3 डी प्रिंटिंग और सीएनसी मिलिंग - दोस्त या दुश्मन?

स्वभाव

उद्योग में स्थिति ऐसी है कि सीएनसी और 3 डी प्रिंटिंग अब कई उद्योगों में सबसे प्रभावशाली तकनीक है। क्या वे एक दूसरे से प्रतिस्पर्धा या पूरक हैं? अलग-अलग राय हैं, हम इस मुद्दे पर अधिक विस्तार से विचार करेंगे।

इसे सरल करते हुए, कोई कह सकता है कि सीएनसी 3 डी प्रिंटिंग है, इसके विपरीत: 3 डी प्रिंटिंग परत द्वारा वस्तुओं को सुपरइम्पोजिंग परत बनाता है, सीएनसी - वर्कपीस से सामग्री का चयन करना, परतों में भी। यह एक मूर्तिकला को मूर्तिकला और संगमरमर से बाहर ले जाने के बीच अंतर की तरह है।

जाहिर है, इन प्रक्रियाओं में से कुछ द्वारा विवरण को बेहतर तरीके से पुन: प्रस्तुत किया जाता है। लेकिन ऐसे कई मामले हैं जब वे एक साथ अच्छी तरह से काम करते हैं, उदाहरण के लिए, जब 3 डी-मुद्रित वस्तुओं का परिष्करण सीएनसी मशीनों पर किया जाता है, छोटे भागों को पीसने, बारीक आकार देने या काटने के लिए।

अलग अलग ताकत

क्या इन प्रक्रियाओं का अलग-अलग उपयोग करना समझ में आता है? उनमें से प्रत्येक के लिए क्या अच्छा है? यदि आपने कभी 3 डी प्रिंटिंग का उपयोग किया है, तो आप जानते हैं कि यह बहुत ही जटिल आंतरिक संरचना के साथ डिजाइन बनाने में विशेष रूप से अच्छा है।

एक खाली मंच से शुरू करके और परत द्वारा परत को लागू करना, आप केवल प्रिंटर की तकनीकी क्षमताओं द्वारा सीमित भाग के अंदर किसी भी जटिलता की संरचना बना सकते हैं।

एक ज्वलंत उदाहरण औद्योगिक गैस टर्बाइन और टर्बोजेट इंजन के ब्लेड हैं, जो पहले विशेष रूप से कास्टिंग द्वारा बनाए गए थे, और भारी प्रतिशत के साथ खारिज कर दिए गए, जिसने पहले से ही काफी लागत मूल्य में वृद्धि की। उत्पादन के लिए ऐसा दृष्टिकोण उनकी संरचना द्वारा निर्धारित किया गया था - इन उत्पादों में आंतरिक शीतलन चैनल अनिवार्य हैं, जो अन्यथा नहीं बनाए जा सकते थे।


यह एक अत्यंत जटिल मल्टी-स्टेज तकनीक थी, और इस तरह के उत्पादन के दौरान शादी की उपज 90% तक पहुंच गई। एक दिलचस्प लेख है जिसमें आप इस प्रक्रिया के बारे में अधिक जान सकते हैं।


बेशक, यह हमेशा के लिए नहीं जा सकता है, इस क्षेत्र में additive प्रौद्योगिकियां आईं। उदाहरण के लिए: सीमेंस इंजीनियरों ने एक तकनीकी प्रक्रिया विकसित की है जिसमें मूल्यवान कच्चे माल की खपत काफी कम हो जाती है, और प्राप्त उत्पादों की गुणवत्ता में समान रूप से वृद्धि होती है। और नई टर्बाइनों के लिए विकास की अवधि - विचार से तैयार नमूने तक - 2 साल से घटकर 2 महीने हो गई है।

गर्मी प्रतिरोधी निकल मिश्र धातु पाउडर और चयनात्मक लेजर सिंटरिंग तकनीक का उपयोग करते हुए, सीमेंस पावर पहले से ही नए जेट इंजनों के कार्य प्रोटोटाइप का सफलतापूर्वक निर्माण और परीक्षण कर रहा है - जो पिछले की तुलना में अधिक किफायती, सस्ता और विश्वसनीय है।


यह एकमात्र नहीं है, लेकिन इस तथ्य का एक बहुत ही विशिष्ट उदाहरण है कि सीएनसी सिद्धांत रूप में उपलब्ध नहीं है, और 3 डी प्रिंटिंग के आधुनिक साधनों की मदद से यह पहले से ही सामान्य रूप से प्राप्त किया जाता है।



