Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

CNC Machining vs 3D Printing

Terdapat banyak keseronokan yang baik di sekeliling pencetak 3D, dan bagi mereka yang lebih gigih berfokus pada keupayaan mereka untuk "mereplikasi sendiri" dengan membuat bahagian mereka sendiri. Tetapi adalah pencetak 3D alat yang sesuai untuk anda?

Teknik fabrikasi pencetak 3D adalah bahan tambahan - kebanyakannya menggunakan extruder plastik panas untuk "mencetak" model plastik. Ini berbeza dengan alat fabrikasi subtractive, yang bermula dengan blok padat bahan dan menggunakan pemotong untuk menghapuskan lebihan. Fabrikasi subtractive jauh lebih biasa daripada aditif, terutama ketika bekerja dengan logam dan kayu. Lathes, kilang, gergaji, latihan, dan CNC lain seperti pemotong laser dan vinil adalah semua alat subtraktif.

Setara Subtractive Percetakan 3D

Mesin pengilangan atau penghantar CNC adalah setara dengan pencetak 3D. Bagi hobi, pengilangan adalah lebih rendah daripada percetakan dalam pelbagai cara.

Penggilingan secara semulajadi menyebabkan pembaziran, dan tanpa kawalan semacam debu, sisa itu akan dicampakkan ke seluruh bilik.

Penggilingan adalah lebih berbahaya - walaupun mungkin extruder plastik mungkin terlalu panas dan menangkap api, saya sudah mempunyai api (kecil) dengan penghantar CNC saya, dan ada bahaya tambahan bilah berputar pada 20,000 rpm menghantar bit itu sendiri, atau bahkan bahan kerja anda, terbang pada anda.

Kilang atau penghala semestinya lebih besar dan lebih berat daripada pencetak 3D dan akibatnya lebih mahal dan lebih sukar untuk bergerak. Ia memerlukan sistem penentuan kedudukan yang dapat mempertahankan ketepatan ketika menghadapi rintangan, dan motor cukup kuat untuk memacunya.

Penyediaan perisian juga lebih kompleks untuk pengilangan. Selepas menggambar objek yang anda ingin buat dalam program pemodelan CAD atau 3D, ia perlu menjana toolpath dengan perisian perkilangan (CAM) yang dibantu komputer. Ini melibatkan menentukan dimensi dan lokasi bahan stok, dimensi dan ciri-ciri kilang akhir (pemotong), dan kelajuan untuk paksi dan gelendong. Alat untuk melakukan ini cenderung menjadi kompleks, dan sedikit menakutkan untuk pengguna kali pertama.

Dari perspektif pengguna, pengilangan CNC adalah proses yang lebih kompleks daripada percetakan. Pengilangan CNC, bagaimanapun, mempunyai kelebihan yang ketara berbanding percetakan 3D: teknologi itu matang. Pencetak 3D Home semakin meningkat pada kadar yang sangat tinggi, tetapi sering terdapat banyak tinkering dan eksperimen yang terlibat dalam mendapatkan cetakan yang baik.

Apa yang anda ingin buat?

Sekiranya minat anda cenderung kepada ciptaan yang lebih besar dan lebih struktur, pergi dengan penggilingan. Juga pertimbangkan bahawa ia lebih murah untuk bekerja di dalam kayu daripada plastik, dan anda mungkin mendapat hasil yang jauh lebih baik.

Sebaliknya, menjadikan objek 3D kompleks lebih rumit dengan pengilangan CNC daripada dengan pencetak 3D. Terdapat alat percuma untuk melakukan pengilangan 2.5D, tetapi perisian CAM untuk penggilingan 3D boleh menjadi sangat mahal dan sukar digunakan.

Melakukan kerja 3D untuk mencetak 3D lebih mudah. Anda boleh merekabentuk model anda dalam program percuma seperti SketchUp atau Fusion Inventor, dan kemudian mengeksport fail STL. Perisian slicing menukarkan fail STL secara automatik ke toolpaths dalam G-code, kemudian menghantar G-code terus ke pencetak 3D anda. Dengan percetakan 3D, tidak perlu tweak laluan pemotongan, dan jangan bimbang tentang alat yang terhempas ke dalam kerja anda.

