هي الطباعة 3D ومعالجة CNC تتنافس أو تتعايش
هل الطباعة 3D و سي إن سي معالجة المنافسة أو التعايش؟
اتخذت العديد من البلدان في العالم الطباعة 3D كنقطة نمو جديدة للتنمية الصناعية في المستقبل. في وقت مبكر من عام 2012 ، حددت الولايات المتحدة "تكنولوجيا التصنيع المضافة" كأول مركز ابتكار صناعي (أعيدت تسميته لاحقا باسم "صنع في الولايات المتحدة") ، كما اعتمد الاتحاد الأوروبي وكوريا الجنوبية واليابان وسنغافورة وروسيا ودول أخرى تدابير مختلفة لتعزيز تطوير صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد.
منذ ظهور الطباعة ثلاثية الأبعاد ، أصدرت الصين عددا من السياسات لدعم تطوير صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد. بدعم من هذه السياسة ، ظهرت شركات الطباعة 3D واحدة تلو الأخرى ونمت بسرعة. كما حقق تطوير صناعة الطباعة 3D في بكين وقوانغدونغ وتشجيانغ وشنشي وأماكن أخرى تقدما ملحوظا. وفقا للإحصاءات ، هناك أكثر من 400 شركة تعمل في مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد في مقاطعة قوانغدونغ وحدها ، مع العديد من المجمعات الصناعية للطباعة ثلاثية الأبعاد.
مع التطور السريع للطباعة 3D ، ما إذا كان سيتم استبدال طرق التصنيع التقليدية مثل أدوات آلة CNC أصبح موضوعا ساخنا بين الناس من جميع مناحي الحياة. في السنوات الأخيرة ، تتحسن تكنولوجيا أدوات آلة CNC في الصين يوما بعد يوم ، وقد وجدت الطباعة 3D مشهد الهبوط الخاص بها. بشكل عام ، يجب برمجة أدوات آلة CNC مسبقا ، من خلال القطع المستمر لتحقيق تكوين الأشياء. مبدأ عمل طابعة 3D مشابه لمبدأ أدوات آلة CNC. كما أنه يعمل وفقا لتعليمات الكمبيوتر. الفرق هو أنه يصنع المنتجات عن طريق تكديس المواد الخام طبقة تلو الأخرى. لذلك تسمى الطباعة 3D أيضا التصنيع المضاف.
يكمن الاختلاف الكبير بين الطباعة 3D والتصنيع التقليدي في عملية تشكيل المنتج. في الصناعة التحويلية التقليدية ، تحتاج عملية التصنيع بأكملها عموما إلى المرور بعملية فتح القالب أو القطع أو الصب أو التزوير وتجميع المكونات. الطباعة 3D يلغي عملية معقدة، لا العفن وصب لمرة واحدة. لذلك ، يمكن للطباعة 3D التغلب على بعض التصميم الذي لا يمكن تحقيقه في التصنيع التقليدي وإنتاج هياكل أكثر تعقيدا.
على العكس من ذلك ، فإن أداة آلة CNC هي نوع من التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) ، والتي يمكنها معالجة الأجزاء المعقدة والدقيقة والمختلفة. بشكل عام ، تستخدم أدوات آلة CNC البرنامج المحدد بواسطة الكمبيوتر للتخلص من المواد الزائدة عن الحاجة من خلال خطوات القطع والطحن لتحقيق المنتج النهائي ، وهو تصنيع نموذجي لتقليل المواد.
من ناحية ، تتميز الصناعة التحويلية التقليدية ب "المشتريات العالمية وتقسيم العمل والتعاون". غالبا ما يتم إنتاج أجزاء مختلفة من المنتجات في أماكن مختلفة ، ثم يتم نقلها إلى نفس المكان للتجميع. والطباعة 3D هي "التصنيع الشامل ، صب لمرة واحدة" ، مما يوفر الرابط اللوجستي والتكلفة والوقت.
من ناحية أخرى ، تأخذ الصناعة التحويلية التقليدية خط الإنتاج باعتباره النواة والمصنع باعتباره الناقل الرئيسي ، ومعدات الإنتاج مركزة للغاية. تجسد الطباعة ثلاثية الأبعاد دمج الجيل الجديد من تكنولوجيا المعلومات والصناعة التحويلية التي تمثلها الحوسبة السحابية والبيانات الضخمة وإنترنت الأشياء والإنترنت عبر الهاتف المحمول.
أداة آلة ، كمنتج لتطوير الصناعة التحويلية التقليدية ، تختلف تماما عن الجيل الجديد من تصنيع الطباعة 3D. أداة الآلة هي الآلة الأم للصناعة التحويلية. إذا كان من الممكن دمج تقنية الطباعة 3D في مجال الأدوات الآلية ، فستكون بلا شك أكثر قوة. لا يمكن أن يؤدي الجمع بين الاثنين إلى تحسين كفاءة الإنتاج فحسب ، بل يمكنه أيضا إكمال العديد من مشاكل التصنيع.
