مقارنة بين التصنيع باستخدام الحاسب الآلي وتصنيع الآلات بالقطع RP

Jun 25, 2018

ترك رسالة

في السنوات الخمس عشرة الماضية ، أحرز تقدم كبير في تكرار النموذج الأولي. في البداية ، تتمتع معظم تكنولوجيات RP بمزايا واضحة من حيث السرعة ، ولكن بسبب مشكلات مثل الدقة وخصائص المواد ، فإنها تحد من التطوير الإضافي للتكنولوجيا. منذ ظهور RP ، بسبب تهديد منافسة معينة ، حققت CNC أيضًا فوائد معروفة عندما تم تحسين سرعتها. كما تم تحسين نفس RP في الدقة وخصائص المواد والتشطيب السطحي.

يعتبر فهم هاتين التقنيتين مهمًا بشكل خاص لاختيار الأداة المناسبة للعمل. يمكن أن تساعد الإرشادات التالية في اختيار الأدوات.

المواد

RP مقيدة

لقد مرت دراسة المواد بعملية طويلة. ازداد نطاق الخيارات المادية وتم ضمان الأداء. المواد المتاحة حاليا هي المعادن والبلاستيك والسيراميك والمركبات. اختيار المواد لا يزال محدودا. علاوة على ذلك ، فإن أداء معظم المواد لا يتطابق مع أداء المادة من حيث المعالجة والصب والصب.

التصنيع باستخدام الحاسب الآلي هو غير محدود عمليا

يمكن أن تقوم مراكز المعالجة بالقطع في معالجة جميع المواد تقريبًا.

الحد الأقصى لحجم الجزء

الحد الأقصى لحجم RP هو 600x900x500mm

على الرغم من أن المعدات الصناعية القائمة لا يمكنها معالجة لوحات المعلومات أو الحواجز ، يمكن استخدام النماذج الأولية لإنتاج معظم المنتجات اليومية والصناعية. إذا كان الجزء الذي سيتم إنتاجه من قبل الجهاز كبيرًا جدًا ، يمكن إنتاج مكوناته المختلفة أولاً ثم الانضمام في النهاية إلى جزء كامل. تجدر الإشارة إلى أن الحجم له تأثير على الوقت ويستغرق وقتا أطول لجعل أجزاء أكبر.

التصنيع باستخدام الحاسب الآلي يمكن أن تنتج قطع غيار الطائرات

حجم الأجزاء والوحدات الفعلية التي يمكن أن تنتجها آلية التصنيع CNC صغيرة مثل جهاز سطح المكتب إلى جهاز جسر. يمكن القول أن تحديد حجم CNC لا يأتي إلا من الأدوات الميكانيكية المستخدمة.

تعقيد الأجزاء

غير محدود RP

إذا كان من الممكن تشكيل عينة ببرنامج تصميم ، فإن الوقت أو تكلفة التصنيع لن تتأثر تقريبًا. الإنتاج السريع والرخيص للأجزاء المعقدة هو واحد من أعظم نقاط القوة في RP.

التصنيع باستخدام الحاسب الآلي محدودة

يجب أن تتعامل CNC بالقطع مع جميع تفاصيل المكونات. ومع ازدياد تعقيد الأجزاء ، سيزداد عدد المعدات المطلوبة والتغييرات في الأدوات وفقًا لذلك. إن النسب الكبيرة للعرض ، والأخاديد العميقة ، والثقوب العميقة ، والأركان المربعة تزيد من تكلفة معدات القطع CNC. يمكن لأدوات القطع ذات خمسة محاور وتقنيات معينة التغلب على أوجه القصور هذه ، لكن العمليات البسيطة مثل التحطيم يمكن أن تسبب أيضًا مشكلات.

