3D принтирането придоби голяма популярност в последно време, но хората се чудят колко скъпо или достъпно е 3D принтирането.

3D принтирането не е скъпо и е много достъпно, тъй като можете да се сдобиете с приличен 3D принтер за около 150-200 USD, като например Ender 3. Материалите, които са ви необходими за 3D принтиране, също са сравнително евтини - само около 20 USD за 1 kg пластмасови нишки. 3D принтирането на предмети може да бъде няколко пъти по-евтино, отколкото купуването им.

Има и други консумативи, като дюзи, ремъци и PTFE тръби, но те са доста евтини.

Ще разгледам по-подробно този въпрос, за да отговоря правилно на него, така че продължете да четете, за да получите ключова информация.

Наистина ли е скъпо 3D принтирането?

3D принтирането вече не е скъпо или нишово хоби. Благодарение на новите постижения в технологията за адитивно производство, разходите за 3D принтиране рязко спаднаха през последното десетилетие.

Creality Ender 3 е най-популярният 3D принтер, който можете да си купите от Amazon. Той има основните функции, които бихте искали в един 3D принтер, за да създадете някои невероятни модели. Това всъщност беше първият ми 3D принтер и след няколко години той все още е силен.

След като вече имате своя 3D принтер, основните фактори, които влияят върху цената на 3D принтирането, са колко често го използвате и размерите на моделите, които създавате. Ако винаги принтирате големи модели, разходите ви за филаменти ще бъдат по-големи, отколкото ако създавате по-малки модели и по-рядко.

Въпреки че за по-големи 3D разпечатки идеалният вариант е голям 3D принтер, всъщност можете да разделите моделите, да ги подредите върху плочата за конструиране и след това да ги слепите.

Това е доста разпространена практика сред любителите на 3D принтери, особено за модели на герои и фигурки.

Евтините технологии за печат като принтерите FDM (Fused Deposition Modeling) и SLA (Stereolithography) със смола заемат бюджетния край на спектъра. Тези принтери са популярни сред начинаещите поради относителната си евтиност и простота.

Можете да произведете някои невероятно качествени модели на достъпна цена.

Организации като НАСА дори са се заели да използват тези принтери за астронавтите, за да създават функционални модели на космически кораби. Има обаче таван на качеството, което може да се осигури.

За да получите по-добро качество, можете да обновите принтера си или да калибрирате машината си, за да работи безпроблемно.

За промишлени и по-функционални приложения се изискват по-добри материали и висока прецизност. На това ниво се използват принтери от високо ниво, като например SLS принтерите. Тези принтери печатат с по-качествени материали, произвеждайки отпечатъци с голяма точност и прецизност.

Техният ценови диапазон обикновено е недостъпен за средния потребител.

FDM печатът определено има своите приложения в правилните индустриални приложения, като стига дори до полагането на бетон за изграждане на къщи от нулата.

И накрая, към разходите за 3D моделите се добавят и консумативите. Те представляват повтарящи се разходи като материали за печат, малки подобрения, замени, електроенергия и разходи за довършителни работи като спрейове за покритие или шкурка.

Подобно на принтерите, консумативите за технологиите за печат от високо ниво са по-скъпи от тези за бюджетните им еквиваленти.

За любители, които отпечатват модели у дома, един бюджетен настолен 3D принтер вероятно ще бъде достатъчен, за да задоволи всичките ви нужди.

Тези модели се предлагат на много ниска цена, материалите за печат са евтини, изискват само минимални консумативи като електричество и са лесни за използване.

Най-доброто нещо, което можете да направите, за да поддържате ниски цени, е по ирония на съдбата да си купите висококачествен 3D принтер, който може да струва малко повече в сравнение с тези бюджетни варианти.

Има един основен 3D принтер, който е много обичан и най-популярният 3D принтер - Ender 3 V2.

