Comparação de desempenho de usinagem entre CNC e RP

Tempo de publicação: 03 / 04 2021 Autor: Editor do Site Visita: 14581

Nos últimos quinze anos, um progresso significativo foi feito na replicação de protótipos. Inicialmente, a maioria das tecnologias RP tem vantagens óbvias em termos de velocidade, mas devido a problemas de precisão e propriedades do material, o desenvolvimento posterior da tecnologia é limitado. Desde o surgimento do RP, devido à ameaça de certa concorrência, o CNC pode trazer benefícios bem conhecidos ao mesmo tempo em que melhora sua velocidade. Da mesma forma, RP também foi melhorado em termos de precisão, propriedades do material e polimento de superfície.

Compreender essas duas técnicas é particularmente importante para escolher as ferramentas de processamento certas para o trabalho. As diretrizes a seguir podem ajudar na seleção de ferramentas.

Material

RP é restrito

A pesquisa de materiais passou por um longo processo. A gama de seleção de materiais é ampliada e o desempenho é garantido. Os materiais disponíveis atualmente incluem metais, plásticos, cerâmicas e materiais compostos, e a escolha dos materiais ainda está sujeita a algumas restrições. Além disso, as propriedades da maioria dos materiais não combinam bem com as propriedades de processamento, moldagem e fundição de materiais.

CNC é quase ilimitado

O centro de usinagem pode fazer tratamento de corte para quase todos os materiais.

O tamanho máximo da peça

O tamanho máximo do RP é 600x900x500mm

Embora o equipamento industrializado existente não possa processar painéis ou defletores, os protótipos existentes podem ser usados para produzir a maioria das necessidades diárias e produtos industriais. Se as peças a serem produzidas pelo equipamento forem muito grandes, os componentes individuais podem ser produzidos primeiro e, finalmente, combinados em uma peça completa. Deve-se notar que o tamanho tem impacto no tempo e leva mais tempo para fabricar peças maiores.

CNC pode produzir peças de aeronaves

O tamanho das peças e módulos reais que podem ser produzidos por usinagem CNC varia de dispositivos de desktop a dispositivos de ponte. Pode-se dizer que a limitação do tamanho do CNC advém apenas das ferramentas mecânicas utilizadas.

A complexidade das peças

RP não é restrito

Se uma amostra puder ser moldada com software de design, o tempo ou custo de fabricação dificilmente será afetado. Uma das maiores vantagens do RP é produzir peças complexas de forma rápida e barata.

CNC é restrito

A usinagem CNC deve lidar com todas as características detalhadas da peça. À medida que a complexidade das peças aumenta, o número de equipamentos necessários e as mudanças nas ferramentas aumentam de acordo. Grandes relações de aspecto, ranhuras profundas, orifícios profundos e cantos quadrados aumentarão o custo do equipamento de corte CNC. Ferramentas de corte de cinco eixos e certas técnicas podem superar essas deficiências, mas operações simples como corte inferior também podem causar problemas.

Recursos detalhados

RP é único

RP pode processar alguns detalhes que o CNC não pode fazer. Por exemplo, RP pode processar cantos internos agudos, canais profundos e estreitos, paredes altas e finas e prismas com grandes relações de aspecto.

CNC tem suas diferenças

O CNC tem muitos recursos que podem superar o RP, como arestas vivas, sobreposição suave e chanfros limpos. Isso é especialmente importante ao avaliar os detalhes sobre a precisão, ou seja, o acabamento da superfície.

Precisão

A precisão do RP é 0.125 ～ 0.75 mm

A precisão de algumas dimensões individuais de RP pode exceder 0.125 mm, mas a faixa de desvio geral é 0.125 ～ 0.75 mm. A precisão varia com o tamanho e o equipamento RP. Conforme o tamanho aumenta, aumenta a precisão.

A precisão do CNC é 0.0125-0.125 mm

Se o equipamento de usinagem for adequado, sua precisão pode ser muito alta. Normalmente, a precisão do CNC é maior do que a do RP, e a precisão geralmente está relacionada ao custo do equipamento.

Repetibilidade

RP tem baixa repetibilidade

RP é muito sensível a muitos fatores que afetam a qualidade do protótipo. Os resultados podem ser diferentes quando as peças são fabricadas em momentos diferentes. Temperatura, umidade, posicionamento e colocação são apenas alguns dos parâmetros que podem afetar a repetibilidade do produto.

