メールアドレス: info@boenrapid.com
ブログ
日本語

3D印刷とCNC加工:最適なプロトタイピングの選択

数ブラウズ:38     著者:サイトエディタ     公開された: 2025-01-06      起源:パワード

特にデザインと仕様を完成させる前に、製品開発の厚い場合、適切なプロトタイピングプロセスを選択すると、タイムラインと予算を壊す可能性があります。 2つの傑出したオプションがフィールドを支配しています。3D 印刷CNCの機械加工は. どちらも迅速なプロトタイピングのための強力なツールですが、さまざまなシナリオで輝いています。 Boen Rapidでは、この決定を通じて、無数の製品デザイナー、エンジニア、R&Dチームを導きました。今日、私たちはあなたが決定するのに役立つ現実世界の洞察とケースの例でそれを分解しています。

この記事では、3DプリントとCNC加工の説明します。 重要な違い 、独自の利点、デザインがまだ進化しているときに最適なプロセスを選択する方法について飛び込みましょう。


3D印刷とCNC加工の理解:基本

それらを比較する前に、ここに簡単な復習があります:

  • 3D印刷:デジタルモデルからレイヤーごとに部品層を構築する追加プロセス。迅速なプロトタイピングと複雑な幾何学に最適です。

  • CNC加工:精密ツールを使用して、材料の固体ブロックから部品を切り分ける減算プロセス。強度と正確さで知られています。

どちらもカス​​タム製造の定番ですが、そのアプリケーションは、材料、精度、およびプロジェクトの目標に基づいて異なります。違いを解きましょう。

3Dの嘆き


3D印刷とCNC加工の主な違い

1。材料オプション

  • 3D印刷:幅広い材料(ABSやPLAなど)、樹脂、さらにはいくつかの金属(工業用グレードのプリンターを介して)を提供しています。ただし、特に特殊な合金または複合材料の場合、産業3D印刷材料はCNCに比べて制限される可能性があります。

  • CNC加工:金属(アルミニウム、鋼、チタン)、プラスチック、さらには木材など、ほぼすべての材料をカットできるすべての材料を処理します。唯一の制限は機械性であり、多様なプロトタイプにとってより汎用性が高くなります。

テイクアウト:プロトタイプが特定の金属または高性能の素材を要求する場合、CNCが最適です。プラスチックまたは実験デザインの場合、3Dプリンティングは独自のものを保持しています。

2。材料特性

  • 3D印刷:部品はレイヤーごとに構築されており、異方性を導入できます。つまり、方向によって変化します。プロパティは原料を模倣しますが、レイヤー化は特定の軸を弱める可能性があります。

  • CNC加工:元のブロックとほぼ同じ機械的特性を持つ部品を生成します。結果?均一な強度と耐久性、機能テストに最適です。

テイクアウト:現実世界のストレスに耐えるためにプロトタイプが必要ですか? CNCが勝ちます。フォームアンドフィットテストでは、3D印刷で十分です。

3。精度と公差

  • 3D印刷:精度はプリンターの品質に依存します。消費者モデルは±0.1mmにヒットしますが、工業用モデルはより厳しくなります。それでも、超高速のニーズのためにCNCに遅れをとっています。

  • CNC加工:±0.005mmという低い許容範囲を提供し、高精度のプロトタイプのゴールドスタンダードとなっています。

持ち帰り:厳しい許容範囲が交渉不可能(医療または自動車部品など)である場合、CNCは比類のないものです。それほど厳しい仕様では、3D印刷はペースを保ちます。

4。コストと速度

  • 3D印刷:金型やセットアップはありません。初期コストが低く、スタートアップが速いことを意味します。迅速な反復に最適です。ここでは小さなバッチが輝いています。

  • CNC加工:セットアップコスト(ツール、プログラミング)が高くなりますが、大規模な実行や耐久性のある材料では費用対効果が高くなります。開始するのは遅いですが、スループットで優れています。

テイクアウト:厳しい予算やタイムラインで? 3D印刷は配信されます。長期的な価値またはより大きなプロジェクトの場合、CNCはバランスが取れています。


プロトタイピングのための3D印刷の利点

デザインが流動的で締め切りが迫っていると、3D印刷が輝いています。その理由は次のとおりです。

1。複雑なジオメトリ、金型なし

材料を削減するCNCとは異なり、3Dプリントは上向きに構築されます。ラティスやオーガニックフォームなどの複雑な形状に最適です。金型はありません。追加のコストはありません。デザインの調整はファイルの更新です。

ケースの例:内部チャネルを備えた医療機器の設計スタートアップは、3D印刷を使用して1週間で5回の反復をプロトタイプし、コストのかかる金型の改訂を回避しました。

2。並列処理

複数のパーツ(またはバージョン)を1つに印刷します。この並列性により、テストが高速化され、デザインを並べて比較できます。

ケースの例:R&Dチームは、1回の実行でハンドヘルドツールの3つのグリップバリエーションを印刷し、検証時間を50%削減しました。

3。ハンドオフ操作

プリンターが起動すると、監視なしで実行されます。絶え間ない監視は必要ありません。デザインの洗練に集中するために自由になります。

ケースの例:製品デザイナーは、ファイルを一晩アップロードし、朝までに機能的なプロトタイプを持っていました。


プロトタイピングのCNC加工の利点

精度と耐久性が最も重要な場合、CNCの機械加工がリードします。これがそれがもたらすものです:

