如今，兩種最有效的技術(shù)用于模具和產(chǎn)品制造， 3D 印刷和數(shù)控加工。但是，它們有什么區(qū)別，哪一個適合用于您的項目？ 3D 打印機和數(shù)控機床？不，雖然兩者都使用數(shù)字設(shè)計來構(gòu)造物理工件，但它們的方法卻截然不同。 3D 物體是通過在材料的薄層中沉積而構(gòu)建的，而三軸數(shù)控機械師則是通過從材料固體塊中去除材料而構(gòu)建的。
要回答這個問題 3D 無論是印刷還是數(shù)控加工，了解每種加工方式的優(yōu)缺點都至關(guān)重要。換句話說， 3D 印刷是技術(shù)難度高、小批量生產(chǎn)的首選工具，而數(shù)控加工則是大批量、高精度批量生產(chǎn)的首選工具。無論您的參與程度如何，業(yè)余愛好者、小設(shè)計師甚至是工業(yè)設(shè)計師，最終的選擇都取決于您特定項目的需求。
本文將比較和對比 3D 打印機和數(shù)控機器，以便展示兩者的方法、材料、成本和應用。通過比較它們的特點，我們將幫助您決定哪種技術(shù)最適合您的需求——無論是用于小批量定制部件、大規(guī)模生產(chǎn)還是復雜的設(shè)計。
什么是 3D 打印機到底是什么？
A 3D 打印機是一種通過逐層構(gòu)建來制造物體的機器。它遵循數(shù)字設(shè)計文件，該文件就像打印機的藍圖一樣。它使用塑料、樹脂和金屬等材料來構(gòu)成所需的形狀，這些材料通常會在過程中熔化、固化或熔合。
這種技術(shù)被稱為增材制造，即傳統(tǒng)技術(shù)通過切割或劈開材料將其變成形狀。它不會帶走材料，而是 3D 印刷只添加需要的部分。這使得流程高效，并大大減少了浪費。
3D 打印還應用于醫(yī)療保健、汽車甚至建筑。它們有助于創(chuàng)建原型、定制工具和獨特設(shè)計。如今， 3D 印刷技術(shù)在小型企業(yè)和業(yè)余愛好者中非常受歡迎。它們可以高效、精確地將數(shù)字概念帶入現(xiàn)實世界。
是 3D 打印機是數(shù)控機床嗎？了解連接
在現(xiàn)代制造業(yè)中，“3D 打印機”和“數(shù)控機床”的問題經(jīng)常出現(xiàn)，引發(fā)人們對它們之間關(guān)系的好奇。雖然兩者都是借助數(shù)字藍圖塑造材料的工具，但方式卻很少有共同之處。雖然 3D 打印機每次生產(chǎn)一層材料（增材制造），數(shù)控機床也可以制造 3D 減材制造通過去除固體材料來實現(xiàn)最終形狀。即便如此，兩者在精度、數(shù)字輸入和對行業(yè)的革命性影響方面仍存在一些相似之處。為了更好地了解兩者如何融入其中，您必須首先認識到它們有哪些共同點以及有哪些差異因素。
之間的相似之處 3D 打印機和數(shù)控機床
3D 打印機和數(shù)控機器總體上為現(xiàn)代制造業(yè)帶來了一場革命，帶來了精度和速度。盡管它們各不相同，但它們有一些共同的核心原則，使它們成為所有行業(yè)中最有價值的工具之一。認識到這些相似之處可以強調(diào)它們的綜合影響，從而指導您為用例選擇正確的工具。
計算機控制操作
以上皆是 3D 打印機和數(shù)控機器依靠計算機輔助設(shè)計 (CAD) 文件來指導其操作。機器執(zhí)行軟件提供的精確指令，確保最終輸出的準確性。這種共享的數(shù)字基礎(chǔ)簡化了復雜的設(shè)計并減少了人為錯誤。
制造精度
這兩種工具都專為生產(chǎn)精細細節(jié)和高精度組件而設(shè)計。對于汽車、醫(yī)療保健和航空航天行業(yè)來說，它們是必不可少的，在復制精細細節(jié)時，它們對于原型和成品都非常有用。
