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2021年5月24日 (月)

3Dプリンターかデジタルコントロールか 適切な製造方法を選択しよ...


試作品や少量生産には、3DプリントとCNC加工がよく使われます。 しかし、どちらも積層造形と減算造形という2つの異なる製造方法を提供しているため、製品開発の効率化や、最終的に高品質な部品を得るためには、用途に合った製造方法を見極めることが重要です。

3Dプリントとcnc prototyping service加工の違いを紹介し、適切な方法を選択するためのヒントを紹介します。

3DプリンターとCNCの比較

3DプリントとCNC加工技術は、機能的なプロトタイプを管理し、最終的には企業の生産用に実現された部品を提供する際に、さまざまな利点をもたらします。 しかし、どちらもCADデータを使用し、さまざまな素材を使用していますが、共通点はそれだけではありません。

3Dプリンティング(または3Dプリント)は、3Dプリンタの構造基盤上に材料を何層にも重ねることで部品を作成する一連の技術を指します。 この工程では工具が必要なく、生産時間やコストを損なうことなく複雑な部品を作ることができます。

これに対し、CNC加工は減算法である。 つまり、素材を次々と重ねていくのではなく、素材の塊からスタートし、コンピュータが指定したパスに沿ってツールで切断し、目的のオブジェクトに仕上げていくのです。

両者の違い

1.労働条件

CNC機械加工の企業は、複雑な機械を使った一連の問題を抱えているため、そのプロセスでは、教示ツールの調整、切削経路の定義、正しい形状を達成するための部品の再配置など、熟練した機械工であることが要求されます。

これに対し、3dプリントは自動化されたプロセスであるため、労働集約的である。 もちろん、ファイルは印刷できる状態にしておく必要がありますが(stlへの変換や最適な方向性の定義など)、全体で30分以上はかからないはずです。 ファイルを用意してプリンターをセットアップすれば、パーツが完成するまで何もする必要はありません。

2.生産時間

どちらの工程でも、生産時間にはさまざまな要因が影響します。 デジタル加工の製造時間は、デザインの特徴(サイズ、素材の種類、壁の厚さなど)や特徴の数(ポケットや穴のサイズや深さなど)によって異なります。 例えば、形状が小さいと切削速度が遅くなり、時間が長くなります。

3Dプリントでは、パーツ素材の体積や高さなどが要因となります。 やはり、材料が多いほどプリント時間は長くなります。 また、一部の機能ではサポート構造が必要となり、印刷時間が5%~15%ほど長くなることがあります。

3.コスト

3Dプリントのもう一つの利点は、複雑な部品をコスト効率よく作成できることであり、この技術が金属の軽量化用途にますます使用されるようになった理由の一つでもあります。 一方、デジタル制御では、部品が複雑になればなるほど、工程が遅くなり、作業量も増えてコストアップにつながります。

他にも、加工する材料の価格(CNCや3Dプリンター)や、機械の修理や交換の費用(CNC)など、企業の生産管理コストに影響を与える社会的な要因があります。

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