Výroba se jižneomezuje pouzena výběr mezi 3D tiskem a CNC obráběním. Hybridní výroba kombinuje aditivní výrobu (AM) se subtraktivním CNC obráběním pro využití výhod obou technologií.

V typickém hybridním procesu aditivní výrobanejprve vytvoří součást blízkou svému konečnému tvaru, známému také jako blízko-síť-tvarová část. CNC obrábění se pak používá k odstranění přebytečného materiálu a dokončení kritických povrchůna požadované rozměry, tolerance a kvalitu povrchu.

Tato kombinace je stále užitečnější v letectví, medicíně, energetice, automobilovém průmyslu, průmyslových zařízeních a údržbě, opravách a generálních opravách. (MRO).

Základní postup je poměrně jednoduchý:

Přidejte materiál → Stavět poblíž-čistý tvar → Kritické vlastnosti CNC stroje → Zkontrolujte hotový díl

Aditivní výroba se používá v oblastech, které vyžadují složité tvary, vnitřní strukturynebo lehké konstrukce. CNC obrábění se používá pro povrchy, kde je vyžadována vysoká přesnost a vynikající povrchová úprava.

Některé pokročilé hybridní stroje mohou provádět aditivnínanášení i CNC obráběnína stejném stroji. To může snížit přemisťování obrobku a zlepšit rozměrovou konzistenci.

1. Méně plýtvání materiálem

Tradiční CNC obrábění často začíná velkým blokem materiálu a odebírá ho značné množství. To může vytvářet značné plýtvání, zejména při obrábění složitých součástí z drahých materiálů, jako jsou slitiny titanuneboniklu.

Při aditivní výrobě se materiál ukládá především tam, kde je potřeba. CNC obrábění pak odstraní pouze přebytečný materiál potřebný k dosažení finálních specifikací.

Tohle blízko-síť-tvarový přístup může zlepšit využití materiálu a snížit výrobnínáklady.

2. Složitější geometrie

Aditivní výroba umožňuje inženýrům vytvářet tvary, které je obtížné vyrobit pomocí samotného konvenčního obrábění.

Příklady:

-- Příhradové konstrukce

-- Vnitřní kanály

-- Lehké konstrukce

-- Topologie-optimalizované komponenty

-- Složité zakřivené geometrie

Po tisku může CNC obrábění dokončit důležité montážní povrchy, otvory, závity a další funkční prvky.

To dávánávrhářům větší svobodu při optimalizaci komponent pro výkon,než abynavrhovali pouze tradiční výrobní omezení.

3. Lepší přesnost a povrchová úprava

Aditivní výroba poskytuje vynikající flexibilitu designu, ale potištěné povrchy mohou vyžadovat dodatečné úpravy.

CNC obrábění je vhodné pro zlepšení rozměrové přesnosti a kvality povrchu. Přesné frézování a soustružení lze použít v oblastech, jako jsou:

-- Ložisková sedadla

-- Přesné vývrty

--Vlákna

-- Montážní plochy

-- Těsnící plochy

Kritické základní prvky

Výsledkem je součást, která kombinuje geometrickou flexibilitu aditivní výroby s přesností CNC obrábění.

Aerospace

Letectví je jednou znejdůležitějších aplikací, protože součásti letadel často vyžadují lehké konstrukce, složité geometrie a vysoké-výkonové materiály.

Hybridní výroba může pomoci snížit plýtvání materiálem a zároveň vyrábět součásti se složitými tvary a přesnými funkčními povrchy.

Lékařské

Lékařské komponenty a implantáty mohou vyžadovat přizpůsobenénebo velmi složité geometrie. Aditivní výroba může vytvořit základní tvar, zatímco CNC obrábění může dokončovat rozhraní a další kritické povrchy.

Energie

Energetický průmysl používá komponenty, které mohou pracovat za vysokých teplot, tlaku anáročných mechanických podmínek. Hybridní výroba může poskytnoutnové způsoby výroby složité a vysoké-výkonové komponenty při současném zlepšení materiálové účinnosti.

MRO anáhradní díly

Hybridní výroba je také užitečná pro údržbu a výměnu součástí. Když je složitá součást poškozenanebo je obtížné ji získat, může být potenciálně přidán materiál pro obnovení geometrie, po kterémnásleduje CNC obrábění, aby se kritické rozměry vrátily ke specifikaci.

CNC obrábění zůstává kritickou součástí hybridní výroby.

Moderní multi-osové CNC stroje, zejména 5-osová obráběcí centra, mohou dosáhnout složitých povrchů z různých směrů a snížit počet potřebnýchnastavení.

Po aditivní výrobě může CNC obrábění poskytnout konečnou rozměrovou přesnost a povrchovou úpravu. Kontrolní zařízení, jako jsou souřadnicové měřicí stroje, pak mohou ověřit, zda hotová součást splňuje požadované specifikace.

Hybridní výroba protonení jen o spojení dvou technologií. Vyžaduje efektivní plánování procesů, aditivní výrobu, CNC obrábění a kontrolu.

Očekává se, že hybridní výroba bude stále více využívána, protože aditivní výroba a CNC technologie seneustále vyvíjejí.

Největší výhodou je flexibilita: výrobci mohou používat aditivní výrobu tam, kde je potřeba složitá geometrie, a CNC obrábění, kde jenezbytná přesnost.

Namísto otázky, zda je lepší 3D tisknebo CNC obrábění, mohou výrobci položit praktičtější otázku:

Který proces jenejlepší pro jednotlivé vlastnosti součásti?

Kombinací silných stránek obou technologií může hybridní výroba snížit plýtvání materiálem, umožnit komplexnínávrhy, zlepšit přesnost a vytvořitnové možnosti pro moderní výrobu.

Hybridní výroba spojuje konstrukční svobodu aditivní výroby a přesnost CNC obrábění.

Od leteckých a lékařských komponent až po energetická zařízení a aplikace MRO může tento přístup pomoci výrobcům vyrábět složité díly efektivněji a zároveň omezit zbytečné odstraňování materiálu.

Aditivní výroba vytváří složitou geometrii. CNC obrábění zajišťuje přesnost. Společně vytvářejí flexibilnější výrobní řešení.