तीव्र प्रोटोटाइप प्रौद्योगिकियों के साथ किफायती धातु प्रोटोटाइप बनाना आसान है, लेकिन क्या सीएनसी मशीनिंग या धातु 3डी प्रिंटिंग का उपयोग करना बेहतर है? यह आलेख प्रत्येक विनिर्माण प्रक्रिया के संबंधित लाभों पर विचार करता है।
सीएनसी मशीनिंग को एक उत्पादन प्रक्रिया और 3डी प्रिंटिंग को एक प्रोटोटाइप प्रक्रिया के रूप में सोचना आकर्षक हो सकता है। आख़िरकार, सीएनसी औद्योगिक-गुणवत्ता वाली धातुओं से उच्च-परिशुद्धता वाले हिस्से बनाने में सक्षम है, जबकि एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग में स्टार्टअप लागत कम होती है और इसे ऑन-द-स्पॉट, वन-ऑफ़ भागों के लिए अनुकूलित किया जाता है।
लेकिन हकीकत इससे भी ज्यादा जटिल है. हां, मेटल 3डी प्रिंटिंग एक उत्कृष्ट प्रोटोटाइपिंग उपकरण है, लेकिन सही दृष्टिकोण के साथ, सीएनसी मशीनिंग भी हो सकती है। इसलिए, दोनों के बीच चयन करना मुश्किल हो सकता है।
धातु प्रोटोटाइप के लिए एएम के साथ सीएनसी मशीनिंग की तुलना करते समय, विचार करने के लिए कई कारक हैं: प्रक्रिया की लागत, सामग्री की उपलब्धता, स्केलेबिलिटी, ब्रिज उत्पादन और बहुत कुछ।
यह लेख सीएनसी मशीनिंग और एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग के संबंधित लाभों को देखता है और उन स्थितियों पर विचार करता है जिनमें एक दूसरे से बेहतर है।
सीएनसी बनाम एएम: प्रीमियम बनाम अर्थव्यवस्था?
पहली नज़र में, सीएनसी मशीनिंग 3डी प्रिंटिंग की तुलना में अधिक निवेश की तरह लग सकती है। 3डी प्रिंटर आम हैं, यहां तक कि छोटे कार्यालयों में भी, जबकि सीएनसी मशीनें महंगे पेशेवर उपकरण हैं जिनका उपयोग केवल गंभीर परियोजनाओं के लिए किया जाता है। लो-एंड डेस्कटॉप 3डी प्रिंटर की कीमत सिर्फ कुछ सौ डॉलर हो सकती है; सभी सीएनसी मशीनों की लागत कहीं अधिक है।
हालाँकि, धातु प्रोटोटाइप के साथ, अंतर इतना स्पष्ट नहीं है। मेटल एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग सिस्टम उपभोक्ता मूल्य सीमा में उपलब्ध नहीं हैं, इसलिए मेटल 3डी प्रिंटर और सीएनसी मशीनें कीमत में तुलनीय हैं।
इसके अलावा, रैपिडडायरेक्ट जैसे विनिर्माण नेटवर्क से प्रोटोटाइप ऑर्डर करते समय, भागों की लागत ही एकमात्र ऐसी चीज है जो मायने रखती है। आपको, ग्राहक को, मशीन शॉप के निवेश के बारे में चिंता करने की ज़रूरत नहीं है।
तो क्या मशीनीकृत और 3डी मुद्रित धातु प्रोटोटाइप के बीच कीमत में बड़ा अंतर है? संक्षेप में: नहीं. सीएनसी मशीनिंग में प्रगति ने प्रक्रिया को पहले से कहीं अधिक कुशल बना दिया है, जिसका अर्थ है कि इंजीनियर जल्दी और बड़ी मात्रा में मशीनीकृत हिस्से बना सकते हैं। इसके अतिरिक्त, मेटल एएम 3डी प्रिंटिंग स्पेक्ट्रम के अधिक महंगे सिरे पर बना हुआ है।
