Obróbka CNC: wszystko, co musisz wiedzieć

Jack Lie Ekspert obróbki CNC

Specjalizuję się w frezowaniu CNC, toczeniu CNC, druku 3D, odlewaniu uretanu, szybkim oprzyrządowaniu, formowaniu wtryskowym, odlewaniu metali,


Obróbka CNC jest powszechne w obecnym przemyśle wytwórczym. Jeśli przyszedłeś, aby to przeczytać, prawdopodobnie już to wiesz czym jest obróbka CNC, ale możesz chcieć dowiedzieć się więcej o tym procesie produkcyjnym. Więc czytaj dalej, ponieważ podajemy więcej szczegółów.

Czy obróbka CNC jest trudna

To może być bardzo subiektywne pytanie, więc możesz uzyskać wiele różnych odpowiedzi w zależności od tego, kogo pytasz. Istnieją jednak pewne aspekty, które należy wziąć pod uwagę przed wyciągnięciem wniosku, czy odpowiedź powinna brzmieć tak, czy nie. Przejdźmy przez nie.

Po pierwsze, ważne jest zdefiniowanie wymaganego poziomu obróbki CNC, ponieważ osiągnięcie różnych poziomów wymaga innego czasu i wysiłku. Na pytanie, czy obróbka CNC jest trudna, niektórzy eksperci odpowiadają tak:

  • Poziom podstawowy zajmuje około tygodnia, jeśli masz podstawową wiedzę z matematyki i obróbki skrawaniem.
  • Poziom średniozaawansowany trwa około roku.
  • Poziom zaawansowany wymaga kilku lat opanowania.

Kolejnym ważnym aspektem jest rodzaj programowania, z którego będziesz korzystać. Istnieją dwa popularne podejścia do obróbki CNC. To są:

  • Programowanie ręczne – większa kontrola, ale potrzeba więcej czasu. Wymaga również znajomości G-Code.
  • Wytwarzanie Wspomagane Komputerowo (CAM) – najbardziej rozpowszechnione obecnie dzięki najnowszym osiągnięciom technologicznym. Jest bardzo wydajny, ponieważ program komputerowy wykorzystujący model oferuje bardzo szybki sposób na opisanie ścieżek dla narzędzi i innych parametrów wymaganych dla najbardziej złożonych części.

Wreszcie typ maszyny będzie decydujący, aby stwierdzić, jak trudna może być obróbka CNC. To nie to samo programowanie prostej pracy frezarki w 3 osiach, co jednej pracy 5-osiowej na maszynie wielofunkcyjnej.

Czy obróbka CNC to dobry zawód

Ponownie, na pytanie, czy obróbka CNC jest dobrą karierą, można udzielić wielu różnych odpowiedzi. Oczywiście odnoszący sukcesy operator CNC natychmiast udzieli odpowiedzi twierdzącej. Ale co należy wziąć pod uwagę, aby ustalić, czy obróbka CNC jest dla Ciebie dobrą karierą?

Aby podjąć świadomą decyzję, czy obróbka CNC jest dla Ciebie dobrą karierą, powinieneś wziąć pod uwagę następujące kwestie:

  • Tak naprawdę nie potrzebujesz dyplomu uniwersyteckiego lub college'u, aby zacząć.
  • Oferuje długoterminową zdolność do zatrudnienia i szeroki rynek pracy.
  • To wymagająca, ale satysfakcjonująca praca.
  • To interesująca praca, jeśli interesuje Cię praktyczne doświadczenie z maszynami i produkcją.
  • Zamieniasz innowacyjne pomysły w rzeczywistość.
  • Będziesz produkować części do prawie wszystkiego, od helikopterów i statków po zastosowania robotyki i nie tylko.
  • Płaca wcale nie jest zła.

Weź również pod uwagę fakt, że technologia idzie do przodu, a to oznacza, że zapotrzebowanie na szybką i wysokiej jakości produkcję, taką jak ta zapewniana przez obróbkę CNC, będzie nadal rosło. Można więc powiedzieć, że kariera obróbki skrawaniem CNC ma przed sobą świetlaną przyszłość.

Czy obróbka CNC jest niebezpieczna

Każda pojedyncza działalność przemysłowa wiąże się z jakimś zagrożeniem. A obróbka CNC nie jest wyjątkiem.

