在對快速成型技術(shù)(RP)和CNC加工的特點進行比較時,,眾說紛紜。RP和CNC的忠實支持者都在強調(diào)各自喜愛的技術(shù)優(yōu)點,,對于這兩種技術(shù)的了解是正確選擇加工工具的關(guān)鍵所在,。 最初,大多數(shù)RP技術(shù)在速度方面有明顯的優(yōu)勢,,但由于精確度和材料性能等方面的問題,,限制了技術(shù)的進一步發(fā)展。自從RP出現(xiàn)以后,,由于受到某些競爭的威脅,,CNC在速度得到改進的同時,也能帶來眾所周知的收益,。同樣RP在精確度,、材料性能及表面拋光等方面也得到了改進。了解這兩種技術(shù),,對于為工作選擇正確的加工工具而言,,尤為重要。 材料
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RP受到限制
% f4 e+ e6 d0 B2 C; a材料的研究經(jīng)歷了很長一段過程,。材料選擇的范圍變大了,,性能也得到了保證。現(xiàn)在可用的材料有金屬,、塑料,、陶瓷及復(fù)合材料等,材料的選擇仍然受到一些限制,。而且,,大多數(shù)材料的性能與材料的加工、模制及澆注等方面的性能也不是很匹配。 , S( w# P( v- t; B% U- Q0 ]
6 Y) c6 E# e* LCNC幾乎不受任何限制 H! b6 D2 t+ i1 I& G
機加工中心幾乎對所有的材料都能做切削處理,。 零件的最大尺寸 , i0 a# R7 P/ F* I( b
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RP的最大尺寸為600 x 900 x 500mm 3 i# G$ z ~8 q- ?* k, f+ ^ a3 V
盡管現(xiàn)有的工業(yè)化設(shè)備還不能加工儀表盤或者擋板,,但是已有的原型可用于生產(chǎn)大多數(shù)的日用品和工業(yè)品。如果設(shè)備要生產(chǎn)的零件太大,,可以先生產(chǎn)其各個組成部分,,最后再接合成一個完整部件。必須要注意的是,,尺寸對于時間有影響,,制造較大的零件費時較長。 + t7 |' E& w$ {' {$ o; X
% }0 i7 G* a2 e! ]/ SCNC可以生產(chǎn)飛機零件
$ @3 z& Y1 }# fCNC機加工可以生產(chǎn)的實際零件和模件的尺寸,,小到臺式裝置大到橋式設(shè)備,。可以這么說,,CNC尺寸的限制也只來自所用的機械工具,。 零件的復(fù)雜性 : S8 V- i2 ] s
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RP不受限制 * ^: J" n& ?) t- W$ ]
如果一個樣品可以用設(shè)計軟件做模制的話,那么制造的時間或成本方面幾乎不受任何影響,。迅速,、廉價生產(chǎn)復(fù)雜零件是RP的最大優(yōu)勢之一。
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CNC受到限制
4 j$ }& R2 t( pCNC機加工必須要處理部件的所有細節(jié)特征,。當零件的復(fù)雜性增加時,,所需設(shè)備的數(shù)量及工具的變化也會相應(yīng)增加。大縱橫尺寸比,、深槽,、深洞及方角都會使CNC切削設(shè)備的費用增大,五軸切削工具及某些技巧能夠克服這些不足,,但象底切這種簡易操作卻也能產(chǎn)生問題,。
% y! T, M+ d6 `1 U) i# ~* s 細節(jié)特征 2 L: v9 ]; G2 c" l4 D* a* W$ X# _
2 J* j4 R, G1 R+ fRP有其獨到之處 7 J/ I0 A% l8 _8 P" P3 }, S% q
RP能夠加工出CNC所無法做到的一些細節(jié)。比如,,RP可以加工尖內(nèi)角,,可以加工又深又窄的通道、又高又薄的墻壁以及棱柱這些大縱橫尺寸比的特征,。 4 X& n& K* g+ V B/ c' c+ H
8 E) \" T. Q+ S& x% } HCNC有其不同之處 0 x; T. W c6 T5 C4 T+ R% ]
CNC有許多特征可以勝過RP,,比如說銳邊、平滑疊合,、干凈的倒角,。在評估有關(guān)精確度即表面修整等細節(jié)時,這些尤為重要,。 精確度
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RP的精確度為0.125~0.75mm
# R7 U" o9 ]# Z# y2 x/ BRP的某些個別尺寸的精確度有可能超過0.125mm,,但其一般偏差的范圍為0.125~0.75mm,。精確度隨RP設(shè)備和尺寸大小的不同而變化。尺寸增加,,精確度也加大,。
8 A' e4 o+ `7 A* A4 p9 ^2 FCNC的精確度為0.0125-0.125mm ) z: l7 R# \5 D+ y' u4 W
如果機加工設(shè)備得當,其精確度有可能達到很高,,通常情況下,,CNC的精確度要比RP的高,精確度一般與設(shè)備的成本相關(guān),。