CNC tem alta precisão de repetição

A precisão de repetição do CNC é muito maior do que a do RP. Se o caminho da ferramenta, ferramentas e materiais usados não forem alterados, a repetibilidade do produto será maior. As condições ambientais e os fatores humanos afetarão os resultados. Para alguns materiais, a temperatura e a umidade afetarão a saída porque podem afetar a precisão do equipamento usado pelo técnico.

Revestimento de superfície

O valor Ra de RP é 2.5 ～ 15 mícrons

Se não houver tratamento secundário, mesmo que não todo, mas parte da superfície é muito rugosa. RP usa certas tecnologias para aumentar a espessura da placa para 0.0125 ± 0.025 mm, mas a estratificação e irregularidade da placa ainda afetarão o acabamento da superfície. Se você quiser fazer o processamento secundário, o acabamento pode atingir o nível desejado, mas isso mudará a precisão do tamanho da peça. Ao mesmo tempo, essas operações adicionarão tempo e custos extras.

O valor Ra do CNC é 0.5 ～ 5 mícrons

A usinagem é diferente do RP porque pode tornar o polimento de superfície adequado para protótipos, modelos e ferramentas. Para RP, o tratamento secundário (lixamento, polimento) pode melhorar o acabamento superficial, mas ao mesmo tempo também afetará a precisão, o tempo e o custo.

Confiabilidade

A confiabilidade do RP é moderada

Para a maioria das tecnologias, a confiabilidade de um produto aumenta conforme o produto amadurece. A tecnologia RP tem apenas 15 anos de história, o que significa que sua confiabilidade terá diferentes níveis. Devido ao curto tempo e à escassez de recursos dessa tecnologia, alguns fabricantes de RP não têm muito tempo para melhorar os componentes do dispositivo para melhorar sua confiabilidade.

A confiabilidade do CNC é de média a alta

A pesquisa e desenvolvimento do CNC tem uma história de mais de 30 anos, portanto, é uma tecnologia confiável e confiável. Ao longo dos anos, as melhorias tecnológicas contínuas eliminaram os componentes do equipamento que reduziram a confiabilidade do produto.

Operadores obrigatórios

RP requer muito poucos operadores

Exceto para operações secundárias (como montar um estande), RP requer muito pouco pessoal. Em poucos minutos, ele pode preparar as informações necessárias para as peças e iniciar a fabricação. Durante a fabricação, pouco ou nenhum envolvimento humano é necessário.

CNC requer muitos operadores

Os aplicativos de software CAM foram aprimorados, mas na maioria dos casos, eles ainda não podem erradicar a intervenção humana. A instalação e operação do equipamento requerem técnicos experientes; é extremamente raro que os modelos sejam fabricados em condições não tripuladas.

Necessita de técnicos experientes

RP requer muito poucos desses técnicos

O salário dos funcionários dessa tecnologia certamente não é dos mais baixos, mas em comparação com a usinagem, o número de técnicos experientes é menor. Esta afirmação é um tanto verdadeira, porque a tecnologia em si não requer nenhum trabalhador. Além disso, depois que o RP foi aprimorado, o processo de operação nem mesmo requer habilidades.

Existem muitos desses técnicos exigidos pelo CNC

A usinagem requer habilidade, criatividade e habilidade para lidar com problemas. Do projeto do caminho da ferramenta, estratégia de usinagem à operação de corte e monitoramento, a usinagem é feita por técnicos experientes. À medida que a receita da empresa diminui e o número de técnicos diminui, é provável que haja uma escassez de recursos humanos necessários para a fabricação dos modelos.

Ciclo de Desenvolvimento

O ciclo necessário para RP é curto a médio

O RP requer menos funcionários, menos etapas operacionais e é menos sensível à complexidade do projeto, portanto, não apenas reduz o ciclo de fabricação real, mas também reduz o tempo de processo inteiro. De um modo geral, a tecnologia RP é eficiente em termos de tempo e mão de obra. Se RP receber os dados às 4h30 da tarde, o produto poderá ser produzido na manhã seguinte. Para CNC, se não houver tempo de produção para dois turnos, nenhum produto pode ser produzido. No entanto, isso não quer dizer que a tecnologia RP seja a mais rápida para o processamento e fabricação de qualquer peça.

O tempo de ciclo exigido pelo CNC é médio

A usinagem envolve muitas coisas, principalmente mão de obra, trajetória da ferramenta, fixação do dispositivo, tempo de processamento, materiais, etc. Como resultado, muitas tarefas levam muito mais tempo do que RP. No entanto, se o projeto for simples e fácil de entender, o CNC também pode encurtar o ciclo; se a velocidade do eixo for rápida, sua velocidade de alimentação também pode ser alterada.

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