Najczęstsze zagrożenia związane z pracą w warsztacie CNC to:

  • Narażenie na pył i dym pochodzące z operacji obróbki skrawaniem.
  • Narażenie na ruchome części.
  • Narażenie na ostre przedmioty, takie jak ostre krawędzie części przed jej wykończeniem lub same narzędzia.
  • Zagrożenia poślizgnięciami i upadkiem, które są związane ze środowiskiem pracy, jak w każdej działalności przemysłowej.
  • Wstrząsy elektryczne.
  • Zagrożenie pożarowe.

Mogą istnieć inne zagrożenia, o których tutaj nie wspominamy, ale nie powinieneś się ich bać. Z tymi zagrożeniami można sobie radzić zgodnie z normami i normami BHP, które pozwalają zmniejszyć ryzyko i uczynić obróbkę CNC bezpieczną operacją.

Innymi słowy, odpowiedź na pytanie, czy obróbka CNC jest niebezpieczna, będzie zależała od warsztatu i Twojego zaangażowania w bezpieczeństwo.

Czy obróbka CNC jest opłacalna

Jak powiedzieliśmy wcześniej, wynagrodzenie dla mechaników CNC wcale nie jest złe. Średnia stawka godzinowa w Stanach Zjednoczonych w roku 2020 wynosiła około $19,00, a mogła osiągnąć nawet $22,00, co oznacza roczną pensję w przedziale od $41 000 do $46 000.

Teraz, aby mówić o rentowności CNC, powinniśmy zobaczyć również stronę biznesową. Niektórzy twierdzą, że odnoszące sukcesy zakłady obróbki skrawaniem CNC mogą spodziewać się od 10% do 15% zysku netto.

Oczywiście pamiętajmy, że rentowność zależy od wielu innych aspektów, ale śmiało możemy stwierdzić, że obróbka CNC zdecydowanie może być bardzo dochodowym sektorem.

Czy obróbka CNC jest droga

Jeszcze raz, istnieją różne perspektywy, aby odpowiedzieć na pytanie, czy obróbka CNC jest droga.

Z punktu widzenia klienta, im bardziej złożone wymagania i im bardziej niestandardowa jest wymagana część, tym będzie ona droższa. Proste operacje toczenia CNC zwykle kosztują około $35 na godzinę, podczas gdy złożone operacje wymagające wieloosiowej i wielofunkcyjnej obróbki CNC mogą mieć godzinowy koszt w zakresie od $75 do $120.

Teraz, od strony biznesowej, chociaż początkowy koszt maszyny CNC może być wysoki, ważne jest, aby większość maszyn CNC działała przez 5000 godzin. Ten czas jest wykorzystywany do kalkulacji kosztów wraz z innymi aspektami takimi jak:

  • Koszty zużycia i wymiany narzędzi.
  • Koszty pracy.
  • Koszty materiałów.

Tak więc, jeśli obliczenia zostaną wykonane prawidłowo, zwrot z inwestycji (ROI) może być godny i można uznać, że obróbka CNC nie jest droga.

Czy mogę nauczyć się obróbki CNC online

Nauka online towarzyszy nam od jakiegoś czasu, a wraz z wybuchem pandemii w 2020 roku stało się bardziej trendem udostępnianie programów szkoleniowych online i osób, które nie mogą się doczekać, aby z nich skorzystać.

Chociaż wspomnieliśmy, że obróbka CNC jest czynnością praktyczną, istnieje kilka wysokiej jakości programów online do obróbki CNC, które nauczą Cię wszystkiego, co musisz wiedzieć, aby wybrać rodzaj wymaganej obróbki, skonfigurować narzędzia i oczywiście dowiedzieć się, jak aby ustawić program G-Code i programy CAM, aby osiągnąć cele obróbki CNC.

Zatem odpowiedź na pytanie, czy mogę nauczyć się obróbki CNC online, musi brzmieć zdecydowanie tak, możesz.

Czym jest obróbka CNC i do czego służy?

Wiele osób myśli, że obróbka CNC to wyspecjalizowany proces produkcji metali. Jednak obróbka CNC to coś więcej, ponieważ może zwiększyć wydajność produkcji w wielu różnych branżach. Czytaj dalej, gdy podamy Ci szczegóły.

Czym jest obróbka CNC?

CNC oznacza Computer Numerical Control, więc obróbkę CNC można zdefiniować jako proces produkcyjny, w którym kod obliczeniowy kontroluje parametry procesu, w tym:

  • Ruch głowicy obrabiarki.
  • Ruch części lub posuwu.
  • Prędkość obrotowa.
  • Wybór narzędzi, dla głowic wielonarzędziowych.
  • Ilość płynu chłodzącego w razie potrzeby.