इसके अलावा, वॉल्यूम प्रिंटिंग एक लचीली प्रक्रिया है जो आपको विभिन्न परियोजनाओं के बीच जल्दी से स्विच करने की अनुमति देती है, और उत्पादन की मात्रा की परवाह किए बिना, उत्पादन की एक इकाई की लागत हमेशा समान होती है। इस प्रकार, 3 डी प्रिंटिंग व्यक्तिगत और अनोखी वस्तुओं के उत्पादन के लिए आदर्श है। यह आश्चर्य की बात नहीं है कि यह अधिक से अधिक लोकप्रिय हो रहा है और कई चिकित्सा और दंत अति विशिष्ट क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है, जहां प्रत्येक व्यक्तिगत रोगी की जरूरतों के लिए उत्पादों का सटीक मिलान करना महत्वपूर्ण है।

लेकिन न केवल अद्वितीय उत्पाद - 3 डी प्रिंटिंग पूरी तरह से सीरियल वॉल्यूम के साथ, काफी सामान्य चीजों को बनाने के लिए, उचित दृष्टिकोण के साथ, सक्षम है। इस तरह के एक उदाहरण: अमेरिकी कंपनी लोकल मोटर्स स्ट्रैटी इलेक्ट्रिक कार के सीरियल उत्पादन के लिए तैयारी कर रही है, जिसके कार्बन फाइबर बॉडी 3 डी में मुद्रित किए जाएंगे।


उन्हें इस साल की तीसरी तिमाही में बिक्री के लिए लॉन्च किया जाएगा।



और वूडू मैन्युफैक्चरिंग ने पहले ही पूरे 3 डी-रोबोटिक प्लांट्स का आयोजन किया है, जहाँ यह 10,000 डी-प्रिंटेड उत्पादों के कस्टम-मेड बैचों का निर्माण करता है।



आप अपनी कुर्सी से उठे बिना प्रिंट के पूरे बैच का ऑर्डर दे सकते हैं।

3 डी प्रिंटिंग में भी कमियां हैं - धातु के साथ बड़े हिस्से को प्रिंट करने वाले औद्योगिक पौधे अभी भी काफी महंगे हैं।

अभी भी उत्पादों के आकार पर प्रतिबंध है - अधिकांश, यहां तक ​​कि औद्योगिक 3 डी प्रिंटर, अब एक वॉशिंग मशीन के आकार से अधिक नहीं प्रिंट भागों को।

लेकिन किसी भी उत्पाद को डिजाइन करने की प्रक्रिया में वॉल्यूम प्रिंटिंग स्वयं को बहुत अच्छी तरह से दिखाती है, जिससे प्रोटोटाइप और पूर्व-उत्पादन के नमूनों का निर्माण संभव के रूप में त्वरित और सटीक होता है। और अर्थव्यवस्था में 3 डी प्रिंटिंग प्रतिस्पर्धा से परे है - अपशिष्ट पदार्थों की मात्रा शून्य हो जाती है, कोई चिप्स नहीं।

बड़े बैचों के उत्पादन में, प्राथमिकता अभी भी सीएनसी मिलिंग में है - इस तकनीक का उपयोग करके, विभिन्न सामग्रियों से सटीक-गुणवत्ता वाले उत्पादों का महत्वपूर्ण मात्रा में उत्पादन करना संभव है, जल्दी और पर्याप्त रूप से, और अधिक महत्वपूर्ण रूप से, अच्छी तरह से ज्ञात सिद्ध तकनीक का उपयोग करना, जो कि ग्राहक के लिए एक बहुत बड़ा नौकरशाही है। एक निगम धीरे-धीरे नवाचारों में देरी कर रहा है - यह सभी प्रकार के समन्वय के मामलों में बातचीत को गति देता है। वाणिज्यिक और औद्योगिक उपकरणों के घटकों को इस तकनीक के अनुसार सटीक रूप से निर्मित किया जाता है, खासकर जब यह उच्च घनत्व सामग्री से उत्पादों की बात आती है - जैसे कि धातु।

उत्पादों के छोटे बैचों के उत्पादन के लिए भी सीएनसी का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन एक नियम के रूप में ऐसे मामलों में इसकी लागत काफी बड़ी है।

संघ

इस प्रकार, 3 डी प्रिंटिंग और सीएनसी प्रसंस्करण के बीच चुनाव अक्सर उत्पादन चक्र और बड़े पैमाने पर उत्पादन की जटिलता से निर्धारित होता है। लेकिन जब ये कारक परस्पर विरोधी आलोचनात्मक आवश्यकताओं का परिचय नहीं देते हैं, तो इन प्रौद्योगिकियों को महान प्रभाव के साथ जोड़ा जा सकता है।

उज्जवल और अधिक कुशल यह संघ तब बन जाता है जब इसे एक मशीन की अवधारणा में लागू किया जाता है। इस तरह के एक उपकरण का एक अच्छा उदाहरण DMG MORI LASERTEC 65 3D है।



