Đánh giá Lựa chọn CNC hay in 3D?

WMT

Active Member
Moderator

In 3D và gia công CNC
là hai phương pháp được sử dụng phổ biến nhất trong chế thử sản phẩm và tạo mẫu. Hai phương pháp gia công này khác nhau về căn bản : trong khi CNC là phương pháp loại bỏ vật liệu thì in 3D bồi đắp vật liệu để tạo hình sản phẩm. Cũng do vậy, lựa chọn phương pháp nào cho sản xuất luôn là vấn đề rất đáng để quan tâm để tối ưu hóa chi phí, lợi nhuận và nâng cao chất lượng
CNC-machining-vs-3D-printing-e1538646412998.jpg

Những sự khác biệt
Nhân công

CNC đòi hỏi setup quá trình tương đối phực tạp, do vậy cần nhân sự lành nghề, có hiểu biết về chuyên môn để lập trình, vận hành máy một cách trơn tru
Ngược lại, in 3D là một quy trình tự động và do đó ít tốn nhiều công sức hơn. Tất nhiên, trước khi in cũng cần phải có quá trình tiền xử lý dữ liệu thì file STL, tuy nhiên quá trình này được đánh giá là ít phức tạp hơn quá trình gia công CNC

Thời gian sản xuất
Đối với cả hai quá trình, các yếu tố khác nhau có thể ảnh hưởng đến thời gian sản xuất. Thời gian sản xuất cho gia công CNC phụ thuộc vào đặc điểm thiết kế (kích thước, loại vật liệu, độ dày thành, v.v.) và số lượng tính năng (ví dụ kích thước và độ sâu của rãnh và lỗ).
Đối với in 3D, quá trình phụ thuộc vào khối lượng vật liệu và chiều cao của sản phẩm. Ngoài ra khi in cũng cần có những phần hỗ trợ cho nên có thể làm tăng thêm từ 5% đến 15% thời gian hoàn thành

Giá thành
Lợi thế của in 3D là dễ dàng chế tạo những chi tiết phức tạp nên rất có lợi thế về chi phí sản xuất. Ngược lại CNC khi gia công đòi hỏi thời gian lâu hơn, dẫn đến chi phí có thể cao hơn

Độ chính xác
CNC
cho sản phẩm chính xác, thậm trí đạt đến dung sai phần nghìn. Trong khi đó In 3D thường có độ chính xác kém hơn (cần gia công lại), hơn nữa cấu trúc xốp dấn đến có thể cơ tính chưa bảo đảm đồng đều

Chất thải vật liệu
CNC có thể tạo ra rất nhiều chất thải bao gồm phoi và dung dịch trơn nguội và ảnh hưởng đến môi trường. So với CNC, in 3D tạo ra chất thải ít hơn nhiều (từ 1 đến 3%), với một số công nghệ như Binder JokingSLS cho phép mọi vật liệu còn sót lại được sử dụng lại.

Năng lực
CNC có thể phù hợp cho sản xuất loạt lớn, còn in 3D phù hợp hơn với các chi tiết nhỏ và sản xuất đơn chiếc, tạo mẫu. Ngày nay các hệ thống AM cũng ngày càng được mở rộng ra cho những chi tiết có kích thước lớn

Hậu xử lý
Sản phẩm sau gia công CNC ít phải xử lý bề mặt, trừ những trường hợp cần nhiệt luyện, còn in 3D thường cần xử lý hậu kỳ phức tạp hơn, như cắt bỏ phần hỗ trợ, đánh bóng, mài,..

chọn phương pháp nào cho phù hợp
Khi quyết định đúng quy trình cho ứng dụng của bạn, điều quan trọng là phải tính đến sự khác biệt giữa các công nghệ. Ngoài ra, hãy xem xét các yếu tố sau:

1. Khối lượng sản xuất của bạn là bao nhiêu?
Khối lượng sản xuất sẽ quyết định đến giá thành sản phẩm. Do đó nếu bạn có dưới 100 sản phẩm, lựa chọn in 3D cũng là hợp lý, còn nếu trên 1000 sản phẩm thì chắc chắn bạn nên chọn gia công CNC. Ngoài ra những chi tiết phức tạp cao thì in 3D là sự lựa chọn duy nhất

2. Bạn có cần điều chỉnh thiết kế?
In 3D là công nghệ được lựa chọn cho các ứng dụng tạo mẫu trong đó việc thay đổi thiết kế luôn được đáp ứng tức thì. Tuy nhiên với gia công CNC việc thay đổi thiết kế sẽ phức tạp hơn nhiều khi bạn cần thiết lập lại chu trình, thay đổi dụng cụ và nó sẽ mất thời gian hơn nhiều

3. Độ phức tạp hình học quan trọng như thế nào?
Khi nói đến sự phức tạp hình học, in 3D luôn là giải pháp duy nhất.

