Zur Fertigung von Modellen eignen sich verschiedene Verfahren. Gerade der 3D-Druck wird in vielen Branchen für unterschiedlichste Anwendungsbereiche im gefragter. Unternehmen stellen sich daher immer häufiger die Frage, empfiehlt sich für das Prototyping 3D-Druck oder die CNC-Bearbeitung? Dieser Artikel gibt Antwort auf die Frage.

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Dass der 3D-Druck in Zukunft eine immer größere Rolle in vielen Branchen spielen wird, steht außer Frage. Derzeit findet ein regelrechter Boom in der Fertigung statt, denn 3D-Drucker bieten ein enormes Spektrum an Möglichkeiten. Weil sie jedoch hinsichtlich der kompatiblen Werkstoffe nur eingeschränkt nutzbar sind, ist auch die CNC Fräse weiterhin wichtig. Doch wann ist welches Verfahren sinnvoller – und wo liegen die Vor- und Nachteile?

CNC fräsen oder 3D drucken lassen – Besonderheiten der beiden Methoden

3D-Druck
3D-Druck mit einem FFF-3D-Drucker der sowohl für das Prototyping genutzt werden kann als auch für jeden Privatanwender einfach bedienbar ist (Symbolbild).

Der 3D-Druck beginnt mit einem digitalen Modell am PC, welches dann vom Drucker in mehreren Schichten angefertigt wird. Im Gegensatz zu einem normalen Drucker kann der Druckkopf eines 3D-Druckers in sämtliche Richtungen arbeiten.

Gemeinsam haben die CNC-Bearbeitung und der 3D-Druck, dass sie mit zahlreichen Materialien arbeiten können – vor allem jedoch mit Kunststoffen und Metallen. Allerdings ist der 3D-Druck vorwiegend auf Kunststoff spezialisiert, obgleich wichtige Branchenführer wie Desktop Metal, 3D Systems, Markforged oder Arcam bereits sehr preiswerte Herstellungsverfahren mit Metall entwickelt haben.

Beim CNC fräsen kommen insbesondere Kunststoffe wie Nylon (PA66), Acryl (PMMA), PEEK, DOM, Polypropylen (PP) sowie ABS und Polycarbonat (PC) zum Einsatz. Beim Metall liegt klar Aluminium vorne, welches vor allem für die Herstellung von Prototypen zum Einsatz kommt. Das Leichtmetall lässt sich nicht nur gut recyceln, sondern zeichnet sich auch durch gute Schutzeigenschaften aus und dient zur Herstellung sehr effektiver Prototypen. Ebenfalls verwenden lassen sich jedoch auch Titan, Messing, Edelstahl, Zinklegierung und Magnesiumlegierung.

Unterschiede beim 3D drucken lassen und der CNC Fräse: Die Fertigung im Detail

Bekanntlich ist der 3D-Drucker deutlich leichter zu bedienen als die CNC-Fräse. Denn ist die digitale Datei am PC erst einmal bereit, muss das Bauteil nur noch entsprechend ausgerichtet, gefüllt und gestützt werden. Der Drucker arbeitet dann vollkommen selbstständig und benötigt keinerlei Beaufsichtigung, bis das Werkstück hergestellt ist. Ob eine Nachbearbeitung erforderlich ist, hängt von der jeweiligen Technologie ab.

Deutlich aufwändiger gestaltet sich dagegen die CNC-Bearbeitung. Hier müssen erfahrene Bediener zwischen unterschiedlichen Tools, dem Schneidpfad, der Neuausrichtung des Materials und zwischen den Drehzahlen der Werkzeuge wählen. Zudem kann eine Nachbearbeitung viel Zeit in Anspruch nehmen.

Was ist günstiger – die CNC-Fräse oder der 3D-Drucker?

Durchschnittlich ist der 3D-Druck meist günstiger, dennoch hängen die Kosten in erster Linie davon ab, wie viele Objekte in welchem Zeitraum hergestellt werden sollen. Sollen größere Mengen ab 50 oder 100 Stück produziert werden, eignet sich die CNC-Fräse für die meisten Zwecke eher. Bei kleineren Mengen empfiehlt sich dagegen der in diesem Fall günstigere 3D-Drucker. Er ist vor allem dann sinnvoll, wenn Teile oder Prototypen möglichst zeitnah benötigt werden. Welche Variante jedoch letzten Endes die günstigere ist, hängt auch von den verwendeten Materialien ab, denn hier gibt es teilweise sehr große Preisunterschiede.

Abschließend zeigt sich also: Eine pauschale Antwort ob das 3D Drucken lassen oder die CNC-Fräse sinnvoller sind, lässt sich nicht so einfach geben – beide Varianten bringen Vor- und Nachteile mit sich. Hier muss immer im Einzelfall und entsprechend der zu verwendenden Materialien, der Komplexität und natürlich auch vom Budget des Anwenders entschieden werden.

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