मशीन दिलचस्प है कि यह दोनों पाँच-अक्ष उच्च परिशुद्धता मिलिंग में सक्षम है, लेजर छिड़काव का उपयोग करके धातु के साथ मुद्रण, और एक ही कार्यक्रम के भीतर इन मोड के बीच स्वचालित स्विचिंग, अर्थात्। - जब एक ही भाग प्रसंस्करण।


यह दृष्टिकोण सटीकता, गति और कार्यक्षमता के पहले अप्राप्य संयोजन प्रदान करता है।

इस दृष्टिकोण के आगे अनुसंधान और विकास की तत्काल आवश्यकता है। निर्माताओं को ग्राहकों की बढ़ती जरूरतों को पूरा करना चाहिए, और वे अधिक से अधिक सनकी और विविध हैं, इसलिए प्रौद्योगिकी को विकसित किया जाना चाहिए ताकि उत्पादन मांग से पीछे न रहे।

परिणाम

3 डी प्रिंटिंग तकनीक और सीएनसी प्रसंस्करण के विलय से सुगम माल और सेवाओं का तेज़ और अधिक कुशल उत्पादन, उच्चतम संभव आर्थिक दक्षता प्रदान करेगा।

विशेष रूप से, एक साथ ये प्रौद्योगिकियां जटिल डिजाइन चुनौतियों को हल करने में सक्षम हैं जो आज के निर्माताओं का सामना करती हैं, जैसे कि डिजाइन और विनिर्माण उत्पादों को तेजी से जटिल ज्यामितीयता के साथ।

यह वह जगह है जहां सीएनसी मशीनिंग के साथ संयुक्त 3 डी प्रिंटिंग, अधिकांश अन्य प्रक्रियाओं से अधिक प्राप्त कर सकता है। सीएनसी मशीनिंग की सटीकता के कारण 3 डी प्रिंटिंग के उपयोग की परिवर्तनशीलता बढ़ जाती है, जिससे तेजी से जटिल वस्तुओं के उत्पादन की संभावना होती है।

यह देखते हुए कि 3 डी प्रिंटिंग के बाद सीएनसी भागों का सटीक परिष्करण प्रसंस्करण प्रदान करता है, इस तकनीक का अनुप्रयोग बड़े रनों की रिहाई तक सीमित नहीं होगा।

चाल प्रत्येक तकनीक के अद्वितीय मूल्य को समझने और इसे सबसे लाभदायक तरीके से विकास और उत्पादन प्रक्रिया में लागू करने के लिए है। प्रोटोटाइपिंग, परीक्षण और उत्पादन के चक्र में, 3 डी प्रिंटिंग और सीएनसी का उपयोग विभिन्न चरणों में किया जा सकता है - कहीं पर एक साथ, कहीं पर अलग से। एक व्यावसायिक भागीदार के साथ काम करना जो दोनों प्रौद्योगिकियों का उपयोग करता है, इसका मतलब है कि आप अपनी उत्पादन प्रक्रियाओं की दक्षता और प्रभावशीलता को बढ़ाएंगे, और उनके साथ व्यावसायिक प्रक्रियाएं करेंगे।

इस प्रकार, सीएनसी 3 डी के खिलाफ नहीं है - दूर, जितना अधिक वे अविभाज्य हो जाते हैं और एक युगल में काम करते हैं।

देखने के लिए

आप 3 डी तकनीक और सीएनसी के समाचारों को अपनी आँखों से देख सकते हैं और मास्को में 14 अप्रैल को हमारे सम्मेलन और प्रदर्शनी टॉप 3 डी एक्सपो 2017 में एडिटिव टेक्नोलॉजी के बारे में बहुत कुछ सीख सकते हैं - "3 डी प्रिंटिंग और 3 डी-स्कैनिंग टेक्नोलॉजीज के रूसी बाजार की नवीनता और विकास रुझान", जो आईडी टेलीग्राफ - टावर्सकाया 7 में राजधानी के बहुत केंद्र में आयोजित किया जाएगा।

अभ्यास करने वाले पेशेवर सम्मेलन में प्रतिभागियों से प्रासंगिक जानकारी और सवालों के जवाब देने के लिए बोलेंगे।

कोई भी सम्मेलन में भागीदार बन सकता है - आपको इवेंट वेबसाइट पर एक जगह आरक्षित करने और 14 अप्रैल को 15:30 बजे - एडिटिव पार्ट की शुरुआत करने की आवश्यकता है।

दोपहर तीन बजे तक डिजिटल मॉडलिंग और दंत चिकित्सा में 3 डी का उपयोग करने के लिए एक विशेष भाग होगा, यदि आप इस क्षेत्र में रुचि रखते हैं, तो सुबह 9:30 बजे आएं।