Mówiąc prościej, oznacza to wykorzystanie mocy obliczeniowej do sterowania i monitorowania wszystkich niezbędnych ruchów maszyny do produkcji części z surowca.

Jak działa obróbka CNC?

Zasadniczo program CNC zapewnia polecenia, które maszyna może czytać i rozumieć. Te polecenia informują silniki maszyny, kiedy i jak poruszać odpowiednimi komponentami, aby osiągnąć pożądane rezultaty.

Pierwsze maszyny CNC wykorzystywały karty perforowane z zapisanym kodem i miały ograniczoną elastyczność ruchu narzędzia.

Jednak obecne maszyny CNC można powiązać z oprogramowaniem CAD/CAM (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing). Oznacza to, że projektant może stworzyć model 3D części, a następnie za pomocą oprogramowania CAM przełożyć parametry części na program CNC.

Ten końcowy program, stworzony przez oprogramowanie CAM, jest wprowadzany do maszyny i rozpoczyna się proces produkcyjny. Część jest gotowa, gdy maszyna zakończy wykonywanie programu.

Innym ważnym aspektem obecnych i najbardziej zaawansowanych maszyn CNC jest ich elastyczność, ponieważ mogą poruszać się w zakresie 2,5 osi, 3 osi lub 5 osi w zależności od typu maszyny.

Obróbka CNC drewna
Chociaż wielu może pomyśleć, że obróbka drewna to sztuka tylko dla najbardziej wykwalifikowanych rzeźbiarzy, prawda jest taka, że obróbka CNC drewna pozwala na bardziej wydajną pracę. Nawet w przypadku najbardziej skomplikowanych projektów.

Dzięki obróbce CNC drewna możliwe jest wytwarzanie większych części w krótszym czasie. Pozwala również stolarzowi na zachowanie naturalnego piękna i wytrzymałości użytego drewna w stanie nienaruszonym, co jest trudne do osiągnięcia w przypadku innych typów maszyn do obróbki drewna.

Inne korzyści płynące z zastosowania obróbki CNC do drewna to:

  • Złożone kształty, które są zbyt trudne do pracy ręcznej, można łatwo uzyskać.
  • Większa precyzja i krótsze czasy produkcji.
  • Wyższa wydajność i mniejsze straty materiału.
  • Zwiększona rentowność.

Obróbka CNC dla branży medycznej
Powszechnie wiadomo, że branża medyczna jest bardzo wymagająca ze wszystkimi standardami, które trzeba spełnić. Tak jest w przypadku obróbki CNC dla branży medycznej.

Na szczęście, jak wspomniano powyżej, głównymi zaletami obróbki CNC są wysoka wydajność i duża dokładność, które prawie nie pozostawiają miejsca na błędy.

To sprawia, że obróbka CNC dla przemysłu medycznego jest najlepszą opcją produkcyjną w sektorze, ponieważ obróbka precyzyjna jest wybraną alternatywą spełniającą wymagania wąskich tolerancji. Inne wspólne wymagania obejmują:

  • Złożone geometrie które zwykle wymagają Maszyny 5-osiowe.
  • Bardzo wysoki poziom czystości.
  • Możliwość obróbki różnych materiałów specjalnych.
  • Wykończenie powierzchni na najwyższym poziomie.

Typowe zastosowania obróbki CNC w przemyśle medycznym obejmują:

  • Implanty i protetyka.
  • Narzędzia chirurgiczne.
  • Elementy elektroniczne do sprzętu medycznego.
  • Mikrowyroby medyczne wymagające mikroobróbki.

Obróbka CNC do odlewów
Odlewanie to proces produkcyjny, który zależy od dobrych form, aby uzyskać pożądane rezultaty. Oznacza to, że konieczne jest wybranie najlepszego procesu produkcji form.

Obróbka CNC odlewów na maszynach 5-osiowych zmniejsza ryzyko błędu wynikającego z konieczności przenoszenia odlewu pomiędzy operacjami obróbki. Ta redukcja błędów pozwala odlewowi spełniać najwęższe tolerancje.

Innym dobrym zastosowaniem obróbki CNC do odlewania jest to, że większość odlewów wymaga obróbki końcowej w celu poprawy wykończenia powierzchni. Obróbka CNC odlewów pozwala w szybki i efektywny sposób uzyskać pożądane wykończenie powierzchni.

Ponadto obróbka CNC może poradzić sobie z rodzajem materiałów powszechnie stosowanych do odlewów, takich jak aluminium, co może stanowić problem w przypadku innych problemów produkcyjnych.