Можете да вземете един от тях от Amazon или BangGood за по-малко от 300 долара и със сигурност ще осигурява отлично качество на отпечатъците и лесна работа за няколко години напред.

Колко струва 3D принтирането?

В горния раздел споменахме някои от факторите, които оказват влияние върху цената на 3D принтирането. Сега искаме да видим как тези цени се натрупват и допринасят за цената на крайния 3D модел.

Ето как всички тези фактори допринасят за цената на процеса на 3D принтиране:

Колко струва 3D принтерът?

Това е основният разход за 3D принтиране. Той представлява първоначалната цена или инвестицията за придобиване на 3D принтера.

Както споменахме по-рано в тази статия, качеството на получения 3D модел зависи от вида на използваната технология за печат. Моделите с по-високо качество често изискват допълнителни първоначални разходи.

Нека разгледаме разходите за някои от популярните технологии за печат на различни цени.

FDM 3D принтери

FDM принтери са едни от най-популярните на пазара поради ниската си цена. Бюджетните предложения като Ender 3 V2 започват от 270 долара. Тази сравнително ниска цена ги прави популярни сред аматьори, студенти и дори професионалисти в областта на 3D принтирането.

Бюджетните FDM принтери осигуряват добро качество на печат за съответната цена, но за по-професионални отпечатъци ще трябва да преминете към по-скъп настолен принтер. Prusa MK3S е един от тях.

На цена от 1000 USD той е на границата между цена и производителност, като предлага по-голям обем на печат и отлично професионално качество на печат на прилична цена.

Предлагат се големи промишлени FDM принтери като BigRep ONE V3 от Studio G2, но цената им от 63 000 USD със сигурност ще бъде извън обсега на повечето потребители.

Обемът му за изграждане е 1005 x 1005 x 1005 mm, а теглото му е около 460 kg. Това, разбира се, не е обичайният 3D принтер, в сравнение със стандартния обем за изграждане от 220 x 220 x 250 mm.

SLA & DLP 3D принтери

Принтери на основата на смола като SLA и DLP се използват от хора, които искат малко по-добро качество и скорост на печат от това, което предлагат FDM принтерите.

Евтини SLA принтери като Anycubic Photon Zero или Phrozen Sonic Mini 4K се предлагат в диапазона 150-200 USD. Тези принтери са прости машини, предназначени за начинаещи.

За професионалистите се предлагат настолни устройства като Peopoly Phenom на огромната цена от 2000 долара.

Друг достоен SLA 3D принтер е Anycubic Photon Mono X с обем на конструкцията 192 x 112 x 245 мм и цена доста под 1000 USD.

Принтери като този се използват за създаване на фини детайлни отпечатъци с голям размер, с които бюджетните модели не могат да се справят.

SLS 3D принтери

SLS принтери Те струват повече от средния 3D принтер, като началните устройства като Formlabs fuse струват 5 000 долара. Тези скъпи устройства може дори да не са в състояние да се справят с трудностите на индустриалния печат.

Големите модели като Sintratec S2 са идеални за това с ценови диапазон от около 30 000 USD.

Колко струват материалите за 3D принтиране?

Това е основен повтарящ се разход при 3D принтирането. Качеството на материала за принтиране до голяма степен определя колко добре ще се получи 3D моделът. Нека разгледаме някои от популярните материали за принтиране и техните разходи.

Разходи за материали за FDM печат

FDM принтерите използват термопластични нишки . видът на нишките, използвани при печат, зависи от здравината, гъвкавостта и условията, изисквани от модела. тези нишки се предлагат на ролки, като качеството на нишката определя цената.

PLA, ABS и PETG са едни от най-популярните варианти. Те се използват от повечето FDM любители поради ниската им цена (около 20-25 долара за шпула). Предлагат се в няколко различни цветови варианта.

Тези нишки са сравнително лесни за отпечатване, като PLA е най-лесният, но недостатъкът им е, че са твърде крехки или слаби за някои приложения.