適用于多種應用
3D 打印機、數(shù)控機器是每個行業(yè)和材料都需要的。從機械角度來看，無論是金屬還是塑料（復合材料），它們都適用于多種基材，因此它們是您進行原型設(shè)計和 CAD 零件以及批量生產(chǎn)的首選。
自動化和效率
自動化對這兩種技術(shù)都很重要。一旦設(shè)置好，它們幾乎可以自動運行，成本僅為人工成本的一小部分，并且結(jié)果可預測。由于這些技術(shù)的自動化過程，它們也非常適合大規(guī)模的機器密集型任務 3D 打印機和數(shù)控機床。
與現(xiàn)代工具集成
這兩種技術(shù)都可以與先進的制造工具無縫集成。例如，混合機器結(jié)合了 3D 打印和數(shù)控功能，充分利用兩全其美的優(yōu)勢來完成復雜的項目。
之間的差異 3D 打印機和數(shù)控機床
雖然兩者對于制造業(yè)都至關(guān)重要，但 3D 打印機和數(shù)控機器的使用情況以及它們產(chǎn)生的結(jié)果差異都很大。了解這些差異對于根據(jù)項目需求和目標選擇工具至關(guān)重要。
制造工藝
主要的區(qū)別在于它們的工作方式， 3D 打印機使用增材制造技術(shù)逐層構(gòu)建物體。數(shù)控機床則完全不同；它們使用減材制造技術(shù)從實心材料塊中雕刻出任何你想要的東西。
材料效率
3D 打印可最大限度地減少浪費，因為它只使用制造物體所需的材料。相反，數(shù)控加工通常會產(chǎn)生廢料，尤其是在處理大塊材料時。雖然廢料可回收利用，但會增加整體材料使用量。
材料相容性
通過切割和雕刻，數(shù)控機器可以加工更廣泛的材料（金屬、木材甚至玻璃）。正常 3D 打印機僅限于特定的塑料、樹脂+金屬，只能通過添加的方式升級。
速度和可擴展性
數(shù)控機床的大規(guī)模生產(chǎn)速度更快，能夠高效地制造多個相同的零件。 3D 打印機在定制或小批量生產(chǎn)方面表現(xiàn)出色，但由于其逐層處理的方式，在大批量生產(chǎn)時速度可能會較慢。
形狀的復雜性
3D 打印機無需額外努力即可制作出高度復雜的幾何形狀，包括空心結(jié)構(gòu)和復雜的內(nèi)部細節(jié)。數(shù)控機床雖然精確，但可能難以處理此類設(shè)計，而且通常需要專門的工具來處理復雜的形狀。
3D 打印機和數(shù)控機器對現(xiàn)代制造業(yè)至關(guān)重要，它們各自發(fā)揮著獨特的作用。了解兩者的特點和差異可讓企業(yè)掌握適合自己的工具，并利用其獨特的創(chuàng)新和生產(chǎn)力能力。
3D 印刷與數(shù)控成本：機器和設(shè)置
機器和設(shè)置的初始成本和持續(xù)成本在評估中起著關(guān)鍵作用 3D 打印與數(shù)控加工。作為業(yè)余愛好者或工業(yè)用戶，每個人都需要不同的投資水平，這些需求在他們的選擇上有很大差異。為了吸引一個人來這個國家 3D 打印或數(shù)控制造，通常，機械和設(shè)置成本在決策中占很大比重。
機器和設(shè)置的成本可能會改變買家想要做的事情 3D 打印和數(shù)控加工。它們的用途不同，但了解其結(jié)構(gòu)成本有助于做出正確的決定。以下是兩種成本的比較：
| 方面 | 3D 印刷成本 | 數(shù)控加工成本 |
|---|---|---|