Obróbka CNC aluminium

Jako lekki metal, aluminium jest preferowanym materiałem do wielu zastosowań, z których najważniejszymi użytkownikami są motoryzacja i lotnictwo. Jednak jego użycie w niektórych z tych zastosowań wymaga bardzo skomplikowanych kształtów.

Ponadto mogą być wymagane cienkie części, co zwiększa możliwość deformacji ze względu na niską twardość i dużą rozszerzalność cieplną materiału.

Tutaj ważna staje się obróbka CNC aluminium. 5-osiowa obróbka CNC aluminium zapewnia takie korzyści jak:

  • Jest prosty w konfiguracji, co skraca czas realizacji i poprawia wydajność
  • Pozwala na pracę ze złożoną geometrią dzięki możliwości unikania kolizji z uchwytem narzędziowym podczas pochylania stołu wok lub narzędzia tnącego.
  • Może wykorzystywać krótsze narzędzia, które są bardziej sztywne, niektóre z wysokimi prędkościami wrzeciona, co osiąga się poprzez zmniejszenie obciążenia narzędzia skrawającego.
  • Części nie muszą przechodzić przez różne stanowiska robocze, co oznacza zmniejszenie liczby błędów, zwiększenie dokładności i zapewnienie jakości.
  • Maszyny te mogą wykorzystywać inne alternatywy, takie jak cięcie strumieniem wody lub cięcie laserowe, które eliminują problemy związane z pracą z bardzo cienkimi elementami aluminiowymi.

Obróbka CNC części lotniczych

Biorąc pod uwagę liczbę komponentów potrzebnych do złożenia samolotu oraz złożoność takich komponentów, jasne jest, że przemysł lotniczy wymaga najwyższej możliwej precyzji i wydajności procesu produkcyjnego.

Dlatego obróbka CNC części lotniczych zyskała na popularności i jest obecnie preferowaną opcją w produkcji komponentów lotniczych.

Obróbka CNC części lotniczych musi sprostać złożonym wymaganiom, takim jak:

  • Praca z cienkimi ścianami.
  • Ograniczenie deformacji materiału, na przykład podczas pracy z aluminium i innymi lekkimi materiałami.
  • Praca z zakrzywionymi i złożonymi geometriami.

Z drugiej strony obróbka CNC jest najlepszą opcją do produkcji części lotniczych, ponieważ zapewnia następujące korzyści:

  • Jest to opłacalny proces.
  • Może zapewnić wysokiej jakości wyniki.
  • Może pracować z niestandardowymi projektami.
  • Zapewnia wysoką dokładność i precyzję inżynierską.
  • Zmniejsza, a czasem eliminuje błąd ludzki.
  • Może tworzyć złożone geometrie.

Obróbka CNC biżuterii

W przeszłości klejnoty były wykonywane wyłącznie ręcznie przez znakomitych rzemieślników. Jednak już tak nie jest, ponieważ coraz więcej producentów biżuterii wdraża metody poprawiające wydajność i zwiększające rentowność.

Istnieją różne sposoby, w jakie obróbka CNC dla biżuterii pomaga rzemieślnikom i ogólnie producentom biżuterii. Najczęściej spotykane korzyści to:

  • Z łatwością twórz główne modele do odlewania klejnotów.
  • Szybko twórz formy odlewnicze z dużą dokładnością.
  • Twórz szlachetne klejnoty końcowego zastosowania, korzystając z zaawansowanych maszyn CNC.
  • Szybko i dokładnie twórz niestandardowe grawerunki.
  • Łatwe wykańczanie klejnotów za pomocą procesów szlifowania marmuru i polerowania klejnotów.

Tolerancje obróbki CNC

Prawdą jest, że obróbka CNC podniosła dokładność produkcji do bardzo wysokiego poziomu. Jednak, jak to bywa z innymi procesami produkcyjnymi, wymiary produktu końcowego nigdy nie są idealne. I tutaj ważną rolę odgrywają tolerancje obróbki CNC.

Musimy pamiętać, że tolerancje reprezentują maksymalne dopuszczalne odchylenia dla tych samych wymiarów dwóch części z tej samej serii. Zazwyczaj są one ustalane w fazie projektowej.

Przy ustalaniu wymaganych tolerancji należy wziąć pod uwagę różne aspekty:

  • Elementy współpracujące.
  • Rodzaj materiałów.
  • Dostępne procesy produkcyjne.
  • Węższe tolerancje są zwykle droższe do osiągnięcia.

Tolerancje są zwykle klasyfikowane zgodnie z tym, jak wąskie są w następujących grupach:

  • Drobne tolerancje.
  • Średnie tolerancje.
  • Grube tolerancje.
  • Bardzo grube tolerancje.