يمكن تخصيص أداة الآلة الخاصة في الأداة الآلية وفقا لمتطلبات العملاء ، لكن الوظيفة ليست قوية وغنية بما يكفي ، وقد لا يتم تصميمها وتصنيعها حسب الرغبة. ومع ذلك ، مع إدخال الطباعة 3D ، قد تتحسن شعبية وتطبيق الأدوات الآلية بشكل كبير.
من المفهوم أن تقنية الطباعة 3D قد تم تطبيقها في تصنيع الأجزاء الصناعية في الصين ، لكنها لم تدخل بعد في التطبيق الصناعي على نطاق واسع. وتحتاج تكنولوجياتها ومعداتها، فضلا عن تطبيقاتها في المجالات الطبية والفضائية وغيرها من المجالات، إلى مزيد من التطوير. في ضوء الوضع الحالي ، لا تملك تقنية الطباعة 3D الشروط اللازمة لتحل محل الصناعة التحويلية التقليدية. في الإنتاج الضخم والجوانب الأخرى ، تكون طريقة التصنيع عالية الكفاءة ومنخفضة التكلفة مع تصنيع الأدوات الآلية كتجسيد أفضل.
بالطبع ، مع التركيز على تصنيع المضافات المعدنية ، دخل المزيد والمزيد من مصنعي المعدات في مجال تصنيع الأدوات الآلية التقليدية مجال التصنيع المضاف. أطلق البعض منهم معدات تصنيع مضافة هجينة تعتمد على مركز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ، ودخل البعض مباشرة في مجال تصنيع المواد المضافة الجديدة. على سبيل المثال ، مازاك ، اليابان. أطلقت Mazak معدات المعالجة المركبة integrex i-400am (التصنيع الإضافي). Integrex i-400am عبارة عن مجموعة كاملة من المعدات ، وهي أكثر ملاءمة لإنتاج الدفعات الصغيرة لمواد المعالجة ، مثل أجزاء الفضاء من معالجة السبائك المقاومة للحرارة ، وأجزاء من معالجة المواد عالية الصلابة.
التعايش طويل الأجل بين انخفاض تصنيع المواد وتصنيع النمو هو اتجاه يمكن الوفاء به. غير أن ذلك قد يتغير في المستقبل. في أي حال ، من المتوقع أن يتم استخدام طريقة التصنيع الدقيق والتلقائي والفعال للمنتجات على نطاق واسع.
اتخذت العديد من البلدان في العالم الطباعة 3D كنقطة نمو جديدة للتنمية الصناعية في المستقبل. في وقت مبكر من عام 2012 ، حددت الولايات المتحدة "تكنولوجيا التصنيع المضافة" كأول مركز ابتكار صناعي (أعيدت تسميته لاحقا باسم "صنع في الولايات المتحدة") ، كما اعتمد الاتحاد الأوروبي وكوريا الجنوبية واليابان وسنغافورة وروسيا ودول أخرى تدابير مختلفة لتعزيز تطوير صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد.
منذ ظهور الطباعة ثلاثية الأبعاد ، أصدرت الصين عددا من السياسات لدعم تطوير صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد. بدعم من هذه السياسة ، ظهرت شركات الطباعة 3D واحدة تلو الأخرى ونمت بسرعة. كما حقق تطوير صناعة الطباعة 3D في بكين وقوانغدونغ وتشجيانغ وشنشي وأماكن أخرى تقدما ملحوظا. وفقا للإحصاءات ، هناك أكثر من 400 شركة تعمل في مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد في مقاطعة قوانغدونغ وحدها ، مع العديد من المجمعات الصناعية للطباعة ثلاثية الأبعاد.
مع التطور السريع للطباعة 3D ، ما إذا كان سيتم استبدال طرق التصنيع التقليدية مثل أدوات آلة CNC أصبح موضوعا ساخنا بين الناس من جميع مناحي الحياة. في السنوات الأخيرة ، تتحسن تكنولوجيا أدوات آلة CNC في الصين يوما بعد يوم ، وقد وجدت الطباعة 3D مشهد الهبوط الخاص بها. بشكل عام ، يجب برمجة أدوات آلة CNC مسبقا ، من خلال القطع المستمر لتحقيق تكوين الأشياء. مبدأ عمل طابعة 3D مشابه لمبدأ أدوات آلة CNC. كما أنه يعمل وفقا لتعليمات الكمبيوتر. الفرق هو أنه يصنع المنتجات عن طريق تكديس المواد الخام طبقة تلو الأخرى. لذلك تسمى الطباعة 3D أيضا التصنيع المضاف.
