Subtraktiivne tootmine erineb lisatootmisest selle poolest, et see eemaldab materjali, et toota soovitud suurusega osa. Esiteks on lahutavaid tootmismeetodeid mitut tüüpi, nagu ka lisatootmine hõlmab mitut protsessi. Näiteks võite olla kuulnud terminit "CNC-mehaaniline töötlemine". See on akronüüm sõnadest Computer Numerical Control ja see hõlmab materjali eemaldamise tehnikaid, mis põhinevad tööpinki juhival digitaalsel programmil, näiteks puurimine, treimine, freesimine või puurimine, millest me sageli räägime. CNC-mehaaniline töötlemine ühildub nüüd paljude materjalidega plastist metallideni.
Mis on CNC töötlemine?
CNC-mehaaniline töötlemine koosneb mitmest protsessist, esimest korda tutvustatakse treimis- ja puurimistehnikaid ning töötlusprotsess on mõeldud pöörlevatel telgedel liikuvatele detailidele. Osa töötlemiseks vajaliku energia annab detaili enda liikumine. Need meetodid võimaldavad valmistada mis tahes detaile, mis on modelleeritud pöörlemise järgi. Täpsemalt on see 2D-joonis, mida kopeeritakse lõpmatult piki pöörlemistelge, mille tulemuseks on 3D-mudel. Vaatamata erinevale nimele on treimine ja puurimine väga sarnased, kuna mõlemad kasutavad samu põhimõtteid. Peamine erinevus seisneb selles, et kui puurimine töötab detaili sees, siis treimine töötab väljastpoolt, võimaldades töödelda puitu, metalli ja teatud plastmaterjale. Samuti on freesimise tüüp. Äärmiselt täpselt, sisemiste õõnsustega detailide loomise ja detailide töötlemise võimalusega on freesimine äärmiselt oluline tootmisvahend. Selle tehnika puhul kasutatakse materjali külgsuunas lõikamiseks freesi. See tähendab, et kui lõikur on materjalis, saab see liikuda vertikaalselt ja eemaldada materjali mööda oma teed. Freesimine sobib paljude materjalidega, kuna sobib erinevateks töödeks ja materjali töötlemiseks. Sellegipoolest on sellel meetodil mõned puudused, mis vähendavad selle töötlemise lihtsust. Näiteks detaili töötlemine on sageli jagatud mitmeks etapiks/toiminguks, mis kõik nõuavad perioodilisi tööriistavahetusi.
Puurimiseks ja freesimiseks kasutatavad tööriistad on väga sarnased, kuid neid ei tohiks segi ajada. Puurimist kasutatakse ainult puuriga ümarate aukude tegemiseks. Kui freesimine pakub suuremat tootmisvabadust, võimaldades eelkõige teha auke või kujundeid, mille läbimõõt on suurem kui endal, siis puurimine võimaldab teha puuri läbimõõduga võrdseid auke. Vaatamata paljudele eelistele on freesimine palju aeglasem kui stantsimisel puurimine, mistõttu on puurimine parem mitme identse lõike järjestikuse tegemiseks. Kuigi CNC-mehaaniline töötlemine hõlmab paljusid tehnikaid, ei piirdu lahutav tootmine nendega. Paljudes tööstusharudes kasutatakse ka muid meetodeid, näiteks lõikamist.
Puudused ja eelised võrreldes lisandite valmistamisega
Lahutava tootmistehnoloogia peamised eelised
1, tagage kõrge mõõtmete täpsus. Subtraktiivne tootmine võimaldab toota osi toatemperatuuril, vältides materjali tööga (kahanemisega) seotud mõõtmete täpsusega seotud probleeme. Mõõtmete täpsuse tagamiseks lahutava tootmise puhul tuleb keskkonda kontrollida.
2. Ühilduvaid materjale on laiem valik. Samal masinal on võimalik teostada metalli-, plast- või puitdetailide lahutavat töötlemist.
Lahutavate tootmisprotsesside puudused.
1. Võrreldes 3D-printimisega jätavad erinevad lahutavad tootmismeetodid maha suurel hulgal praaki, samas kui lisatootmine on atraktiivne, kuna kasutab vaid vajalikku kogust materjali.
2. Ei anna tootmisvabadust, mida 3D-printimine annab. Prinditavat osa tuleb mõnikord mitu korda manipuleerida, kasutades erinevaid masinaid, ja kokku panna mitmeks osaks, enne kui seda saab lahutava tootmise abil reprodutseerida.
Kuidas lahutav ja liitev tootmine üksteist täiendavad?
Lahutava ja liitva tootmise erinevate tehniliste lähenemisviiside tõttu kasutatakse neid enamasti üksteist täiendavatel viisidel. Kuna 3D-printimise tehnoloogia hakkas jõudsalt kasvama, kasutatakse seda kõige sagedamini prototüüpimiseks. 3D-printimise enda tehniliste eelistega võimaldab see kiiresti ja madalate kuludega valmistada mitut osa, pakkudes seega erinevate iteratsioonide võimalust.
Määratletud kuju ja materjalidega detailide tootmisvajaduste jaoks on masstootmise jaoks võimalik kasutada lahutavaid tootmismeetodeid. Mõned protsessid, nagu laserlõikamine ja veejoaga lõikamine, võivad väga lühikese aja jooksul kujundada suure hulga osi. Kuid muud meetodid, näiteks CNC-mehaaniline töötlemine, võivad olla väga aeganõudvad. See tehnika nõuab olulist programmeerimisetappi ja ka vajalikke tööjõukulusid. Tänapäeval kasutatakse CNC-töötlust peamiselt survevaluvormide tootmiseks, mis on vormimise tootmistehnika.
Samuti, kuigi lahutav tootmine võib objekte parandada, pakub 3D-printimine selles valdkonnas rohkem võimalusi. Üks näide on suunatud energiasadestamise (DED) protsess, mida saab kasutada metallosade parandamiseks ilma neid muutmata. Täpsemalt võimaldab tehnoloogia lisada olemasolevatele osadele materjali, vältides sellega tarbetut kokkupanekut või suurte osade väljavahetamist. Suuremas mastaabis võimaldab 3D-tehnoloogia reprodutseerida probleemseid või ajakulunud osi, seda kõike nõudmisel ja väikeste partiidena. Kasutajad saavad oma osi parandada, mitte ära visata ja minimeerida nende mõju keskkonnale.
Vaatamata erinevustele ja protsessidele käivad lahutav ja liitev tootmine sageli käsikäes. Tänu oma vastavatele omadustele täiendavad need kaks tootmistüüpi üksteist, et luua kiiresti täpseid osi, mida pole varem ette kujutatud. Nende tootmistehnoloogiate kombineerimiseks on loodud mitmeid investeerimisprojekte, näiteks Hybrid Advanced Manufacturing. Erinevate tehnoloogiate integreerimine annab aditiivse tootmise disainivabaduse ja lahutava tootmise täpsuse.
JR on ettevõte, mis integreerib lahutavat tootmist ja liitvat tootmist ning aitab klientidel lahendada 3D-printimise järeltöötlusprotsesse.
Järgmine on meie ettevõtte veebisait, võtke meiega julgelt ühendust ja küsige.
3D-printimise teenuse veebisait:www.hiina-3dprinting.com
CNC-töötluse veebisait:www.elite-machining.com