Ogólnie rzecz biorąc, limity dla każdej grupy są ustalane na podstawie norm międzynarodowych, w tym ANSI B4.1, ANSI B4.2, ISO 286, ISO 1829, ISO 2768, EN 20286 i JIS B 0401.

W przypadku tolerancji obróbki CNC standardowe granice mieszczą się w zakresie ± 0,005 ″ lub 0,13 mm. Jednak niektóre bardzo wyrafinowane usługi twierdzą, że mogą zapewnić tolerancje obróbki CNC tak wąskie, jak ± 0,0025 mm.

Oto kilka standardowych tolerancji obróbki CNC w zależności od procesu CNC:

  • Tokarka — ±0,005″ (0,13 mm)
  • Router — ± 0,005″ (0,13 mm)
  • Frezowanie 3-osiowe — ± 0,005″ (0,13 mm)
  • Frezowanie 5-osiowe — ± 0,005″ (0,13 mm)
  • Grawerowanie — ± 0,005″ (0,13 mm)
  • Płaskość — ± 0,010″ (0,25 mm)

Zalety i wady obróbki CNC

Ogólnie rzecz biorąc, zalety obróbki CNC przezwyciężają wady. Jednak tutaj dzielimy się najbardziej odpowiednią z obu grup.

Zalety obróbki CNC:

  • Produkcja może trwać 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu.
  • Produkcja jest zawsze zgodna z wysoką precyzją i powtarzalnością.
  • Mniej wykwalifikowanych operatorów może wykonać pracę wielu w porównaniu z obróbką ręczną.
  • Możliwość aktualizacji poprzez ulepszanie i aktualizowanie używanego oprogramowania.
  • Złożone geometrie, których nie można uzyskać przy obróbce ręcznej, można wytwarzać z dużą dokładnością.
  • Możliwe są węższe tolerancje, gwarantujące większą jednorodność.

Wady obróbki CNC:

  • Wyższa inwestycja początkowa niż obróbka ręczna.
  • Utrata umiejętności manualnych.
  • Możliwość wzrostu bezrobocia ze względu na mniejszą liczbę operatorów.

Obróbka CNC Delrin

Delrin to tworzywo termoplastyczne o wysokiej wytrzymałości, technicznie zwane polioksymetylenem lub po prostu POM. Można go również znaleźć pod nazwami acetalu, poliacetalu lub poliformaldehydu. Jednak DuPont jest firmą, która ma świetną robotę marketingową, aby ich marka Delrin była najpopularniejsza.

Materiał ten ma właściwości, które sprawiają, że jest ulubionym materiałem dla różnych branż, w tym motoryzacyjnej, elektroniki użytkowej i producentów artykułów gospodarstwa domowego. Najbardziej odpowiednie właściwości to:

  • Wysoka wytrzymałość i sztywność.
  • Świetna stabilność wymiarowa.
  • Doskonała twardość i wytrzymałość.
  • Doskonała obrabialność.
  • Wysoka odporność na wilgoć i chemikalia.
  • Duża odporność na stres i zmęczenie.

Patrząc na te właściwości, a zwłaszcza na skrawalność, która pozwala na uzyskiwanie wyników z bardzo wąskimi tolerancjami, jasne jest, że obróbka CNC Delrin to świetny pomysł do wielu zastosowań.

Jednak oto kilka rzeczy, które należy wziąć pod uwagę podczas obróbki CNC Delrin:

  • Weź pod uwagę właściwości materiału od fazy projektowania. Zaleca się staranie o zachowanie jednolitej grubości ścianki, aw razie potrzeby stosowanie zaokrągleń i żeber.
  • Uważaj na duże części, ponieważ mogą być podatne na wypaczanie.
  • Delrin źle reaguje na temperatury powyżej 121°C (250°F).
  • Chłodziwa na bazie powietrza są zalecane zamiast płynnych. Pomagają szybciej usuwać wióry.
  • Utrzymuj wszystko w czystości, ponieważ Delrin jest bardzo podatny na zanieczyszczenia. Jest to szczególnie ważne w przypadku produkcji wyrobów medycznych.
  • Używaj najostrzejszych narzędzi, zazwyczaj węglik jest zalecany jako najlepsza opcja.

Obróbka CNC a druk 3D

Podczas porównywania Obróbka CNC a druk 3D, istnieją pewne różnice do podkreślenia. Chociaż zarówno obróbka CNC, jak i drukowanie 3D są uważane za wiodące rozwiązania produkcyjne na obecnym rynku, różnice te należy dokładnie przeanalizować przed wybraniem jednego z nich do konkretnego zastosowania.

