Er 3D-printning dyrt eller overkommeligt? En budgetguide

Roy Hill 05-07-2023
Roy Hill

3D-printing har vundet stor popularitet i den seneste tid, men folk undrer sig over, hvor dyrt eller overkommeligt 3D-printing er.

3D-printning er ikke dyrt og meget overkommeligt, da du kan få en god 3D-printer til omkring 150-200 $, f.eks. Ender 3. De materialer, du skal bruge til 3D-printning, er også relativt billige, idet de kun koster omkring 20 $ for 1 kg plastfilament. 3D-printning af genstande kan være flere gange billigere end at købe dem.

Der er andre forbrugsstoffer involveret, f.eks. dyser, bælter og PTFE-slanger, men de er ret billige.

Jeg vil komme nærmere ind på flere detaljer for at hjælpe med at besvare dette spørgsmål korrekt, så læs videre for at få nogle vigtige oplysninger.

    Er 3D-print virkelig dyrt?

    3D-printing er ikke længere en dyr eller nichehobby. På grund af nye fremskridt inden for additiv fremstillingsteknologi er prisen på 3D-printing faldet kraftigt i løbet af det sidste årti.

    Creality Ender 3 er den mest populære 3D-printer derude, som du kan købe på Amazon. Den har de grundlæggende funktioner, som du ønsker i en 3D-printer til at skabe nogle fantastiske modeller. Dette var faktisk min første 3D-printer, og den er stadig i drift i dag efter et par år.

    Når du først har din 3D-printer, er de vigtigste faktorer, der påvirker prisen på 3D-printning, hvor ofte du bruger den og størrelsen af de modeller, du laver. Hvis du altid printer store modeller, vil dine udgifter til filament være større, end hvis du laver mindre modeller og sjældnere.

    Selv om en stor 3D-printer er ideel til større 3D-udskrifter, kan du faktisk adskille modellerne, arrangere dem på byggepladen og derefter lime dem sammen bagefter.

    Dette er en ret almindelig praksis blandt 3D-printere, især når det gælder figurmodeller og figurer.

    Billige printteknologier som FDM-printere (Fused Deposition Modeling) og SLA-printere (Stereolithography) med harpiks ligger i den billige ende af spektret. Disse printere er populære blandt nybegyndere på grund af deres relative billighed og enkelhed.

    Du kan fremstille nogle utroligt gode modeller af høj kvalitet til en billig pris.

    Organisationer som NASA har endda taget disse printere i brug til astronauter for at skabe funktionelle modeller i rumskibe. Der er dog et loft for den kvalitet, der kan leveres.

    For at få bedre kvalitet kan du enten opgradere din printer eller sørge for at kalibrere din maskine, så den kører problemfrit.

    Til industrielle og mere funktionelle anvendelser ønskes bedre materialer og høj præcision. På dette niveau anvendes printere på højt niveau som SLS-printere. Disse printere udskriver med materialer af højere kvalitet, der giver udskrifter med stor nøjagtighed og præcision.

    Deres prisklasse er normalt uden for gennemsnitsforbrugerens rækkevidde.

    FDM-printning kan helt sikkert bruges i de rigtige industrielle applikationer, selv når det gælder om at lægge beton til at bygge huse fra bunden.

    Endelig er der forbrugsvarer, som øger omkostningerne ved 3D-modeller, og som repræsenterer tilbagevendende omkostninger som udskrivningsmaterialer, små opgraderinger, udskiftninger, elektricitet og omkostninger til efterbehandling som f.eks. coatingspray eller sandpapir.

    Ligesom printere koster forbrugsstoffer til printteknologier på højt niveau mere end forbrugsstoffer til de tilsvarende billigere teknologier.

    Hvis du er hobbyist og vil udskrive modeller derhjemme, vil en billig desktop 3D-printer sandsynligvis være nok til at opfylde alle dine behov.

    Disse modeller er meget billige, deres udskrivningsmaterialer er billige, de kræver kun minimale forbrugsstoffer som elektricitet, og de er nemme at bruge.

    Det bedste du kan gøre for at holde priserne nede er ironisk nok at få en 3D-printer af høj kvalitet, som kan koste lidt ekstra i forhold til de meget billige muligheder.

    Når det er sagt, er der en af de mest populære 3D-printere, Ender 3 V2, som er meget populær.

    Du kan købe en af disse på Amazon eller BangGood for under 300 USD, og den vil helt sikkert give gode kvalitetsudskrifter og nem betjening i flere år fremover.

    Hvor meget koster 3D-printning?

