We leren het onderscheid tussen kunststof spuitgieten en CNC-bewerking productieprocessen.
Het kiezen van een geschikte productieprocedure voor een nieuw product is gemakkelijker dan het accepteren ervan. CNC-bewerking en kunststof spuitgieten worden vaak gebruikt en kosteneffectieve manieren om onderdelen te maken.
Beide methoden lijken op elkaar in die opzichten, en ze verschillen in fabricagemethoden. CNC-bewerking wordt gebruikt voor metalen snijgereedschappen om materiaal van een werkstuk te verwijderen en zo de uiteindelijke vorm van het onderdeel te produceren.
Kunststof spuitgieten dwingt vloeibaar plastic om de vorm van een mal te volgen om het afgewerkte onderdeel te produceren. Er bestaan drie belangrijke verschillen tussen de twee methoden. Dat materiaal kan deze materialen gebruiken, en we kunnen de productvolume en onderdelen met dimensionale toleranties en precisie bereiken.
Deze verschillen zijn opvallend in kosten voor de twee processen. In deze onderwerpen hebben we alles besproken wat er te weten valt over CNC-bewerking versus kunststof spuitgieten, inclusief de voordelen en nadelen van elk, en procesalternatieven voor beide.
Verschil en overeenkomsten tussen CNC-bewerking en kunststof spuitgieten
In de productie is CNC-bewerking subtractief, met machines zoals frezen, draaibanken, boorbanken en zagen om zeer nauwkeurige onderdelen te maken. Computer-Aided Design (CAD) gegevens verschenen tijdens de ontwerpfase van het product. CAD-gegevens worden gebruikt als basis voor het programmeren en optimaliseren van de volgorde en paden van de machinegereedschappen.
Om de onderdelen te genereren, wordt de stof vervolgens verwerkt met snijgereedschappen, zoals boorbits en eindmallen. Extra bewerkingen, waaronder honing, slijpmachines en hobbeling, zijn ook nodig om onderdelen te perfectioneren volgens de specificaties van de klant.
Toen fysieke bewerking van onderdelen al bestond sinds 1300 v.Chr., werd CNC-bewerking pas ontwikkeld in het midden van de jaren 1940. Eerdere besturingsmechanismen die in de loop der tijd werden gebruikt op CNC-machines, waren het ponsen van cassettes als communicatiemethode.
In 1949 werd de eerste experimentele 3-as freesmachine ontworpen om helikopterbladen en stijvere huid voor verschillende vliegtuigen te maken. In de jaren 1970 begonnen CAD- en CAM-software CNC-systemen te integreren.
CNC-bewerking is een van de klassiek gebruikte productie methoden wereldwijd. Ze worden gebruikt in vele industrieën, van automotive tot landbouw. CNC-bewerking wordt het meest gekozen voor kunststof spuitgieten vanwege de mogelijkheid om productontwerpwijzigingen te accommoderen. Het produceert ook onderdelen met strakke toleranties en de mogelijkheid om veel verschillende materialen te gebruiken.
Wat zijn de voordelen van CNC-bewerking en kunststof spuitgieten?
Hieronder volgen enkele voordelen van CNC-bewerking ten opzichte van kunststof spuitgieten:
1. Veel materialen kunnen worden gevormd met CNC-bewerking, omdat er tijdens het proces kunststof en metalen materialen kunnen worden gesneden.
2. CNC-bewerking heeft snellere gereedschapstijd dan kunststof spuitgieten, omdat samengestelde mallen niet hoeven te worden gemaakt.
3. Bij CNC-bewerking zijn mooie oppervlaktelagen en nauwkeurige toleranties mogelijk; er kunnen kleine-diameter gereedschappen worden gebruikt, en elk proces kan worden geoptimaliseerd.
4. CNC-bewerking heeft snellere gereedschapstijden dan kunststof spuitgieten, omdat complexe mallen niet hoeven te worden gemaakt.
Wat zijn de nadelen van CNC-bewerking ten opzichte van kunststof spuitgieten?
Hier zijn de volgende nadelen van CNC-bewerking versus kunststof spuitgieten:
1. Grote productievolumes en prijs per onderdeel zijn verder duurder voor CNC-bewerkte producten die de langere cyclustijd per onderdeel vereisen om onderdelen te vervaardigen.