Jika mencipta objek 3D kecil adalah matlamat anda, pencetak 3D adalah pilihan yang tepat.

DIY CNC

Melangkah dengan pengilangan tidak bermakna anda perlu menyerah diri sendiri atau membuat mesin anda sendiri. Patrick Hood-Daniel, pengarang Bina Mesin CNC Anda Sendiri, membuat kit CNC yang boleh membuat semua bahagian tersuainya, sama seperti pencetak 3D RepRap dan keturunannya. Bingkai ini dibina daripada papan lapis adat. Segala-galanya adalah perkakasan standard.

Sudut aluminium, bolt, dan skru boleh didapati dari mana-mana gedung perkakasan. Kacang-kacangan dan kacang anti-tindak balas mungkin perlu dihantar melalui pesanan dari McMaster-Carr dan DumpsterCNC, tetapi anda boleh mendapatkan dengan bahagian kedai perkakasan yang lebih kecil dalam secubit. Motor stepper dan pemandu stepper benar-benar generik dan boleh didapati dari banyak sumber. Spindle adalah penghala kayu biasa. Saya menggunakan Porter-Cable 892.

Seperti dengan RepRap, trik dengan router CNC Patrick mendapatkan unit benih. Nasib baik, mana-mana penghala CNC yang boleh mengendalikan lembaran papan lapis 2 '× 4' mampu membuat bahagian-bahagiannya. Semak laman sumber fabrikasi digital MAKE untuk mendapatkan akses CNC, dan anda mungkin mencari orang tempatan dengan peralatan yang diperlukan. (Jika anda tidak dapat mencari sesiapa sahaja untuk memotong bahagian untuk anda, Patrick menjual beberapa kit.)

Untuk mendapatkan fail CAD dan CAM untuk bahagian-bahagian, muat turun rancangan untuk CNC Routing Machine Kit Versi 1.3. Video di laman web menerangkan bagaimana untuk meletakkan semuanya bersama-sama. Fail-fail tersebut dilesenkan di bawah lesen Creative Commons Attribution-NonCommercial, yang bermaksud anda boleh membuat mesin untuk diri sendiri dan rakan-rakan anda, tetapi anda tidak boleh menjualnya secara komersil.

Fail CAM dalam format CamBam berpemilik, tetapi ada versi percuma yang tersedia, dan ia boleh membaca dan menulis fail DXF. Perisian CAM yang paling mahal sangat mahal, jadi jika anda tidak mempunyai kegemaran, berpegang dengan CamBam. Ia boleh melakukan kedua-dua CAD dan CAM, dan versi percuma juga sangat lengkap.

Satu lagi pilihan yang menarik ialah sistem MakerSlide bearing open source linear oleh Bart Dring, yang boleh didapati daripada Penyimpanan. Mungkin kelemahan yang paling ketara dalam reka bentuk BuildYourCNC adalah ketegaran dan ketepatan yang menurun disebabkan reka bentuk kayu. MakerSlide mengintegrasikan V-rails ke dalam sistem penyemperitan aluminium standard (boleh didapati dari 80/20, Misumi, dan lain-lain). Dengan membina mesin anda daripada gabungan MakerSlides dan penyemperitan aluminium saham, ada kemungkinan untuk membuat mesin yang lebih tegar, tepat daripada yang anda boleh dengan kayu.

Artikel ini pada mulanya muncul dalam kedua-dua 2013 Ultimate Guide to 3D Printing dan Make: 3D Printing book.

Adakah anda mempunyai projek pemesinan CNC yang hebat? Serahkannya ke Peraduan Mesin CNC kami dan anda boleh memungut $ 200 di Maker Shed! Untuk inspirasi, lihat semua kandungan pemesinan CNC kami di sini.

Kongsi

Meninggalkan Komen