CNC手板的工藝特點:
1. 需要根據產品3D資料透過人工程式設計,將編輯好的刀路傳輸到CNC機床進行雕銑,對於結構複雜、造型怪異的產品,需要拆分加工,加工完成後再透過手工粘接拼合; 2. 加工過程中需要設計和使用夾具。對於大尺寸、複雜結構的拆分零件,為確保拼接精度,還要考慮設計專用檢具; 3. 材料效能好,CNC加工的材料一般都是採用批次生產的工程材料,可直接使用ABS、亞克力、PP甚至金屬等多種材料加工,材料綜合機械效能都非常接近量產產品; 4.表面處理豐富多樣,由於使用的是工程材料,可以直接在產品上拋光、噴漆、電鍍、氧化等常見的表面處理工藝,CNC加工的手板可以做到與模具批次產生的外觀效果一樣,對於用來驗證工藝的可靠性非常直觀。
3D列印技術出現在20世紀90年代中期,實際上是利用光固化和紙層疊等技術的最新快速成型裝置。它與普通列印工作原理基本相同,印表機內裝有液體或粉末等“列印材料”,與電腦連線後,透過電腦控制把“列印材料”一層層疊加起來,最終把計算機上的資料變成實物。
3D列印工藝特點:
1. 不受產品造型限制,能一次性完成非常複雜結構的零件製作,且其製作成本和製作速度與零件的複雜程度基本無關; 2. CAD/CAM無縫銜接,CAD資料可直接上機加工製作,無需進行資料程式設計和零件拆分,零件加工過程中無需考慮檢夾具的設計和使用; 3. 材料效能是短板,即便3D列印技術發展已有20多年,但至今仍然沒有可以與工程材料相媲美樹脂,所用樹脂材料機械韌性較差,不可耐高溫。
CNC手板成本結構:
CNC加工耗材直接使用ABS、PP等真實材料,材料成本較低;但CNC工藝需要專業的程式設計工程師,通常每臺CNC裝置需要配備1個人專門看管,人工成本較大。因此,CNC的成本主要取決於零件複雜度和材料消耗,零件越複雜,需要拆分和程式設計的工作量越大,後處理的拼接工序越複雜,所需人工成本越高。
3D列印成本結構:
3D列印裝置基本可實現“無人值守”,一個人即可同時操作控制3-5臺裝置,人工成本較低,但材料為特定光敏樹脂,成本比CNC的工程材料要高。因此3D列印的製作成本與零件的複雜程度基本無關,而主要取決於加工零件的重量以及裝置本身折舊。
綜合以上對比可以看出,CNC比較適宜製作傳統造型、結構普通的產品,但CNC手板更適合檢驗產品裝配、外觀效果也能更真實的體現。而3D列印的手板主要適用個性化定製、造型突破傳統的產品。就成本方面而言,由於3D列印成本主要與零件重量相關,對於高精細、薄壁或空心結構等零件,3D列印成本優於CNC加工;而對於結構相對簡單的厚重零件,則CNC的成本更佔優勢。
CNC手板的工藝特點:
1. 需要根據產品3D資料透過人工程式設計,將編輯好的刀路傳輸到CNC機床進行雕銑,對於結構複雜、造型怪異的產品,需要拆分加工,加工完成後再透過手工粘接拼合; 2. 加工過程中需要設計和使用夾具。對於大尺寸、複雜結構的拆分零件,為確保拼接精度,還要考慮設計專用檢具; 3. 材料效能好,CNC加工的材料一般都是採用批次生產的工程材料,可直接使用ABS、亞克力、PP甚至金屬等多種材料加工,材料綜合機械效能都非常接近量產產品; 4.表面處理豐富多樣,由於使用的是工程材料,可以直接在產品上拋光、噴漆、電鍍、氧化等常見的表面處理工藝,CNC加工的手板可以做到與模具批次產生的外觀效果一樣,對於用來驗證工藝的可靠性非常直觀。
3D列印技術出現在20世紀90年代中期,實際上是利用光固化和紙層疊等技術的最新快速成型裝置。它與普通列印工作原理基本相同,印表機內裝有液體或粉末等“列印材料”,與電腦連線後,透過電腦控制把“列印材料”一層層疊加起來,最終把計算機上的資料變成實物。
3D列印工藝特點:
1. 不受產品造型限制,能一次性完成非常複雜結構的零件製作,且其製作成本和製作速度與零件的複雜程度基本無關; 2. CAD/CAM無縫銜接,CAD資料可直接上機加工製作,無需進行資料程式設計和零件拆分,零件加工過程中無需考慮檢夾具的設計和使用; 3. 材料效能是短板,即便3D列印技術發展已有20多年,但至今仍然沒有可以與工程材料相媲美樹脂,所用樹脂材料機械韌性較差,不可耐高溫。
CNC手板成本結構:
CNC加工耗材直接使用ABS、PP等真實材料,材料成本較低;但CNC工藝需要專業的程式設計工程師,通常每臺CNC裝置需要配備1個人專門看管,人工成本較大。因此,CNC的成本主要取決於零件複雜度和材料消耗,零件越複雜,需要拆分和程式設計的工作量越大,後處理的拼接工序越複雜,所需人工成本越高。
3D列印成本結構:
3D列印裝置基本可實現“無人值守”,一個人即可同時操作控制3-5臺裝置,人工成本較低,但材料為特定光敏樹脂,成本比CNC的工程材料要高。因此3D列印的製作成本與零件的複雜程度基本無關,而主要取決於加工零件的重量以及裝置本身折舊。
綜合以上對比可以看出,CNC比較適宜製作傳統造型、結構普通的產品,但CNC手板更適合檢驗產品裝配、外觀效果也能更真實的體現。而3D列印的手板主要適用個性化定製、造型突破傳統的產品。就成本方面而言,由於3D列印成本主要與零件重量相關,對於高精細、薄壁或空心結構等零件,3D列印成本優於CNC加工;而對於結構相對簡單的厚重零件,則CNC的成本更佔優勢。