CNC VS 3D打印VS鑄造，制造鋁合金樣件的工藝選擇！

魔猴君  知識堂   920天前

鋁因為優異的性能和實惠的價格，成為了很多工程師的首選材料。可以這么說，只要鋁合金能滿足性能需求，都會選用鋁合金。

鋁也是原型制造中最常用的材料。航空航天、醫療和汽車行業等行業需要耐用的機械和結構部件。鋁制原型在制造過程中至關重要，因為它們堅固、可焊接且耐腐蝕。

制造商使用各種技術來制造鋁制原型。根據零件數量或形狀，您可以選擇使用 3D 打印、CNC加工或鋁鑄造服務。

這些方法中的每一種都有優點和缺點。錯誤的選擇會導致高昂的工具和制造成本、無法使用和無法使用的零件。

一、 什么是鋁原型制造？

鋁原型制造是鋁塊的快速原型制作過程。這個過程涉及不同的技術和不同的機器，以提出最好的設計。

制造商和設計師試圖在盡可能短的時間內將最終產品推向市場。這樣做是為了節省時間和金錢。因此，創建了一個非常接近原始產品的樣本。

鋁制品需求量很大，在不同行業有很多用途。在制造高預算產品之前，鋁制原型制造商會創建有助于改進設計的原型。

二、鋁合金制作工藝

1、CNC

CNC加工是用于創建鋁原型的最常見的加工方法之一。這種加工過程依靠計算機輸入來精確控制機床以去除鋁工件的一部分并留下您想要的部分。

CNC 加工提供高質量、出色的表面光潔度、可重復性，并與多種鋁合金兼容。由于 CNC 加工過程從創建 3D CAD 模型開始，因此可以在原型之間快速更改設計，而不會影響交貨時間。

CNC 加工特別適合測試和制造原型。4軸和5軸CNC銑床可讓您創建其他加工方法難以處理的復雜原型。

2、3D打印

3D 打印是另一種使用增材制造技術創建鋁原型以減少浪費的流行方法。直接金屬激光燒結 (DMLS) 技術可用于創建 3D 打印鋁原型。在這里，使用高功率激光逐層燒結粉末狀鋁顆粒以形成所需的形狀。

與 CNC 加工過程類似，3D 打印依靠 3D模型來創建精確的鋁制原型。其最小特征尺寸范圍為 0.25 毫米至 0.8 毫米，能夠制造具有復雜內部橫截面的復雜幾何形狀。不過，3D 打印的鋁制原型精度不高，通常需要額外的表面處理。

3D 打印適用于制造金屬小型零件，尤其是測試版本和產品原型。

3、熔模鑄造

熔模鑄造，也稱為精密鑄造，是一種具有數百年歷史的用于制造鋁原型的鑄造工藝。在這里，鋁制零件是通過將熔融鋁倒入由蠟模型制成的模具中制成的。由于需要特殊的設備，模具的生產成本很高。因此，為一兩個原型制作模具在經濟上并不可行，也不適合大規模生產。

熔模鑄造提供出色的表面光潔度、嚴格的尺寸公差，并與多種鋁合金兼容。此外，熔模鑄造比數控加工的材料浪費更少。這個過程的唯一缺點是尺寸限制。如果您正在制造笨重的鋁制零件，這可能不是最佳選擇。

三、 鋁制原型的優點

根據零件、其功能和強度要求，可以使用不同的材料進行原型制作。然而，出于美觀和功能的原因，鋁是優選的。以下是選擇鋁制原型的一些好處：

① 出色的功能性能

一些原型沒有機械或功能影響，而其他原型應該使用。預生產、混合和功能原型工作。因此，需要良好的質量和強度。鋁因其優異的性能而成為首選金屬。

② 更高的耐熱性

與塑料等更便宜的選擇相比，鋁原型更能抵抗極端溫度。因此，它不太可能在制造過程中退化。

③ 更好的美學

無論您使用 3D 打印還是 CNC 加工技術，金屬原型看起來都更好。此外，即使作為一個無法使用的原型，它也比塑料部件更具吸引力。

④ 成本效益

與塑料零件相比，鋁制原型和金屬零件要便宜得多。這是因為金屬的物理特性降低了零件更換的頻率。從長遠來看，這降低了制造成本。

⑤ 測試精度

CNC加工等工藝制作的原型精度高。此外，鋁合金具有優良的品質，可以生產供市場檢驗的零件。

⑥ 更適合大批量生產

一旦工程師創建了鋁制原型，客戶就可以將其用于生產。將金屬原型變成成品更容易。但是，如果原型是由塑料制成的，則無法在大規模生產中將其轉換為金屬。

⑦ 超級力量

鋁合金強度高、耐腐蝕性好、塑性好。這些優異的性能使其廣泛應用于大多數行業。例如，在航空工業中，鋁制零件被廣泛使用。憑借這一優勢，客戶可以放心，他們將獲得優質的零件和原型。