    Vi har nævnt nogle af de faktorer, der påvirker omkostningerne ved 3D-printning i afsnittet ovenfor. Nu vil vi se, hvordan disse priser stabler sig op og bidrager til prisen på den endelige 3D-model.

    Her er en oversigt over, hvordan alle disse faktorer bidrager til omkostningerne ved 3D-printprocessen:

    Hvor meget koster en 3D-printer?

    Dette er den største omkostning ved 3D-printning, som er den indledende omkostning eller investering i anskaffelsen af 3D-printeren.

    Som vi nævnte tidligere i denne artikel, afhænger kvaliteten af 3D-modellen ofte af den anvendte printteknologi. Modeller af højere kvalitet kræver ofte ekstra omkostninger i forvejen.

    Lad os gennemgå omkostningerne ved nogle af de populære printteknologier til de forskellige prispunkter.

    FDM 3D-printere

    FDM-printere er nogle af de mest populære på markedet på grund af deres lave pris. Budgetmodeller som Ender 3 V2 koster fra 270 $. Denne relativt lave pris gør den populær blandt amatører, studerende og endda professionelle 3D-printere.

    Budget FDM-printere giver en god printkvalitet til prisen, men hvis du vil have mere professionelle prints, skal du opgradere til en dyrere desktop-printer. Prusa MK3S er en af disse printere.

    Med en pris på 1.000 USD ligger den på grænsen mellem pris og ydeevne og tilbyder en større udskriftsmængde og en god, professionel udskriftskvalitet til en rimelig pris.

    Der findes FDM-printere i industriel kvalitet til store mængder som BigRep ONE V3 fra Studio G2, men prisen på 63.000 USD vil helt sikkert gøre den uoverkommelig for de fleste forbrugere.

    Den har et byggevolumen på 1005 x 1005 x 1005 x 1005 mm og vejer ca. 460 kg. Det er naturligvis ikke en almindelig 3D-printer sammenlignet med standardbygvolumen på 220 x 220 x 250 mm.

    SLA & DLP 3D-printere

    Harpiksbaserede printere som SLA- og DLP-printere bruges af folk, der ønsker en lidt bedre printkvalitet og hastighed end det, som FDM-printere tilbyder.

    Billige SLA-printere som Anycubic Photon Zero eller Phrozen Sonic Mini 4K kan fås til priser på mellem 150 og 200 $. Disse printere er enkle maskiner, der er beregnet til begyndere.

    Til professionelle brugere fås bænkmoduler som Peopoly Phenom til den enorme pris af 2.000 dollars.

    En anden respektabel SLA 3D-printer er Anycubic Photon Mono X med et byggevolumen på 192 x 112 x 245 mm til en pris et godt stykke under 1.000 dollars.

    Printere som denne bruges til at skabe fine detaljerede udskrifter i store størrelser, som budgetmodellerne ikke kan klare.

    SLS 3D-printere

    SLS-printere er de dyreste på denne liste. De koster mere end en gennemsnitlig 3D-printer, og enheder på begynderniveau som Formlabs fuse koster 5.000 USD. Disse dyre enheder kan måske ikke engang holde til de hårde krav, der stilles til industriel printning.

    Store modeller som Sintratec S2 er ideelle til dette formål med en pris på omkring 30.000 dollars.

    Hvor meget koster 3D-printmaterialer?

    Dette er en stor tilbagevendende omkostning ved 3D-printning. Kvaliteten af printmaterialet er i høj grad afgørende for, hvor godt 3D-modellen bliver. Lad os gennemgå nogle af de populære printmaterialer og deres omkostninger.

    Omkostninger til FDM-printmaterialer

    FDM-printere bruger termoplastiske filamenter Den type filamenter, der anvendes til printning, afhænger af den styrke, fleksibilitet og de betingelser, som modellen kræver. Disse filamenter leveres i ruller, og filamentets kvalitet er afgørende for prisen.

    PLA-, ABS- og PETG-filamenter er nogle af de mest populære muligheder. De bruges af de fleste FDM-hobbyister på grund af deres billige pris (omkring 20-25 USD pr. spole). De fås i flere forskellige farver.

    Disse filamenter er relativt nemme at printe med, PLA er den nemmeste, men de kan have den ulempe, at de er for skøre eller svage til visse anvendelser.

    Der findes løsninger til at styrke dele ved hjælp af indstillinger som f.eks. fyldningstæthed, antal perimetervægge eller endda ved at øge udskrivningstemperaturen. Hvis dette ikke giver tilstrækkelig styrke, kan vi gå videre til stærkere materialer.

