Jak obróbka CNC wypada w porównaniu z drukiem 3D?

Czy można dziś postawić te dwie technologie obok siebie i powiedzieć: „ta jest lepsza”? W gruncie rzeczy — nie. CNC i druk 3D to zupełnie inne podejścia do tworzenia części, inne oczekiwania i inne efekty. A jednak klienci co jakiś czas pytają: „co wybrać CNC czy druk 3D?”. I dobrze, że pytają, bo wybór technologii naprawdę potrafi zdecydować o sukcesie całego projektu.

W Kelmet widzimy te dylematy każdego dnia. Klient przychodzi z prototypem wydrukowanym w 3D — lekko przyciemniona żywica, delikatne warstwy — a my mamy przygotować wersję „na gotowo”, z metalu, do pracy. I wtedy zaczyna się prawdziwa produkcja. CNC to siła, powtarzalność, materiał, który pracuje inaczej niż plastik. Druk 3D to natomiast świetne narzędzie do testów kształtu, ergonomii czy szybkiego sprawdzenia koncepcji. Obie technologie są dobre, tylko trzeba wiedzieć kiedy którą wybrać.

Na czym polegają różnice między obróbką CNC a drukiem 3D?

W największym skrócie: CNC to obróbka ubytkowa, a druk 3D — to obróbka addytywna. Jedna technologia odejmuje materiał, druga go dokłada. Brzmi jak delikatna różnica, ale w praktyce to dwie różne technologie. (Więcej infomacji na temat naszych usług CNC  znajdziesz w ofercie https://kelmet.pl/uslugi-cnc). CNC daje sztywność konstrukcji, powtarzalność i możliwość obróbki metalu. Druk 3D pozwala tworzyć bryły, których nie da się wyfrezować, ale kosztem wytrzymałości i dokładności. Klientom często wydaje się, że „wydruk to taki wstęp do CNC”, ale nie zawsze tak jest. Czasem obie technologie żyją równolegle: jedna do testów, druga do finalnej produkcji.

Prosta definicja:

• technologia addytywna = budowanie z warstw,
• technologia ubytkowa = usuwanie materiału (jak CNC).

Przykład różnic:

• druk 3D to technologia addytywna, bo tworzy obiekt, dokładając kolejne warstwy tworzywa;
• frezowanie CNC to technologia ubytkowa, bo usuwa materiał z większego bloku.

I tu ciekawostka — wiele osób zakłada, że druk 3D „załatwi wszystko”, bo drukarki są coraz tańsze. A jednak w dalszym ciągu to CNC daje stabilność, która w projektach użytkowych jest niezbędna.

Z jakimi materiałami radzi sobie obróbka CNC, a z jakimi druk 3D?

CNC to król metalu. Stal, aluminium, stal nierdzewna, mosiądz, tworzywa techniczne — wszystko, co ma pracować pod obciążeniem lub wymaga stabilnych parametrów. Maszyna skrawa materiał, więc jego struktura pozostaje nienaruszona. Druk 3D ogranicza się najczęściej do tworzyw: PLA, PETG, ABS, nylonu czy żywic UV. Świetnie sprawdzają się w prototypach, ale w produkcji końcowej… no cóż, bywa różnie. Plastik pod wpływem czasu, temperatury czy naprężeń potrafi ulegać zmianom.

Nie bez powodu w Make Magazine napisano: „Druk 3D świetnie sprawdza się przy tworzeniu koncepcji. Obróbka CNC jest niezbędna, gdy część ma działać w realnych warunkach.”

Ten cytat świetnie oddaje, to co widzimy w realnych warunkach. Wniosek: Prototyp? Druk 3D. Element do pracy? CNC.

Dokładność obróbki CNC a dokładność druku 3D – co wypada lepiej?

