作为产品设计师或工程师，您在产品设计过程中经常会面临无数选择。例如，在为原型（和生产）零件选择合适的工程材料或制造方法时，您可能会处于十字路口。

CNC 加工和 3D 打印——当今最流行的两种制造方法——可以为您节省大量时间和金钱，同时仍能确保高质量的零件。但是这些方法并不是一刀切的。它们都具有许多不同的功能，因此非常适合不同的工程设计场景。

本文介绍了在为原型设计或生产项目选择 CNC 加工还是 3D 打印之前您需要评估的一些关键领域。

在选择 CNC 加工与 3D 打印之前必须评估的 5 个关键领域

要在 3D 打印与 CNC 加工之间做出正确选择，您需要评估以下五个关键领域：

最小特征尺寸

几何学

宽容

工程材料

成本和交货时间

#1 最小特征尺寸

最小特征尺寸描述了您可以使用加工设备在工件上创建特征的最小比例。由于 CNC 加工是一种减材制造技术，因此刀具直径决定了该特征尺寸。相比之下，喷嘴尺寸决定了您可以使用 3D 打印机生成的最小特征。

通常，如果您希望创建最小特征尺寸介于 0.25 毫米和 0.8 毫米之间的零件，您应该选择 3D 打印技术。 CNC 机器的最小特征尺寸介于 1 毫米和 3 毫米之间——大约是 3D 打印技术尺寸的四倍。

#2 几何

由于 CNC 刀具从顶部与工件接触，因此您可能会在加工某些形状时遇到困难。例如，使用 CNC 机器创建隐藏特征和底切尤其具有挑战性。在这种情况下，您最好依靠 3D 打印等增材制造工艺。

但是，如果您做好功课并意识到 CNC 加工适合您的设计，那么一定要选择正确的 CNC 设备。 CNC 铣床非常适合在规则形状的工件上创建型腔和斜切，而 CNC 车床更适合加工复杂的圆柱形状。 （相关帖子：以下是您绝对应该了解的 5 种 CNC 机床）

#3 宽容

现在您知道 3D 打印机几乎可以创建任何设计，您可以继续进行 3D 打印原型和生产设计，对吗？错误的！

在 3D 打印零件之前，您需要考虑的一个重要因素是公差。如果您对介于 ±0.1 毫米和 ±0.3 毫米之间的公差感到满意，那么您可以继续 3D 打印您的设计。但如果您的设计需要更严格的公差要求，例如 ±0.04 mm，那么您必须使用 CNC 机床。

CNC 机器的公差介于 ±0.025 毫米和 ±0.125 毫米之间，优于所有 3D 打印技术，包括 SLS、FDM 和 DMLS 金属 3D 打印。

此时，您可能想知道是否有可能在满足严格公差要求的同时，通过 CNC 加工具有隐藏腔的极其复杂的几何形状。是的，这绝对有可能；您所要做的就是使用辅助切削工具代替标准的 CNC 切削工具。

#4 工程材料

CNC 机器与 3D 打印机相比最显着的优势之一是它们与更广泛的材料兼容。使用 CNC，您几乎可以制造任何材料块，包括塑料、金属和复合材料。

相比之下，3D 打印机仅与热塑性塑料（ABS、PLA、尼龙等）和少数金属（如铝和不锈钢）兼容。

不过，您需要知道一件事：因为 3D 打印机逐层构建零件，它会改变属性（或零件在压力下的响应方式）。因此，您必须确认 3D 打印过程不会改变您的设计按预期运行所需的属性。

#5 成本和交货时间

我们可以整天谈论最小特征尺寸、几何形状、公差以及大量其他需要考虑的事情。尽管如此，这些对企业的重要性都不如制造成本和交货时间。快速且具有成本效益的制造技术是每个产品设计师的梦想。

CNC 加工通常比 3D 打印更便宜、更快捷，尤其是当您想要创建 100 多个相同零件时。这主要是因为 CNC 加工消除了 3D 打印零件所需的后处理操作（例如移除支撑结构和表面精加工操作）。