تفاصيل

RP له مكانة فريدة خاصة به

يمكن لـ RP معالجة بعض التفاصيل التي يتعذر على CNC القيام بها. على سبيل المثال ، يمكن لـ RP أن يقوم بآلات زوايا داخلية حادة ، ويمكنه معالجة قنوات عميقة وضيقة ، وجدران عالية ورفيعة ، وموشعات مميزة لنسب العرض إلى الارتفاع الكبيرة.

CNC لديها فرقها الخاص

يتميز CNC بالعديد من الميزات التي يمكنها التفوق في الأداء على RP ، مثل الحواف الحادة والتراكبات الملساء والشاشات النظيفة. هذا مهم بشكل خاص عند تقييم التفاصيل حول الدقة ، أي إنهاء السطح.

صحة

دقة RP هي 0.125 ~ 0.75mm

قد تتجاوز دقة بعض الأحجام الفردية من RP 0.125mm ، ولكن نطاق الانحراف العام هو 0.125-0.75mm. تختلف الدقة مع جهاز RP وحجمه. حجم يزيد ويزيد من الدقة.

دقة CNC هي 0.0125-0.125mm

إذا كانت معدات التشغيل مناسبة ، فقد تكون الدقة عالية جدًا. في ظل الظروف العادية ، تكون دقة CNC أعلى من RP ، وترتبط الدقة عمومًا بتكلفة المعدات.

التكرار

تكرار منخفض من RP

RP حساس للعديد من العوامل التي تؤثر على جودة النماذج الأولية. قد يتم تصنيع الأجزاء في أوقات مختلفة وقد تكون النتائج مختلفة. تعتبر درجة الحرارة والرطوبة وتحديد الموقع والتنسيب مجرد عدد قليل من المعلمات التي يمكن أن تؤثر على إمكانية تكرار المنتج.

دقة عالية من التصنيع باستخدام الحاسب الآلي

تكرارية المعالجة CNC أعلى بكثير من RP. إذا لم يتم تغيير مسار الأداة والأدوات والمواد المستخدمة ، فإن تكرار المنتج سيكون أعلى. الظروف البيئية والعوامل البشرية يمكن أن تؤثر على النتائج. بالنسبة لبعض المواد ، يمكن أن تؤثر درجة الحرارة والرطوبة على الإنتاج لأنها قد تؤثر على دقة المعدات التي يستخدمها الفني.

الانتهاء

قيمة Ra من RP هي 2.5 إلى 15 ميكرون

إذا كنت لا تفعل العلاج الثانوي ، إن لم يكن كل ، هناك بعض السطوح الخشنة. يستخدم RP تقنيات معينة لزيادة سمك الورقة إلى 0.0125 إلى 0.025 مم ، ولكن التصفيح وعدم انتظام الورقة مازال يؤثر على الانتهاء من الورقة. إذا كنت تريد إجراء المعالجة الثانوية ، فيمكنك تحقيق المستوى المطلوب من الإنهاء ، ولكن القيام بذلك سيؤدي إلى تغيير دقة حجم الجزء. في الوقت نفسه ، تضيف هذه العمليات أيضًا وقتًا إضافيًا وتكلفة إضافية.

التصنيع باستخدام الحاسب الآلي RA قيمة 0.5 إلى 5 ميكرون

على عكس RP ، يمكن أن تصنع الآلات نماذج ونماذج وأدوات مناسبة لإنهاء السطح الذي تتطلبه. بالنسبة لـ RP ، يمكن للمعالجة الثانوية (الصنفرة ، الصقل) أن تحسّن من إنهاء السطح ، ولكنها تؤثر أيضًا على الدقة والوقت والتكلفة.

الموثوقية

موثوقية RP هي متوسطة

بالنسبة لمعظم التقنيات ، تزداد موثوقية المنتج مع استمرار نضج المنتج. تمتلك تقنية RP 15 عامًا فقط من التاريخ ، مما يعني أنها تتمتع بمستويات مختلفة من الموثوقية. نظرًا لضيق الوقت وندرة الموارد في هذه التقنية ، لا يتوفر لبعض الشركات المصنعة RP الكثير من الوقت لتحسين مكونات الجهاز من أجل تحسين موثوقيتها.