Odpowiedź jest krótka: CNC. I to nie tylko w teorii. CNC pracuje w tolerancjach na poziomie setnych milimetra. Frezarka nie „drży”, warstwa nie „pływa”, a geometria nie zależy od nastroju żywicy. W druku 3D dokładność jest dobra… dopóki nie potrzebujesz montażu na wcisk, szczeliny pod łożysko albo powtarzalności w serii kilkudziesięciu sztuk. Warstwy robią swoje. Czasem to tylko niewielka różnica, a czasem prawdziwy problem. Czasami niestety słyszymy: „wydruk był fajny, ale wszystko trzeba było poprawiać”. No właśnie. Dlatego w Kelmet polecamy usługi CNC.

A jeśli ktoś chce zobaczyć, jak duże znaczenie ma stabilność wymiarowa w praktyce, opisaliśmy to szerzej w artykule Precyzja i powtarzalność – dlaczego CNC zrewolucjonizowało przemysł metalowy?. To temat, który doskonale pokazuje, dlaczego różnica pomiędzy CNC a innymi metodami czasem decyduje o powodzeniu całej produkcji.

Koszty: kiedy druk 3D się opłaca, a kiedy taniej wychodzi CNC?

Druk 3D faktycznie bywa tańszy na początkowym etapie — szczególnie przy bardzo skomplikowanych kształtach. Dajesz plik, naciskasz start, gotowe. CNC ma wyższy próg wejścia: trzeba ustawić maszynę, dobrać narzędzia, opracować ścieżki. Za to w produkcji seryjnej koszt jednej sztuki gwałtownie spada. I to do poziomu, którego druk 3D nie jest w stanie osiągnąć. Trudno o jedną zasadę, ale z grubsza działa to tak: druk 3D opłaca się przy prototypach, CNC — przy częściach, które mają pracować i wracać w większych ilościach.

Czas realizacji – co szybciej: usługi CNC czy druk 3D?

Jeśli chodzi o pojedynczy model, druk 3D bywa błyskawiczny. Maszyna rusza i po kilku godzinach część jest gotowa. CNC potrzebuje przygotowania — opracowania programu, doboru narzędzi, ustawienia materiału. Ale gdy wchodzą serie, CNC jest najlepsze. Jedna część za drugą, ta sama jakość, ta sama geometria. Druk 3D wydłuża się proporcjonalnie do ilości, a do tego może dojść różnica między poszczególnymi sztukami. Jak więc już wspomnieliśmy: jeśli prototyp — druk 3D, a jeśli produkcja — CNC.

Kiedy wybrać obróbkę CNC, a kiedy druk 3D? Praktyczny przewodnik

Obróbkę CNC wybieramy, gdy:

• część ma pracować pod obciążeniem,
• liczy się wysoka dokładność,
• potrzebna jest powtarzalność,
• element będzie montowany z innymi częściami,
• materiał ma znaczenie (stal, aluminium, mosiądz).

Druk 3D wybieramy, gdy:

• chcemy szybko sprawdzić bryłę, ergonomię lub pomysł,
• projekt ma nietypową, organiczną geometrię,
• materiał nie musi być wytrzymały,
• liczy się szybkość pierwszej próbki.

Dlaczego w Kelmet stawiamy na usługi CNC w produkcji końcowej?

W Kelmet stawiamy na usługi CNC, bo widzimy, jak te części pracują później u klientów. CNC daje trwałość, stabilność wymiarową i powtarzalność, którą trudno zastąpić. Metal zachowuje się przewidywalnie — a w projektach technicznych przewidywalność to coś więcej niż wygoda. W druku 3D widzimy świetne narzędzie koncepcyjne. Ale gdy klient chce „część, która musi działać”, wtedy wybór pada na CNC.

Widać więc wyraźnie że obie technologie mają swoje zalety, ale pełną odpowiedzialność konstrukcyjną bierze na siebie dopiero CNC. To ono pozwala stworzyć część, która nie tylko wygląda poprawnie, ale prawidłowo pracuje — dzień po dniu. I właśnie dlatego z usług CNC korzysta tak wiele branż.

A jeśli kiedyś pojawi się projekt, przy którym trzeba będzie podjąć decyzję na temat wyboru technologii CNC czy druk 3D, po prostu daj znać — możemy wspólnie przeanalizować, co da najlepszy efekt.