    Der findes også filamenter til specielle formål som træ, glød i mørket, Amphora, fleksible filamenter (TPU, TCU) osv. Det er eksotiske filamenter, der bruges til specielle projekter, som kræver disse typer specielle materialer, så deres priser ligger over gennemsnitsniveauet.

    Endelig har vi filamenter af høj kvalitet som f.eks. metalinfusionerede filamenter, fiber- og PEEK-filamenter. Det er dyre filamenter, der anvendes i situationer, hvor materialekvalitet og styrke er af stor betydning. De fås i intervallet 30-400 USD/kg.

    Omkostninger til SLA-printmaterialer

    SLA-printere bruger fotopolymerharpiks som printmateriale. Harpiks er en flydende polymer, der reagerer på UV-lys og hærder som følge heraf.

    Der findes mange typer af harpikser, lige fra de almindelige indgangsharpikser til højtydende harpikser eller endda tandlægeharpikser, der anvendes af professionelle.

    Standardharpikser som Anycubic Eco Resin og Elegoo Water Washable Resin er nogle af de mest populære på markedet. Disse harpikser giver mulighed for hurtig hærdning af materialet, hvilket fremskynder udskrivningen.

    De fås også i forskellige farver til køberen og koster mellem 30 og 50 dollars pr. liter.

    Der findes også harpikser til specielle anvendelser som 3D-printning til tandlæger og keramik. Disse harpikser bruges til at printe alt fra tandkroner til 3D-dele med metalinfusion. Disse typer harpikser kan koste mellem 100 og 400 USD pr. liter.

    Omkostninger til SLS-printingmaterialer

    SLS-printere Standardprintpulveret til en SLS-printer, som er PA 12-nylon, koster mellem 100 og 200 USD pr. kg.

    For SLS-printere til metal kan prisen på pulveret være helt op til 700 USD pr. kg afhængigt af metaltypen.

    Hvor meget koster forbrugsstoffer til 3D-printning?

    Disse faktorer som elektricitet, vedligeholdelsesomkostninger osv. bidrager også til prisen på den endelige 3D-model. Disse omkostninger afhænger af 3D-printerens størrelse, udskrivningsfrekvens og den gennemsnitlige driftstid.

    Lad os se på nogle af forbrugsvarerne til disse printere.

    Omkostninger til FDM-forbrugsdele

    FDM-printere indeholder mange bevægelige dele, så mange dele skal udskiftes og serviceres regelmæssigt for at sikre, at maskinerne fungerer korrekt. En af disse dele er printbedet.

    Det er på printbænken, at modellen samles. For at sikre, at modellen sidder godt fast på printbænken under printningen, dækkes den med et klæbemiddel. Dette klæbemiddel kan være printertape eller en særlig type tape, der kaldes Kapton-tape.

    Se også: Sådan fjerner du nemt kantbånd og flåder fra dine 3D-udskrifter

    Den gennemsnitlige pris for printertape er 10 $. Mange mennesker bruger limstifter for at opnå en god fastgørelse af sengen.

    I stedet kan du vælge en fleksibel magnetisk overflade, som har en fantastisk vedhæftningsevne uden at kræve ekstra stoffer. Da jeg først fik min, var jeg overrasket over, hvor effektiv den var sammenlignet med den originale seng.

    Se også: 7 bedste 3D-printere til en Apple (Mac), ChromeBook, Computere og bærbare computere & amp; Laptops

    En anden del, der skal vedligeholdes regelmæssigt, er dysen. På grund af den ekstreme varme, den udsættes for, skal dysen udskiftes hver 3. til 6. måned for at undgå dårlig udskriftskvalitet og fejltryk.

    En god erstatning er LUTER 24-Piece Brass Nozzle Set, som koster 10 $. Afhængigt af de materialer, du udskriver med, hvoraf nogle er slibende, kan din dyse holde til et par udskrifter eller mange måneders udskrifter.

    Du kan vælge at få en dyse i hærdet stål, som har en fantastisk holdbarhed til alle typer filamenter.

    En anden del er tandremmen. Dette er en vigtig del, der driver printhovedet, så det er nødvendigt at opgradere og skifte den for at undgå tab af nøjagtighed. Den gennemsnitlige pris for en ny rem er 10 $, selv om den ikke skal skiftes ofte.

    Omkostninger til SLA-forbrugsdele

    Til SLA-printere , vedligeholdelse omfatter ofte rengøring af lyskilderne med en alkoholopløsning for at undgå snavsophobninger, der kan forringe lyskvaliteten. Men nogle af delene skal alligevel kontrolleres eller udskiftes med jævne mellemrum.