Oto główne różnice:

  • Obróbka CNC jest procesem subtraktywnym, co oznacza, że zaczyna się od bloku materiału, który zostanie przycięty do pożądanej geometrii. Z drugiej strony druk 3D jest procesem addytywnym, ponieważ zaczyna się od pewnego rodzaju surowca w postaci włókien lub proszku, który jest dodawany warstwami w celu uzyskania pożądanej części.
  • Obróbka CNC może być stosowana z prawie każdym rodzajem materiału, w tym różnymi metalami i stopami, drewnem i tworzywami termoplastycznymi, takimi jak Delrin. Jednak druk 3D jest bardziej skoncentrowany na pracy z różnymi rodzajami tworzyw sztucznych, chociaż ostatnie osiągnięcia umożliwiły drukowanie 3D z innymi materiałami, ale po bardzo wysokich cenach.
  • Kolejną ważną różnicą jest rozmiar części, którą można wyprodukować. Choć technologie druku 3D eskalują w tym aspekcie, to właśnie obróbka CNC wciąż wygrywa bitwę o największe rozmiary.
  • Jeśli chodzi o wykończenie powierzchni, obróbka CNC jest najlepszą opcją. Dzięki drukowaniu 3D zazwyczaj uzyskuje się części, które wymagają obróbki końcowej, podczas gdy obróbka CNC pozwala uzyskać możliwie najgładsze powierzchnie.
  • Tolerancje są ważnym aspektem, jak wspomnieliśmy powyżej, więc chociaż drukarki 3D mogą zwykle pracować z wąskimi tolerancjami w zakresach podobnych do standardowych procesów obróbki CNC, najbardziej wymagające wymagania będą wymagały obróbki końcowej.
  • Jeśli chodzi o pieniądze, początkowa inwestycja w druk 3D jest zwykle znacznie niższa niż w przypadku obróbki CNC. Jest to dobre tylko w przypadku małej wielkości produkcji lub prototypowania. Jeśli jednak wielkość produkcji zostanie zwiększona, obróbka CNC jest bardziej opłacalną opcją.

Obróbka CNC vs formowanie wtryskowe

Podobnie jak w przypadku każdego innego porównania, zwłaszcza jeśli chodzi o procesy produkcyjne, porównanie obróbki CNC z formowaniem wtryskowym wymaga rozważenia zalet i wad każdego procesu. Pomoże to ocenić różnice i zdecydować, który z nich lepiej odpowiada wymaganiom danej aplikacji.

Oto niektóre z najważniejszych kwestii, które należy wziąć pod uwagę przy porównywaniu obróbki CNC z formowaniem wtryskowym:

  • Czas realizacji i koszty są wyższe w przypadku formowania wtryskowego, ponieważ wymaga stworzenia formy i jej weryfikacji w celu zagwarantowania tolerancji wymiarowych. Natomiast obróbka CNC wymaga jedynie przetworzenia pliku CAD/CAM w celu uzyskania kodu i ustawienia maszyny.
  • Zgodnie z poprzednim punktem, podczas gdy obróbka CNC sprawdza się dobrze, gdy potrzebne są szybkie zmiany, formowanie wtryskowe jest znacznie bardziej opłacalne w przypadku produkcji wielkoseryjnej po jego skonfigurowaniu, ponieważ umożliwia produkcję tysięcy części w jednym przebiegu.
  • Podobnie jak druk 3D, formowanie wtryskowe jest procesem produkcyjnym dedykowanym wyłącznie tworzywom sztucznym (termoplastycznym i termoutwardzalnym). Jeśli jednak konieczne jest obróbka innych materiałów, obróbka CNC jest lepszą opcją.
  • Kiedy zaczęliśmy mówić o tolerancjach, jest to kolejny aspekt do rozważenia przy porównywaniu obróbki CNC z formowaniem wtryskowym. Formy wtryskowe zwykle osiągają standardowe tolerancje w zakresie ± 0,005 ″ (0,13 mm), podczas gdy obróbka CNC może osiągnąć węższe tolerancje, gdy wymagane są poziomy precyzji, takie jak 0,001 ”.
  • Jeśli chodzi o wykończenie powierzchni, formowanie wtryskowe stanowi ograniczenie. Część procesu wymaga wypchnięcia części z formy, co odbywa się za pomocą kołków wypychacza, które mogą pozostawiać niedoskonałości wpływające na estetykę. Jeśli wymagana jest najgładsza z powierzchni, lepiej wybrać obróbkę CNC.

