3D打印對(duì)于CNC來(lái)說(shuō)究竟是伙伴還是威脅?
時(shí)間:2016-01-28 18:41 來(lái)源:3D科學(xué)谷 作者:中國(guó)3D打印網(wǎng) 閱讀:次

CNC數(shù)控機(jī)床
由于具備近乎無(wú)限的創(chuàng)新潛能,3D打印技術(shù)自上世紀(jì)80年代誕生以來(lái)已經(jīng)在許多行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。諸如通用電氣、空客、福特這樣的世界巨頭和美國(guó)國(guó)家航天局這樣的超級(jí)機(jī)構(gòu)都押寶該技術(shù)能夠變革當(dāng)前的制造業(yè),所以正在全力推動(dòng)它的商業(yè)化。那么,傳統(tǒng)的CNC加工技術(shù)對(duì)此是如何看待的呢?是感覺(jué)找到了伙伴,還是受到了威脅?應(yīng)該說(shuō)從目前的狀況來(lái)看,兩種都有,不過(guò)前者為主。
要搞清這個(gè)問(wèn)題,就了解兩者各自的優(yōu)勢(shì):
第一、CNC的優(yōu)點(diǎn)在于高效、精確,以及經(jīng)濟(jì),3D打印的優(yōu)點(diǎn)則是超高的自由度,能做出傳統(tǒng)工藝(包括CNC)很難或根本不能實(shí)現(xiàn)的幾何形狀。
第二,3D打印技術(shù),如選擇性激光熔融(SLM)在實(shí)施過(guò)程中是需要支撐結(jié)構(gòu),如果沒(méi)有便無(wú)法進(jìn)行制造,而這也是其在制造業(yè)中進(jìn)一步發(fā)展的一大瓶頸。
第三、傳統(tǒng)CNC加工行業(yè)經(jīng)過(guò)了很長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展,目前已經(jīng)有了一套成熟的標(biāo)準(zhǔn),無(wú)論是主軸,刀具接口,還是控制系統(tǒng),但3D打印領(lǐng)域目前就缺乏這樣的標(biāo)準(zhǔn),而標(biāo)準(zhǔn)的建立往往需要一段不短的時(shí)間。
除此之外還有兩個(gè)重要的方面,就是效率和精度。
AMT的制造技術(shù)副總裁Tim Shinbara認(rèn)為,在加工效率方面,存在一個(gè)奇妙的1:3規(guī)則,那就是傳統(tǒng)加工的效率是3D打印效率的3倍,而在效率就是制造業(yè)的生命 — 這無(wú)疑是3D打印無(wú)法取代傳統(tǒng)加工技術(shù)的又一個(gè)重要原因。
至于精度,3D打印物體的表面精度目前還達(dá)不到CNC加工的水平,所以自然無(wú)法取代后者。尤其是對(duì)零部件尺寸公差要求極為嚴(yán)格的航空航天領(lǐng)域,3D打印目前只能算是幫手,要與CNC加工相互配合共同完成零件制造。
3D打印代表企業(yè),SLM Solutions的全球市場(chǎng)營(yíng)銷副總裁Steffan Ritt先生同樣認(rèn)為3D打印不會(huì)取代傳統(tǒng)的制造方法,因?yàn)槟壳按蠹覍?duì)該技術(shù)似乎有一個(gè)誤解,認(rèn)為未來(lái)所有的東西都要用3D打印來(lái)制造。“3D打印與傳統(tǒng)加工方式的關(guān)系更多的是互補(bǔ)而不是替代,所以兩者是可以并存的。”Ritt表示,“3D打印將成為加工鏈的一環(huán),而一個(gè)完整零件的多大部分需要通過(guò)該技術(shù)來(lái)加工則終取決于工件的具體情況。”
看來(lái),不管是CNC機(jī)床廠商還是3D打印廠商,雙方均認(rèn)為兩種技術(shù)沖突的可能性小,互補(bǔ)的情況更多。而做為傳統(tǒng)CNC金屬切削的巨頭,馬扎克亦有自己的基于CNC金屬切削的混合增材制造設(shè)備。那是不是此類的混合增材制造設(shè)備會(huì)融合增材制造與CNC金屬切削兩方面的優(yōu)勢(shì),而對(duì)單純的增材制造或者單純的CNC金屬切削都產(chǎn)生威脅呢?
一方面,就像蘋果曾經(jīng)推出的一款智能手機(jī)的電話信號(hào)經(jīng)常出現(xiàn)故障一樣,當(dāng)一個(gè)設(shè)備集合了更多功能也帶來(lái)了設(shè)備出現(xiàn)故障的更高風(fēng)險(xiǎn),尤其是混合增材制造設(shè)備的價(jià)格要高于單純的CNC金屬切削機(jī)床價(jià)格,而設(shè)備一旦出現(xiàn)故障,同時(shí)影響的是加法和減法兩種加工技術(shù);另一方面,混合增材制造設(shè)備的增材制造技術(shù)是LENS吹粉技術(shù),考慮到吹粉增材制造技術(shù)將出現(xiàn)大量的多余金屬粉末需要回收再利用,而增材制造結(jié)束后下一個(gè)環(huán)節(jié)的CNC金屬切削加工又將帶來(lái)斷屑和冷卻液,在同一個(gè)加工區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)加法與減法加工,粉末的回收與加工區(qū)的清潔將成為影響加工效率的一大障礙。這些因素是混合增材制造設(shè)備無(wú)法對(duì)單一技術(shù)的設(shè)備產(chǎn)生威脅的根本原因。
(責(zé)任編輯:admin)
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