| 初始機器成本 | 3D 打印機通常價格適中，適合初學者，臺式打印機起價為幾百美元。高端工業(yè)打印機的價格可能在 10,000 美元到 100,000 美元之間，具體取決于尺寸和材料兼容性。 | 數(shù)控機床的起步價通常較高，入門級機床起步價約為 5,000 美元。具有高級功能的工業(yè)機型起步價可能超過 100,000 美元。 |
| 材料成本 | 細絲、樹脂或粉末 3D 印刷成本相對較低，但取決于材料的類型。成本從每公斤 20 美元到 200 美元不等。 | 數(shù)控材料成本因材料類型不同而有很大差異，金屬材料尤其昂貴。產(chǎn)生的廢料也會增加材料成本。 |
| 安裝與安裝 | 只需進行最少的設(shè)置即可 3D 打印機；大多數(shù)是即插即用的，需要基本校準。軟件成本通常包含在內(nèi)或相對較低。 | 數(shù)控機器通常需要更復雜的安裝，包括校準、工具和操作員培訓。安裝成本可能會使總投資增加數(shù)千美元。 |
| 營運成本 | 較低的能耗和最低的維護要求使運行成本保持在較低水平 3D 打印機。 | 數(shù)控機床消耗更多能源并且需要定期維護，隨著時間的推移會增加運營費用。 |
而 3D 對于小規(guī)?；蚨ㄖ乒ぷ鱽碚f，打印的進入門檻較低，成本效益高，而數(shù)控加工雖然前期成本較高，但在處理重型工業(yè)項目和大規(guī)模生產(chǎn)方面表現(xiàn)出色。
選擇之間 3D 印刷和數(shù)控加工：哪種更適合您的需求？
在選擇 3D 打印和數(shù)控加工，牢記您的個人規(guī)格、項目要求樣式和長期目標非常重要。每種技術(shù)都有其優(yōu)勢，最佳選擇取決于材料、復雜性、速度和成本等多種因素。讓我們?yōu)槟纸馑鼈?，以幫助您選擇哪種技術(shù)更適合您的項目！
考慮你需要使用的材料
數(shù)控加工包括更多不同的材料，如金屬、木材、塑料和復合材料，因此最適合用于航空航天或汽車等行業(yè)的堅固耐用的部件應用。通常，塑料、樹脂或特殊金屬受到限制， 3D 打印。如果您的應用需要超越常規(guī)、困難材料的綜合能力，那么數(shù)控加工是最佳選擇。
設(shè)計的復雜性
如果預期項目需要高度復雜的形狀，建議你選擇 3D 打印。該技術(shù)有生產(chǎn)具有內(nèi)部腔體、獨特幾何形狀和復雜結(jié)構(gòu)的物體的記錄，無需額外的工具。在數(shù)控加工中，雖然它很精確，但可能需要特殊工具，并且需要多次操作才能實現(xiàn)這一點。所以請考慮選擇 3D 打印具有復雜特征的定制或一次性部件。
生產(chǎn)量和速度
3D 對于小批量或原型制作而言，打印是最快且最具成本效益的方法。對于定制部件或原型的短時間生產(chǎn)，它完全沒問題，因為這些類型的生產(chǎn)不需要昂貴的工具。然而，當需要大量生產(chǎn)相同的副本時，數(shù)控加工在生產(chǎn)方面更為有效，因為這種類型的生產(chǎn)速度快且可重復性高。
成本考慮因素
數(shù)控加工通常需要較高的初始費用，因為它需要專門的設(shè)備、工具和設(shè)置；但是，如果生產(chǎn)大量相同的零件，從長遠來看，它通常會變得更具成本效益。 3D 由于打印所需的時間和材料設(shè)置成本較低，因此對于小批量生產(chǎn)或原型設(shè)計而言，打印將提供更低成本的選擇。
昂貴的設(shè)備、工具和初始成本設(shè)置通常使數(shù)控加工更受青睞，但在選擇任何一種之前，請考慮其他因素 3D 印刷或數(shù)控加工。當您需要材料的多功能性、設(shè)計運行速度和簡單設(shè)計的成本時，請考慮數(shù)控。如果您需要高級幾何形狀、復雜形狀、小批量運行和易用性，請考慮其他因素，這些因素最能描述使用數(shù)控的優(yōu)勢 3D 打印。