इसलिए, सीएनसी मशीनीकृत और 3डी मुद्रित प्रोटोटाइप के बीच निर्णय लेते समय, बजट पर आपका एकमात्र विचार नहीं होना चाहिए।
धातु प्रोटोटाइप के लिए सीएनसी मशीनिंग के लाभ
सीएनसी मशीनिंग विभिन्न उद्योगों में सभी प्रकार के धातु भागों के लिए एक आजमाई हुई और परखी हुई विनिर्माण प्रक्रिया है। इसका उत्पादन और प्रोटोटाइपिंग दोनों के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, दुनिया भर में मशीन की दुकानें अक्सर दृश्य, यांत्रिक और अंतिम चरण के धातु प्रोटोटाइप के लिए ऑर्डर लेती हैं।
सीएनसी मशीनिंग के फायदों में मजबूत हिस्से, स्केलेबिलिटी और सख्त सहनशीलता शामिल हैं, जो कई स्थितियों में प्रक्रिया को जोड़ने के लिए बेहतर बनाती है।
यांत्रिक विशेषताएं
सीएनसी मशीनिंग और एएम मौलिक रूप से अलग-अलग तरीकों से धातु में हेरफेर करते हैं। जहां सेलेक्टिव लेजर मेल्टिंग (एसएलएम) जैसी प्रक्रियाएं पिघले हुए पाउडर से परत दर परत भागों का निर्माण करती हैं, वहीं सीएनसी निकाली गई धातु के टुकड़े से सामग्री को काटती है जिसे "रिक्त" कहा जाता है।
जबकि एएम का उपयोग काफी मजबूत प्रोटोटाइप बनाने के लिए किया जा सकता है, सीएनसी के यांत्रिक लाभ महत्वपूर्ण हैं। निकाली गई धातु की रिक्तता शारीरिक रूप से सुसंगत है और परतों के बीच किसी आसंजन की आवश्यकता नहीं है। यह एक ठोस ब्लॉक है, और इसलिए, इसका उपयोग न्यूनतम विकृतियों के साथ मजबूत, मजबूत प्रोटोटाइप बनाने के लिए किया जा सकता है।
अनुमापकता
बहुत, बहुत कम मात्रा में, धातु प्रोटोटाइप के लिए सीएनसी मशीनिंग के बजाय एएम को चुनना तेज़ और अधिक किफायती हो सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि मुद्रण प्रक्रिया की सापेक्ष धीमी गति के बावजूद, 3डी प्रिंटिंग में सेटअप समय कम होता है।
हालाँकि, मुट्ठी भर इकाइयों से अधिक किसी भी चीज़ के लिए, सीएनसी विकल्प की तुलना में सस्ता और अधिक कुशल हो जाता है।
इसके कई निहितार्थ हैं. भले ही 3डी प्रिंटिंग का उपयोग करके एकबारगी प्रोटोटाइप बनाना सस्ता हो, लंबी अवधि में सीएनसी मशीनिंग कहीं अधिक किफायती हो सकती है। क्योंकि यदि परियोजना को बढ़ाने की आवश्यकता है और अधिक इकाइयों की आवश्यकता है, तो सीएनसी मशीनिंग का उपयोग करके ऑर्डर आकार बढ़ाना आसान और तेज़ है।
एक मशीनीकृत प्रोटोटाइप बड़े पैमाने पर उत्पादन का एक शॉर्टकट है; 3डी मुद्रित प्रोटोटाइप नहीं है।
चुस्त सहनशीलता
सामान्य तौर पर, सीएनसी मशीनिंग 3डी प्रिंटिंग की तुलना में कहीं अधिक सटीक है, जिसका अर्थ है कि धातु प्रोटोटाइप को सीएनसी मशीन का उपयोग करके बहुत सख्त सहनशीलता के साथ मशीनीकृत किया जा सकता है।
सीएनसी सहनशीलता ±0.025 मिमी जितनी कम हो सकती है, जबकि उच्च अंत धातु 3 डी प्रिंटर आम तौर पर केवल ± 0.200 मिमी तक ही कसा जा सकता है।