Съществуват решения за укрепване на частите чрез настройки като плътност на запълване, брой на периферните стени или дори увеличаване на температурата на печат. Ако това не осигури достатъчно здравина, можем да преминем към по-здрави материали.

Предлагат се и филаменти със специално предназначение, като дървени, светещи в тъмното, Amphora, гъвкави филаменти (TPU, TCU) и т.н. Това са екзотични филаменти, използвани за специални проекти, които изискват тези видове специални материали, затова цените им са над средния ценови диапазон.

И накрая, имаме висококачествени нишки, като например нишки с метално покритие, фибри и PEEK. Това са скъпи нишки, които се използват в ситуации, в които качеството и здравината на материала са от голямо значение. Те се предлагат в диапазона 30-400 USD/kg.

Разходи за материали за SLA печат

SLA принтерите използват фотополимерна смола като материал за печат. Смолата е течен полимер, който реагира на ултравиолетовата светлина и в резултат на това се втвърдява.

Съществуват много видове смоли, вариращи от стандартните смоли за начално ниво до смоли с висока производителност или дори стоматологични смоли, използвани от професионалисти.

Стандартните смоли като Anycubic Eco Resin и Elegoo Water Washable Resin са едни от най-популярните на пазара. Тези смоли позволяват бързо втвърдяване на материала, което ускорява печата.

Предлагат се и в различни цветове за купувача. Цената им е от порядъка на 30-50 долара за литър.

Предлагат се и смоли за специални приложения, като например 3D печат за зъболекарски цели и керамика. Тези смоли се използват за отпечатване на всякакви изделия - от зъболекарски коронки до 3D части с метално покритие. Тези видове смоли могат да струват от 100 до 400 USD на литър.

Разходи за материали за SLS печат

SLS принтери Стандартният прах за печатане за SLS принтер, който е найлон PA 12, струва от 100 до 200 USD на килограм.

При металните SLS принтери цената на праха може да достигне 700 USD на килограм в зависимост от вида на метала.

Колко струват консумативите за 3D принтиране?

За цената на крайния 3D модел допринасят и такива фактори като електричество, разходи за поддръжка и т.н. Тези разходи зависят от размера, честотата на печат и средното време на работа на 3D принтера.

Нека разгледаме някои от консумативите за тези принтери.

Разходи за консумативи за FDM

FDM принтерите съдържат много движещи се части, така че много части трябва да се сменят и обслужват редовно, за да работят правилно машините. Една от тези части е леглото за печат.

За да се гарантира, че моделът ще залепне добре към леглото по време на печатането, леглото се покрива с лепило. Това лепило може да бъде принтерна лента или специален вид лента, известна като лента Kapton.

Средната цена на принтерната лента е 10 USD. Много хора използват лепилни пръчици за добро залепване на леглото.

Вместо това можете да изберете Гъвкава магнитна повърхност, която има чудесно сцепление, без да изисква допълнителни вещества. Когато за първи път получих моята, бях изненадан колко ефективна е тя в сравнение със складовото легло.

Друга част, която се нуждае от периодична поддръжка, е дюзата. Поради екстремната топлина, на която е подложена, дюзата трябва да се сменя на всеки 3 до 6 месеца, за да се избегне лошо качество на печат и грешни отпечатъци.

Добър заместител е комплектът месингови дюзи LUTER от 24 части, който струва 10 USD. В зависимост от материалите, с които печатате, някои от които са абразивни, дюзата ви може да издържи няколко отпечатъка или много месеци.

Можете да изберете дюза от закалена стомана, която има невероятна издръжливост за всякакви видове нишки.

Друга част е зъбният ремък. Това е важна част, която задвижва печатащата глава, така че е необходимо да се надгражда и сменя, за да се избегне загубата на точност. Средната цена на нов ремък е 10 USD, въпреки че не се налага да се сменя често.