    FEP-film er en af dem. FEP-film er en ikke-klæbende film, som gør det muligt for UV-lyset at hærde den flydende harpiks uden at den klæber fast til tanken. FEP-film skal udskiftes, når den bøjes eller deformeres. Prisen for en pakke FEP-film er 20 USD.

    Printerens LCD-skærm skal også udskiftes, fordi den intense varme og UV-stråler, som den udsættes for, skader den efter nogen tid. Det anbefales at udskifte skærmen hver 200. arbejdstime.

    Prisen på LCD-skærmen varierer fra 30 til 200 dollars for de dyrere 3D-printere som Photon Mono X, som jeg har lavet en grundig anmeldelse af.

    Med nye udgivelser og udviklinger af 3D-printere er der den nye monokrome LCD-skærm, som faktisk kan holde i omkring 2.000 timer uden at skulle udskiftes. Derfor er det i nogle tilfælde en god idé at gå over budget-3D-printere.

    Omkostninger til SLS-forbrugsdele

    SLS-printere er meget komplekse og dyre maskiner med kraftige dele som lasere. Vedligeholdelse af disse maskiner bør udføres af kvalificerede fagfolk, hvilket kan være meget dyrt.

    For at holde alle printere i topform skal der først og fremmest udføres periodisk forebyggende vedligeholdelse som rengøring, smøring og omkalibrering. Alt dette kan øge arbejdsomkostningerne i form af tidsforbrug.

    Selv fejlfinding kan være meget tidskrævende, hvis noget går galt, eller hvis du opgraderer noget uden at følge en vejledning nøje, hvilket jeg selv har oplevet.

    Hvor meget koster det at færdiggøre et 3D-print?

    Når modellen er udskrevet, er der nogle gange stadig nogle behandlinger, der skal udføres på den, før den er klar til at blive brugt. Disse efterbehandlingsmetoder varierer mellem de forskellige printteknologier. Lad os se på nogle af dem:

    Efter udskrivning med en FDM-printer fjernes printstøtterne, og modellens overflade bearbejdes for at give den en glat finish. Disse aktiviteter øger de nødvendige arbejdsomkostninger.

    Harpiksbaserede 3D-printere kræver ofte, at modellerne vaskes i en kemisk opløsning og derefter hærdes efter printning. Prisen for disse aktiviteter varierer fra model til model, men de er relativt billige.

    Nogle vælger en alt-i-en-løsning som Anycubic Wash & Cure, hvilket kan øge dine omkostninger, men der er altid budgetmuligheder til rådighed.

    Jeg bruger i øjeblikket bare en plastikbeholder med isopropylalkohol og en separat UV-lampe med en solcelle drejeskive, og det fungerer rigtig godt.

    Behandling af SLS-printede dele kan være så simpelt som at tørre overskydende pulver af på de printede dele. For nogle metaldele skal de også sandblæses og varmebehandles i ovnen. Dette kan også øge lønomkostningerne.

    Er 3D-print billigere end at købe 3D-modeller?

    Når du ser alle omkostningerne og tallene deroppe nu, spekulerer du måske på, om det er besværet værd at anskaffe dig en 3D-printer.

    Du kan jo nemt sende dine modeller til en online printservice og få dem til at gøre alt arbejdet for dig, ikke? Lad os undersøge, om den idé er omkostningseffektiv.

    Da jeg kiggede på nogle af tilbuddene fra populære 3D-udskrivningstjenester på CraftCloud-webstedet, tjekkede jeg prisen for at udskrive en simpel krydderihylde fra Thingiverse.

    Du skal blot downloade eller oprette din STL-fil og trække/uploade filen til denne side.

    Dernæst skal vi vælge materiale, og priserne varierer alt efter, hvilket materiale du vælger.

    Du kan vælge, om du vil have din model slebet eller efterladt som normalt, men det var en meget betydelig stigning, der er anført.

    Nu skal du vælge din ønskede farve. De har virkelig et stort udvalg, især hvis du vælger PLA. Nogle eksklusive farver har store prisstigninger, så du bør nok holde dig til basisfarverne.

    På dette tidspunkt har du din model og dens specifikationer klar, så nu går vi over til levering og pristilbud. Det smarte er, at der er mange virksomheder, der kan tage imod din ordre, nogle billigere end andre.

    Prisen var på 27 dollars inklusive forsendelse for udskrivning med det billigste filament (PLA) og en leveringstid på 10-13 dage.