موثوقية التصنيع باستخدام الحاسب الآلي هي متوسطة إلى عالية

منذ أكثر من 30 عامًا ، ظلت شركة CNC قيد البحث والتطوير ، لذا فهي تقنية جديرة بالثقة ويمكن الاعتماد عليها. على مر السنين ، ألغت التحسينات التكنولوجية المستمرة مكونات المعدات التي تنتج موثوقية المنتج المنخفضة.

المشغل المطلوب

يتطلب RP عدد قليل جدًا من المشغلين

باستثناء العمليات الثانوية (مثل وضع الرفوف) ، يتطلب RP عدد قليل جدًا من الأشخاص. في غضون دقائق ، يمكن أن تعد المعلومات اللازمة للأجزاء والبدء في التصنيع. أثناء التصنيع ، يتطلب الأمر مشاركة بشرية ضئيلة أو منعدمة.

يتطلب التصنيع باستخدام الحاسب الآلي العديد من المشغلين

على الرغم من أن تطبيقات برمجية CAM قد تحسنت ، إلا أنها في معظم الحالات لا تستطيع القضاء على التدخل البشري. يتطلب تركيب وتشغيل المعدات فنيين متمرسين ؛ من النادر للغاية أن يتم تصنيع النموذج في ظروف غير مأهولة.

مطلوب ميكانيكي من ذوي الخبرة

الحرفية المطلوبة من قبل RP هي الحد الأدنى

من المؤكد أن أجور موظفي هذه التكنولوجيا ليست هي الأدنى ، ولكن عدد العمال ذوي الخبرة المهرة أقل من عدد العاملين في الآلات. هذا البيان صحيح إلى حد ما لأن التكنولوجيا نفسها لا تتطلب أي عمال. بالإضافة إلى ذلك ، تم تحسين RP ولا تتطلب عملية التشغيل حتى المهارات.

عدد العمال المهرة المطلوبة من قبل CNC

تتطلب المعالجة المهارات ، والإبداع ، وحل المشكلات. من تصميم toolpath ، استراتيجيات التشغيل لقطع العمليات والرصد ، يتم إجراء الآلات من قبل الفنيين ذوي الخبرة. ومع انخفاض إيرادات الشركة وانخفاض عدد الفنيين ، فمن المرجح أن تفتقر الشركة إلى الموارد البشرية اللازمة لعمل النماذج.

دورة التطوير

يتطلب RP دورات قصيرة إلى متوسطة

RP أقل حساسية لتعقيد التصميم لأنه يتطلب عدد أقل من الموظفين ، وعدد أقل من خطوات التشغيل ، فهو لا يقلل فقط من دورة التصنيع الفعلية ، ولكنه يقلل أيضًا من الوقت الإجمالي للعملية. بشكل عام ، تقنية RP فعالة في كل من الوقت والقوى العاملة. إذا تلقى RP البيانات في الساعة 4:30 مساءً ، يمكن إنتاج المنتج في صباح اليوم التالي. بالنسبة لـ CNC ، إذا لم يكن هناك وقت إنتاج لفئتين ، فلا يمكن إنتاج أي منتج على الإطلاق. ومع ذلك ، هذا لا يعني أن تقنية RP هي الأسرع لأي جزء.

الفترة اللازمة لتصنيع الآلات CNC متوسطة

هناك العديد من الأشياء المشاركة في الآلات ، وخاصة القوى العاملة ، مسارات الأداة ، التركيبات ، وقت المعالجة والمواد. والنتيجة هي أن الكثير من العمل يستغرق وقتًا أطول بكثير من RP. ومع ذلك ، إذا كان التصميم بسيطًا وسهل الفهم ، فإن CNC يمكن أيضًا تقصير الدورة ؛ إذا كانت سرعة العمود عالية ، يمكن أيضًا تغيير معدل التغذية.