1。優れた強度と仕上げ

部品は原料の特性と一致し、機能テストの準備ができています。さらに、CNCは洗練された表面を機械からまっすぐに提供します。

ケースの例:自動車エンジニアがチタンブラケットのプロトタイプを機械加工し、後処理なしで負荷下でテストしました。

2。材料の汎用性

スチールからエキゾチックな合金まで、CNCは3Dプリンティングにできないものを処理します。この柔軟性は、厳格な材料仕様を備えた業界に適しています。

ケースの例:航空宇宙会社がアルミニウムハウジングを機械加工し、3Dプリントされた金属では利用できない正確な許容範囲を満たしました。

3。最終検証の精度

デザインが完了に近づくと、CNCは生産品質を反映する部品を提供します。

ケースの例:医療機器チームはCNCを使用して外科用ツールを機械処理し、カビの投資前に適合して感じることを保証しました。


選択方法:3D印刷またはCNC加工?

デザインと仕様が確定していない場合、選択は優先順位にかかっています。製品開発に合わせた決定フレームワークは次のとおりです。

いつ3D印刷を選択するか

  • 初期段階の概念:形状をテストしたり、速く繰り返す必要がありますか? 3D印刷のスピードと柔軟性が勝ちます。

  • 複雑なデザイン:複雑さが高い(例えば、内部の特徴)を備えた中程度から中程度の部分は、より安く、より迅速です。

  • 小さなバッチ:低ボリュームの経済的(1〜50単位を考えてください)特にボリュームあたりの大きな表面積があります。

  • ペインポイントは解決しました:金型コストと長いリードタイムを回避し、生産にコミットする前にリスクを減らします。

CNC加工をいつ選択するか

  • 機能テスト:強度、精度、または材料の忠実度が重要な場合、CNCは生産対応のプロトタイプを提供します。

  • 特定の材料:3D印刷では入手できない金属または高性能のプラスチックが必要ですか? CNCがあなたのピックです。

  • 後期検証:デザインが最終化するにつれて、緊密な公差と仕上げによりCNCが理想的になります。

  • 解決されたペインポイント:一貫性のない品質や弱い部分についての心配を排除し、信頼性を確保します。

ハイブリッドアプローチ

なぜそれを選ぶのですか?多くのプロジェクトが両方をブレンドします。早期イテレーションのために3D印刷から始めて、機能プロトタイプのCNCに切り替えます。このコンボは、コスト、速度、精度のバランスを取ります。

ケースの例:Tech Startupは、人間工学をテストするためにガジェットケーシングを3Dプリントし、耐久性テストのためにアルミニウムでCNCをマシングしました。

微信截图_20210712141503


プロトタイピングをアウトソーシングする際に考慮すべき要因

メーカーと提携していますか?これが何を計量しますか:

  • 部品サイズと数量:3Dプリンティングは小さな走りに合っています。 CNCは、より大きなバッチの方が適しています。

  • デザインの複雑さ:複雑な部品は3D印刷に傾いています。シンプルで正確なものはCNCを好みます。

  • リードタイム:3Dプリンティングは前もってより速いです。 CNCには時間がかかりますが、堅牢な結果が得られます。

  • 認定特に規制された産業の品質を確保するために、 ISO 9001 または ISO 13485を探してください。

Boen Rapidのように、両方の機能を備えたサプライヤーは、プロジェクトの進化に応じてピボットする柔軟性を発揮します。


最終的な考え:プロセスを目的に合わせる

3D印刷CNCの機械加工は ライバルではありません。プロトタイピングツールキットの補完的なツールです。初期の実験デザインでは、3Dプリンティングの速度と適応性が輝きます。精度、強度、および生産対応の部品のために、CNC加工がリードします。最良の選択は、あなたが開発中の場所とあなたが最も大切にしているもの、つまりコスト、時間、または品質に依存します。

Boen Rapid では、 3D印刷と 中国に本拠を置く工場からのISO 9001およびISO 13485に認定されており、北米、ヨーロッパ、日本などにサービスを提供しています。プロトタイプを実現する準備はできましたか? [www.boenrapid.com]にアクセスするか、 高精度CNC機械加工を使用して 、ラピッドプロトタイピングを 展開する両方を専門としています。 contact@boenrapid.comにメールして 、オプションを調べてください。



サービス

ケーススタディ

追加のナビゲーション

お問い合わせ

携帯電話: +86 136 3170 9842
+86 769 8188 8007
Eメール: info@boenrapid.com
住所:中国広東省東莞市長安金平路4号
Copyright © 2020 BOEN Rapid Co.,Limited 全著作権所有 ISO 9001:2015 認定工場。