    Det koster endnu mere end en hel 1 kg PLA-spole, og derudover var forsendelsestiden over en uge.

    Efter at have indtastet modellen i Cura og skaleret modellen til at passe til Ender 3 byggepladens dimensioner, gav det en udskrivningstid på 10 timer og et materialeforbrug på 62 gram filament.

    Jeg var nødt til at skalere modellen til 84 % for at få plads til den i min 3D-printer, så hvis jeg skulle konvertere den tilbage og tilføje ca. 20 %, ville det tage 12 timer og 75 gram filament.

    Sammenlignet med prisen på $27 for 3D-printing service, svarer 75 gram filament med en $20 1kg rulle PLA til kun $1,50 og en meget hurtigere leveringstid.

    3D-udskrivningstjenester er gode til store, specialiserede modeller, som måske ikke kan håndteres internt.

    På grund af deres overlegne stordriftsøkonomi kan disse tjenester levere flere specialiserede trykudstyr og ekspertise, som måske ikke er tilgængelige for den almindelige forbruger.

    Så vidt jeg ved, har små virksomheder tendens til at bruge disse tjenester til engangs-prototyper eller til store ordrer med rabat.

    Som vi har vist ovenfor, kan det være ekstremt dyrt at bruge en 3D-printingtjeneste til enkle små design, der kan håndteres internt.

    For ikke at nævne de lange leveringstider, der fjerner de fordele, som rapid prototyping fremhæves som værende bedre end traditionel fremstilling.

    Hvis du ofte udskriver mange modeller, er det bedst at betale de indledende omkostninger og investere i en stationær printer. Selv om det kan tage mange læringstimer og flere mislykkede 3D-modeller, er det i sidste ende det værd at udskrive dine modeller.

    Det fremtidige afkast, når du har finjusteret din udskrivningsproces, er langt større end konstant at hyre 3D-udskrivningstjenester.

    Er 3D-printing omkostningseffektivt til fremstilling af ting?

    Ja, 3D-printning er omkostningseffektivt til fremstilling af genstande. Med en 3D-printer kan almindelige modeller eller genstande nemt fremstilles og tilpasses med lethed. Dette er med til at reducere omkostningerne ved disse genstande og hjælper også med at strømline forsyningskæden. De er især omkostningseffektive, hvis du kombinerer CAD-færdigheder til at skabe dine egne modeller.

    Men det skal siges, at 3D-printning ikke kan skaleres godt. På grund af teknologiens nuværende begrænsninger er 3D-printning kun omkostningseffektivt i forhold til traditionelle metoder, når der fremstilles små genstande i små serier.

    Efterhånden som størrelsen og mængden af modellerne begynder at stige, mister 3D-printing sin omkostningseffektivitet.

    En meget interessant kendsgerning om 3D-printing og dens effekt på industrier er, hvordan den har overtaget markedet for høreapparater.

    3D-printing er perfekt til specialiserede, unikke genstande, der kan tilpasses den enkelte person. Efter at 3D-printing blev indført i høreapparatindustrien, er over 90 % af de høreapparater, der fremstilles i dag, fremstillet af 3D-printere.

    En anden industri, der har gjort store fremskridt, er proteser, især til børn og dyr.

    I den rigtige branche kan 3D-printning være meget omkostningseffektivt og hurtigt til fremstilling af mange genstande. Den største ulempe er faktisk at skabe designene, men det bliver meget nemmere med de teknologiske fremskridt inden for 3D-scanning og software.

    Roy Hill

    Roy Hill er en passioneret 3D-printentusiast og teknologiguru med et væld af viden om alt relateret til 3D-print. Med over 10 års erfaring på området har Roy mestret kunsten at 3D-designe og printe, og er blevet ekspert i de nyeste 3D-printtrends og -teknologier.Roy har en grad i maskinteknik fra University of California, Los Angeles (UCLA), og har arbejdet for flere velrenommerede virksomheder inden for 3D-print, herunder MakerBot og Formlabs. Han har også samarbejdet med forskellige virksomheder og enkeltpersoner for at skabe brugerdefinerede 3D-printede produkter, der har revolutioneret deres industrier.Bortset fra sin passion for 3D-print, er Roy en ivrig rejsende og en udendørsentusiast. Han nyder at tilbringe tid i naturen, vandreture og camping med sin familie. I sin fritid vejleder han også unge ingeniører og deler sin rigdom af viden om 3D-print gennem forskellige platforme, herunder hans populære blog, 3D Printerly 3D Printing.