Obróbka CNC vs obróbka ręczna

Zawsze toczyła się debata, aby wyłonić zwycięzcę w obliczu obróbki CNC w porównaniu z obróbką ręczną. Jednak, jak wspomnieliśmy wcześniej, wszystko sprowadza się do konkretnej sytuacji.

Oczywiście obróbka CNC zwykle wymaga wyższej inwestycji początkowej niż obróbka ręczna. Tak więc najważniejszą rzeczą do zrobienia przy porównywaniu obróbki CNC z obróbką ręczną jest podjęcie decyzji, czy korzyści, jakie może zaoferować obróbka CNC, są warte dodatkowych pieniędzy.

Oto zalety obróbki CNC w porównaniu z obróbką ręczną:

  • Obróbka CNC zapewnia większą precyzję i powtarzalność, dzięki czemu proces może być bardziej spójny w przypadku produkcji masowej.
  • Obróbka CNC to zautomatyzowany proces produkcyjny, co oznacza zwiększenie produktywności i wydajności.
  • Maszyny CNC są zazwyczaj wyposażone w osłony, a te najbardziej wyrafinowane wykonują cięcie wewnątrz zamkniętych drzwi. Oznacza to, że obróbka CNC jest zwykle bezpieczniejsza dla operatorów niż obróbka ręczna.
  • Ze względu na zautomatyzowany charakter procesu, jeden wykwalifikowany operator może monitorować kilka maszyn CNC pracujących w tym samym czasie, co sprawia, że proces jest bardziej opłacalny niż obróbka ręczna, która wymaga jednego operatora na maszynę.

Wydaje się jasne, że zwycięzca konfrontacji obróbki CNC z obróbką ręczną powinien być pierwszy. Są jednak sytuacje, w których obróbka ręczna jest lepszą lub konieczną opcją.

Na przykład warsztat obróbki CNC może mieć ręczne maszyny do wykonywania prac awaryjnych, takich jak obróbka części zamiennych w celu naprawy maszyny lub narzędzia w warsztacie. Wykonanie tego na maszynie ręcznej zapobiegnie konieczności zatrzymania produkcji jakiejkolwiek maszyny CNC działającej dokładnie w tym momencie.

Obróbka CNC vs odlewanie

Po raz kolejny porównanie obróbki CNC z odlewaniem zależy od zastosowania, w którym potrzebna jest jedna lub druga technologia.

Ten przypadek jest bardzo podobny do obróbki CNC i formowania wtryskowego, ponieważ odlewanie i formowanie są bardzo podobnymi procesami produkcyjnymi. Główna różnica polega na tym, że odlewanie nie wymaga wlewania (wtryskiwania) materiału pod bardzo wysokimi ciśnieniami, czasami polega tylko na grawitacji, aby wypełnić formę materiałem. Dlatego formy nie wymagają materiałów o wysokiej wytrzymałości, które są zwykle kosztowne. Oznacza to, że jest mniej czasu i pieniędzy do wydania na tworzenie form do odlewania.

Mając na uwadze charakterystykę odlewania, ustalmy różnice znalezione podczas porównywania obróbki CNC z odlewaniem:

  • Obróbka CNC jest bardziej opłacalna w przypadku mniejszych ilości (około 100 części na przebieg), podczas gdy odlewanie jest lepszą opcją przy produkcji tysięcy takich samych części.
  • Obróbka CNC zwykle skutkuje wyższą precyzją i mniejszymi tolerancjami. Podczas odlewania można uzyskać bardzo precyzyjne złożone geometrie, zwykle należy wykonać obróbkę końcową, aby poprawić cechy, takie jak wykończenie powierzchni i usunąć niepożądane niedoskonałości, takie jak zadziory lub wypływki. Z tego powodu części odlewane zwykle kończą się w procesie obróbki skrawaniem.
  • Obróbka CNC zwykle generuje więcej odpadów niż odlewanie. Jest to ważna zaleta przy odlewaniu. Jednak ostatnie osiągnięcia w tej technologii pozwoliły zakładom obróbki CNC na stworzenie bardzo wydajnych systemów recyklingu, więc inwestycja może się opłacić, jeśli inne aspekty skłonią Cię do podjęcia decyzji o obróbce CNC.

Należy podkreślić, że obróbka CNC i odlewanie są wykorzystywane w połączeniu w wielu zastosowaniach. Zwykle duże ilości tej samej części są odlewane, a następnie poddawane obróbce końcowej na maszynie CNC w celu uzyskania pożądanych rezultatów.