يكمن الاختلاف الكبير بين الطباعة 3D والتصنيع التقليدي في عملية تشكيل المنتج. في الصناعة التحويلية التقليدية ، تحتاج عملية التصنيع بأكملها عموما إلى المرور بعملية فتح القالب أو القطع أو الصب أو التزوير وتجميع المكونات. الطباعة 3D يلغي عملية معقدة، لا العفن وصب لمرة واحدة. لذلك ، يمكن للطباعة 3D التغلب على بعض التصميم الذي لا يمكن تحقيقه في التصنيع التقليدي وإنتاج هياكل أكثر تعقيدا.
على العكس من ذلك ، فإن أداة آلة CNC هي نوع من التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) ، والتي يمكنها معالجة الأجزاء المعقدة والدقيقة والمختلفة. بشكل عام ، تستخدم أدوات آلة CNC البرنامج المحدد بواسطة الكمبيوتر للتخلص من المواد الزائدة عن الحاجة من خلال خطوات القطع والطحن لتحقيق المنتج النهائي ، وهو تصنيع نموذجي لتقليل المواد.
من ناحية ، تتميز الصناعة التحويلية التقليدية ب "المشتريات العالمية وتقسيم العمل والتعاون". غالبا ما يتم إنتاج أجزاء مختلفة من المنتجات في أماكن مختلفة ، ثم يتم نقلها إلى نفس المكان للتجميع. والطباعة 3D هي "التصنيع الشامل ، صب لمرة واحدة" ، مما يوفر الرابط اللوجستي والتكلفة والوقت.
من ناحية أخرى ، تأخذ الصناعة التحويلية التقليدية خط الإنتاج باعتباره النواة والمصنع باعتباره الناقل الرئيسي ، ومعدات الإنتاج مركزة للغاية. تجسد الطباعة ثلاثية الأبعاد دمج الجيل الجديد من تكنولوجيا المعلومات والصناعة التحويلية التي تمثلها الحوسبة السحابية والبيانات الضخمة وإنترنت الأشياء والإنترنت عبر الهاتف المحمول.
أداة آلة ، كمنتج لتطوير الصناعة التحويلية التقليدية ، تختلف تماما عن الجيل الجديد من تصنيع الطباعة 3D. أداة الآلة هي الآلة الأم للصناعة التحويلية. إذا كان من الممكن دمج تقنية الطباعة 3D في مجال الأدوات الآلية ، فستكون بلا شك أكثر قوة. لا يمكن أن يؤدي الجمع بين الاثنين إلى تحسين كفاءة الإنتاج فحسب ، بل يمكنه أيضا إكمال العديد من مشاكل التصنيع.
يمكن تخصيص أداة الآلة الخاصة في الأداة الآلية وفقا لمتطلبات العملاء ، لكن الوظيفة ليست قوية وغنية بما يكفي ، وقد لا يتم تصميمها وتصنيعها حسب الرغبة. ومع ذلك ، مع إدخال الطباعة 3D ، قد تتحسن شعبية وتطبيق الأدوات الآلية بشكل كبير.
من المفهوم أن تقنية الطباعة 3D قد تم تطبيقها في تصنيع الأجزاء الصناعية في الصين ، لكنها لم تدخل بعد في التطبيق الصناعي على نطاق واسع. وتحتاج تكنولوجياتها ومعداتها، فضلا عن تطبيقاتها في المجالات الطبية والفضائية وغيرها من المجالات، إلى مزيد من التطوير. في ضوء الوضع الحالي ، لا تملك تقنية الطباعة 3D الشروط اللازمة لتحل محل الصناعة التحويلية التقليدية. في الإنتاج الضخم والجوانب الأخرى ، تكون طريقة التصنيع عالية الكفاءة ومنخفضة التكلفة مع تصنيع الأدوات الآلية كتجسيد أفضل.
بالطبع ، مع التركيز على تصنيع المضافات المعدنية ، دخل المزيد والمزيد من مصنعي المعدات في مجال تصنيع الأدوات الآلية التقليدية مجال التصنيع المضاف. أطلق البعض منهم معدات تصنيع مضافة هجينة تعتمد على مركز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ، ودخل البعض مباشرة في مجال تصنيع المواد المضافة الجديدة. على سبيل المثال ، مازاك ، اليابان. أطلقت Mazak معدات المعالجة المركبة integrex i-400am (التصنيع الإضافي). Integrex i-400am عبارة عن مجموعة كاملة من المعدات ، وهي أكثر ملاءمة لإنتاج الدفعات الصغيرة لمواد المعالجة ، مثل أجزاء الفضاء من معالجة السبائك المقاومة للحرارة ، وأجزاء من معالجة المواد عالية الصلابة.
التعايش طويل الأجل بين انخفاض تصنيع المواد وتصنيع النمو هو اتجاه يمكن الوفاء به. غير أن ذلك قد يتغير في المستقبل. في أي حال ، من المتوقع أن يتم استخدام طريقة التصنيع الدقيق والتلقائي والفعال للمنتجات على نطاق واسع.