4 Diferencias Clave entre Routers CNC e Impresoras 3D Explicadas

4 Diferencias entre Router CNC e Impresora 3D Según sus Principios de Funcionamiento

Principio de funcionamiento de la máquina router CNC
CNC es la abreviatura de Control Numérico Computarizado. Se refiere a equipos de mecanizado controlados por computadora. Esta tecnología permite el uso de computadoras para transferir datos de mecanizado al equipo para lograr operaciones de alta precisión como fresado, torneado, rectificado y taladrado. Este tipo de máquina tiene una amplia variedad de funciones. Comúnmente hay centros de mecanizado CNC, máquinas de electroerosión CNC, máquinas de grabado CNC, y sus sistemas de control son capaces de manejar programas con códigos de control u otras instrucciones simbólicas, que funcionan decodificando, para que la máquina realice las acciones especificadas, y convierta la pieza en piezas semi-terminadas o terminadas por herramientas de corte.

La máquina de grabado generalmente tiene 2-5 ejes; la más común es la máquina de grabado CNC de 3 ejes, que está compuesta principalmente por bastidor, motor, parte mecánica de transmisión, motor de husillo y sistema de control. El principio básico de funcionamiento es: el sistema de control traduce, procesa datos, y luego cambia a señal eléctrica para accionar el motor. El motor acciona las partes mecánicas de transmisión, para que la herramienta o pieza en el husillo pueda moverse en direcciones X, Y, Z, y la herramienta de corte CNC de alta velocidad corta las partes innecesarias de la pieza. La máquina de grabado de 3 ejes se usa generalmente para taladrado, fresado y corte de materiales en bloque. La herramienta de corte puede ser una herramienta de torneado de aleación convencional o un láser. Se puede decir que la tecnología CNC tradicional es una tecnología sustractiva. El producto final se obtiene restando las partes innecesarias.

Principio de funcionamiento de la impresora 3D
Si la tecnología CNC tradicional es una técnica de 'sustracción', entonces la impresora 3D usa una técnica de 'adición'. La tecnología de impresión 3D se originó a finales del siglo XIX, y varios equipos de prototipado rápido desarrollados después eran extremadamente caros. Hasta recientemente, la tecnología CNC se convirtió en recurso abierto, y el período de patente de prototipado rápido está cerca del final, así que impresoras 3D baratas seguirán surgiendo.
La impresora 3D es un dispositivo de prototipado rápido, y el principio básico puede verse como una combinación de máquina CNC tradicional e impresora. Usando tecnología CNC para convertir el archivo de modelo en desplazamiento espacial del bastidor, la boquilla de impresión 3D puede construir el objeto por impresión capa por capa de material pulverulento metálico o plástico aglutinable. Al imprimir con una impresora de inyección de tinta, los archivos digitales se envían a la impresora. Después de que la impresora interpreta, una capa de tinta se rocía sobre la superficie del papel para formar una imagen bidimensional. En impresión 3D, el software completa una serie de rebanadas digitales a través de diseño asistido por computadora (CAD) y transfiere la información de las rebanadas a una impresora 3D. La impresora 3D apila capas sucesivas delgadas para formar un objeto sólido. La mayor diferencia entre una impresora 3D e una impresora convencional es que la 'tinta' usa material real y crudo.

Hay tres principios de funcionamiento comunes de impresora 3D:
(1) Modo "Inyección de tinta": La boquilla de impresión 3D expulsa una capa muy delgada de material plástico líquido, que puede curarse por luz ultravioleta o láser, y luego la bandeja se baja una distancia muy pequeña para la siguiente capa apilada. Esto se apila continuamente hasta que se completa la tarea programada.
(2) Método "Fusión y modelado por deposición", no se requiere proceso de curado adicional, el plástico se funde directamente en la boquilla, el plástico se extruye, deposita y apila, y se enfría y forma en el aire.
(3) Método "Sinterizado de polvo", las partículas de polvo se rocían en la bandeja para formar una capa de polvo muy delgada, y luego se rocía aglutinante líquido para curar, o la capa de polvo se funde, sinteriza y cura por láser o flujo de electrones. Una capa se apila paso a paso. Al imprimir de estas formas, si el objeto impreso contiene una estructura complicada como un agujero y una ménsula, un gel u otra sustancia necesita añadirse durante el proceso de impresión para proporcionar soporte u ocupar un espacio, y el espacio necesita limpiarse después de completar la impresión. Hay una variedad de medios para imprimir, incluyendo plásticos, metales, cerámicas, cauchos, alimentos e incluso células humanas.

Comparación entre router CNC e impresora 3D:
De la comparación de los principios de funcionamiento anteriores, podemos ver que cada uno tiene sus propias ventajas y desventajas.
(1) La máquina router CNC puede procesar materiales de estructura fija o semi-terminados. Los materiales procesados son fáciles de obtener y baratos. Pueden ser de metal, madera, piedra, plástico, etc., y pueden hacerse en tamaños bastante grandes, mientras que las impresoras 3D requieren consumibles de impresión especiales, que son caros para imprimir y no son fáciles de hacer en tamaños grandes.
(2) La máquina router CNC es adecuada para producción industrial, fabricación de moldes, producción artesanal, industria publicitaria, etc. Mientras que las impresoras 3D están limitadas por materiales, los productos hechos son relativamente frágiles. Por ejemplo, los consumibles de máquinas 'fusión y depósito' son principalmente plástico. Los productos no pueden ser tan duros como el metal. Se usan generalmente para fabricación de juguetes complejos, producción artesanal única, restauración de fósiles antiguos, etc.
(3) La máquina de grabado necesita preparar perfiles o semi-terminados adecuados al trabajo, pero la impresión 3D no lo necesita. Es muy popular entre diseñadores que quieren hacer un diseño único.
(4) Desde el punto de vista estructural, no hay muchas diferencias. Ambos se aplican a la estructura de bastidor que consiste en tres ejes X, Y y Z. La diferencia principal es que el husillo y la herramienta usada por la máquina router CNC se usan para fresar el material, y la impresora 3D usa la boquilla para realizar la acumulación de material.

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