりも複雑です。はい、金属3D印刷は優れたプロトタイピングツールですが、適切なアプローチがあれば、CNC機械加工も可能です。したがって、2つから選択するのは難しい場合があります。

金属プロトタイプのCNC機械加工とAMを比較する場合、考慮すべき多くの要因があります。プロセスのコスト、材料の可用性、拡張性、ブリッジの製造などです。

この記事では、CNC機械加工と積層造形のそれぞれの利点を検討し、一方が他方よりも優れている状況について考察します。

CNC vs AM：プレミアムvsエコノミー？

一見すると、CNC機械加工は3D印刷よりも大きな投資のように思えるかもしれません。 3Dプリンターは小さなオフィスでも一般的ですが、CNCマシンは、本格的なプロジェクトにのみ使用される高価なプロ仕様の機器です。ローエンドのデスクトップ3Dプリンターは、わずか数百ドルの費用がかかる可能性があります。すべてのCNCマシンのコストははるかに高くなります。

ただし、金属のプロトタイプでは、その区別はそれほど明確ではありません。金属積層造形システムは消費者向けの価格帯では利用できないため、金属3DプリンターとCNCマシンの価格は同等です。

さらに、RapidDirectのような製造ネットワークからプロトタイプを注文する場合、重要なのは部品のコストだけです。クライアントであるあなたは、機械工場の投資について心配する必要はありません。

では、機械加工された金属のプロトタイプと3D印刷された金属のプロトタイプの間には、大きな価格差がありますか？要するに：いいえ。 CNC機械加工の進歩により、プロセスがこれまでになく効率的になりました。つまり、エンジニアは機械加工された部品を迅速かつ大量に作成できます。さらに、金属AMは、3D印刷スペクトルのより高価な端にとどまっています。

したがって、CNC機械加工されたプロトタイプと3D印刷されたプロトタイプのどちらかを決定するときは、予算だけを考慮する必要はありません。

金属プロトタイプのCNC機械加工の利点

CNC機械加工は、さまざまな業界のあらゆる種類の金属部品に対して実証済みの製造プロセスです。また、生産とプロトタイピングの両方に広く使用されており、世界中の機械工場が視覚的、機械的、最終段階の金属プロトタイプを頻繁に注文しています。

CNC機械加工の利点には、強力な部品、拡張性、厳しい公差が含まれるため、多くの状況で添加剤よりもプロセスが好ましいものになります。

機械的特性

CNC機械加工とAMは、根本的に異なる方法で金属を操作します。選択的レーザー溶融（SLM）のようなプロセスでは、溶融粉末から層ごとに部品を構築しますが、CNCは、「ブランク」と呼ばれる押し出し金属の塊から材料を切り取ります。

AMはかなり強力なプロトタイプを作成するために使用できますが、CNCの機械的倍率は重要です。押し出された金属ブランクは物理的に一貫しており、層間の接着を必要としません。頑丈なブロックであるため、変形を最小限に抑えた頑丈で頑丈なプロトタイプを作成するために使用できます。

スケーラビリティ

非常に少量の場合、金属プロトタイプにCNC機械加工よりもAMを選択する方が、より速く、より手頃な価格になります。これは、印刷プロセスが比較的遅いにもかかわらず、3D印刷のセットアップ時間が短いためです。

ただし、少数のユニットを超える場合、CNCは他のユニットよりも安価で効率的になります。

これにはいくつかの意味があります。 1回限りのプロトタイプを3D印刷を使用して作成する方が安価であっても、CNC機械加工は長期的にははるかに経済的である可能性があります。プロジェクトをスケールアップする必要があり、より多くのユニットが必要な場合は、CNC機械加工を使用して注文サイズを増やす方が簡単かつ迅速です。

機械加工されたプロトタイプは、大量生産への近道です。 3Dプリントされたプロトタイプはそうではありません。