這是e鍵打印出品的『3D打印100問』的第12問，e鍵打印，30秒搞定3D打印任務的網(wǎng)站。今天想要跟大家分享的主題是3D打印和CNC加工的區(qū)別是什么？
這個問題在網(wǎng)上可以找到很多種答案，但今天想用一種最簡單或者說稍微有一點點接近官方的說法來說說它們之間的區(qū)別。3D打印是一種增材技術，CNC機加工是一種減材技術，接下來將從四個層面具體來跟大家展開講講它們之間分別的區(qū)別，或者說優(yōu)缺點是什么？
第一點是材料上的差異
3D打印的材料主要有三種形態(tài)，第一種是液態(tài)3D打印材料，目前來講是市場使用最多的3D打印材料，第二種是粉末的，第三種是線材類的。
3D打印線材
液態(tài)主要指的是樹脂，它是通過SLA成型技術來打印手板模型，而粉末狀態(tài)的主要是指尼龍打印，此外還有金屬打印，全彩打印。它是通過SLS成型技術來打印手板模型的。第三種線材3D打印材料，就是常看到的一卷一卷的線材。主要用在一些桌面級的3D打印設備上，用的是FDM成型技術打印。而CNC機加工用的材料全部都是板材，就是板狀的材料。
CNC板材
第二點是兩者之間在加工零件上的差異
首先3D打印它是一種增材技術，增材很容易理解，就是不斷的增加，很多人做了形象的比喻，比如有人說是陶藝和雕刻的區(qū)別；有人說是一個人蛋糕粉堆積成一個蛋糕，一個是一個大蛋糕切成一塊塊小蛋糕。
對于3D打印來講，雖然它叫三維立體，那么它的加工原理是把不同的模型切成N多個層，像蓋房子的原理一樣由一層層磚壘成，3D打印的原理也是將材料一層層堆積成型，基于這種原理，3D打印在做一些比較復雜的零件的時候就非常容易了，比如說鏤空件，所謂的鏤空件，我想大家應該很能很容易能理解，就是一個模型，中間很多孔狀的空間，如下圖：
第二種就是零件里面有很多直角或斜角，記得大概在一年前e鍵打印跟一個高校解決一個研發(fā)的課題，當時他的模型的長寬都在100mm的正方形，厚度最高的是25mm，薄的地方只有10mm，這個模型的表面一層是平的，另外一層是有很多個正方形的格子，并且每一個正方形的格子的底部都是盲孔，而且模型每一個正方形的格子的角度都是90度的。當時看到這樣一個零件的時候已經(jīng)能判斷，如果說客人對這個90度的角必須是90度的，不接受R角的話，那么就只能用3D打印來做了，后來跟客人確認之后，確實是有其他的零件需要跟這個孔來裝配的，所以必須是90度的，這樣的一個零件就只能用3D打印來做的，就沒有辦法用CNC機加工來做了，因為CNC機加工的原理就是通過刀具不停的轉動板材，這樣做不了90度的直角。下面幾張圖為你簡單分解一下：
CNC鑼，可以看到鑼刀是圓形的
還有一種零件模型是，當一個零件模型是一個多曲面，而且是多面加工這種情況下，那么用3D打印來做就相對要容易一些。CNC機加工在市場上有三軸加工，有四軸加工，也有五軸加工，雖然四軸和五軸對于多面加工也更容易一些，但在手板行業(yè)來講，三軸加工應該占了95%的市場，可能這個數(shù)據(jù)不一定準確，但是也能代表說三軸加工是手板加工里面最多的一個設備了，因為四軸和五軸，每多一軸這個設備的投入成本也會更高高，并且五軸CNC無論是設備本身的價格還是加工費都不比3D打印便宜，所以這里主要講的是三軸機加工。如果你的模型是多面加工，在大于三個面要加工的情況下，用CNC機加工可能相對來講會復雜一些。如下圖，CNC加工是把板材固定在機床上用鑼刀鑼的，它是一個平面，對于三軸加工來說如果要鑼其他面就只能手動把板材旋轉到另一面了。
講了好多CNC加工的不足之處，那么它有哪些優(yōu)點呢？在做一些比較大型但是結構又比較簡單，且料位的厚度比較厚一點的，那么用CNC加工會比較合適一些，同時可能你的模型對材料有指定性，什么意思呢，就比如說你這個材料一定要用PPS或者鐵氟龍材料來做，那么目前3D打印是沒有辦法來滿足的，所以這一類用CNC機加工來做會比較合適。
第三點是操作軟件上的差異
3D打印的軟件非常簡單，如果是一個外行完全從零開始大概一周時間就可以使用了，比如模型要做3D打印，軟件是可以自動生成支撐的，不需要人工加。但是CNC機加工用的編程軟件就比較專業(yè)，如果是一個外行人來學，可能需要3到6個月的時間來學習操作。比較常用的有UG、MASTERCAM、CIMATRON，還有國產(chǎn)的精雕。這些軟件的學習還是有一定難度的。
并且除了軟件之外，加工時刀具使用的判斷也是會影響加工時間和成本。曾經(jīng)見過有一個同樣的零件，但不同的兩個編程師傅，最后他們加工的時間竟然差了兩倍，這兩倍的差距就導致了報掉成本的差異。而且CNC機加工通常需要兩個人來配合完成，第一個是編程師傅解決編程的問題，第二個是操作CNC機器的師傅，如果你的模型是需要多面加工，那可能需要翻來覆去的在幾個面轉換，那么這個操作的過程可能會有人為的誤差，而3D打印就不存在這些問題，因為它是一次性上機就解決了。
第四點是后期處理上的差異
相對來講3D打印后期處理會容易一些，簡單的用砂紙打磨即可，時間比較快，而CNC機加工后期處理耗時會相對會久一些，一點是材料本身的問題，第二是比如遇到像前文說的R角比較難處理。
以上只是從常見的四個層面的區(qū)別給大家做個簡單的分享，那么是不是說3D打印就一定比CNC機加工出來的模型會更好了呢，當然不是，這個是一個相對的，其實它們更是一個互補型的，有各自的優(yōu)勢和缺點，就比如3D打印現(xiàn)在最大的缺點就是它材料的可選性不太多，而CNC機加工的材料可選性會更大一些，在做一些功能件，可能CNC機加工的材料可選性會更多一些。
