A impressão 3D substituirá a usinagem?

Embora seja verdade que a usinagem CNC seja cara, o custo da impressão 3D é muito menor do que o da usinagem. De fato, muitas empresas de manufatura migraram desse método para a impressão 3D. Os dois processos são semelhantes, mas atendem a propósitos diferentes. A impressão 3D pode produzir peças com alta complexidade geométrica, o que é impossível com a usinagem. A usinagem CNC, por outro lado, pode criar peças com baixa complexidade geométrica, qualidade superior e é mais eficaz na produção em larga escala.

A impressão 3D é mais barata que a usinagem CNC

A usinagem CNC é frequentemente equiparada a ser mais cara e exigir mão de obra mais qualificada, mas isso simplesmente não é verdade. Na verdade, a usinagem CNC fez um grande progresso em relação a essas verdades iniciais. Em um estudo recente de design de pesquisa, peças usinadas em CNC eram mais baratas do que as produzidas por impressoras 3D em oito setores. Entre eles, bens industriais (13,61 TP3T do total), saúde e medicina (61 TP3T), aeroespacial e defesa (51 TP3T) e educação.

De modo geral, a usinagem CNC é uma escolha melhor para trabalhos de baixo volume com geometrias complexas. No entanto, máquinas CNC para metal são mais econômicas em quantidades baixas a médias, mas ainda sofrem com limitações geométricas. Aplicações de alto volume provavelmente se beneficiarão de outras tecnologias de conformação, como a Multi Jet Fusion. Além disso, a impressão 3D é uma maneira econômica de prototipar um produto rapidamente.

Cria peças com alta complexidade geométrica

A impressão 3D é o processo de criação de peças complexas, o que representa uma grande vantagem em relação aos métodos de fabricação convencionais. Os processos convencionais não conseguem criar tais peças e exigem custos exorbitantes. Em contraste, os métodos de manufatura aditiva criam peças complexas em uma única operação, permitindo que tenham alta complexidade geométrica. Essas peças também podem incluir características altamente detalhadas, como espaços internos. Além disso, a manufatura aditiva também é uma maneira econômica de produzir peças com geometrias complexas.

Em comparação, os processos de fabricação convencionais apresentam altos custos iniciais de configuração. A moldagem por injeção requer um molde muito caro, que deve ser feito sob medida para cada produto. Consequentemente, os volumes de produção devem ser grandes o suficiente para torná-la lucrativa. Felizmente, a impressão 3D não exige custos iniciais tão altos e pode criar peças com alta complexidade geométrica. Como resultado, a AM e a 3DP estão rapidamente ganhando aceitação no desenvolvimento de produtos.

É mais ético do que a usinagem CNC

Há muitas razões pelas quais a impressão 3D é mais ecológica do que a usinagem CNC. A impressão 3D gera menos resíduos do que a usinagem CNC porque utiliza materiais necessários para construir uma peça. As máquinas CNC requerem um grande bloco de material e o lascam. Isso significa que a impressão 3D é mais ecológica porque utiliza material que será reciclado ou reutilizado em outra aplicação. A usinagem CNC também produz mais resíduos, que precisam ser descartados de forma ecologicamente correta.

Outra vantagem da impressão 3D é que ela é muito mais barata. Os custos das máquinas CNC variam muito, dependendo dos recursos e da qualidade de construção. Uma impressora 3D pode ser adquirida por muito menos do que uma máquina CNC. O baixo custo de propriedade a torna atraente para muitas empresas, especialmente aquelas com produções de baixo volume. Embora a usinagem CNC seja mais eficiente para produções de grande volume, a impressão 3D é uma opção melhor para pequenas empresas ou para indivíduos.

É mais rápido que a usinagem CNC

Embora a impressão 3D ofereça muitas vantagens, ainda pode ser desafiador encontrar a solução certa para atender às suas necessidades. Como regra geral, a impressão 3D não substituirá totalmente a usinagem CNC. Embora possa melhorar drasticamente certos aspectos da produção, nunca substituirá totalmente a usinagem CNC. A usinagem CNC oferece maior qualidade e é mais eficaz na produção em larga escala. Além disso, a impressão 3D costuma ser mais acessível do que a usinagem CNC.

A usinagem CNC e a impressão 3D utilizam máquinas controladas por computador para fabricar peças e protótipos. As máquinas CNC têm maior tolerância ao calor e precisão, podendo produzir produtos mais consistentes. A impressão 3D ainda está longe de atingir esses padrões. No entanto, a impressão 3D oferece uma série de benefícios, e é uma tendência crescente. Aqui estão alguns deles. A usinagem CNC é mais eficiente e mais rápida do que a impressão 3D.

É mais eficiente

Comparada à usinagem, a impressão 3D é mais rápida. Geralmente, as impressoras 3D exigem muito menos tempo para criar uma peça, o que as torna uma escolha melhor para a fabricação em larga escala. Mas existem algumas limitações ao comparar a usinagem com a impressão 3D. O primeiro problema é que as impressoras 3D são eficientes apenas para uma única peça e não podem ser facilmente dimensionadas. Além disso, como cada impressora só pode criar uma peça por vez, você precisaria comprar muito mais impressoras. Felizmente, porém, a impressão 3D está se tornando mais eficiente a cada dia.

A tecnologia subjacente da manufatura aditiva (MA) é mais avançada. Os processos de fusão em leito de pó à base de polímeros facilitam a fabricação de geometrias plásticas complexas de forma livre e não requerem estruturas de suporte. As máquinas CNC também exigem muita mão de obra e devem considerar diversos fatores, incluindo a seleção da ferramenta, a velocidade do fuso, o caminho de corte e o pós-processamento. É por isso que a impressão 3D é mais eficiente do que a usinagem em muitas situações.

É mais rápido do que a moldagem por injeção

Tanto a moldagem por injeção quanto a impressão 3D requerem um molde e podem produzir as mesmas peças, mas a impressão 3D é muito mais rápida e barata. Embora o investimento inicial em moldes e impressão 3D seja alto, esse custo cai rapidamente quando o volume de um produto atinge 60 peças. Portanto, a impressão 3D é uma opção viável para a produção em pequenos lotes, mas para grandes séries, a moldagem por injeção faz mais sentido.

Independentemente do tamanho e da complexidade da peça, a impressão 3D é muito mais rápida do que a moldagem por injeção. O processo também permite designs complexos e é fácil de usar. Softwares de design CAD, como o IronCAD, podem ser convertidos em um modelo funcional para uma máquina FDM em minutos. Com a impressão 3D, um molde pode ser criado muito mais rapidamente do que com a moldagem por injeção, e o processo é flexível o suficiente para lidar com milhares de tiragens.