4 Diferenças-Chave Entre Roteadores CNC e Impressoras 3D Explicadas

4 Diferenças entre Roteador CNC e Impressora 3D Segundo Seus Princípios de Funcionamento

O princípio de funcionamento da máquina roteador CNC

CNC é abreviação de Controle Numérico Computadorizado. Refere-se a equipamentos de usinagem controlados por computador. Esta tecnologia permite o uso de computadores para transferir dados de usinagem para o equipamento para alcançar operações de alta precisão como fresamento, torneamento, retífica e furação. Este tipo de máquina tem uma ampla variedade de funções. Comumente existem centros de usinagem CNC, máquinas de eletroerosão CNC, máquinas de gravação CNC, e seus sistemas de controle são capazes de lidar com programas com códigos de controle ou outras instruções simbólicas, que funcionam por decodificação, para que a máquina execute as ações especificadas, e faça a peça em semi-acabados ou acabados por ferramentas de corte.

A máquina de gravação geralmente tem 2-5 eixos; o mais comum é a máquina de gravação CNC de 3 eixos, que é principalmente composta por estrutura, motor, parte mecânica de transmissão, motor de fuso, e sistema de controle. O princípio básico de funcionamento é: sistema de controle traduz, processa dados, e então muda em sinal elétrico para acionar o motor. Motor aciona partes mecânicas de transmissão, para que a ferramenta ou peça no fuso possa mover nos eixos X, Y, Z, e a ferramenta de corte CNC de alta rotação corta as partes desnecessárias da peça. A máquina de gravação de 3 eixos é geralmente usada para furação, fresamento e corte de materiais em bloco. A ferramenta de corte pode ser uma ferramenta de torneamento de liga convencional ou um laser. Pode-se dizer que a tecnologia CNC tradicional é uma tecnologia subtrativa. O produto acabado é obtido subtraindo as partes desnecessárias.

O princípio de funcionamento da impressora 3D

Se a tecnologia CNC tradicional é uma técnica de 'subtração', então a impressora 3D usa uma técnica de 'adição'. Tecnologia de impressão 3D originou no final do século 19, e vários equipamentos de prototipagem rápida desenvolvidos depois eram extremamente caros. Até recentemente, a tecnologia CNC tornou-se recurso aberto, e o período de patente de prototipagem rápida está próximo do fim, então impressoras 3D baratas continuarão a surgir.

A impressora 3D é um dispositivo de prototipagem rápida, e o princípio básico pode ser visto como uma combinação de máquina CNC tradicional e impressora. Usando tecnologia CNC para converter arquivo de modelo em deslocamento espacial da estrutura, o bico de impressão 3D pode construir o objeto por impressão camada por camada de material ligável em pó metálico ou plástico. Quando imprimindo por impressora a jato de tinta, arquivos digitais são enviados à impressora. Após a impressora interpretar, uma camada de tinta é pulverizada na superfície do papel para formar imagem bidimensional. Na impressão 3D, o software completa uma série de fatias digitais através de design assistido por computador (CAD) e transfere a informação das fatias para uma impressora 3D. A impressora 3D empilha camadas finas sucessivas para formar um objeto sólido. A maior diferença entre uma impressora 3D e uma impressora convencional é que a 'tinta' usa material real e bruto.

Existem três princípios de funcionamento comuns de impressora 3D:

1. Modo "Jato de tinta": O bico de impressão 3D ejeta uma camada muito fina de material plástico líquido, que pode ser curado por luz ultravioleta ou laser, e então a bandeja é abaixada por uma distância muito pequena para a próxima camada ser empilhada. Isso é continuamente empilhado até a tarefa programada ser concluída.
2. Método "Fusão e deposição modelada": nenhum processo de cura adicional é necessário, o plástico é derretido diretamente no bico, o plástico é extrudado, depositado e empilhado, e resfriado e formado no ar.
3. Método "Sinterização de pó": partículas de pó são pulverizadas na bandeja para formar uma camada de pó muito fina, e então o aglutinante líquido é pulverizado para cura, ou a camada de pó é derretida, sinterizada e curada por laser ou feixe de elétrons. Uma camada é empilhada passo a passo. Ao imprimir nestes modos, se o objeto impresso contém estrutura complicada como furo e balanço, um gel ou outra substância precisa ser adicionado durante o processo de impressão para fornecer suporte ou ocupar espaço, e o espaço precisa ser limpo após a impressão ser concluída. Existem variedade de mídias para impressão, incluindo plásticos, metais, cerâmicas, borrachas, alimentos, e até células humanas.

A comparação entre roteador CNC e impressora 3D:

Da comparação dos princípios de funcionamento acima, podemos ver que cada um tem suas próprias vantagens e desvantagens.

1. O roteador CNC pode processar materiais de estrutura fixa ou semi-acabados. Os materiais processados são fáceis de obter e baratos. Podem ser de metal, madeira, pedra, plástico, etc., e podem ser feitos em tamanhos bastante grandes, enquanto impressoras 3D requerem consumíveis especiais de impressão, que são caros para imprimir e não fáceis de fazer tamanhos grandes.
2. Roteador CNC é adequado para produção industrial, fabricação de moldes, produção de artesanato, indústria de publicidade, etc. Enquanto impressoras 3D são limitadas por materiais, os produtos feitos são relativamente frágeis. Por exemplo, consumíveis de máquinas 'fusão e deposição' são principalmente plástico. Os produtos não podem ser tão duros quanto metal. São geralmente usados para fabricação de brinquedos complexos, produção de artesanato único, restauração de fósseis antigos, etc.
3. A máquina de gravação precisa preparar perfis ou semi-acabados adequados no trabalho, mas impressão 3D não precisa. É muito popular entre designers que querem fazer um design único.
4. Do ponto de vista estrutural, não há muitas diferenças. Ambos são aplicados à estrutura de quadro consistindo de três eixos X, Y e Z. A principal diferença é que o fuso e a ferramenta usada pelo roteador CNC são usados para fresar o material, e a impressora 3D usa o bico para realizar a acumulação de material.

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