CNC- vs. Metall-3D-Druck: Wie Sie die Kosten genau vergleichen
Ingenieure stehen oft vor einer einfachen Frage mit komplexen Auswirkungen:
Soll dieses Teil CNC-gefräst oder in Metall 3D-gedruckt werden?
Die Antwort hängt von der Geometrie, den Toleranzen, dem Materialverbrauch und - am wichtigsten - den Kosten ab. Genaue Kostenvergleiche sind jedoch notorisch schwierig, wenn die Lieferanten unterschiedliche Angebote machen und dabei unterschiedliche Preismodelle und Vorlaufzeiten zugrunde legen.
Das ist der Ort, an dem digitale Fertigungsplattformen einen echten Unterschied machen.
Verstehen der Kostentreiber
1. Einrichtung und Werkzeugausstattung
CNC-Bearbeitung erfordert das Einrichten von Vorrichtungen, Werkzeugwechsel und Programmierzeit. Dies führt zu zusätzlichen Fixkosten, weshalb die CNC-Technik für die Produktion mittlerer bis großer Serien effizienter ist.
3D-Druck von Metall macht die Werkzeugherstellung überflüssig und ist daher ideal für komplexe oder kleinvolumige Teile, bei denen die Geometrie wichtiger ist als das Volumen.
2. Materialverwendung
Bei der CNC-Bearbeitung wird Material von einem Block abgetragen, was zu einem höheren Verschnitt führt, insbesondere bei komplizierten Teilen.
Bei der additiven Fertigung von Metallen wird nur das hergestellt, was benötigt wird, wodurch der Pulververbrauch und das Gewicht der Teile optimiert werden.
3. Geometrie und Komplexität
Hinterschneidungen, Innenkanäle und Gitterstrukturen treiben die CNC-Kosten in die Höhe oder machen die Produktion unmöglich.
Der 3D-Druck bewältigt diese problemlos, erfordert aber möglicherweise eine Nachbearbeitung (Bearbeitung, Polieren, Wärmebehandlung).
4. Vorlaufzeiten
Die CNC-Vorlaufzeiten variieren je nach Verfügbarkeit der Maschine und der Werkzeugausstattung.
Der 3D-Druck von Metall kann bei Prototypen schneller sein, ist aber langsamer bei der Hochpräzisionsproduktion, die eine Nachbearbeitung erfordert.
Beispiel für einen typischen Kostenvergleich
| Teil Typ | CNC-Bearbeitung | 3D-Druck von Metall |
|---|---|---|
| Einfache Halterung (Al 6061) | €80-€120 | €150-€220 |
| Komplexer Verteiler (Ti64) | €400-€600 | €280-€450 |
| Wärmetauscher (CuCrZr) | 700 €+ (Mehrfachaufstellung) | €450-€650 |
| Leichte Halterung (SS 316L) | €250-€400 | €300-€420 |
Diese Bereiche sind Richtwerte und hängen von der Geometrie, dem Material und den Anforderungen an die Oberflächengüte ab.
Wie Sie die Kosten für CNC und 3D-Druck sofort berechnen können
Herkömmliche Ausschreibungen machen echte Vergleiche aufgrund unterschiedlicher Angebotsformate, Wartezeiten und Annahmen fast unmöglich.
Mit MakerVerse, können Sie dasselbe 3D-Modell hochladen und erhalten sofortige oder verwaltete Angebote für sowohl CNC-Bearbeitung als auch 3D-Druck von Metall.
Dies ermöglicht es Ihnen:
Vergleichen Sie Kosten und Durchlaufzeiten miteinander.
Bewerten Sie die Machbarkeit für komplexe Teile.
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Welche Technologie eignet sich am besten?
| Kriterien | CNC-Bearbeitung | 3D-Druck von Metall |
|---|---|---|
| Am besten für | Enge Toleranzen, glatte Oberflächen und mechanische Präzision | Komplexe Geometrien, Gewichtsreduzierung und kundenspezifische Kühlung |
| Größe der Charge | Mittel bis hoch | Gering bis mittel |
| Kosten der Einrichtung | Hoch | Minimal |
| Materialabfälle | Höher | Minimal |
| Flexibilität bei der Gestaltung | Begrenzt | Hoch |
| Nachbearbeitung | Normalerweise nicht erforderlich | Oft erforderlich |
Wann sollte man sie wählen?
Wählen Sie CNC für Teile, die eine perfekte Maßgenauigkeit erfordern, wie z. B. Gehäuse, Wellen oder Präzisionspassungen.
Wählen Sie den 3D-Druck von Metall wenn interne Kanäle, leichte Strukturen oder schnelle Entwurfsiterationen im Vordergrund stehen.
Viele Konstrukteure kombinieren nun beides, indem sie nahezu netzförmig drucken und für die Präzision mit CNC nachbearbeiten. MakerVerse unterstützt diesen hybriden Arbeitsablauf nahtlos.
Es gibt keinen allgemeingültigen Gewinner“ zwischen CNC- und Metall-3D-Druck; es geht darum, anhand von Daten zu entscheiden, was für Ihr Teil am besten ist.
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