2. Arbeidsintensief omdat werkstukken voltooide onderdelen en gereedschaphouders stabiel moeten zijn en afhankelijk van de klus uit de machine moeten worden verwijderd.
Definitie van kunststof spuitgieten en vergelijking met CNC-bewerking
In dit proces gebruikt kunststof spuitgieten een spuitgietmachine (IMM). Kunststofkorrels worden in de cilinder gevoerd en gesmolten door de draai en verwarmingselementen. Gesmolten kunststof wordt in de mal geïnjecteerd en vormt de geometrie van het onderdeel. De IMM houdt kracht op de vorm totdat de producten goed gevormd en afgekoeld zijn. De voltooide onderdelen worden uitgenomen, en de cyclus begint opnieuw.
Broeders Isaiah en John Hyatt ontwikkelden in 1872 spuitgieten, en het wordt gebruikt om haarkamers, knopen en andere kleine voorwerpen te vormen. De eerste machine in 150 jaar spuitgieten is uitgegroeid tot een multibillion-dollar internationale industrie. Spuitgieten is de kosteneffectiefste en meest georganiseerde manier om kunststof onderdelen te produceren dan CNC-bewerking.
Wat zijn de voordelen van kunststof spuitgieten in vergelijking met CNC-bewerking?
Er zijn de volgende voordelen van spuitgieten versus CNC-bewerking:
1. Het kan eenvoudig veel onderdelen snel en herhaalbaar produceren wanneer meerdere-kamer mallen veel onderdelen in één injectiecyclus kunnen maken.
2. In het productieproces heeft spuitgieten een lage prijs per onderdeel omdat de mallen een lange levensduur hebben, en meerdere-kamer mallen de volume van elke machine kunnen overtreffen om grote bestellingen te verwerken.
3. Minimaal nabewerking is vereist omdat onderdelen vaak direct na productie klaar zijn voor verzending, afhankelijk van de poortmodus (toegangspunt van de runner naar de mal).
Wat zijn de nadelen van kunststof spuitgieten in vergelijking met CNC-bewerking?
Er zijn de volgende nadelen van spuitgieten versus CNC-bewerking:
1. Het is moeilijk om ontwerpwijzigingen in het productplan door te voeren, omdat herwerking van samengestelde mallen met enkele platen, kammen en complexe geometrieën zorgwekkend kan zijn.
2. Defecten binnen de mal kunnen de afgewerkte onderdelen beïnvloeden met externe gebreken.
3. Enorme investeringen zijn vereist voor het maken van mallen, aangezien multi-kamer mallen variëren van enkele duizenden tot honderdduizenden dollars kosten.
CNC-bewerking versus spuitgieten: kostenvergelijking voor doorlooptijd
Bij CNC-bewerking zijn de gereedschapskosten aanzienlijk lager dan bij spuitgieten. CNC-bewerkingskosten betreffen de fabricage van bevestigingsmiddelen en jiggen en de aanschaf van grondstoffen en gereedschappen. Mallen voor spuitgieten kunnen enkele duizenden dollars kosten voor enkelvoudige en lage-kamer mallen en tot honderden duizenden dollars voor multi-kamer mallen.
Hoewel de kosten toenemen bij een voldoende hoog productievolume, zijn de initiële kosten voor CNC-bewerking lager als je beschikt over de benodigde machines om onderdelen te maken en alleen moet investeren in gereedschappen zoals mallen, bevestigingsmiddelen en jiggen.
CNC-bewerking versus spuitgieten: snelheidsvergelijking
Zowel spuitgieten als CNC-bewerking zijn belangrijk vanwege hun capaciteit om snel onderdelen te produceren. CNC-bewerking wordt geprefereerd voor kleine oplagen. Spuitgieten wordt gekozen voor grotere oplagen omdat meerdere-kamer mallen snel onderdelen kunnen maken en de kosten per stuk kunnen verlagen. De doorlooptijd voor het maken van mallen duurt langer dan bij CNC-bewerking voordat de productie op gang komt. Omdat CNC-bewerking wordt gebruikt voor kleine productieruns en spuitgieten voor grote productieruns.