, p8 d7 j) Q2 S" H2 u+ B1 n* E) T" V D 重復(fù)精度 3 c; G N5 a! T/ `0 r+ F: U
* [9 Z# t4 p/ \+ R) O8 ]RP的重復(fù)精度低 7 z. y6 v2 c# Q& C6 _& T
RP對于影響樣機質(zhì)量的許多因素很敏感,,在不同的時間制造零件,其結(jié)果也許會不同,。溫度,、濕度、定位以及放置只是可以影響產(chǎn)品重復(fù)精度參數(shù)中的幾個,。
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CNC的重復(fù)精度高
! z- C8 m. k' |CNC的重復(fù)精度要比RP的高得多,。如果刀具軌跡、所用工具及材料不變的話,,其產(chǎn)品的重復(fù)性會更高,。環(huán)境條件和人為因素會對結(jié)果產(chǎn)生影響,對于某些材料而言,,溫度及濕度會影響產(chǎn)量,,因為它們能影響到技師所用設(shè)備的精確性,。 表面精整 : M( n" M- \% t9 N' U
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RP的Ra值為2.5~15微米 2 ?4 o7 g$ c# K3 J
如果沒做二次處理,,即使不是全部,但有一些表面很粗糙,。RP運用某些技術(shù)可把板材的厚度范圍提高到0.0125~0.025mm,,但是板材的層理和凹凸現(xiàn)象仍會影響表面的精整。如果想做二次處理的話,,可使光潔度達到想要的水平,,但這樣做會改變零件尺寸的精確度。同時,,這些操作也會增加多余的時間和成本,。
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" H2 t9 y( p4 F# K$ M* h/ vCNC的Ra值為0.5~5微米
8 p. q2 x8 H) Z機加工與RP不同,它可以為樣機,、模型和刀具做出適合它們所需的表面拋光,。對于RP而言,二次處理(砂磨,、拋光)是可以改進表面的光潔度,,但同時也會影響到精確度,、時間和成本。 . { l, | ?& B( ?- b+ u
5 E, f: T8 w& w' S6 m; c可靠性
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/ v+ }0 ~! A) j: V: i! w' N" D" |6 |RP的可靠性屬于中等 1 ^* M# f6 {/ C6 r. X( k
對于大多數(shù)技術(shù)而言,,產(chǎn)品的可靠性隨著產(chǎn)品的不斷成熟而增加,。RP技術(shù)只有15年的歷史,這意味著它的可靠程度會有不同的等級,。該技術(shù)由于時間短,、資源匱乏,有些RP生產(chǎn)商沒有太多的時間為提高其可靠性而改進裝置的組件,。
2 Z f& j* A" q8 F4 BCNC的可靠性屬于中等至上等 3 y- U* V+ @( X, q
CNC的研究與發(fā)展已有30多年的歷史,,因此它是一種值得信賴、可靠的技術(shù),。多年來,,持續(xù)不斷的技術(shù)改進已經(jīng)消除了產(chǎn)生減少產(chǎn)品可靠性的設(shè)備元件。 研制的周期
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8 y1 `- [ o: lRP所需的周期短到中等
& G$ {- w( X5 Y' M Z9 N+ z4 BRP由于所需的員工少,、操作步驟少,、對設(shè)計的復(fù)雜性不太敏感,因此它不但減少了實際的制造周期,,同時還也減少了整個工藝過程的時間,。總體來講,,RP技術(shù)在時間和人力方面都富有效率,。如果RP在下午4:30收到數(shù)據(jù),那么第二天早上就能生產(chǎn)出產(chǎn)品來,。對于CNC來說,,如果沒有兩個班的生產(chǎn)時間,絕對生產(chǎn)不出產(chǎn)品的,。但是,,并非說RP技術(shù)對于任何零件的加工制造都是最快的。 & ]" x3 N, B0 e: h2 C! ^
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CNC所需的周期屬于中等 + y8 W2 a' t$ ]% ]0 ]8 E* E- t8 y. {9 S
機加工所涉及的東西比較多,,主要有人力,、刀具運行軌跡、裝置的固定,、加工時間以及材料等等,。其結(jié)果是諸多工作所花費的時間要比RP的時間多得多。但是,,如果設(shè)計簡單易懂,,CNC也能縮短周期;如果轉(zhuǎn)軸速度快,,其進料速度也能改變,。
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% k7 A& w' j# E以上是一些個人見解,,有些數(shù)據(jù)來源于網(wǎng)上,但是個人感覺具體還是挺客觀的,,如果有不同看法可以提出來,,大家一同討論下。對各位的意見很是期待啊,。
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