सीएनसी मशीन से बनाए जाने पर धातु के हिस्से भी अत्यधिक दोहराए जा सकते हैं। यह उत्पादन के दौरान अधिक महत्वपूर्ण है, लेकिन यांत्रिक परीक्षण के लिए कई प्रोटोटाइप बनाते समय भी फायदेमंद हो सकता है।
धातु प्रोटोटाइप के लिए एएम के लाभ
अधिकांश प्रोटोटाइप स्थितियों के लिए, सीएनसी मशीनिंग बेहतर धातु भागों का उत्पादन करती है जो अपस्केलिंग और ब्रिज उत्पादन के लिए उत्तरदायी हैं।
हालाँकि, एडिटिव विनिर्माण कई महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है।
एकबारगी के लिए गति और कीमत
ऐसे प्रोटोटाइप के लिए जिन्हें अविश्वसनीय रूप से कम समय सीमा में बनाया जाना चाहिए, सीएनसी मशीनिंग के लिए पर्याप्त समय नहीं हो सकता है, जो एएम को स्पष्ट समाधान बनाता है। सेटअप समय कम है, इसलिए भागों को 3डी प्रिंट किया जा सकता है और कुछ ही दिनों में वितरित किया जा सकता है।
आंतरिक ज्यामिति
3डी प्रिंटिंग प्रौद्योगिकियां असामान्य ज्यामिति के साथ बहुत जटिल आकार बना सकती हैं - यहां तक कि अंदर भी।
(ऑटोडेस्क से छवि)
ऐसी आंतरिक ज्यामिति को सीएनसी मशीन के साथ फिर से बनाना असंभव है क्योंकि मशीन का काटने का उपकरण बाहरी भाग में प्रवेश किए बिना किसी हिस्से के आंतरिक भाग तक नहीं पहुंच सकता है। इस बीच, 3डी प्रिंटिंग, क्रॉस-सेक्शनल परतों में एक हिस्सा बनाती है, इसलिए वस्तुतः कोई ज्यामितीय सीमाएँ नहीं होती हैं।
सीएनसी कब चुनें और एएम कब चुनें
धातु प्रोटोटाइप बनाते समय, आम तौर पर सीएनसी मशीनिंग का उपयोग करना बेहतर होता है, क्योंकि यह प्रक्रिया उत्कृष्ट यांत्रिक गुणों के साथ दोहराए जाने योग्य, सटीक भागों का निर्माण करती है। हालाँकि, आदर्श प्रक्रिया चुनना आपकी स्थिति और विशिष्ट आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।
जिन स्थितियों में सीएनसी एएम से बेहतर हो सकती है उनमें शामिल हैं:
• जब धातु प्रोटोटाइप को विशेष रूप से मजबूत होने की आवश्यकता होती है
• जब कड़ी सहनशीलता की आवश्यकता होती है
• जब प्रोटोटाइप की कई प्रतियों की आवश्यकता होती है
• जब भविष्य में प्रोजेक्ट को बड़ा करने की संभावना हो
• जब प्रोटोटाइप को गोलाकार किनारों या त्रिज्या की आवश्यकता होती है
जिन स्थितियों में एएम सीएनसी से बेहतर हो सकता है उनमें शामिल हैं:
• जब एक या बस मुट्ठी भर प्रोटोटाइप की आवश्यकता होती है और उपरोक्त सूची के मानदंड लागू नहीं होते हैं
• जब प्रोटोटाइप को एक जटिल आंतरिक ज्यामिति की आवश्यकता होती है
• जब बहुत सख्त समय सीमा हो
यदि यह अभी भी स्पष्ट नहीं है कि कौन सी विनिर्माण प्रक्रिया आपके धातु प्रोटोटाइप के लिए सर्वोत्तम कार्रवाई का प्रतिनिधित्व करती है, तो सबसे सरल समाधान यही है संपर्क में मिलता है एक रैपिडडायरेक्ट विशेषज्ञ के साथ जो प्रक्रिया में आपका मार्गदर्शन कर सकता है।