4. Vật liệu?
Vì gia công CNC là công nghệ phừ hợp với nhiều loại vật liệu gồm kim loại (bao gồm nhôm, thép không gỉ và hợp kim), nhựa (bao gồm ABS, nylon, polycarbonate, acrylic và PEEK) và gỗ.
Tuy nhiên, với vật liệu khó cắt gọt (như siêu hợp kim siêu cứng, titan hoặc TPU dẻo), thì in 3D là tùy chọn khôn ngoan hơn. In 3D cũng có thể tạo ra các bộ phận từ nhựa nhiệt dẻo (bao gồm ABS, PLA, ULTEM, PEEK và nylon), nhựa, gốm sứ và kim loại.

Kết hợp CNC và in 3D
CNC có lợi thế về độ chính xác rất cao trong khi in 3D có thể giảm chi phí trong sản xuất, mở rộng khả năng thiết kế cho kỹ sư và rút ngắn thời gian ra đời sản phẩm. Do vậy, bằng sự kết hợp, các chi tiết phức tạp có thể được In 3D và sau đó gia công lại bằng CNC để tạo ra những sản phẩm có kích thước chính xác phù hợp yêu cầu kỹ thuật.
 

Đặt mua Tài liệu Thiết kế & Phát triển sản phẩm với giá ưu đãi

Last edited:
@WMT. Bài viết bạn khá hay cho so sánh cơ bản 2 phương pháp CNC và in 3D.
Như mình thấy, nhà sản xuất thường sử dụng In 3D cho tạo mẫu nhanh như quá trình chế thử mẫu mã sản phẩm. Sau quá này sẽ đưa lên máy gia công CNC khi sản xuất hàng loạt.
Ví dụ: Mẫu bàn là nhựa có phun hơi nước.
1. Thiết kế model mới. Để kiểm tra xem sản phẩm có hoạt động được không? Có lỗi gì cần chỉnh sửa lại hay không? ... -> Chọn in 3D để test vì sẽ nhanh đưa ra sản phẩm, chi phí thấp.
2. Sau bước thiết kế đã hoàn thiện, để sản xuất số lượng lớn sẽ chưa lên thiết kế khuôn ép. Chỉ mất thời gian gia công lần đầu, và sau đó đó sản xuất được số lượng lớn với chi phí thấp.
Do vậy tùy theo từng mục đích mà để lựa chọn loại hình sản xuất nào cho phù hợp.
 

3dapps

New Member
bác cho em hỏi nếu đầu tư máy in3d và CNC (cứ cho là loại nào cũng thuộc dạng xịn nhất bây giờ đi) thì chi phí cái nào tốn kém hơn
 

worm

Well-Known Member
Moderator
In 3d thì khó sản xuất loạt được. Đơn chiếc và tạo mẫu thôi
Sao không nhỉ? Có thể dùng để sản xuất loạt cho các chi tiết có hình dạng phức tạp, khó gia công CNC đấy chứ

bác cho em hỏi nếu đầu tư máy in3d và CNC (cứ cho là loại nào cũng thuộc dạng xịn nhất bây giờ đi) thì chi phí cái nào tốn kém hơn
Nếu xịn nhất thì theo mình, in 3D chắc sẽ tốn kém hơn nhiều (độ phân giải cao, vật liệu kim loại....)
 

WMT

Active Member
Moderator
bác cho em hỏi nếu đầu tư máy in3d và CNC (cứ cho là loại nào cũng thuộc dạng xịn nhất bây giờ đi) thì chi phí cái nào tốn kém hơn
Giá máy thì phải chờ bác nào sale trả lời. Còn việc mua máy thì cần xem mục đích làm gì, nếu sắm một máy in kim loại 3d cỡ 1 triệu usd mà phục vụ cho việc rd hiệu quả, định hướng chiến lược cho doanh nghiệp 10 năm sau thì sao phải xoắn. Tất nhiên bạn phải là ông lớn :D
 
Top