Obróbka CNC kontra frezowanie CNC

Mówiąc o obróbce CNC a frezowaniu CNC, może być trudno zauważyć różnice, ponieważ frezowanie jest rodzajem procesu obróbki.

Jednak obróbka CNC obejmuje maszyny znane jako centra obróbcze CNC, podczas gdy frezowanie CNC to tylko frezarka opracowana z funkcją CNC. Oznacza to, że obróbka CNC zwykle wymaga i może zrobić więcej niż frezowanie CNC.

Oto niektóre z najbardziej istotnych różnic znalezionych podczas porównywania obróbki CNC z frezowaniem CNC:

  • Obróbka CNC to zwykle maszyny z magazynami narzędzi, które pozwalają na wykonanie więcej niż jednej operacji na tej samej części. Frezowanie CNC wykorzystuje jedno narzędzie, które musi być ręcznie zmieniane przez operatora w przypadku konieczności wykonania innej operacji.
  • Frezowanie CNC nie wymaga tzw. t-code, ponieważ ta część programu odpowiada za sterowanie magazynem narzędzi w obróbce CNC. Dzięki temu program frezowania CNC jest prostszy.
  • Biorąc pod uwagę, że narzędzia muszą być wymieniane ręcznie dla różnych operacji, frezowanie CNC zwykle zajmuje więcej czasu, aby wykonać złożoną część. Obróbka CNC to proces, który nigdy się nie kończy po odpowiednim skonfigurowaniu maszyny.

Maszyna CNC vs wycinarka laserowa

Oprócz wyraźnej różnicy w nazwie i faktu, że maszyna CNC używa specjalnego narzędzia do cięcia materiału, podczas gdy wycinarka laserowa używa lasera, oczywiście istnieją inne ważne różnice, które należy podkreślić, porównując maszynę CNC z wycinarką laserową. Oto niektóre:

  • Maszyna CNC przecina materiał, gdy narzędzie tnące jest z nim w bezpośrednim fizycznym kontakcie, podczas gdy wycinarka laserowa nigdy nie wchodzi w bezpośredni kontakt fizyczny, ponieważ wykorzystuje wiązkę laserową do cięcia materiału.
  • Maszyna CNC tnie za pomocą tarcia, podczas gdy wycinarka laserowa tnie za pomocą ciepła.
  • Maszyna CNC wymaga mniejszych inwestycji początkowych niż wycinarka laserowa. Ponadto wycinarka laserowa wymaga większego zużycia energii, co sprawia, że koszt eksploatacji maszyny CNC jest niższy niż w przypadku wycinarki laserowej.
  • Podczas gdy maszyna CNC jest bardzo precyzyjna i może pracować z wąskimi tolerancjami, metoda cięcia bez tarcia w wycinarce laserowej pozwala na większą kontrolę i większą precyzję, z niektórymi wiązkami laserowymi o promieniu 0,1 mm.
  • Materiały to istotna różnica przy porównywaniu maszyny CNC z wycinarką laserową, ponieważ wycinarka laserowa może mieć ograniczenia w przypadku niektórych materiałów, takich jak PVC, ABS, pianka polipropylenowa i inne.

Frezarka CNC vs router

Porównanie frezarki CNC z routerem może początkowo wydawać się bezużyteczne, ponieważ zasadniczo są one zaprojektowane do wykonywania tych samych operacji.

Istnieją jednak istotne różnice między frezarką CNC a routerem CNC. Tutaj udostępniamy niektóre z nich:

  • Frezarka CNC ma zwykle większą moc cięcia i może przecinać twarde metale, podczas gdy frezarka CNC jest zwykle używana do cięcia bardziej miękkich materiałów, takich jak drewno i tworzywa sztuczne.
  • Frezarka CNC może zapewnić większą precyzję niż frezarka CNC, dlatego jest preferowana w przypadku szczegółowych części.
  • Router CNC zwykle pracuje z wyższymi prędkościami niż frezarka CNC. Jest to zaleta, jeśli twoja aplikacja nie wymaga wytrzymałości, ale raczej szybszej realizacji.
  • Plotery CNC mogą pokrywać większe obszary, ponieważ ich stoły do cięcia są przeznaczone do standardowej prezentacji bardziej miękkich materiałów. Może to być zaletą, jeśli chcesz pracować na częściach pokrywających duże obszary. Jednak może to być wadą, jeśli masz ograniczoną przestrzeń, aby pomieścić swoje maszyny.