Разходи за консумативи за SLA

За SLA принтери , поддръжката често включва почистване на светлинните източници със спиртен разтвор, за да се избегнат натрупвания на мръсотия, които могат да намалят качеството на светлината. Но все пак някои от частите трябва да се проверяват или сменят периодично.

Филмът FEP е един от тях. Филмът FEP е незалепващо фолио, което осигурява възможност на UV светлината да втвърди течната смола, без тя да залепва за резервоара. Филмът FEP трябва да се подмени, когато се огъне или деформира. Цената на опаковка от филми FEP е 20 USD.

LCD екранът на принтера също трябва да бъде сменен, тъй като интензивното ниво на топлина и ултравиолетовите лъчи, на които е изложен, го повреждат след известно време. Препоръчителното време за смяна на екрана е на всеки 200 работни часа.

Цената на LCD дисплея варира от 30 до 200 долара за по-скъпите 3D принтери като Photon Mono X, за който направих подробен преглед.

С новите версии и разработки на 3D принтерите се появява и новият монохромен LCD дисплей, който всъщност може да издържи около 2000 часа, без да се нуждае от подмяна. Ето защо в някои случаи е добра идея да преминете над бюджетните 3D принтери.

Разходи за консумативи за SLS

SLS принтерите са много сложни и скъпи машини с мощни части, като например лазери. Поддръжката на тези машини е най-добре да се извършва от квалифицирани специалисти, което може да бъде много скъпо.

Преди всичко, за да се поддържат всички принтери във върхова форма, трябва редовно да се извършва периодична превантивна поддръжка като почистване, смазване и повторно калибриране. Всички тези дейности могат да увеличат разходите за труд по отношение на използваното време.

Дори отстраняването на неизправности може да отнеме много време, ако нещо се обърка или ако надградите нещо, без да следвате внимателно ръководството, нещо, с което съм се сблъсквал.

Колко струва довършването на 3D печат?

След като моделът е отпечатан, понякога все още има някои обработки, които трябва да се извършат върху него, преди да е готов за използване. Тези методи за довършителни работи се различават при различните технологии за печат. Нека разгледаме някои от тях:

След отпечатване с FDM принтер се отстраняват опорите за печат и повърхността на модела се обработва, за да се получи гладка повърхност. Тези дейности увеличават необходимите разходи за труд.

3D принтерите на основата на смола често изискват моделите да бъдат измити в химически разтвор и след това втвърдени след отпечатването. Цената на тези дейности варира за всеки модел, но те са сравнително евтини.

Някои хора избират решение "всичко в едно" като Anycubic Wash & Camp; Cure, което може да увеличи разходите ви, но винаги има бюджетни опции.

Понастоящем използвам само пластмасов съд с изопропилов алкохол и отделна UV лампа със соларна въртяща се плоча, която работи наистина добре.

Обработката на принтираните чрез SLS части може да бъде толкова проста, колкото избърсването на излишния прах върху принтираните части. За някои метални части се извършва и пясъкоструене и топлинна обработка в пещ. Това също може да увеличи разходите за труд.

По-евтино ли е 3D принтирането, отколкото купуването на 3D модели?

Като виждате всички разходи и цифри, може би се чудите дали си заслужава да се сдобиете с 3D принтер.

Искам да кажа, че лесно можете да изпратите моделите си на онлайн услуга за печат и да ги накарате да свършат цялата работа вместо вас, нали? Нека разгледаме икономическата ефективност на тази идея.

Разглеждайки някои от предложенията на популярни услуги за 3D принтиране на уебсайта CraftCloud, проверих цената за отпечатване на проста поставка за подправки от Thingiverse.

Просто изтегляте или създавате своя STL файл и го плъзгате/качвате на тази страница.

След това трябва да се избере материалът, като цените варират в зависимост от това кой ще изберете.

Можете да изберете дали искате моделът ви да бъде шлифован или оставен както обикновено, въпреки че това е много значително увеличение.

