CNC Fräse vs. 3D-Druck? – der Unterschied zwischen beiden Verfahren

Zu den Megatrends der Zukunft zählt der 3D-Druck. Derzeit revolutionieren die 3D-Drucker die Fertigung der Zukunft, aber nicht alle Geometrien und Werkstoffe lassen sich mit diesen herstellen. Daher werden Unternehmen auch zukünftig auf die CNC-Fräse angewiesen sein.

Die CNC-Fräse – sie hat noch lange nicht ausgedient

Es hat den Anschein, dass es nichts gibt, was der 3D-Drucker drucken kann. Sei es Freunde in der Größe von Spielzeugfiguren, Stöpsel für die Badewanne oder Lebensmittel. Dabei spielt es keine Rolle ob private oder industrielle Anwendung – 3D erlebt einen Boom und liegt im Trend. Doch gerät die CNC Drehmaschine damit ins Abseits?

Wenn von einem „aktuellen Trend“ gesprochen wird, dann ist das bereits das richtige Stichwort. Bislang liegt der größte Vorteil der CNC-Technik in ihrer Ausgereiftheit. Wird der hohe Anschaffungspreis für einen 3D-Drucker im industriellen Umfeld bedacht, dann scheint es, dass noch nicht der richtige Zeitpunkt gekommen ist, um in eine entsprechende Anlage zu investieren. Um es auf den Punkt zu bringen: Es ist nicht von der Hand zu weisen, dass der 3D-Druck gute Chancen hat, doch bislang ist dieser noch Zukunftsmusik.

Additiv vs. Subtraktiv – der entscheidende Unterschied

Bereits die grundlegende Herangehensweise macht den Unterschied zwischen der CNC-Fräse und dem 3D-Drucker aus. Während Erstere mit ihrem CNC Bohrwerk sprichwörtlich das gewünschte Stück aus dem ursprünglichen Material heraus fräst, so fügt der Drucker Schicht für Schicht hinzu.

Das abtragende Verfahren der CNC-Fräse ermöglicht es, ein Gewinde herzustellen und daran scheitert das 3D-Druckverfahren bislang. Aus diesem Grund ist das Verarbeiten von Metall oder Holz bislang noch immer eine Domäne der CNC-Fräse. Es gibt mittlerweile schon Metalldrucker, die z.B. Aluminium drucken können, doch diese gelten bislang als noch nicht ausgereift. Anders verhält es sich bei Holz, denn hier scheidet der 3D-Druck noch komplett aus. Zwar ist die Spannweite der druckbaren Materialien groß, aber besonders geeignet ist dieses Verfahren für thermoplastische Kunststoffe wie Nylon oder PLA.

Es steht außer Frage, dass es sich bei dem 3D-Druckverfahren um eine schnell wachsende Technologie handelt, die viele Vorteile gegenüber herkömmlichen Herstellungsverfahren aufweist. Demnach gibt es viele Gründe dafür, sich für den 3D-Druck zu entscheiden. Aber diese Verfahrensweise hat auch seine ganz eigenen Probleme und hier wird eine wichtige Tatsache eingeschlossen: Das verfahren ist noch nicht effektiv für die Massenproduktion nutzbar und in Bezug auf die Geschwindigkeit und Zugänglichkeit eingeschränkt ist.

Für die Low-to-Mid-Produktion ist die CNC-Bearbeitung eine sehr verbreitete, subtraktive Technik in der Herstellung.

CNC Technik – unantastbar bei einigen Materialien

Die oft verwendete Software wird oft als ein Vorteil des 3D-Drucks erwähnt, denn diese ist selbst für unerfahrene Anwender einfach zu bedienen, im Vergleich zu den CNC-Softwaresteuerungen. Sicherlich ist dies für die private Anwendung ein Plus, doch geht es um die industrielle Fertigung wie bspw. von Prototypen, dann zählt am Ende die Qualität und die Genauigkeit. Noch immer hat die CNC-Bearbeitung nach der Meinung der Experten die Nase vorn.

Am Ende kann es viele Gründe haben, warum genau auf das Verfahren die Wahl fällt. Die Größe des zu bearbeitenden Endobjekts ist neben der Tatsache, dass die CNC-Fräse bei manchen Materialien alternativlos ist, eine wichtige Rolle. Im Allgemeinen gilt, dass je größer das Endobjekt ist, desto mehr spricht dies für die CNC-Fräse. Ebenfalls gilt dies, wenn die verwendeten Materialien sich durch eine hohe Belastbarbarkeit auszeichnen.

Im Vergleich dazu kommt der 3D-Druck zum Einsatz, wenn es darum geht Material einzusparen und dass diese eine hohe Schmelz- und Erstarrungsfähigkeit aufweisen. Letztendlich kann gesagt werden, dass der 3D-Druck bereits seit einiger Zeit in aller Munde ist und in Zukunft sicherlich auch in der industriellen Anwendung eine große Rolle spielt, aber die CNC-Fräse gehört noch lange nicht zum alten Eisen und ist reif für das Museum.

Die Vor- und Nachteile beider Verfahren auf einen Blick

3D-Drucker Vorteile		CNC-Fräse Vorteile
Objekte werden Schicht für Schicht gedruckt. Es sind Hohlräume, komplexe Strukturen & Hinterschnitte möglich. Zahlreiche Materialien die sich verflüssigen lassen, können genutzt werden. Die Software ist einfach & leicht verständlich.		Ideal für Metalle, Holz & Kunststoffe Gravuren sind schnell umsetzbar. Ideal für hochfeste Konstruktionen & Funktionsbaugruppen Es können Passungen und Gewinde hergestellt werden.
3D-Drucker Nachteile		CNC-Fräse Nachteile
Funktioniert nicht mit jedem Material wie bspw. Holz Gravuren sind umständlich. Nicht geeignet für Konstruktionen die eine hohe Festigkeit aufweisen müssen. Die erreichbare Genauigkeit und Maßhaltigkeit ist tendenziell. Schlechter als beim CNC Fräsen.		Es können keine Hohlräume erstellt werden. Hoher Verschnitt bzw. Materialverbrauch durch das abtragende Prinzip. Die Programmierung ist sehr anspruchsvoll.

Fazit: CNC Fräse oder 3D-Druck?

Sicherlich wird der 3D-Druck noch einige Überraschungen mit sich bringen und somit einige Neuerungen auf den Markt liefern. Aber dennoch wird die CNC-Fräse niemals aussterben. In der Zukunft werden beide Verfahren ihre Daseinsberechtigung haben, wobei der 3D-Druck im Vergleich zum CNC-Verfahren sicherlich noch Potenzial hat.

Um es am Ende auf den Punkt zu bringen: Es gibt keine perfekte Technik, die für alles geeignet ist.