Produkcjanie ogranicza się już do wyboru pomiędzy drukiem 3D a obróbką CNC. Produkcja hybrydowa łączy w sobie produkcję przyrostową (AM) z subtraktywną obróbką CNC, aby wykorzystać obie technologie.

W typowym procesie hybrydowym w procesie wytwarzania przyrostowegonajpierw powstaje komponent zbliżony do jego ostatecznego kształtu, zwany także „bliskim”.-netto-część kształtu. Następnie stosuje się obróbkę CNC w celu usunięcianadmiaru materiału i wykończenia krytycznych powierzchni do wymaganych wymiarów, tolerancji i jakości powierzchni.

To połączenie staje się coraz bardziej przydatne w przemyśle lotniczym, medycznym, energetycznym, motoryzacyjnym, sprzęcie przemysłowym oraz w konserwacji,naprawach i remontach (MRO).

Podstawowy proces jest stosunkowo prosty:

Dodaj materiał → Buduj blisko-kształtnetto → Najważniejsze cechy maszyny CNC → Sprawdź gotową część

Produkcja przyrostowa jest stosowana w obszarach wymagających skomplikowanych kształtów, struktur wewnętrznych lub lekkich konstrukcji. Obróbkę CNC stosuje sięna powierzchniach, gdzie wymagana jest duża precyzja i doskonałe wykończenie powierzchni.

Niektóre zaawansowane maszyny hybrydowe mogą wykonywać zarówno osadzanie addytywne, jak i obróbkę CNCna tej samej maszynie. Może to ograniczyć przemieszczanie się przedmiotu obrabianego i poprawić spójność wymiarową.

1. Mniej odpadów materiałowych

Tradycyjna obróbka CNC często rozpoczyna się od dużego bloku materiału i usuwa jego znaczną ilość. Może to generować znaczne odpady, zwłaszcza podczas obróbki skomplikowanych komponentów z drogich materiałów, takich jak stopy tytanu lubniklu.

W przypadku wytwarzania przyrostowego materiał jest osadzany przede wszystkim tam, gdzie jest potrzebny. Następnie obróbka CNC usuwa tylkonadmiar materiału wymagany do osiągnięcia ostatecznych specyfikacji.

To blisko-netto-podejście kształtowe może poprawić wykorzystanie materiału i obniżyć koszty produkcji.

2. Bardziej złożone geometrie

Produkcja przyrostowa umożliwia inżynierom tworzenie kształtów, które są trudne do wytworzenia przy użyciu samej konwencjonalnej obróbki.

Przykłady obejmują:

-- Struktury kratowe

-- Kanały wewnętrzne

-- Lekkie konstrukcje

-- Topologia-zoptymalizowane komponenty

-- Złożone zakrzywione geometrie

Po wydrukowaniu obróbka CNC może wykończyć ważne powierzchnie montażowe, otwory, gwinty i inne cechy funkcjonalne.

Daje to projektantom większą swobodę w optymalizacji komponentów pod kątem wydajności, zamiast projektować wyłącznie w oparciu o tradycyjne ograniczenia produkcyjne.

3. Lepsza dokładność i wykończenie powierzchni

Produkcja przyrostowa zapewnia doskonałą elastyczność projektowania, ale drukowane powierzchnie mogą wymagać dodatkowego wykończenia.

Obróbka CNC doskonalenadaje się do poprawy dokładności wymiarowej i jakości powierzchni. Precyzyjne frezowanie i toczenie można zastosowaćna obszarach takich jak:

-- Siedziska łożyskowe

-- Precyzyjne otwory

--Wątki

-- Powierzchnie montażowe

-- Uszczelnianie powierzchni

Krytyczne elementy odniesienia

Rezultatem jest komponent, który łączy w sobie geometryczną elastyczność wytwarzania przyrostowego z precyzją obróbki CNC.

Lotnictwo

Lotnictwo i kosmonautyka to jedno znajważniejszych zastosowań, ponieważ komponenty samolotów często wymagają lekkich konstrukcji, skomplikowanych geometrii i wysokich wymagań-materiały wykonawcze.

Produkcja hybrydowa może pomóc w zmniejszeniu ilości odpadów materiałowych podczas wytwarzania komponentów o skomplikowanych kształtach i precyzyjnych powierzchniach funkcjonalnych.

Medyczne

Komponenty medyczne i implanty mogą wymagaćniestandardowych lub bardzo złożonych geometrii. Produkcja przyrostowa może stworzyć podstawowy kształt, podczas gdy obróbka CNC może wykończyć interfejsy i inne krytyczne powierzchnie.

Energia

W energetyce wykorzystuje się komponenty, które mogą pracować w wysokich temperaturach, ciśnieniach i wymagających warunkach mechanicznych. Produkcja hybrydowa może zapewnićnowe sposoby produkcji złożonej i wysokiej-komponenty wydajności, jednocześnie poprawiając efektywność materiałową.

MRO i części zamienne

Produkcja hybrydowa jest również przydatna w przypadku konserwacji i wymiany komponentów. Gdy złożona część ulegnie uszkodzeniu lub jest trudna do zdobycia, można potencjalnie dodać materiał w celu przywrócenia geometrii, anastępnie przeprowadzić obróbkę CNC w celu przywrócenia krytycznych wymiarów do specyfikacji.

Obróbka CNC pozostaje kluczową częścią produkcji hybrydowej.

Nowoczesne multi-osiowe maszyny CNC, w szczególności 5-centra obróbcze osiowe, mogą docierać do skomplikowanych powierzchni z różnych kierunków i zmniejszać liczbę wymaganych przezbrajań.

Po wytwarzaniu przyrostowym obróbka CNC może zapewnić ostateczną dokładność wymiarową i wykończenie powierzchni. Sprzęt kontrolny, taki jak maszyny współrzędnościowe, możenastępnie sprawdzić, czy gotowy komponent spełnia wymagane specyfikacje.

Dlatego produkcja hybrydowanie polega po prostuna połączeniu dwóch technologii. Wymaga efektywnego planowania procesów, wytwarzania przyrostowego, obróbki CNC i kontroli.

Oczekuje się, że produkcja hybrydowa stanie się coraz szerzej stosowana w miarę ciągłego rozwoju technologii wytwarzania przyrostowego i CNC.

Największą zaletą jest elastyczność: producenci mogą stosować wytwarzanie przyrostowe tam, gdzie wymagana jest złożona geometria, oraz obróbkę CNC, gdzieniezbędna jest precyzja.

Zamiast pytać, czy lepszy jest druk 3D czy obróbka CNC, producenci mogą zadać bardziej praktyczne pytanie:

Który proces jestnajlepszy dla każdej cechy części?

Łącząc zalety obu technologii, produkcja hybrydowa może zmniejszyć straty materiałów, umożliwić złożone projekty, poprawić precyzję i stworzyćnowe możliwości dlanowoczesnej produkcji.

Produkcja hybrydowa łączy w sobie swobodę projektowania związaną z produkcją przyrostową i precyzją obróbki CNC.

Od komponentów lotniczych i medycznych po sprzęt energetyczny i zastosowania MRO – podejście to może pomóc producentom w wydajniejszej produkcji skomplikowanych części, jednocześnie ograniczającniepotrzebne usuwanie materiałów.

Produkcja przyrostowa tworzy złożoną geometrię. Obróbka CNC zapewnia precyzję. Razem tworzą bardziej elastyczne rozwiązanie produkcyjne.