Сега можете да изберете желания цвят. Те наистина имат голям избор, особено ако избирате PLA. Някои ексклузивни цветове имат голямо увеличение на цената, така че вероятно искате да се придържате към основните цветове.

На този етап вече сте готови с модела и спецификациите му, така че сега преминаваме към офертите за доставка и цени. Готиното е, че има много компании, които могат да приемат поръчката ви, някои по-евтини от други.

Цената достигна 27 долара, включително доставката за печат с най-евтината нишка (PLA), а времето за изработка беше 10-13 дни.

Това струва дори повече от цяла 1kg макара PLA, а времето за доставка е доста повече от седмица.

След като въведохте модела в Cura и се наложи да го мащабирате, за да пасне на размерите на плочата за изграждане на Ender 3, той даде време за печат от 10 часа и разход на материал от 62 грама нишки.

Трябваше да мащабирам модела до 84%, за да го побера в моя 3D принтер, така че за да го превърна обратно, добавяйки около 20%, ще са необходими 12 часа и 75 грама нишки.

В сравнение с цената на услугата за 3D принтиране от 27 USD, 75 грама нишки с ролка от 1 кг PLA за 20 USD се равняват на само 1,50 USD и много по-кратко време за изпълнение.

Услугите за 3D принтиране са чудесни за големи, специализирани модели, които може да не могат да се обработят в домашни условия.

Благодарение на икономиите си от мащаба тези услуги могат да предоставят множество специализирано оборудване за печат и експертни познания, които може да не са достъпни за обикновения потребител.

Доколкото ми е известно, малките предприятия обикновено използват тези услуги за еднократни прототипи или за мащабни поръчки с отстъпка.

Както показахме по-горе, използването на услуга за 3D принтиране за обикновени малки проекти, които могат да бъдат изпълнени в домашни условия, може да бъде изключително скъпо.

Да не говорим за дългите срокове за доставка, които отнемат предимствата, изтъквани от бързото създаване на прототипи в сравнение с традиционното производство.

Ако често отпечатвате много модели, най-добре е да платите първоначалните разходи и да инвестирате в настолен принтер. Въпреки че може да отнеме много часове на обучение и няколко неуспешни 3D модела, в крайна сметка отпечатването на вашите модели си заслужава.

Бъдещата възвръщаемост, когато усъвършенствате своя процес на печат, е много по-голяма от постоянното наемане на услуги за 3D печат.

Икономически ефективно ли е 3D принтирането за изработване на неща?

Да, 3D принтирането е рентабилно за изработване на предмети. С 3D принтер могат лесно да се произвеждат и персонализират обикновени модели или предмети с лекота. Това помага за намаляване на разходите за тези предмети, а също така спомага за рационализиране на веригата за доставки. Те са особено рентабилни, ако комбинирате CAD умения за създаване на собствени модели.

Но трябва да се каже, че 3D принтирането не е добре мащабирано. Поради настоящите ограничения на технологията 3D принтирането е икономически ефективно в сравнение с традиционните методи само при производството на малки обекти в малки партиди.

Когато размерът и количеството на моделите започнат да се увеличават, 3D принтирането губи своята рентабилност.

Много интересен факт за 3D принтирането и неговото въздействие върху индустриите е как то превзема пазара на слухови апарати.

3D принтирането е идеално за специализирани, уникални предмети, които могат да бъдат персонализирани за всеки човек. След като 3D принтирането беше възприето в индустрията за слухови апарати, над 90% от произведените днес слухови апарати са от 3D принтери.

Друг отрасъл, който е постигнал огромен напредък, е производството на протези, особено за деца и животни.

В подходящата индустрия 3D принтирането може да бъде много рентабилно и бързо при производството на много обекти. Основният недостатък е самото създаване на проектите, но това става много по-лесно с технологичния напредък в 3D сканирането и софтуера.