CNC-bewerking versus Plastic Injectiegieten: Volumevergelijking
Injectiegieten kan extra onderdelen per basismachine en andere onderdelen per geïnvesteerde euro produceren vergeleken met CNC-bewerking. Mallen kunnen in meerdere holtes worden gebruikt – van één niche tot honderden. Daarom kan injectiegieten snel grote aantallen onderdelen produceren, en CNC-bewerkte onderdelen worden meestal één voor één gemaakt. CNC-bewerking produceert snel regio's, en plastic injectiegieten is nog sneller.
CNC-bewerking versus Injectiegieten: Materiaalvergelijking
Grote volumes kunnen gebruik maken van grootschalige materialen in CNC-bewerkingsprocessen in plaats van plastic injectiegieten. CNC-bewerking kan onderdelen maken van express plastics en metalen, zoals aluminium en staal. Talrijke thermoplasten, thermoharders en elastomeren zijn zeer zacht om CNC te bewerken. Ze kunnen echter gemakkelijk worden vervaardigd tot onderdelen met behulp van injectiegietmachines.
Wat Zijn de Wederzijdse Bronnen voor CNC-bewerking en Plastic Injectiegieten?
Wederzijdse bronnen voor CNC-bewerking en plastic injectiegieten zijn er:
1. 3D-printen: Samen met 3D-printen kan vrijwel elke geometrie worden gemaakt – ongeacht hoe complex. 3D-printen overtreft alle bovengenoemde geometrielimieten, wat de vervaardigbaarheid van producten met CNC-bewerking of injectiegieten kan onderscheiden. In 3D-printenworden dezelfde materialen gebruikt in CNC-bewerking en injectiegieten.
2. Gieten: Giettoepassingen zullen onderdelen bijna niet zo precies maken als CNC-bewerking of injectiegieten. Hoewel het betrekking heeft op plastics, gaat gietwerk over het gieten van een vloeibare stof in een niet-onder druk staande mal en het laten uitharden. Het is eenvoudiger dan CNC-bewerking of injectiegieten, maar kan veel langer duren om onderdelen te produceren. Gieten is niet geschikt voor grootschalige productie.
Wat Zijn de Overeenkomsten tussen CNC-bewerking en Plastic Injectiegieten?
De meest opvallende overeenkomst tussen CNC-bewerking en injectiegieten is dat beide gebruik kunnen maken van dezelfde materialen, waaronder polycarbonaat (PC), hoogvaste polyethyleen plastics (HDPE) en ABS (acrylonitril-butadieen-styreen). Daarnaast zijn er geen andere verschillen tussen de twee processen.
Wat Zijn de Andere Verschillen tussen CNC-bewerking en Injectiegieten?
Een andere optie voor CNC-bewerking is CNC-laser snijden:
CNC-bewerking versus CNC-laser snijden:
Bij CNC-laser snijden beweegt een computergestuurde laser langs een geprogrammeerd pad om onderdelen te snijden, graveren, etsen en markeren.
Het kan worden gebruikt als vervanging voor snijprocessen wanneer het alleen op geselecteerde plastic materialen kan worden toegepast vanwege schadelijke dampen die tijdens het laser snijden van werkstukken worden uitgestoten.
Wat zijn de andere overeenkomsten tussen spuitgieten van plastic en CNC-bewerking?
Een alternatief voor spuitgieten van plastic is:
Spuitgieten vs. Thermovormen:
Bij thermovormen worden verwarmde en uitgebreide plastic platen boven een eendelige mal gedrukt om onderdelen te genereren. Wanneer thermovormen niet zo snel onderdelen produceert als spuitgieten van plastic en beperkt is tot niet-composietonderdelen, is dat een geweldig verschil dat kan worden gebruikt om nauwkeurige plastic onderdelen te maken.
Samenvatting
Dit onderwerp introduceerde het onderscheid tussen CNC-bewerking en spuitgieten van plastic, beschreef wat ze zijn, en besprak elk van hun tegengestelde punten. Om meer te leren over CNC-bewerking en spuitgieten van plastic, Neem contact op met onze professionele machinisten om uw 4-assige bewerking onderdelen en ontwerpvereisten te bespreken.
Het biedt een uitgebreid scala aan productiecapaciteiten, waaronder CNC-bewerking en andere toegevoegde waarde diensten voor al uw prototyping en productiebehoeften.