增材制造俗稱3D打印,自發明以來,就常常被拿來和銑削、車削等減材制造相比。其中討論最多的就是增材制造能否代替減材制造。
目前的情況是,3D打印被越來越多的公司接受,呈不斷增長的趨勢;減材制造則一直維持非常平穩的狀態,是目前工藝制造中使用最廣泛的制造工藝。從發展趨勢來看,兩種工藝互補性越來越強,聯合使用正在成為主流,而不是取代關系。以下以數控加工為代表,來比較下兩者的關系。
01. 什么是數控加工?
數控加工就是常說的CNC加工,簡單來說就是數控機床根據設定的程序自動實現機加工。加工時,刀具沿旋轉軸無限復制的2D繪圖,從而形成3D的幾何形狀。可以使用的材料也非常多,可以加工多種木材、金屬和塑料,其加工的零件應用領域也非常廣泛。
02. 減材制造的優缺點對比
減材制造的優點:
1、零件精度高
2、兼容的材料更多
減材制造的缺點:
1、材料浪費比較多
2、一些復雜的部件,需要拆件,進行多次加工
3、一些復雜的幾何造型難以加工
03. 兩者如何互補
目前比較常見的就是聯合加工模式,就是首先3D打印出一個工件的粗胚,由于3D打印往往需要加熱材料,存在熱障冷卻的情況,工件的精度公差要大于減材制造。此外,3D打印是層層疊加制造工件,表面會形成層紋。因此可以先3D打印出一個粗胚,再進行銑削加工。
此外隨著3D打印技術的進步,一些3D打印技術可以在原來的零部件上直接打印出新的結構,或修補缺損的結構。因此,未來可以先機加工一個部件,再在其基礎上進行打印。由于各自的特點,這兩種制造方式相輔相成,可以快速制造出前所未有的精密零件。
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